Only emit movw on ARMv6T2+
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / X86ISelLowering.cpp
1 //===-- X86ISelLowering.cpp - X86 DAG Lowering Implementation -------------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file defines the interfaces that X86 uses to lower LLVM code into a
11 // selection DAG.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #include "X86ISelLowering.h"
16 #include "Utils/X86ShuffleDecode.h"
17 #include "X86CallingConv.h"
18 #include "X86InstrBuilder.h"
19 #include "X86MachineFunctionInfo.h"
20 #include "X86TargetMachine.h"
21 #include "X86TargetObjectFile.h"
22 #include "llvm/ADT/SmallSet.h"
23 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
24 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
25 #include "llvm/ADT/StringSwitch.h"
26 #include "llvm/ADT/VariadicFunction.h"
27 #include "llvm/CodeGen/IntrinsicLowering.h"
28 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
29 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
30 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
31 #include "llvm/CodeGen/MachineJumpTableInfo.h"
32 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
33 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
34 #include "llvm/IR/CallSite.h"
35 #include "llvm/IR/CallingConv.h"
36 #include "llvm/IR/Constants.h"
37 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
38 #include "llvm/IR/Function.h"
39 #include "llvm/IR/GlobalAlias.h"
40 #include "llvm/IR/GlobalVariable.h"
41 #include "llvm/IR/Instructions.h"
42 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
43 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
44 #include "llvm/MC/MCContext.h"
45 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
46 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
47 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
48 #include "llvm/Support/Debug.h"
49 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
50 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
51 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
52 #include "X86IntrinsicsInfo.h"
53 #include <bitset>
54 #include <numeric>
55 #include <cctype>
56 using namespace llvm;
57
58 #define DEBUG_TYPE "x86-isel"
59
60 STATISTIC(NumTailCalls, "Number of tail calls");
61
62 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorWideningLegalization(
63     "x86-experimental-vector-widening-legalization", cl::init(false),
64     cl::desc("Enable an experimental vector type legalization through widening "
65              "rather than promotion."),
66     cl::Hidden);
67
68 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorShuffleLowering(
69     "x86-experimental-vector-shuffle-lowering", cl::init(false),
70     cl::desc("Enable an experimental vector shuffle lowering code path."),
71     cl::Hidden);
72
73 // Forward declarations.
74 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
75                        SDValue V2);
76
77 static SDValue ExtractSubVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
78                                 SelectionDAG &DAG, SDLoc dl,
79                                 unsigned vectorWidth) {
80   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
81          "Unsupported vector width");
82   EVT VT = Vec.getValueType();
83   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
84   unsigned Factor = VT.getSizeInBits()/vectorWidth;
85   EVT ResultVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ElVT,
86                                   VT.getVectorNumElements()/Factor);
87
88   // Extract from UNDEF is UNDEF.
89   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
90     return DAG.getUNDEF(ResultVT);
91
92   // Extract the relevant vectorWidth bits.  Generate an EXTRACT_SUBVECTOR
93   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth / ElVT.getSizeInBits();
94
95   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
96   // we want.
97   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits()) / vectorWidth)
98                                * ElemsPerChunk);
99
100   // If the input is a buildvector just emit a smaller one.
101   if (Vec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
102     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ResultVT,
103                        makeArrayRef(Vec->op_begin()+NormalizedIdxVal,
104                                     ElemsPerChunk));
105
106   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
107   SDValue Result = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Vec,
108                                VecIdx);
109
110   return Result;
111
112 }
113 /// Generate a DAG to grab 128-bits from a vector > 128 bits.  This
114 /// sets things up to match to an AVX VEXTRACTF128 / VEXTRACTI128
115 /// or AVX-512 VEXTRACTF32x4 / VEXTRACTI32x4
116 /// instructions or a simple subregister reference. Idx is an index in the
117 /// 128 bits we want.  It need not be aligned to a 128-bit bounday.  That makes
118 /// lowering EXTRACT_VECTOR_ELT operations easier.
119 static SDValue Extract128BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
120                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
121   assert((Vec.getValueType().is256BitVector() ||
122           Vec.getValueType().is512BitVector()) && "Unexpected vector size!");
123   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
124 }
125
126 /// Generate a DAG to grab 256-bits from a 512-bit vector.
127 static SDValue Extract256BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
128                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
129   assert(Vec.getValueType().is512BitVector() && "Unexpected vector size!");
130   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
131 }
132
133 static SDValue InsertSubVector(SDValue Result, SDValue Vec,
134                                unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
135                                SDLoc dl, unsigned vectorWidth) {
136   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
137          "Unsupported vector width");
138   // Inserting UNDEF is Result
139   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
140     return Result;
141   EVT VT = Vec.getValueType();
142   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
143   EVT ResultVT = Result.getValueType();
144
145   // Insert the relevant vectorWidth bits.
146   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth/ElVT.getSizeInBits();
147
148   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
149   // we want.
150   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits())/vectorWidth)
151                                * ElemsPerChunk);
152
153   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
154   return DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Result, Vec,
155                      VecIdx);
156 }
157 /// Generate a DAG to put 128-bits into a vector > 128 bits.  This
158 /// sets things up to match to an AVX VINSERTF128/VINSERTI128 or
159 /// AVX-512 VINSERTF32x4/VINSERTI32x4 instructions or a
160 /// simple superregister reference.  Idx is an index in the 128 bits
161 /// we want.  It need not be aligned to a 128-bit bounday.  That makes
162 /// lowering INSERT_VECTOR_ELT operations easier.
163 static SDValue Insert128BitVector(SDValue Result, SDValue Vec,
164                                   unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
165                                   SDLoc dl) {
166   assert(Vec.getValueType().is128BitVector() && "Unexpected vector size!");
167   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
168 }
169
170 static SDValue Insert256BitVector(SDValue Result, SDValue Vec,
171                                   unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
172                                   SDLoc dl) {
173   assert(Vec.getValueType().is256BitVector() && "Unexpected vector size!");
174   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
175 }
176
177 /// Concat two 128-bit vectors into a 256 bit vector using VINSERTF128
178 /// instructions. This is used because creating CONCAT_VECTOR nodes of
179 /// BUILD_VECTORS returns a larger BUILD_VECTOR while we're trying to lower
180 /// large BUILD_VECTORS.
181 static SDValue Concat128BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
182                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
183                                    SDLoc dl) {
184   SDValue V = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
185   return Insert128BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
186 }
187
188 static SDValue Concat256BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
189                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
190                                    SDLoc dl) {
191   SDValue V = Insert256BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
192   return Insert256BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
193 }
194
195 static TargetLoweringObjectFile *createTLOF(const Triple &TT) {
196   if (TT.isOSBinFormatMachO()) {
197     if (TT.getArch() == Triple::x86_64)
198       return new X86_64MachoTargetObjectFile();
199     return new TargetLoweringObjectFileMachO();
200   }
201
202   if (TT.isOSLinux())
203     return new X86LinuxTargetObjectFile();
204   if (TT.isOSBinFormatELF())
205     return new TargetLoweringObjectFileELF();
206   if (TT.isKnownWindowsMSVCEnvironment())
207     return new X86WindowsTargetObjectFile();
208   if (TT.isOSBinFormatCOFF())
209     return new TargetLoweringObjectFileCOFF();
210   llvm_unreachable("unknown subtarget type");
211 }
212
213 // FIXME: This should stop caching the target machine as soon as
214 // we can remove resetOperationActions et al.
215 X86TargetLowering::X86TargetLowering(X86TargetMachine &TM)
216   : TargetLowering(TM, createTLOF(Triple(TM.getTargetTriple()))) {
217   Subtarget = &TM.getSubtarget<X86Subtarget>();
218   X86ScalarSSEf64 = Subtarget->hasSSE2();
219   X86ScalarSSEf32 = Subtarget->hasSSE1();
220   TD = getDataLayout();
221
222   resetOperationActions();
223 }
224
225 void X86TargetLowering::resetOperationActions() {
226   const TargetMachine &TM = getTargetMachine();
227   static bool FirstTimeThrough = true;
228
229   // If none of the target options have changed, then we don't need to reset the
230   // operation actions.
231   if (!FirstTimeThrough && TO == TM.Options) return;
232
233   if (!FirstTimeThrough) {
234     // Reinitialize the actions.
235     initActions();
236     FirstTimeThrough = false;
237   }
238
239   TO = TM.Options;
240
241   // Set up the TargetLowering object.
242   static const MVT IntVTs[] = { MVT::i8, MVT::i16, MVT::i32, MVT::i64 };
243
244   // X86 is weird, it always uses i8 for shift amounts and setcc results.
245   setBooleanContents(ZeroOrOneBooleanContent);
246   // X86-SSE is even stranger. It uses -1 or 0 for vector masks.
247   setBooleanVectorContents(ZeroOrNegativeOneBooleanContent);
248
249   // For 64-bit since we have so many registers use the ILP scheduler, for
250   // 32-bit code use the register pressure specific scheduling.
251   // For Atom, always use ILP scheduling.
252   if (Subtarget->isAtom())
253     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
254   else if (Subtarget->is64Bit())
255     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
256   else
257     setSchedulingPreference(Sched::RegPressure);
258   const X86RegisterInfo *RegInfo =
259       TM.getSubtarget<X86Subtarget>().getRegisterInfo();
260   setStackPointerRegisterToSaveRestore(RegInfo->getStackRegister());
261
262   // Bypass expensive divides on Atom when compiling with O2
263   if (Subtarget->hasSlowDivide() && TM.getOptLevel() >= CodeGenOpt::Default) {
264     addBypassSlowDiv(32, 8);
265     if (Subtarget->is64Bit())
266       addBypassSlowDiv(64, 16);
267   }
268
269   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
270     // Setup Windows compiler runtime calls.
271     setLibcallName(RTLIB::SDIV_I64, "_alldiv");
272     setLibcallName(RTLIB::UDIV_I64, "_aulldiv");
273     setLibcallName(RTLIB::SREM_I64, "_allrem");
274     setLibcallName(RTLIB::UREM_I64, "_aullrem");
275     setLibcallName(RTLIB::MUL_I64, "_allmul");
276     setLibcallCallingConv(RTLIB::SDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
277     setLibcallCallingConv(RTLIB::UDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
278     setLibcallCallingConv(RTLIB::SREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
279     setLibcallCallingConv(RTLIB::UREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
280     setLibcallCallingConv(RTLIB::MUL_I64, CallingConv::X86_StdCall);
281
282     // The _ftol2 runtime function has an unusual calling conv, which
283     // is modeled by a special pseudo-instruction.
284     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I64, nullptr);
285     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I64, nullptr);
286     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I32, nullptr);
287     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I32, nullptr);
288   }
289
290   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
291     // Darwin should use _setjmp/_longjmp instead of setjmp/longjmp.
292     setUseUnderscoreSetJmp(false);
293     setUseUnderscoreLongJmp(false);
294   } else if (Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
295     // MS runtime is weird: it exports _setjmp, but longjmp!
296     setUseUnderscoreSetJmp(true);
297     setUseUnderscoreLongJmp(false);
298   } else {
299     setUseUnderscoreSetJmp(true);
300     setUseUnderscoreLongJmp(true);
301   }
302
303   // Set up the register classes.
304   addRegisterClass(MVT::i8, &X86::GR8RegClass);
305   addRegisterClass(MVT::i16, &X86::GR16RegClass);
306   addRegisterClass(MVT::i32, &X86::GR32RegClass);
307   if (Subtarget->is64Bit())
308     addRegisterClass(MVT::i64, &X86::GR64RegClass);
309
310   setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i1, Promote);
311
312   // We don't accept any truncstore of integer registers.
313   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i32, Expand);
314   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i16, Expand);
315   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i8 , Expand);
316   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i16, Expand);
317   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i8 , Expand);
318   setTruncStoreAction(MVT::i16, MVT::i8,  Expand);
319
320   // SETOEQ and SETUNE require checking two conditions.
321   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f32, Expand);
322   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f64, Expand);
323   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f80, Expand);
324   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f32, Expand);
325   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f64, Expand);
326   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f80, Expand);
327
328   // Promote all UINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have this
329   // operation.
330   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
331   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
332   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i16  , Promote);
333
334   if (Subtarget->is64Bit()) {
335     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
336     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
337   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
338     // We have an algorithm for SSE2->double, and we turn this into a
339     // 64-bit FILD followed by conditional FADD for other targets.
340     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
341     // We have an algorithm for SSE2, and we turn this into a 64-bit
342     // FILD for other targets.
343     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
344   }
345
346   // Promote i1/i8 SINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have
347   // this operation.
348   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
349   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
350
351   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
352     // SSE has no i16 to fp conversion, only i32
353     if (X86ScalarSSEf32) {
354       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
355       // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
356       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
357     } else {
358       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Custom);
359       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
360     }
361   } else {
362     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
363     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
364   }
365
366   // In 32-bit mode these are custom lowered.  In 64-bit mode F32 and F64
367   // are Legal, f80 is custom lowered.
368   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i64  , Custom);
369   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
370
371   // Promote i1/i8 FP_TO_SINT to larger FP_TO_SINTS's, as X86 doesn't have
372   // this operation.
373   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i1   , Promote);
374   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i8   , Promote);
375
376   if (X86ScalarSSEf32) {
377     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Promote);
378     // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
379     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
380   } else {
381     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Custom);
382     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
383   }
384
385   // Handle FP_TO_UINT by promoting the destination to a larger signed
386   // conversion.
387   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i1   , Promote);
388   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i8   , Promote);
389   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i16  , Promote);
390
391   if (Subtarget->is64Bit()) {
392     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Expand);
393     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i32  , Promote);
394   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
395     // Since AVX is a superset of SSE3, only check for SSE here.
396     if (Subtarget->hasSSE1() && !Subtarget->hasSSE3())
397       // Expand FP_TO_UINT into a select.
398       // FIXME: We would like to use a Custom expander here eventually to do
399       // the optimal thing for SSE vs. the default expansion in the legalizer.
400       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Expand);
401     else
402       // With SSE3 we can use fisttpll to convert to a signed i64; without
403       // SSE, we're stuck with a fistpll.
404       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Custom);
405   }
406
407   if (isTargetFTOL()) {
408     // Use the _ftol2 runtime function, which has a pseudo-instruction
409     // to handle its weird calling convention.
410     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Custom);
411   }
412
413   // TODO: when we have SSE, these could be more efficient, by using movd/movq.
414   if (!X86ScalarSSEf64) {
415     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::f32  , Expand);
416     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::i32  , Expand);
417     if (Subtarget->is64Bit()) {
418       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::f64  , Expand);
419       // Without SSE, i64->f64 goes through memory.
420       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::i64  , Expand);
421     }
422   }
423
424   // Scalar integer divide and remainder are lowered to use operations that
425   // produce two results, to match the available instructions. This exposes
426   // the two-result form to trivial CSE, which is able to combine x/y and x%y
427   // into a single instruction.
428   //
429   // Scalar integer multiply-high is also lowered to use two-result
430   // operations, to match the available instructions. However, plain multiply
431   // (low) operations are left as Legal, as there are single-result
432   // instructions for this in x86. Using the two-result multiply instructions
433   // when both high and low results are needed must be arranged by dagcombine.
434   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
435     MVT VT = IntVTs[i];
436     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
437     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
438     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
439     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
440     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
441     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
442
443     // Add/Sub overflow ops with MVT::Glues are lowered to EFLAGS dependences.
444     setOperationAction(ISD::ADDC, VT, Custom);
445     setOperationAction(ISD::ADDE, VT, Custom);
446     setOperationAction(ISD::SUBC, VT, Custom);
447     setOperationAction(ISD::SUBE, VT, Custom);
448   }
449
450   setOperationAction(ISD::BR_JT            , MVT::Other, Expand);
451   setOperationAction(ISD::BRCOND           , MVT::Other, Custom);
452   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f32,   Expand);
453   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f64,   Expand);
454   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f80,   Expand);
455   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i8,    Expand);
456   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i16,   Expand);
457   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i32,   Expand);
458   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i64,   Expand);
459   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f32,   Expand);
460   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f64,   Expand);
461   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f80,   Expand);
462   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i8,    Expand);
463   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i16,   Expand);
464   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i32,   Expand);
465   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i64,   Expand);
466   if (Subtarget->is64Bit())
467     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i32, Legal);
468   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i16  , Legal);
469   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i8   , Legal);
470   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i1   , Expand);
471   setOperationAction(ISD::FP_ROUND_INREG   , MVT::f32  , Expand);
472   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f32  , Expand);
473   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f64  , Expand);
474   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f80  , Expand);
475   setOperationAction(ISD::FLT_ROUNDS_      , MVT::i32  , Custom);
476
477   // Promote the i8 variants and force them on up to i32 which has a shorter
478   // encoding.
479   setOperationAction(ISD::CTTZ             , MVT::i8   , Promote);
480   AddPromotedToType (ISD::CTTZ             , MVT::i8   , MVT::i32);
481   setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , Promote);
482   AddPromotedToType (ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , MVT::i32);
483   if (Subtarget->hasBMI()) {
484     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
485     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
486     if (Subtarget->is64Bit())
487       setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
488   } else {
489     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i16  , Custom);
490     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i32  , Custom);
491     if (Subtarget->is64Bit())
492       setOperationAction(ISD::CTTZ         , MVT::i64  , Custom);
493   }
494
495   if (Subtarget->hasLZCNT()) {
496     // When promoting the i8 variants, force them to i32 for a shorter
497     // encoding.
498     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Promote);
499     AddPromotedToType (ISD::CTLZ           , MVT::i8   , MVT::i32);
500     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Promote);
501     AddPromotedToType (ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , MVT::i32);
502     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
503     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
504     if (Subtarget->is64Bit())
505       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
506   } else {
507     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Custom);
508     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i16  , Custom);
509     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i32  , Custom);
510     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Custom);
511     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Custom);
512     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Custom);
513     if (Subtarget->is64Bit()) {
514       setOperationAction(ISD::CTLZ         , MVT::i64  , Custom);
515       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Custom);
516     }
517   }
518
519   // Special handling for half-precision floating point conversions.
520   // If we don't have F16C support, then lower half float conversions
521   // into library calls.
522   if (TM.Options.UseSoftFloat || !Subtarget->hasF16C()) {
523     setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f32, Expand);
524     setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f32, Expand);
525   }
526
527   // There's never any support for operations beyond MVT::f32.
528   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f64, Expand);
529   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f80, Expand);
530   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f64, Expand);
531   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f80, Expand);
532
533   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f16, Expand);
534   setTruncStoreAction(MVT::f32, MVT::f16, Expand);
535   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f16, Expand);
536   setTruncStoreAction(MVT::f80, MVT::f16, Expand);
537
538   if (Subtarget->hasPOPCNT()) {
539     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Promote);
540   } else {
541     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Expand);
542     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i16  , Expand);
543     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i32  , Expand);
544     if (Subtarget->is64Bit())
545       setOperationAction(ISD::CTPOP        , MVT::i64  , Expand);
546   }
547
548   setOperationAction(ISD::READCYCLECOUNTER , MVT::i64  , Custom);
549
550   if (!Subtarget->hasMOVBE())
551     setOperationAction(ISD::BSWAP          , MVT::i16  , Expand);
552
553   // These should be promoted to a larger select which is supported.
554   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i1   , Promote);
555   // X86 wants to expand cmov itself.
556   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i8   , Custom);
557   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i16  , Custom);
558   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i32  , Custom);
559   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f32  , Custom);
560   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f64  , Custom);
561   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f80  , Custom);
562   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i8   , Custom);
563   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i16  , Custom);
564   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i32  , Custom);
565   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f32  , Custom);
566   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f64  , Custom);
567   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f80  , Custom);
568   if (Subtarget->is64Bit()) {
569     setOperationAction(ISD::SELECT        , MVT::i64  , Custom);
570     setOperationAction(ISD::SETCC         , MVT::i64  , Custom);
571   }
572   setOperationAction(ISD::EH_RETURN       , MVT::Other, Custom);
573   // NOTE: EH_SJLJ_SETJMP/_LONGJMP supported here is NOT intended to support
574   // SjLj exception handling but a light-weight setjmp/longjmp replacement to
575   // support continuation, user-level threading, and etc.. As a result, no
576   // other SjLj exception interfaces are implemented and please don't build
577   // your own exception handling based on them.
578   // LLVM/Clang supports zero-cost DWARF exception handling.
579   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_SETJMP, MVT::i32, Custom);
580   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, MVT::Other, Custom);
581
582   // Darwin ABI issue.
583   setOperationAction(ISD::ConstantPool    , MVT::i32  , Custom);
584   setOperationAction(ISD::JumpTable       , MVT::i32  , Custom);
585   setOperationAction(ISD::GlobalAddress   , MVT::i32  , Custom);
586   setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i32  , Custom);
587   if (Subtarget->is64Bit())
588     setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i64, Custom);
589   setOperationAction(ISD::ExternalSymbol  , MVT::i32  , Custom);
590   setOperationAction(ISD::BlockAddress    , MVT::i32  , Custom);
591   if (Subtarget->is64Bit()) {
592     setOperationAction(ISD::ConstantPool  , MVT::i64  , Custom);
593     setOperationAction(ISD::JumpTable     , MVT::i64  , Custom);
594     setOperationAction(ISD::GlobalAddress , MVT::i64  , Custom);
595     setOperationAction(ISD::ExternalSymbol, MVT::i64  , Custom);
596     setOperationAction(ISD::BlockAddress  , MVT::i64  , Custom);
597   }
598   // 64-bit addm sub, shl, sra, srl (iff 32-bit x86)
599   setOperationAction(ISD::SHL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
600   setOperationAction(ISD::SRA_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
601   setOperationAction(ISD::SRL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
602   if (Subtarget->is64Bit()) {
603     setOperationAction(ISD::SHL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
604     setOperationAction(ISD::SRA_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
605     setOperationAction(ISD::SRL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
606   }
607
608   if (Subtarget->hasSSE1())
609     setOperationAction(ISD::PREFETCH      , MVT::Other, Legal);
610
611   setOperationAction(ISD::ATOMIC_FENCE  , MVT::Other, Custom);
612
613   // Expand certain atomics
614   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
615     MVT VT = IntVTs[i];
616     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, VT, Custom);
617     setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD_SUB, VT, Custom);
618     setOperationAction(ISD::ATOMIC_STORE, VT, Custom);
619   }
620
621   if (Subtarget->hasCmpxchg16b()) {
622     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, MVT::i128, Custom);
623   }
624
625   // FIXME - use subtarget debug flags
626   if (!Subtarget->isTargetDarwin() && !Subtarget->isTargetELF() &&
627       !Subtarget->isTargetCygMing() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
628     setOperationAction(ISD::EH_LABEL, MVT::Other, Expand);
629   }
630
631   if (Subtarget->is64Bit()) {
632     setExceptionPointerRegister(X86::RAX);
633     setExceptionSelectorRegister(X86::RDX);
634   } else {
635     setExceptionPointerRegister(X86::EAX);
636     setExceptionSelectorRegister(X86::EDX);
637   }
638   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i32, Custom);
639   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i64, Custom);
640
641   setOperationAction(ISD::INIT_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
642   setOperationAction(ISD::ADJUST_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
643
644   setOperationAction(ISD::TRAP, MVT::Other, Legal);
645   setOperationAction(ISD::DEBUGTRAP, MVT::Other, Legal);
646
647   // VASTART needs to be custom lowered to use the VarArgsFrameIndex
648   setOperationAction(ISD::VASTART           , MVT::Other, Custom);
649   setOperationAction(ISD::VAEND             , MVT::Other, Expand);
650   if (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
651     // TargetInfo::X86_64ABIBuiltinVaList
652     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Custom);
653     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Custom);
654   } else {
655     // TargetInfo::CharPtrBuiltinVaList
656     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Expand);
657     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Expand);
658   }
659
660   setOperationAction(ISD::STACKSAVE,          MVT::Other, Expand);
661   setOperationAction(ISD::STACKRESTORE,       MVT::Other, Expand);
662
663   setOperationAction(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, getPointerTy(), Custom);
664
665   if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf64) {
666     // f32 and f64 use SSE.
667     // Set up the FP register classes.
668     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
669     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::FR64RegClass);
670
671     // Use ANDPD to simulate FABS.
672     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f64, Custom);
673     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
674
675     // Use XORP to simulate FNEG.
676     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f64, Custom);
677     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
678
679     // Use ANDPD and ORPD to simulate FCOPYSIGN.
680     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Custom);
681     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
682
683     // Lower this to FGETSIGNx86 plus an AND.
684     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i64, Custom);
685     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i32, Custom);
686
687     // We don't support sin/cos/fmod
688     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
689     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
690     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
691     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
692     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
693     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
694
695     // Expand FP immediates into loads from the stack, except for the special
696     // cases we handle.
697     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // xorpd
698     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
699   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf32) {
700     // Use SSE for f32, x87 for f64.
701     // Set up the FP register classes.
702     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
703     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
704
705     // Use ANDPS to simulate FABS.
706     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
707
708     // Use XORP to simulate FNEG.
709     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
710
711     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
712
713     // Use ANDPS and ORPS to simulate FCOPYSIGN.
714     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
715     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
716
717     // We don't support sin/cos/fmod
718     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
719     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
720     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
721
722     // Special cases we handle for FP constants.
723     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
724     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
725     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
726     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
727     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
728
729     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
730       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
731       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
732       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
733     }
734   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
735     // f32 and f64 in x87.
736     // Set up the FP register classes.
737     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
738     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::RFP32RegClass);
739
740     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
741     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f32, Expand);
742     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
743     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Expand);
744
745     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
746       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
747       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
748       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
749       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
750       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
751       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
752     }
753     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
754     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
755     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
756     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
757     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // FLD0
758     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0f)); // FLD1
759     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0f)); // FLD0/FCHS
760     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0f)); // FLD1/FCHS
761   }
762
763   // We don't support FMA.
764   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f64, Expand);
765   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f32, Expand);
766
767   // Long double always uses X87.
768   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
769     addRegisterClass(MVT::f80, &X86::RFP80RegClass);
770     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f80, Expand);
771     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f80, Expand);
772     {
773       APFloat TmpFlt = APFloat::getZero(APFloat::x87DoubleExtended);
774       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0
775       TmpFlt.changeSign();
776       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0/FCHS
777
778       bool ignored;
779       APFloat TmpFlt2(+1.0);
780       TmpFlt2.convert(APFloat::x87DoubleExtended, APFloat::rmNearestTiesToEven,
781                       &ignored);
782       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1
783       TmpFlt2.changeSign();
784       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1/FCHS
785     }
786
787     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
788       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f80, Expand);
789       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f80, Expand);
790       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f80, Expand);
791     }
792
793     setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::f80, Expand);
794     setOperationAction(ISD::FCEIL,  MVT::f80, Expand);
795     setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::f80, Expand);
796     setOperationAction(ISD::FRINT,  MVT::f80, Expand);
797     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::f80, Expand);
798     setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f80, Expand);
799   }
800
801   // Always use a library call for pow.
802   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f32  , Expand);
803   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f64  , Expand);
804   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f80  , Expand);
805
806   setOperationAction(ISD::FLOG, MVT::f80, Expand);
807   setOperationAction(ISD::FLOG2, MVT::f80, Expand);
808   setOperationAction(ISD::FLOG10, MVT::f80, Expand);
809   setOperationAction(ISD::FEXP, MVT::f80, Expand);
810   setOperationAction(ISD::FEXP2, MVT::f80, Expand);
811
812   // First set operation action for all vector types to either promote
813   // (for widening) or expand (for scalarization). Then we will selectively
814   // turn on ones that can be effectively codegen'd.
815   for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
816            i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
817     MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
818     setOperationAction(ISD::ADD , VT, Expand);
819     setOperationAction(ISD::SUB , VT, Expand);
820     setOperationAction(ISD::FADD, VT, Expand);
821     setOperationAction(ISD::FNEG, VT, Expand);
822     setOperationAction(ISD::FSUB, VT, Expand);
823     setOperationAction(ISD::MUL , VT, Expand);
824     setOperationAction(ISD::FMUL, VT, Expand);
825     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
826     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
827     setOperationAction(ISD::FDIV, VT, Expand);
828     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
829     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
830     setOperationAction(ISD::LOAD, VT, Expand);
831     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, VT, Expand);
832     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT,Expand);
833     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT, Expand);
834     setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT,Expand);
835     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR, VT,Expand);
836     setOperationAction(ISD::FABS, VT, Expand);
837     setOperationAction(ISD::FSIN, VT, Expand);
838     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
839     setOperationAction(ISD::FCOS, VT, Expand);
840     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
841     setOperationAction(ISD::FREM, VT, Expand);
842     setOperationAction(ISD::FMA,  VT, Expand);
843     setOperationAction(ISD::FPOWI, VT, Expand);
844     setOperationAction(ISD::FSQRT, VT, Expand);
845     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, VT, Expand);
846     setOperationAction(ISD::FFLOOR, VT, Expand);
847     setOperationAction(ISD::FCEIL, VT, Expand);
848     setOperationAction(ISD::FTRUNC, VT, Expand);
849     setOperationAction(ISD::FRINT, VT, Expand);
850     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, VT, Expand);
851     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI, VT, Expand);
852     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
853     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI, VT, Expand);
854     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
855     setOperationAction(ISD::SDIVREM, VT, Expand);
856     setOperationAction(ISD::UDIVREM, VT, Expand);
857     setOperationAction(ISD::FPOW, VT, Expand);
858     setOperationAction(ISD::CTPOP, VT, Expand);
859     setOperationAction(ISD::CTTZ, VT, Expand);
860     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
861     setOperationAction(ISD::CTLZ, VT, Expand);
862     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
863     setOperationAction(ISD::SHL, VT, Expand);
864     setOperationAction(ISD::SRA, VT, Expand);
865     setOperationAction(ISD::SRL, VT, Expand);
866     setOperationAction(ISD::ROTL, VT, Expand);
867     setOperationAction(ISD::ROTR, VT, Expand);
868     setOperationAction(ISD::BSWAP, VT, Expand);
869     setOperationAction(ISD::SETCC, VT, Expand);
870     setOperationAction(ISD::FLOG, VT, Expand);
871     setOperationAction(ISD::FLOG2, VT, Expand);
872     setOperationAction(ISD::FLOG10, VT, Expand);
873     setOperationAction(ISD::FEXP, VT, Expand);
874     setOperationAction(ISD::FEXP2, VT, Expand);
875     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, VT, Expand);
876     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, VT, Expand);
877     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, VT, Expand);
878     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, VT, Expand);
879     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, VT,Expand);
880     setOperationAction(ISD::TRUNCATE, VT, Expand);
881     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND, VT, Expand);
882     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND, VT, Expand);
883     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND, VT, Expand);
884     setOperationAction(ISD::VSELECT, VT, Expand);
885     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, VT, Expand);
886     for (int InnerVT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
887              InnerVT <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++InnerVT)
888       setTruncStoreAction(VT,
889                           (MVT::SimpleValueType)InnerVT, Expand);
890     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, Expand);
891     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, VT, Expand);
892
893     // N.b. ISD::EXTLOAD legality is basically ignored except for i1-like types,
894     // we have to deal with them whether we ask for Expansion or not. Setting
895     // Expand causes its own optimisation problems though, so leave them legal.
896     if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
897       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, Expand);
898   }
899
900   // FIXME: In order to prevent SSE instructions being expanded to MMX ones
901   // with -msoft-float, disable use of MMX as well.
902   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasMMX()) {
903     addRegisterClass(MVT::x86mmx, &X86::VR64RegClass);
904     // No operations on x86mmx supported, everything uses intrinsics.
905   }
906
907   // MMX-sized vectors (other than x86mmx) are expected to be expanded
908   // into smaller operations.
909   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i8,  Expand);
910   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v4i16, Expand);
911   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v2i32, Expand);
912   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v1i64, Expand);
913   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i8,  Expand);
914   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v4i16, Expand);
915   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v2i32, Expand);
916   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v1i64, Expand);
917   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i8,  Expand);
918   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v4i16, Expand);
919   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v2i32, Expand);
920   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v1i64, Expand);
921   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i8,  Expand);
922   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v4i16, Expand);
923   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v2i32, Expand);
924   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v1i64, Expand);
925   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i8,  Expand);
926   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v4i16, Expand);
927   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v2i32, Expand);
928   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v1i64, Expand);
929   setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v1i64, Expand);
930   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i8,  Expand);
931   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4i16, Expand);
932   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i32, Expand);
933   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v1i64, Expand);
934   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Expand);
935   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Expand);
936   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Expand);
937   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v1i64, Expand);
938
939   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE1()) {
940     addRegisterClass(MVT::v4f32, &X86::VR128RegClass);
941
942     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f32, Legal);
943     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f32, Legal);
944     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f32, Legal);
945     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f32, Legal);
946     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f32, Legal);
947     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f32, Custom);
948     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f32, Custom);
949     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f32, Legal);
950     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v4f32, Custom);
951     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v4f32, Custom);
952     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
953     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4f32, Custom);
954   }
955
956   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE2()) {
957     addRegisterClass(MVT::v2f64, &X86::VR128RegClass);
958
959     // FIXME: Unfortunately, -soft-float and -no-implicit-float mean XMM
960     // registers cannot be used even for integer operations.
961     addRegisterClass(MVT::v16i8, &X86::VR128RegClass);
962     addRegisterClass(MVT::v8i16, &X86::VR128RegClass);
963     addRegisterClass(MVT::v4i32, &X86::VR128RegClass);
964     addRegisterClass(MVT::v2i64, &X86::VR128RegClass);
965
966     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i8, Legal);
967     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i16, Legal);
968     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v4i32, Legal);
969     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v2i64, Legal);
970     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Custom);
971     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v2i64, Custom);
972     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
973     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
974     setOperationAction(ISD::MULHU,              MVT::v8i16, Legal);
975     setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i16, Legal);
976     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i8, Legal);
977     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i16, Legal);
978     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v4i32, Legal);
979     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v2i64, Legal);
980     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v8i16, Legal);
981     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v2f64, Legal);
982     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v2f64, Legal);
983     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v2f64, Legal);
984     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v2f64, Legal);
985     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v2f64, Legal);
986     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v2f64, Custom);
987     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v2f64, Custom);
988
989     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i64, Custom);
990     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i8, Custom);
991     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i16, Custom);
992     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i32, Custom);
993
994     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v16i8, Custom);
995     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i16, Custom);
996     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
997     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
998     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
999
1000     // Custom lower build_vector, vector_shuffle, and extract_vector_elt.
1001     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1002       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1003       // Do not attempt to custom lower non-power-of-2 vectors
1004       if (!isPowerOf2_32(VT.getVectorNumElements()))
1005         continue;
1006       // Do not attempt to custom lower non-128-bit vectors
1007       if (!VT.is128BitVector())
1008         continue;
1009       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1010       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1011       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1012     }
1013
1014     // We support custom legalizing of sext and anyext loads for specific
1015     // memory vector types which we can load as a scalar (or sequence of
1016     // scalars) and extend in-register to a legal 128-bit vector type. For sext
1017     // loads these must work with a single scalar load.
1018     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1019     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1020     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1021     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1022     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1023     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1024     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1025     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1026     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1027
1028     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2f64, Custom);
1029     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2i64, Custom);
1030     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2f64, Custom);
1031     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2i64, Custom);
1032     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2f64, Custom);
1033     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2f64, Custom);
1034
1035     if (Subtarget->is64Bit()) {
1036       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1037       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1038     }
1039
1040     // Promote v16i8, v8i16, v4i32 load, select, and, or, xor to v2i64.
1041     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1042       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1043
1044       // Do not attempt to promote non-128-bit vectors
1045       if (!VT.is128BitVector())
1046         continue;
1047
1048       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1049       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v2i64);
1050       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1051       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v2i64);
1052       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1053       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v2i64);
1054       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1055       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v2i64);
1056       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1057       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v2i64);
1058     }
1059
1060     setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f32, Expand);
1061
1062     // Custom lower v2i64 and v2f64 selects.
1063     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2f64, Legal);
1064     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2i64, Legal);
1065     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2f64, Custom);
1066     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i64, Custom);
1067
1068     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v4i32, Legal);
1069     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1070
1071     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i8,  Custom);
1072     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i16, Custom);
1073     // As there is no 64-bit GPR available, we need build a special custom
1074     // sequence to convert from v2i32 to v2f32.
1075     if (!Subtarget->is64Bit())
1076       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::v2f32, Custom);
1077
1078     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v2f32, Custom);
1079     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v2f32, Custom);
1080
1081     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v2f32, Legal);
1082
1083     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Custom);
1084     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Custom);
1085     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Custom);
1086   }
1087
1088   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE41()) {
1089     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f32,   Legal);
1090     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f32,   Legal);
1091     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f32,   Legal);
1092     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f32,   Legal);
1093     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f32,   Legal);
1094     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f64,   Legal);
1095     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f64,   Legal);
1096     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f64,   Legal);
1097     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f64,   Legal);
1098     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f64,   Legal);
1099
1100     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f32, Legal);
1101     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f32, Legal);
1102     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f32, Legal);
1103     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f32, Legal);
1104     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f32, Legal);
1105     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v2f64, Legal);
1106     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v2f64, Legal);
1107     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v2f64, Legal);
1108     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v2f64, Legal);
1109     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v2f64, Legal);
1110
1111     // FIXME: Do we need to handle scalar-to-vector here?
1112     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Legal);
1113
1114     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2f64, Custom);
1115     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2i64, Custom);
1116     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4i32, Custom);
1117     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4f32, Custom);
1118     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v8i16, Custom);
1119     // There is no BLENDI for byte vectors. We don't need to custom lower
1120     // some vselects for now.
1121     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v16i8, Legal);
1122
1123     // SSE41 brings specific instructions for doing vector sign extend even in
1124     // cases where we don't have SRA.
1125     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1126     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1127     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1128
1129     // i8 and i16 vectors are custom because the source register and source
1130     // source memory operand types are not the same width.  f32 vectors are
1131     // custom since the immediate controlling the insert encodes additional
1132     // information.
1133     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i8, Custom);
1134     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
1135     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
1136     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
1137
1138     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i8, Custom);
1139     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i16, Custom);
1140     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4i32, Custom);
1141     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
1142
1143     // FIXME: these should be Legal, but that's only for the case where
1144     // the index is constant.  For now custom expand to deal with that.
1145     if (Subtarget->is64Bit()) {
1146       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1147       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1148     }
1149   }
1150
1151   if (Subtarget->hasSSE2()) {
1152     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i16, Custom);
1153     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i8, Custom);
1154
1155     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i16, Custom);
1156     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i8, Custom);
1157
1158     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i16, Custom);
1159     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i8, Custom);
1160
1161     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1162     // recognized.
1163     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v2i64, Custom);
1164     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i32, Custom);
1165
1166     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v2i64, Custom);
1167     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i32, Custom);
1168
1169     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v4i32, Custom);
1170   }
1171
1172   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasFp256()) {
1173     addRegisterClass(MVT::v32i8,  &X86::VR256RegClass);
1174     addRegisterClass(MVT::v16i16, &X86::VR256RegClass);
1175     addRegisterClass(MVT::v8i32,  &X86::VR256RegClass);
1176     addRegisterClass(MVT::v8f32,  &X86::VR256RegClass);
1177     addRegisterClass(MVT::v4i64,  &X86::VR256RegClass);
1178     addRegisterClass(MVT::v4f64,  &X86::VR256RegClass);
1179
1180     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f32, Legal);
1181     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f64, Legal);
1182     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4i64, Legal);
1183
1184     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f32, Legal);
1185     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f32, Legal);
1186     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f32, Legal);
1187     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f32, Legal);
1188     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f32, Legal);
1189     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v8f32, Legal);
1190     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v8f32, Legal);
1191     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v8f32, Legal);
1192     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v8f32, Legal);
1193     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v8f32, Legal);
1194     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f32, Custom);
1195     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v8f32, Custom);
1196
1197     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f64, Legal);
1198     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f64, Legal);
1199     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f64, Legal);
1200     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f64, Legal);
1201     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f64, Legal);
1202     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f64, Legal);
1203     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f64, Legal);
1204     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f64, Legal);
1205     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f64, Legal);
1206     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f64, Legal);
1207     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f64, Custom);
1208     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f64, Custom);
1209
1210     // (fp_to_int:v8i16 (v8f32 ..)) requires the result type to be promoted
1211     // even though v8i16 is a legal type.
1212     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i16, Promote);
1213     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i16, Promote);
1214     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i32, Legal);
1215
1216     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Promote);
1217     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1218     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v4f32, Legal);
1219
1220     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i8,  Custom);
1221     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Custom);
1222
1223     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v4f32, Legal);
1224
1225     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i16, Custom);
1226     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v32i8, Custom);
1227
1228     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i16, Custom);
1229     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v32i8, Custom);
1230
1231     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i16, Custom);
1232     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v32i8, Custom);
1233
1234     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v32i8, Custom);
1235     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v16i16, Custom);
1236     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v8i32, Custom);
1237     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v4i64, Custom);
1238
1239     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4f64, Custom);
1240     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4i64, Custom);
1241     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v8f32, Custom);
1242
1243     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4f64, Custom);
1244     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4i64, Custom);
1245     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8i32, Custom);
1246     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8f32, Custom);
1247
1248     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1249     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1250     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1251     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1252     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1253     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1254     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v4i64, Custom);
1255     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v8i32, Custom);
1256     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1257     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v16i8, Custom);
1258     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v8i16, Custom);
1259     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v4i32, Custom);
1260
1261     if (Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()) {
1262       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v8f32, Legal);
1263       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f64, Legal);
1264       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f32, Legal);
1265       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v2f64, Legal);
1266       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f32, Legal);
1267       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f64, Legal);
1268     }
1269
1270     if (Subtarget->hasInt256()) {
1271       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Legal);
1272       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Legal);
1273       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Legal);
1274       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Legal);
1275
1276       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Legal);
1277       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Legal);
1278       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Legal);
1279       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Legal);
1280
1281       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1282       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Legal);
1283       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Legal);
1284       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1285
1286       setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1287       setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1288       setOperationAction(ISD::MULHU,           MVT::v16i16, Legal);
1289       setOperationAction(ISD::MULHS,           MVT::v16i16, Legal);
1290
1291       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v16i16, Custom);
1292       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v32i8, Legal);
1293     } else {
1294       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Custom);
1295       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Custom);
1296       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Custom);
1297       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Custom);
1298
1299       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Custom);
1300       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Custom);
1301       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Custom);
1302       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Custom);
1303
1304       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1305       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Custom);
1306       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Custom);
1307       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1308     }
1309
1310     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1311     // recognized.
1312     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i64, Custom);
1313     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i32, Custom);
1314
1315     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i64, Custom);
1316     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i32, Custom);
1317
1318     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i32, Custom);
1319
1320     // Custom lower several nodes for 256-bit types.
1321     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1322              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1323       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1324
1325       // Extract subvector is special because the value type
1326       // (result) is 128-bit but the source is 256-bit wide.
1327       if (VT.is128BitVector())
1328         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1329
1330       // Do not attempt to custom lower other non-256-bit vectors
1331       if (!VT.is256BitVector())
1332         continue;
1333
1334       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1335       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1336       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1337       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1338       setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   VT, Custom);
1339       setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   VT, Custom);
1340       setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     VT, Custom);
1341     }
1342
1343     // Promote v32i8, v16i16, v8i32 select, and, or, xor to v4i64.
1344     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v4i64; ++i) {
1345       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1346
1347       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1348       if (!VT.is256BitVector())
1349         continue;
1350
1351       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1352       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v4i64);
1353       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1354       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v4i64);
1355       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1356       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v4i64);
1357       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1358       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v4i64);
1359       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1360       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v4i64);
1361     }
1362   }
1363
1364   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasAVX512()) {
1365     addRegisterClass(MVT::v16i32, &X86::VR512RegClass);
1366     addRegisterClass(MVT::v16f32, &X86::VR512RegClass);
1367     addRegisterClass(MVT::v8i64,  &X86::VR512RegClass);
1368     addRegisterClass(MVT::v8f64,  &X86::VR512RegClass);
1369
1370     addRegisterClass(MVT::i1,     &X86::VK1RegClass);
1371     addRegisterClass(MVT::v8i1,   &X86::VK8RegClass);
1372     addRegisterClass(MVT::v16i1,  &X86::VK16RegClass);
1373
1374     setOperationAction(ISD::BR_CC,              MVT::i1,    Expand);
1375     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::i1,    Custom);
1376     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::i1,    Legal);
1377     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::i1,    Legal);
1378     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::i1,    Legal);
1379     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v8f32, Legal);
1380     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16f32, Legal);
1381     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f64, Legal);
1382     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8i64, Legal);
1383     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i32, Legal);
1384     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i1, Legal);
1385
1386     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v16f32, Legal);
1387     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v16f32, Legal);
1388     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v16f32, Legal);
1389     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v16f32, Legal);
1390     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v16f32, Legal);
1391     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v16f32, Custom);
1392
1393     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f64, Legal);
1394     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f64, Legal);
1395     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f64, Legal);
1396     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f64, Legal);
1397     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f64, Legal);
1398     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f64, Custom);
1399     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v8f64, Legal);
1400     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v16f32, Legal);
1401
1402     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::i32, Legal);
1403     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::i32, Legal);
1404     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1405     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1406     if (Subtarget->is64Bit()) {
1407       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,       MVT::i64, Legal);
1408       setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,       MVT::i64, Legal);
1409       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1410       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1411     }
1412     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v16i32, Legal);
1413     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v16i32, Legal);
1414     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i32, Legal);
1415     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v4i32, Legal);
1416     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1417     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1418     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1419     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1420     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v8f32, Legal);
1421     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v8f32, Legal);
1422
1423     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::i1, Custom);
1424     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i8, Custom);
1425     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i32, Custom);
1426     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i1, Custom);
1427     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i1, Custom);
1428     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i16, Custom);
1429     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1430     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1431     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1432     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1433     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i8, Custom);
1434     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i16, Custom);
1435     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1436
1437     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8f64,  Custom);
1438     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i64,  Custom);
1439     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16f32,  Custom);
1440     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i32,  Custom);
1441     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i1,    Custom);
1442     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i1, Legal);
1443
1444     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i1, Custom);
1445     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i1, Custom);
1446
1447     setOperationAction(ISD::MUL,              MVT::v8i64, Custom);
1448
1449     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i1,  Custom);
1450     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i1, Custom);
1451     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i1, Custom);
1452     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i1, Custom);
1453     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v8i1, Custom);
1454     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v16i1, Custom);
1455     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8f64, Custom);
1456     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i64, Custom);
1457     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v16f32, Custom);
1458
1459     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i64, Legal);
1460     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i32, Legal);
1461
1462     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i64, Legal);
1463     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i32, Legal);
1464
1465     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v16i32, Legal);
1466
1467     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v8i64, Custom);
1468     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v16i32, Custom);
1469
1470     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v8i64, Custom);
1471     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v16i32, Custom);
1472
1473     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v8i64, Custom);
1474     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v16i32, Custom);
1475
1476     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i64, Legal);
1477     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i64, Legal);
1478     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i64, Legal);
1479     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v16i32, Legal);
1480     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v16i32, Legal);
1481     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v16i32, Legal);
1482
1483     if (Subtarget->hasCDI()) {
1484       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v8i64, Legal);
1485       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v16i32, Legal);
1486     }
1487
1488     // Custom lower several nodes.
1489     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1490              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1491       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1492
1493       unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1494       // Extract subvector is special because the value type
1495       // (result) is 256/128-bit but the source is 512-bit wide.
1496       if (VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector())
1497         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1498
1499       if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
1500         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Legal);
1501
1502       // Do not attempt to custom lower other non-512-bit vectors
1503       if (!VT.is512BitVector())
1504         continue;
1505
1506       if ( EltSize >= 32) {
1507         setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,      VT, Custom);
1508         setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,   VT, Custom);
1509         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1510         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1511         setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1512         setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,    VT, Custom);
1513         setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,    VT, Custom);
1514       }
1515     }
1516     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1517       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1518
1519       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1520       if (!VT.is512BitVector())
1521         continue;
1522
1523       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1524       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v8i64);
1525     }
1526   }// has  AVX-512
1527
1528   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasBWI()) {
1529     addRegisterClass(MVT::v32i16, &X86::VR512RegClass);
1530     addRegisterClass(MVT::v64i8,  &X86::VR512RegClass);
1531
1532     addRegisterClass(MVT::v32i1,  &X86::VK32RegClass);
1533     addRegisterClass(MVT::v64i1,  &X86::VK64RegClass);
1534
1535     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v32i16, Legal);
1536     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v64i8, Legal);
1537     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v32i1, Custom);
1538     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v64i1, Custom);
1539
1540     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1541       const MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1542
1543       const unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1544
1545       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1546       if (!VT.is512BitVector())
1547         continue;
1548
1549       if ( EltSize < 32) {
1550         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1551         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1552       }
1553     }
1554   }
1555
1556   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasVLX()) {
1557     addRegisterClass(MVT::v4i1,   &X86::VK4RegClass);
1558     addRegisterClass(MVT::v2i1,   &X86::VK2RegClass);
1559
1560     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i1, Custom);
1561     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i1, Custom);
1562   }
1563
1564   // SIGN_EXTEND_INREGs are evaluated by the extend type. Handle the expansion
1565   // of this type with custom code.
1566   for (int VT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1567            VT != MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; VT++) {
1568     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, (MVT::SimpleValueType)VT,
1569                        Custom);
1570   }
1571
1572   // We want to custom lower some of our intrinsics.
1573   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1574   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1575   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_VOID, MVT::Other, Custom);
1576   if (!Subtarget->is64Bit())
1577     setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::i64, Custom);
1578
1579   // Only custom-lower 64-bit SADDO and friends on 64-bit because we don't
1580   // handle type legalization for these operations here.
1581   //
1582   // FIXME: We really should do custom legalization for addition and
1583   // subtraction on x86-32 once PR3203 is fixed.  We really can't do much better
1584   // than generic legalization for 64-bit multiplication-with-overflow, though.
1585   for (unsigned i = 0, e = 3+Subtarget->is64Bit(); i != e; ++i) {
1586     // Add/Sub/Mul with overflow operations are custom lowered.
1587     MVT VT = IntVTs[i];
1588     setOperationAction(ISD::SADDO, VT, Custom);
1589     setOperationAction(ISD::UADDO, VT, Custom);
1590     setOperationAction(ISD::SSUBO, VT, Custom);
1591     setOperationAction(ISD::USUBO, VT, Custom);
1592     setOperationAction(ISD::SMULO, VT, Custom);
1593     setOperationAction(ISD::UMULO, VT, Custom);
1594   }
1595
1596   // There are no 8-bit 3-address imul/mul instructions
1597   setOperationAction(ISD::SMULO, MVT::i8, Expand);
1598   setOperationAction(ISD::UMULO, MVT::i8, Expand);
1599
1600   if (!Subtarget->is64Bit()) {
1601     // These libcalls are not available in 32-bit.
1602     setLibcallName(RTLIB::SHL_I128, nullptr);
1603     setLibcallName(RTLIB::SRL_I128, nullptr);
1604     setLibcallName(RTLIB::SRA_I128, nullptr);
1605   }
1606
1607   // Combine sin / cos into one node or libcall if possible.
1608   if (Subtarget->hasSinCos()) {
1609     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F32, "sincosf");
1610     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F64, "sincos");
1611     if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
1612       // For MacOSX, we don't want to the normal expansion of a libcall to
1613       // sincos. We want to issue a libcall to __sincos_stret to avoid memory
1614       // traffic.
1615       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Custom);
1616       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Custom);
1617     }
1618   }
1619
1620   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
1621     setOperationAction(ISD::SDIV, MVT::i128, Custom);
1622     setOperationAction(ISD::UDIV, MVT::i128, Custom);
1623     setOperationAction(ISD::SREM, MVT::i128, Custom);
1624     setOperationAction(ISD::UREM, MVT::i128, Custom);
1625     setOperationAction(ISD::SDIVREM, MVT::i128, Custom);
1626     setOperationAction(ISD::UDIVREM, MVT::i128, Custom);
1627   }
1628
1629   // We have target-specific dag combine patterns for the following nodes:
1630   setTargetDAGCombine(ISD::VECTOR_SHUFFLE);
1631   setTargetDAGCombine(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT);
1632   setTargetDAGCombine(ISD::VSELECT);
1633   setTargetDAGCombine(ISD::SELECT);
1634   setTargetDAGCombine(ISD::SHL);
1635   setTargetDAGCombine(ISD::SRA);
1636   setTargetDAGCombine(ISD::SRL);
1637   setTargetDAGCombine(ISD::OR);
1638   setTargetDAGCombine(ISD::AND);
1639   setTargetDAGCombine(ISD::ADD);
1640   setTargetDAGCombine(ISD::FADD);
1641   setTargetDAGCombine(ISD::FSUB);
1642   setTargetDAGCombine(ISD::FMA);
1643   setTargetDAGCombine(ISD::SUB);
1644   setTargetDAGCombine(ISD::LOAD);
1645   setTargetDAGCombine(ISD::STORE);
1646   setTargetDAGCombine(ISD::ZERO_EXTEND);
1647   setTargetDAGCombine(ISD::ANY_EXTEND);
1648   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND);
1649   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND_INREG);
1650   setTargetDAGCombine(ISD::TRUNCATE);
1651   setTargetDAGCombine(ISD::SINT_TO_FP);
1652   setTargetDAGCombine(ISD::SETCC);
1653   setTargetDAGCombine(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN);
1654   setTargetDAGCombine(ISD::BUILD_VECTOR);
1655   if (Subtarget->is64Bit())
1656     setTargetDAGCombine(ISD::MUL);
1657   setTargetDAGCombine(ISD::XOR);
1658
1659   computeRegisterProperties();
1660
1661   // On Darwin, -Os means optimize for size without hurting performance,
1662   // do not reduce the limit.
1663   MaxStoresPerMemset = 16; // For @llvm.memset -> sequence of stores
1664   MaxStoresPerMemsetOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 16 : 8;
1665   MaxStoresPerMemcpy = 8; // For @llvm.memcpy -> sequence of stores
1666   MaxStoresPerMemcpyOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1667   MaxStoresPerMemmove = 8; // For @llvm.memmove -> sequence of stores
1668   MaxStoresPerMemmoveOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1669   setPrefLoopAlignment(4); // 2^4 bytes.
1670
1671   // Predictable cmov don't hurt on atom because it's in-order.
1672   PredictableSelectIsExpensive = !Subtarget->isAtom();
1673
1674   setPrefFunctionAlignment(4); // 2^4 bytes.
1675
1676   InitIntrinsicTables();
1677 }
1678
1679 // This has so far only been implemented for 64-bit MachO.
1680 bool X86TargetLowering::useLoadStackGuardNode() const {
1681   return Subtarget->getTargetTriple().getObjectFormat() == Triple::MachO &&
1682          Subtarget->is64Bit();
1683 }
1684
1685 TargetLoweringBase::LegalizeTypeAction
1686 X86TargetLowering::getPreferredVectorAction(EVT VT) const {
1687   if (ExperimentalVectorWideningLegalization &&
1688       VT.getVectorNumElements() != 1 &&
1689       VT.getVectorElementType().getSimpleVT() != MVT::i1)
1690     return TypeWidenVector;
1691
1692   return TargetLoweringBase::getPreferredVectorAction(VT);
1693 }
1694
1695 EVT X86TargetLowering::getSetCCResultType(LLVMContext &, EVT VT) const {
1696   if (!VT.isVector())
1697     return Subtarget->hasAVX512() ? MVT::i1: MVT::i8;
1698
1699   const unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
1700   const EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
1701   if (VT.is512BitVector()) {
1702     if (Subtarget->hasAVX512())
1703       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1704           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1705         switch(NumElts) {
1706         case  8: return MVT::v8i1;
1707         case 16: return MVT::v16i1;
1708       }
1709     if (Subtarget->hasBWI())
1710       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1711         switch(NumElts) {
1712         case 32: return MVT::v32i1;
1713         case 64: return MVT::v64i1;
1714       }
1715   }
1716
1717   if (VT.is256BitVector() || VT.is128BitVector()) {
1718     if (Subtarget->hasVLX())
1719       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1720           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1721         switch(NumElts) {
1722         case 2: return MVT::v2i1;
1723         case 4: return MVT::v4i1;
1724         case 8: return MVT::v8i1;
1725       }
1726     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
1727       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1728         switch(NumElts) {
1729         case  8: return MVT::v8i1;
1730         case 16: return MVT::v16i1;
1731         case 32: return MVT::v32i1;
1732       }
1733   }
1734
1735   return VT.changeVectorElementTypeToInteger();
1736 }
1737
1738 /// getMaxByValAlign - Helper for getByValTypeAlignment to determine
1739 /// the desired ByVal argument alignment.
1740 static void getMaxByValAlign(Type *Ty, unsigned &MaxAlign) {
1741   if (MaxAlign == 16)
1742     return;
1743   if (VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(Ty)) {
1744     if (VTy->getBitWidth() == 128)
1745       MaxAlign = 16;
1746   } else if (ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(Ty)) {
1747     unsigned EltAlign = 0;
1748     getMaxByValAlign(ATy->getElementType(), EltAlign);
1749     if (EltAlign > MaxAlign)
1750       MaxAlign = EltAlign;
1751   } else if (StructType *STy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
1752     for (unsigned i = 0, e = STy->getNumElements(); i != e; ++i) {
1753       unsigned EltAlign = 0;
1754       getMaxByValAlign(STy->getElementType(i), EltAlign);
1755       if (EltAlign > MaxAlign)
1756         MaxAlign = EltAlign;
1757       if (MaxAlign == 16)
1758         break;
1759     }
1760   }
1761 }
1762
1763 /// getByValTypeAlignment - Return the desired alignment for ByVal aggregate
1764 /// function arguments in the caller parameter area. For X86, aggregates
1765 /// that contain SSE vectors are placed at 16-byte boundaries while the rest
1766 /// are at 4-byte boundaries.
1767 unsigned X86TargetLowering::getByValTypeAlignment(Type *Ty) const {
1768   if (Subtarget->is64Bit()) {
1769     // Max of 8 and alignment of type.
1770     unsigned TyAlign = TD->getABITypeAlignment(Ty);
1771     if (TyAlign > 8)
1772       return TyAlign;
1773     return 8;
1774   }
1775
1776   unsigned Align = 4;
1777   if (Subtarget->hasSSE1())
1778     getMaxByValAlign(Ty, Align);
1779   return Align;
1780 }
1781
1782 /// getOptimalMemOpType - Returns the target specific optimal type for load
1783 /// and store operations as a result of memset, memcpy, and memmove
1784 /// lowering. If DstAlign is zero that means it's safe to destination
1785 /// alignment can satisfy any constraint. Similarly if SrcAlign is zero it
1786 /// means there isn't a need to check it against alignment requirement,
1787 /// probably because the source does not need to be loaded. If 'IsMemset' is
1788 /// true, that means it's expanding a memset. If 'ZeroMemset' is true, that
1789 /// means it's a memset of zero. 'MemcpyStrSrc' indicates whether the memcpy
1790 /// source is constant so it does not need to be loaded.
1791 /// It returns EVT::Other if the type should be determined using generic
1792 /// target-independent logic.
1793 EVT
1794 X86TargetLowering::getOptimalMemOpType(uint64_t Size,
1795                                        unsigned DstAlign, unsigned SrcAlign,
1796                                        bool IsMemset, bool ZeroMemset,
1797                                        bool MemcpyStrSrc,
1798                                        MachineFunction &MF) const {
1799   const Function *F = MF.getFunction();
1800   if ((!IsMemset || ZeroMemset) &&
1801       !F->getAttributes().hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
1802                                        Attribute::NoImplicitFloat)) {
1803     if (Size >= 16 &&
1804         (Subtarget->isUnalignedMemAccessFast() ||
1805          ((DstAlign == 0 || DstAlign >= 16) &&
1806           (SrcAlign == 0 || SrcAlign >= 16)))) {
1807       if (Size >= 32) {
1808         if (Subtarget->hasInt256())
1809           return MVT::v8i32;
1810         if (Subtarget->hasFp256())
1811           return MVT::v8f32;
1812       }
1813       if (Subtarget->hasSSE2())
1814         return MVT::v4i32;
1815       if (Subtarget->hasSSE1())
1816         return MVT::v4f32;
1817     } else if (!MemcpyStrSrc && Size >= 8 &&
1818                !Subtarget->is64Bit() &&
1819                Subtarget->hasSSE2()) {
1820       // Do not use f64 to lower memcpy if source is string constant. It's
1821       // better to use i32 to avoid the loads.
1822       return MVT::f64;
1823     }
1824   }
1825   if (Subtarget->is64Bit() && Size >= 8)
1826     return MVT::i64;
1827   return MVT::i32;
1828 }
1829
1830 bool X86TargetLowering::isSafeMemOpType(MVT VT) const {
1831   if (VT == MVT::f32)
1832     return X86ScalarSSEf32;
1833   else if (VT == MVT::f64)
1834     return X86ScalarSSEf64;
1835   return true;
1836 }
1837
1838 bool
1839 X86TargetLowering::allowsMisalignedMemoryAccesses(EVT VT,
1840                                                   unsigned,
1841                                                   unsigned,
1842                                                   bool *Fast) const {
1843   if (Fast)
1844     *Fast = Subtarget->isUnalignedMemAccessFast();
1845   return true;
1846 }
1847
1848 /// getJumpTableEncoding - Return the entry encoding for a jump table in the
1849 /// current function.  The returned value is a member of the
1850 /// MachineJumpTableInfo::JTEntryKind enum.
1851 unsigned X86TargetLowering::getJumpTableEncoding() const {
1852   // In GOT pic mode, each entry in the jump table is emitted as a @GOTOFF
1853   // symbol.
1854   if (getTargetMachine().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1855       Subtarget->isPICStyleGOT())
1856     return MachineJumpTableInfo::EK_Custom32;
1857
1858   // Otherwise, use the normal jump table encoding heuristics.
1859   return TargetLowering::getJumpTableEncoding();
1860 }
1861
1862 const MCExpr *
1863 X86TargetLowering::LowerCustomJumpTableEntry(const MachineJumpTableInfo *MJTI,
1864                                              const MachineBasicBlock *MBB,
1865                                              unsigned uid,MCContext &Ctx) const{
1866   assert(MBB->getParent()->getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1867          Subtarget->isPICStyleGOT());
1868   // In 32-bit ELF systems, our jump table entries are formed with @GOTOFF
1869   // entries.
1870   return MCSymbolRefExpr::Create(MBB->getSymbol(),
1871                                  MCSymbolRefExpr::VK_GOTOFF, Ctx);
1872 }
1873
1874 /// getPICJumpTableRelocaBase - Returns relocation base for the given PIC
1875 /// jumptable.
1876 SDValue X86TargetLowering::getPICJumpTableRelocBase(SDValue Table,
1877                                                     SelectionDAG &DAG) const {
1878   if (!Subtarget->is64Bit())
1879     // This doesn't have SDLoc associated with it, but is not really the
1880     // same as a Register.
1881     return DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy());
1882   return Table;
1883 }
1884
1885 /// getPICJumpTableRelocBaseExpr - This returns the relocation base for the
1886 /// given PIC jumptable, the same as getPICJumpTableRelocBase, but as an
1887 /// MCExpr.
1888 const MCExpr *X86TargetLowering::
1889 getPICJumpTableRelocBaseExpr(const MachineFunction *MF, unsigned JTI,
1890                              MCContext &Ctx) const {
1891   // X86-64 uses RIP relative addressing based on the jump table label.
1892   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel())
1893     return TargetLowering::getPICJumpTableRelocBaseExpr(MF, JTI, Ctx);
1894
1895   // Otherwise, the reference is relative to the PIC base.
1896   return MCSymbolRefExpr::Create(MF->getPICBaseSymbol(), Ctx);
1897 }
1898
1899 // FIXME: Why this routine is here? Move to RegInfo!
1900 std::pair<const TargetRegisterClass*, uint8_t>
1901 X86TargetLowering::findRepresentativeClass(MVT VT) const{
1902   const TargetRegisterClass *RRC = nullptr;
1903   uint8_t Cost = 1;
1904   switch (VT.SimpleTy) {
1905   default:
1906     return TargetLowering::findRepresentativeClass(VT);
1907   case MVT::i8: case MVT::i16: case MVT::i32: case MVT::i64:
1908     RRC = Subtarget->is64Bit() ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
1909     break;
1910   case MVT::x86mmx:
1911     RRC = &X86::VR64RegClass;
1912     break;
1913   case MVT::f32: case MVT::f64:
1914   case MVT::v16i8: case MVT::v8i16: case MVT::v4i32: case MVT::v2i64:
1915   case MVT::v4f32: case MVT::v2f64:
1916   case MVT::v32i8: case MVT::v8i32: case MVT::v4i64: case MVT::v8f32:
1917   case MVT::v4f64:
1918     RRC = &X86::VR128RegClass;
1919     break;
1920   }
1921   return std::make_pair(RRC, Cost);
1922 }
1923
1924 bool X86TargetLowering::getStackCookieLocation(unsigned &AddressSpace,
1925                                                unsigned &Offset) const {
1926   if (!Subtarget->isTargetLinux())
1927     return false;
1928
1929   if (Subtarget->is64Bit()) {
1930     // %fs:0x28, unless we're using a Kernel code model, in which case it's %gs:
1931     Offset = 0x28;
1932     if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Kernel)
1933       AddressSpace = 256;
1934     else
1935       AddressSpace = 257;
1936   } else {
1937     // %gs:0x14 on i386
1938     Offset = 0x14;
1939     AddressSpace = 256;
1940   }
1941   return true;
1942 }
1943
1944 bool X86TargetLowering::isNoopAddrSpaceCast(unsigned SrcAS,
1945                                             unsigned DestAS) const {
1946   assert(SrcAS != DestAS && "Expected different address spaces!");
1947
1948   return SrcAS < 256 && DestAS < 256;
1949 }
1950
1951 //===----------------------------------------------------------------------===//
1952 //               Return Value Calling Convention Implementation
1953 //===----------------------------------------------------------------------===//
1954
1955 #include "X86GenCallingConv.inc"
1956
1957 bool
1958 X86TargetLowering::CanLowerReturn(CallingConv::ID CallConv,
1959                                   MachineFunction &MF, bool isVarArg,
1960                         const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1961                         LLVMContext &Context) const {
1962   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1963   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, Context);
1964   return CCInfo.CheckReturn(Outs, RetCC_X86);
1965 }
1966
1967 const MCPhysReg *X86TargetLowering::getScratchRegisters(CallingConv::ID) const {
1968   static const MCPhysReg ScratchRegs[] = { X86::R11, 0 };
1969   return ScratchRegs;
1970 }
1971
1972 SDValue
1973 X86TargetLowering::LowerReturn(SDValue Chain,
1974                                CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
1975                                const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1976                                const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
1977                                SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
1978   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
1979   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
1980
1981   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1982   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, *DAG.getContext());
1983   CCInfo.AnalyzeReturn(Outs, RetCC_X86);
1984
1985   SDValue Flag;
1986   SmallVector<SDValue, 6> RetOps;
1987   RetOps.push_back(Chain); // Operand #0 = Chain (updated below)
1988   // Operand #1 = Bytes To Pop
1989   RetOps.push_back(DAG.getTargetConstant(FuncInfo->getBytesToPopOnReturn(),
1990                    MVT::i16));
1991
1992   // Copy the result values into the output registers.
1993   for (unsigned i = 0; i != RVLocs.size(); ++i) {
1994     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
1995     assert(VA.isRegLoc() && "Can only return in registers!");
1996     SDValue ValToCopy = OutVals[i];
1997     EVT ValVT = ValToCopy.getValueType();
1998
1999     // Promote values to the appropriate types
2000     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2001       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2002     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2003       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2004     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::AExt)
2005       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2006     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2007       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2008
2009     assert(VA.getLocInfo() != CCValAssign::FPExt &&
2010            "Unexpected FP-extend for return value.");  
2011
2012     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values,
2013     // or SSE or MMX vectors.
2014     if ((ValVT == MVT::f32 || ValVT == MVT::f64 ||
2015          VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) &&
2016           (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE1())) {
2017       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2018     }
2019     // Likewise we can't return F64 values with SSE1 only.  gcc does so, but
2020     // llvm-gcc has never done it right and no one has noticed, so this
2021     // should be OK for now.
2022     if (ValVT == MVT::f64 &&
2023         (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2()))
2024       report_fatal_error("SSE2 register return with SSE2 disabled");
2025
2026     // Returns in ST0/ST1 are handled specially: these are pushed as operands to
2027     // the RET instruction and handled by the FP Stackifier.
2028     if (VA.getLocReg() == X86::FP0 ||
2029         VA.getLocReg() == X86::FP1) {
2030       // If this is a copy from an xmm register to ST(0), use an FPExtend to
2031       // change the value to the FP stack register class.
2032       if (isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2033         ValToCopy = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, MVT::f80, ValToCopy);
2034       RetOps.push_back(ValToCopy);
2035       // Don't emit a copytoreg.
2036       continue;
2037     }
2038
2039     // 64-bit vector (MMX) values are returned in XMM0 / XMM1 except for v1i64
2040     // which is returned in RAX / RDX.
2041     if (Subtarget->is64Bit()) {
2042       if (ValVT == MVT::x86mmx) {
2043         if (VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) {
2044           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, ValToCopy);
2045           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
2046                                   ValToCopy);
2047           // If we don't have SSE2 available, convert to v4f32 so the generated
2048           // register is legal.
2049           if (!Subtarget->hasSSE2())
2050             ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32,ValToCopy);
2051         }
2052       }
2053     }
2054
2055     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VA.getLocReg(), ValToCopy, Flag);
2056     Flag = Chain.getValue(1);
2057     RetOps.push_back(DAG.getRegister(VA.getLocReg(), VA.getLocVT()));
2058   }
2059
2060   // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2061   // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2062   // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2063   // We saved the argument into a virtual register in the entry block,
2064   // so now we copy the value out and into %rax/%eax.
2065   if (DAG.getMachineFunction().getFunction()->hasStructRetAttr() &&
2066       (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC())) {
2067     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2068     X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2069     unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2070     assert(Reg &&
2071            "SRetReturnReg should have been set in LowerFormalArguments().");
2072     SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, getPointerTy());
2073
2074     unsigned RetValReg
2075         = (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTarget64BitILP32()) ?
2076           X86::RAX : X86::EAX;
2077     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RetValReg, Val, Flag);
2078     Flag = Chain.getValue(1);
2079
2080     // RAX/EAX now acts like a return value.
2081     RetOps.push_back(DAG.getRegister(RetValReg, getPointerTy()));
2082   }
2083
2084   RetOps[0] = Chain;  // Update chain.
2085
2086   // Add the flag if we have it.
2087   if (Flag.getNode())
2088     RetOps.push_back(Flag);
2089
2090   return DAG.getNode(X86ISD::RET_FLAG, dl, MVT::Other, RetOps);
2091 }
2092
2093 bool X86TargetLowering::isUsedByReturnOnly(SDNode *N, SDValue &Chain) const {
2094   if (N->getNumValues() != 1)
2095     return false;
2096   if (!N->hasNUsesOfValue(1, 0))
2097     return false;
2098
2099   SDValue TCChain = Chain;
2100   SDNode *Copy = *N->use_begin();
2101   if (Copy->getOpcode() == ISD::CopyToReg) {
2102     // If the copy has a glue operand, we conservatively assume it isn't safe to
2103     // perform a tail call.
2104     if (Copy->getOperand(Copy->getNumOperands()-1).getValueType() == MVT::Glue)
2105       return false;
2106     TCChain = Copy->getOperand(0);
2107   } else if (Copy->getOpcode() != ISD::FP_EXTEND)
2108     return false;
2109
2110   bool HasRet = false;
2111   for (SDNode::use_iterator UI = Copy->use_begin(), UE = Copy->use_end();
2112        UI != UE; ++UI) {
2113     if (UI->getOpcode() != X86ISD::RET_FLAG)
2114       return false;
2115     // If we are returning more than one value, we can definitely
2116     // not make a tail call see PR19530
2117     if (UI->getNumOperands() > 4)
2118       return false;
2119     if (UI->getNumOperands() == 4 &&
2120         UI->getOperand(UI->getNumOperands()-1).getValueType() != MVT::Glue)
2121       return false;
2122     HasRet = true;
2123   }
2124
2125   if (!HasRet)
2126     return false;
2127
2128   Chain = TCChain;
2129   return true;
2130 }
2131
2132 EVT
2133 X86TargetLowering::getTypeForExtArgOrReturn(LLVMContext &Context, EVT VT,
2134                                             ISD::NodeType ExtendKind) const {
2135   MVT ReturnMVT;
2136   // TODO: Is this also valid on 32-bit?
2137   if (Subtarget->is64Bit() && VT == MVT::i1 && ExtendKind == ISD::ZERO_EXTEND)
2138     ReturnMVT = MVT::i8;
2139   else
2140     ReturnMVT = MVT::i32;
2141
2142   EVT MinVT = getRegisterType(Context, ReturnMVT);
2143   return VT.bitsLT(MinVT) ? MinVT : VT;
2144 }
2145
2146 /// LowerCallResult - Lower the result values of a call into the
2147 /// appropriate copies out of appropriate physical registers.
2148 ///
2149 SDValue
2150 X86TargetLowering::LowerCallResult(SDValue Chain, SDValue InFlag,
2151                                    CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
2152                                    const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2153                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2154                                    SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2155
2156   // Assign locations to each value returned by this call.
2157   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
2158   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2159   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
2160                  *DAG.getContext());
2161   CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
2162
2163   // Copy all of the result registers out of their specified physreg.
2164   for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
2165     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
2166     EVT CopyVT = VA.getValVT();
2167
2168     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values
2169     if ((CopyVT == MVT::f32 || CopyVT == MVT::f64) &&
2170         ((Is64Bit || Ins[i].Flags.isInReg()) && !Subtarget->hasSSE1())) {
2171       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2172     }
2173
2174     // If we prefer to use the value in xmm registers, copy it out as f80 and
2175     // use a truncate to move it from fp stack reg to xmm reg.
2176     if ((VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1) &&
2177         isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2178       CopyVT = MVT::f80;
2179
2180     Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, VA.getLocReg(),
2181                                CopyVT, InFlag).getValue(1);
2182     SDValue Val = Chain.getValue(0);
2183
2184     if (CopyVT != VA.getValVT())
2185       Val = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VA.getValVT(), Val,
2186                         // This truncation won't change the value.
2187                         DAG.getIntPtrConstant(1));
2188
2189     InFlag = Chain.getValue(2);
2190     InVals.push_back(Val);
2191   }
2192
2193   return Chain;
2194 }
2195
2196 //===----------------------------------------------------------------------===//
2197 //                C & StdCall & Fast Calling Convention implementation
2198 //===----------------------------------------------------------------------===//
2199 //  StdCall calling convention seems to be standard for many Windows' API
2200 //  routines and around. It differs from C calling convention just a little:
2201 //  callee should clean up the stack, not caller. Symbols should be also
2202 //  decorated in some fancy way :) It doesn't support any vector arguments.
2203 //  For info on fast calling convention see Fast Calling Convention (tail call)
2204 //  implementation LowerX86_32FastCCCallTo.
2205
2206 /// CallIsStructReturn - Determines whether a call uses struct return
2207 /// semantics.
2208 enum StructReturnType {
2209   NotStructReturn,
2210   RegStructReturn,
2211   StackStructReturn
2212 };
2213 static StructReturnType
2214 callIsStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs) {
2215   if (Outs.empty())
2216     return NotStructReturn;
2217
2218   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Outs[0].Flags;
2219   if (!Flags.isSRet())
2220     return NotStructReturn;
2221   if (Flags.isInReg())
2222     return RegStructReturn;
2223   return StackStructReturn;
2224 }
2225
2226 /// ArgsAreStructReturn - Determines whether a function uses struct
2227 /// return semantics.
2228 static StructReturnType
2229 argsAreStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins) {
2230   if (Ins.empty())
2231     return NotStructReturn;
2232
2233   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Ins[0].Flags;
2234   if (!Flags.isSRet())
2235     return NotStructReturn;
2236   if (Flags.isInReg())
2237     return RegStructReturn;
2238   return StackStructReturn;
2239 }
2240
2241 /// CreateCopyOfByValArgument - Make a copy of an aggregate at address specified
2242 /// by "Src" to address "Dst" with size and alignment information specified by
2243 /// the specific parameter attribute. The copy will be passed as a byval
2244 /// function parameter.
2245 static SDValue
2246 CreateCopyOfByValArgument(SDValue Src, SDValue Dst, SDValue Chain,
2247                           ISD::ArgFlagsTy Flags, SelectionDAG &DAG,
2248                           SDLoc dl) {
2249   SDValue SizeNode = DAG.getConstant(Flags.getByValSize(), MVT::i32);
2250
2251   return DAG.getMemcpy(Chain, dl, Dst, Src, SizeNode, Flags.getByValAlign(),
2252                        /*isVolatile*/false, /*AlwaysInline=*/true,
2253                        MachinePointerInfo(), MachinePointerInfo());
2254 }
2255
2256 /// IsTailCallConvention - Return true if the calling convention is one that
2257 /// supports tail call optimization.
2258 static bool IsTailCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2259   return (CC == CallingConv::Fast || CC == CallingConv::GHC ||
2260           CC == CallingConv::HiPE);
2261 }
2262
2263 /// \brief Return true if the calling convention is a C calling convention.
2264 static bool IsCCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2265   return (CC == CallingConv::C || CC == CallingConv::X86_64_Win64 ||
2266           CC == CallingConv::X86_64_SysV);
2267 }
2268
2269 bool X86TargetLowering::mayBeEmittedAsTailCall(CallInst *CI) const {
2270   if (!CI->isTailCall() || getTargetMachine().Options.DisableTailCalls)
2271     return false;
2272
2273   CallSite CS(CI);
2274   CallingConv::ID CalleeCC = CS.getCallingConv();
2275   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
2276     return false;
2277
2278   return true;
2279 }
2280
2281 /// FuncIsMadeTailCallSafe - Return true if the function is being made into
2282 /// a tailcall target by changing its ABI.
2283 static bool FuncIsMadeTailCallSafe(CallingConv::ID CC,
2284                                    bool GuaranteedTailCallOpt) {
2285   return GuaranteedTailCallOpt && IsTailCallConvention(CC);
2286 }
2287
2288 SDValue
2289 X86TargetLowering::LowerMemArgument(SDValue Chain,
2290                                     CallingConv::ID CallConv,
2291                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2292                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2293                                     const CCValAssign &VA,
2294                                     MachineFrameInfo *MFI,
2295                                     unsigned i) const {
2296   // Create the nodes corresponding to a load from this parameter slot.
2297   ISD::ArgFlagsTy Flags = Ins[i].Flags;
2298   bool AlwaysUseMutable = FuncIsMadeTailCallSafe(
2299       CallConv, DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt);
2300   bool isImmutable = !AlwaysUseMutable && !Flags.isByVal();
2301   EVT ValVT;
2302
2303   // If value is passed by pointer we have address passed instead of the value
2304   // itself.
2305   if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2306     ValVT = VA.getLocVT();
2307   else
2308     ValVT = VA.getValVT();
2309
2310   // FIXME: For now, all byval parameter objects are marked mutable. This can be
2311   // changed with more analysis.
2312   // In case of tail call optimization mark all arguments mutable. Since they
2313   // could be overwritten by lowering of arguments in case of a tail call.
2314   if (Flags.isByVal()) {
2315     unsigned Bytes = Flags.getByValSize();
2316     if (Bytes == 0) Bytes = 1; // Don't create zero-sized stack objects.
2317     int FI = MFI->CreateFixedObject(Bytes, VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2318     return DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2319   } else {
2320     int FI = MFI->CreateFixedObject(ValVT.getSizeInBits()/8,
2321                                     VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2322     SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2323     return DAG.getLoad(ValVT, dl, Chain, FIN,
2324                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2325                        false, false, false, 0);
2326   }
2327 }
2328
2329 // FIXME: Get this from tablegen.
2330 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentGPRs(CallingConv::ID CallConv,
2331                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2332   assert(Subtarget->is64Bit());
2333
2334   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2335     static const MCPhysReg GPR64ArgRegsWin64[] = {
2336       X86::RCX, X86::RDX, X86::R8,  X86::R9
2337     };
2338     return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegsWin64), std::end(GPR64ArgRegsWin64));
2339   }
2340
2341   static const MCPhysReg GPR64ArgRegs64Bit[] = {
2342     X86::RDI, X86::RSI, X86::RDX, X86::RCX, X86::R8, X86::R9
2343   };
2344   return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegs64Bit), std::end(GPR64ArgRegs64Bit));
2345 }
2346
2347 // FIXME: Get this from tablegen.
2348 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentXMMs(MachineFunction &MF,
2349                                                 CallingConv::ID CallConv,
2350                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2351   assert(Subtarget->is64Bit());
2352   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2353     // The XMM registers which might contain var arg parameters are shadowed
2354     // in their paired GPR.  So we only need to save the GPR to their home
2355     // slots.
2356     // TODO: __vectorcall will change this.
2357     return None;
2358   }
2359
2360   const Function *Fn = MF.getFunction();
2361   bool NoImplicitFloatOps = Fn->getAttributes().
2362       hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
2363   assert(!(MF.getTarget().Options.UseSoftFloat && NoImplicitFloatOps) &&
2364          "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2365   if (MF.getTarget().Options.UseSoftFloat || NoImplicitFloatOps ||
2366       !Subtarget->hasSSE1())
2367     // Kernel mode asks for SSE to be disabled, so there are no XMM argument
2368     // registers.
2369     return None;
2370
2371   static const MCPhysReg XMMArgRegs64Bit[] = {
2372     X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2373     X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2374   };
2375   return makeArrayRef(std::begin(XMMArgRegs64Bit), std::end(XMMArgRegs64Bit));
2376 }
2377
2378 SDValue
2379 X86TargetLowering::LowerFormalArguments(SDValue Chain,
2380                                         CallingConv::ID CallConv,
2381                                         bool isVarArg,
2382                                       const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2383                                         SDLoc dl,
2384                                         SelectionDAG &DAG,
2385                                         SmallVectorImpl<SDValue> &InVals)
2386                                           const {
2387   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2388   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2389
2390   const Function* Fn = MF.getFunction();
2391   if (Fn->hasExternalLinkage() &&
2392       Subtarget->isTargetCygMing() &&
2393       Fn->getName() == "main")
2394     FuncInfo->setForceFramePointer(true);
2395
2396   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
2397   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2398   bool IsWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2399
2400   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2401          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2402
2403   // Assign locations to all of the incoming arguments.
2404   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2405   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2406
2407   // Allocate shadow area for Win64
2408   if (IsWin64)
2409     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2410
2411   CCInfo.AnalyzeFormalArguments(Ins, CC_X86);
2412
2413   unsigned LastVal = ~0U;
2414   SDValue ArgValue;
2415   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2416     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2417     // TODO: If an arg is passed in two places (e.g. reg and stack), skip later
2418     // places.
2419     assert(VA.getValNo() != LastVal &&
2420            "Don't support value assigned to multiple locs yet");
2421     (void)LastVal;
2422     LastVal = VA.getValNo();
2423
2424     if (VA.isRegLoc()) {
2425       EVT RegVT = VA.getLocVT();
2426       const TargetRegisterClass *RC;
2427       if (RegVT == MVT::i32)
2428         RC = &X86::GR32RegClass;
2429       else if (Is64Bit && RegVT == MVT::i64)
2430         RC = &X86::GR64RegClass;
2431       else if (RegVT == MVT::f32)
2432         RC = &X86::FR32RegClass;
2433       else if (RegVT == MVT::f64)
2434         RC = &X86::FR64RegClass;
2435       else if (RegVT.is512BitVector())
2436         RC = &X86::VR512RegClass;
2437       else if (RegVT.is256BitVector())
2438         RC = &X86::VR256RegClass;
2439       else if (RegVT.is128BitVector())
2440         RC = &X86::VR128RegClass;
2441       else if (RegVT == MVT::x86mmx)
2442         RC = &X86::VR64RegClass;
2443       else if (RegVT == MVT::i1)
2444         RC = &X86::VK1RegClass;
2445       else if (RegVT == MVT::v8i1)
2446         RC = &X86::VK8RegClass;
2447       else if (RegVT == MVT::v16i1)
2448         RC = &X86::VK16RegClass;
2449       else if (RegVT == MVT::v32i1)
2450         RC = &X86::VK32RegClass;
2451       else if (RegVT == MVT::v64i1)
2452         RC = &X86::VK64RegClass;
2453       else
2454         llvm_unreachable("Unknown argument type!");
2455
2456       unsigned Reg = MF.addLiveIn(VA.getLocReg(), RC);
2457       ArgValue = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, RegVT);
2458
2459       // If this is an 8 or 16-bit value, it is really passed promoted to 32
2460       // bits.  Insert an assert[sz]ext to capture this, then truncate to the
2461       // right size.
2462       if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2463         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertSext, dl, RegVT, ArgValue,
2464                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2465       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2466         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, RegVT, ArgValue,
2467                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2468       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2469         ArgValue = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2470
2471       if (VA.isExtInLoc()) {
2472         // Handle MMX values passed in XMM regs.
2473         if (RegVT.isVector())
2474           ArgValue = DAG.getNode(X86ISD::MOVDQ2Q, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2475         else
2476           ArgValue = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2477       }
2478     } else {
2479       assert(VA.isMemLoc());
2480       ArgValue = LowerMemArgument(Chain, CallConv, Ins, dl, DAG, VA, MFI, i);
2481     }
2482
2483     // If value is passed via pointer - do a load.
2484     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2485       ArgValue = DAG.getLoad(VA.getValVT(), dl, Chain, ArgValue,
2486                              MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
2487
2488     InVals.push_back(ArgValue);
2489   }
2490
2491   if (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
2492     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2493       // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2494       // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2495       // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2496       // Save the argument into a virtual register so that we can access it
2497       // from the return points.
2498       if (Ins[i].Flags.isSRet()) {
2499         unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2500         if (!Reg) {
2501           MVT PtrTy = getPointerTy();
2502           Reg = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(getRegClassFor(PtrTy));
2503           FuncInfo->setSRetReturnReg(Reg);
2504         }
2505         SDValue Copy = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, Reg, InVals[i]);
2506         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Copy, Chain);
2507         break;
2508       }
2509     }
2510   }
2511
2512   unsigned StackSize = CCInfo.getNextStackOffset();
2513   // Align stack specially for tail calls.
2514   if (FuncIsMadeTailCallSafe(CallConv,
2515                              MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
2516     StackSize = GetAlignedArgumentStackSize(StackSize, DAG);
2517
2518   // If the function takes variable number of arguments, make a frame index for
2519   // the start of the first vararg value... for expansion of llvm.va_start. We
2520   // can skip this if there are no va_start calls.
2521   if (MFI->hasVAStart() &&
2522       (Is64Bit || (CallConv != CallingConv::X86_FastCall &&
2523                    CallConv != CallingConv::X86_ThisCall))) {
2524     FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(
2525         MFI->CreateFixedObject(1, StackSize, true));
2526   }
2527
2528   // 64-bit calling conventions support varargs and register parameters, so we
2529   // have to do extra work to spill them in the prologue or forward them to
2530   // musttail calls.
2531   if (Is64Bit && isVarArg &&
2532       (MFI->hasVAStart() || MFI->hasMustTailInVarArgFunc())) {
2533     // Find the first unallocated argument registers.
2534     ArrayRef<MCPhysReg> ArgGPRs = get64BitArgumentGPRs(CallConv, Subtarget);
2535     ArrayRef<MCPhysReg> ArgXMMs = get64BitArgumentXMMs(MF, CallConv, Subtarget);
2536     unsigned NumIntRegs =
2537         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgGPRs.data(), ArgGPRs.size());
2538     unsigned NumXMMRegs =
2539         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgXMMs.data(), ArgXMMs.size());
2540     assert(!(NumXMMRegs && !Subtarget->hasSSE1()) &&
2541            "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2542
2543     // Gather all the live in physical registers.
2544     SmallVector<SDValue, 6> LiveGPRs;
2545     SmallVector<SDValue, 8> LiveXMMRegs;
2546     SDValue ALVal;
2547     for (MCPhysReg Reg : ArgGPRs.slice(NumIntRegs)) {
2548       unsigned GPR = MF.addLiveIn(Reg, &X86::GR64RegClass);
2549       LiveGPRs.push_back(
2550           DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, GPR, MVT::i64));
2551     }
2552     if (!ArgXMMs.empty()) {
2553       unsigned AL = MF.addLiveIn(X86::AL, &X86::GR8RegClass);
2554       ALVal = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, AL, MVT::i8);
2555       for (MCPhysReg Reg : ArgXMMs.slice(NumXMMRegs)) {
2556         unsigned XMMReg = MF.addLiveIn(Reg, &X86::VR128RegClass);
2557         LiveXMMRegs.push_back(
2558             DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, XMMReg, MVT::v4f32));
2559       }
2560     }
2561
2562     // Store them to the va_list returned by va_start.
2563     if (MFI->hasVAStart()) {
2564       if (IsWin64) {
2565         const TargetFrameLowering &TFI = *MF.getSubtarget().getFrameLowering();
2566         // Get to the caller-allocated home save location.  Add 8 to account
2567         // for the return address.
2568         int HomeOffset = TFI.getOffsetOfLocalArea() + 8;
2569         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(
2570           MFI->CreateFixedObject(1, NumIntRegs * 8 + HomeOffset, false));
2571         // Fixup to set vararg frame on shadow area (4 x i64).
2572         if (NumIntRegs < 4)
2573           FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex());
2574       } else {
2575         // For X86-64, if there are vararg parameters that are passed via
2576         // registers, then we must store them to their spots on the stack so
2577         // they may be loaded by deferencing the result of va_next.
2578         FuncInfo->setVarArgsGPOffset(NumIntRegs * 8);
2579         FuncInfo->setVarArgsFPOffset(ArgGPRs.size() * 8 + NumXMMRegs * 16);
2580         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(MFI->CreateStackObject(
2581             ArgGPRs.size() * 8 + ArgXMMs.size() * 16, 16, false));
2582       }
2583
2584       // Store the integer parameter registers.
2585       SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
2586       SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
2587                                         getPointerTy());
2588       unsigned Offset = FuncInfo->getVarArgsGPOffset();
2589       for (SDValue Val : LiveGPRs) {
2590         SDValue FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), RSFIN,
2591                                   DAG.getIntPtrConstant(Offset));
2592         SDValue Store =
2593           DAG.getStore(Val.getValue(1), dl, Val, FIN,
2594                        MachinePointerInfo::getFixedStack(
2595                          FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(), Offset),
2596                        false, false, 0);
2597         MemOps.push_back(Store);
2598         Offset += 8;
2599       }
2600
2601       if (!ArgXMMs.empty() && NumXMMRegs != ArgXMMs.size()) {
2602         // Now store the XMM (fp + vector) parameter registers.
2603         SmallVector<SDValue, 12> SaveXMMOps;
2604         SaveXMMOps.push_back(Chain);
2605         SaveXMMOps.push_back(ALVal);
2606         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2607                                FuncInfo->getRegSaveFrameIndex()));
2608         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2609                                FuncInfo->getVarArgsFPOffset()));
2610         SaveXMMOps.insert(SaveXMMOps.end(), LiveXMMRegs.begin(),
2611                           LiveXMMRegs.end());
2612         MemOps.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS, dl,
2613                                      MVT::Other, SaveXMMOps));
2614       }
2615
2616       if (!MemOps.empty())
2617         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOps);
2618     } else {
2619       // Add all GPRs, al, and XMMs to the list of forwards.  We will add then
2620       // to the liveout set on a musttail call.
2621       assert(MFI->hasMustTailInVarArgFunc());
2622       auto &Forwards = FuncInfo->getForwardedMustTailRegParms();
2623       typedef X86MachineFunctionInfo::Forward Forward;
2624
2625       for (unsigned I = 0, E = LiveGPRs.size(); I != E; ++I) {
2626         unsigned VReg =
2627             MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR64RegClass);
2628         Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VReg, LiveGPRs[I]);
2629         Forwards.push_back(Forward(VReg, ArgGPRs[NumIntRegs + I], MVT::i64));
2630       }
2631
2632       if (!ArgXMMs.empty()) {
2633         unsigned ALVReg =
2634             MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR8RegClass);
2635         Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, ALVReg, ALVal);
2636         Forwards.push_back(Forward(ALVReg, X86::AL, MVT::i8));
2637
2638         for (unsigned I = 0, E = LiveXMMRegs.size(); I != E; ++I) {
2639           unsigned VReg =
2640               MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::VR128RegClass);
2641           Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VReg, LiveXMMRegs[I]);
2642           Forwards.push_back(
2643               Forward(VReg, ArgXMMs[NumXMMRegs + I], MVT::v4f32));
2644         }
2645       }
2646     }
2647   }
2648
2649   // Some CCs need callee pop.
2650   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
2651                        MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt)) {
2652     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(StackSize); // Callee pops everything.
2653   } else {
2654     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(0); // Callee pops nothing.
2655     // If this is an sret function, the return should pop the hidden pointer.
2656     if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
2657         !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
2658         argsAreStructReturn(Ins) == StackStructReturn)
2659       FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(4);
2660   }
2661
2662   if (!Is64Bit) {
2663     // RegSaveFrameIndex is X86-64 only.
2664     FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(0xAAAAAAA);
2665     if (CallConv == CallingConv::X86_FastCall ||
2666         CallConv == CallingConv::X86_ThisCall)
2667       // fastcc functions can't have varargs.
2668       FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(0xAAAAAAA);
2669   }
2670
2671   FuncInfo->setArgumentStackSize(StackSize);
2672
2673   return Chain;
2674 }
2675
2676 SDValue
2677 X86TargetLowering::LowerMemOpCallTo(SDValue Chain,
2678                                     SDValue StackPtr, SDValue Arg,
2679                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2680                                     const CCValAssign &VA,
2681                                     ISD::ArgFlagsTy Flags) const {
2682   unsigned LocMemOffset = VA.getLocMemOffset();
2683   SDValue PtrOff = DAG.getIntPtrConstant(LocMemOffset);
2684   PtrOff = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, PtrOff);
2685   if (Flags.isByVal())
2686     return CreateCopyOfByValArgument(Arg, PtrOff, Chain, Flags, DAG, dl);
2687
2688   return DAG.getStore(Chain, dl, Arg, PtrOff,
2689                       MachinePointerInfo::getStack(LocMemOffset),
2690                       false, false, 0);
2691 }
2692
2693 /// EmitTailCallLoadRetAddr - Emit a load of return address if tail call
2694 /// optimization is performed and it is required.
2695 SDValue
2696 X86TargetLowering::EmitTailCallLoadRetAddr(SelectionDAG &DAG,
2697                                            SDValue &OutRetAddr, SDValue Chain,
2698                                            bool IsTailCall, bool Is64Bit,
2699                                            int FPDiff, SDLoc dl) const {
2700   // Adjust the Return address stack slot.
2701   EVT VT = getPointerTy();
2702   OutRetAddr = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
2703
2704   // Load the "old" Return address.
2705   OutRetAddr = DAG.getLoad(VT, dl, Chain, OutRetAddr, MachinePointerInfo(),
2706                            false, false, false, 0);
2707   return SDValue(OutRetAddr.getNode(), 1);
2708 }
2709
2710 /// EmitTailCallStoreRetAddr - Emit a store of the return address if tail call
2711 /// optimization is performed and it is required (FPDiff!=0).
2712 static SDValue EmitTailCallStoreRetAddr(SelectionDAG &DAG, MachineFunction &MF,
2713                                         SDValue Chain, SDValue RetAddrFrIdx,
2714                                         EVT PtrVT, unsigned SlotSize,
2715                                         int FPDiff, SDLoc dl) {
2716   // Store the return address to the appropriate stack slot.
2717   if (!FPDiff) return Chain;
2718   // Calculate the new stack slot for the return address.
2719   int NewReturnAddrFI =
2720     MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize, (int64_t)FPDiff - SlotSize,
2721                                          false);
2722   SDValue NewRetAddrFrIdx = DAG.getFrameIndex(NewReturnAddrFI, PtrVT);
2723   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, RetAddrFrIdx, NewRetAddrFrIdx,
2724                        MachinePointerInfo::getFixedStack(NewReturnAddrFI),
2725                        false, false, 0);
2726   return Chain;
2727 }
2728
2729 SDValue
2730 X86TargetLowering::LowerCall(TargetLowering::CallLoweringInfo &CLI,
2731                              SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2732   SelectionDAG &DAG                     = CLI.DAG;
2733   SDLoc &dl                             = CLI.DL;
2734   SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs = CLI.Outs;
2735   SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals     = CLI.OutVals;
2736   SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins   = CLI.Ins;
2737   SDValue Chain                         = CLI.Chain;
2738   SDValue Callee                        = CLI.Callee;
2739   CallingConv::ID CallConv              = CLI.CallConv;
2740   bool &isTailCall                      = CLI.IsTailCall;
2741   bool isVarArg                         = CLI.IsVarArg;
2742
2743   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2744   bool Is64Bit        = Subtarget->is64Bit();
2745   bool IsWin64        = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2746   StructReturnType SR = callIsStructReturn(Outs);
2747   bool IsSibcall      = false;
2748   X86MachineFunctionInfo *X86Info = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2749
2750   if (MF.getTarget().Options.DisableTailCalls)
2751     isTailCall = false;
2752
2753   bool IsMustTail = CLI.CS && CLI.CS->isMustTailCall();
2754   if (IsMustTail) {
2755     // Force this to be a tail call.  The verifier rules are enough to ensure
2756     // that we can lower this successfully without moving the return address
2757     // around.
2758     isTailCall = true;
2759   } else if (isTailCall) {
2760     // Check if it's really possible to do a tail call.
2761     isTailCall = IsEligibleForTailCallOptimization(Callee, CallConv,
2762                     isVarArg, SR != NotStructReturn,
2763                     MF.getFunction()->hasStructRetAttr(), CLI.RetTy,
2764                     Outs, OutVals, Ins, DAG);
2765
2766     // Sibcalls are automatically detected tailcalls which do not require
2767     // ABI changes.
2768     if (!MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt && isTailCall)
2769       IsSibcall = true;
2770
2771     if (isTailCall)
2772       ++NumTailCalls;
2773   }
2774
2775   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2776          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2777
2778   // Analyze operands of the call, assigning locations to each operand.
2779   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2780   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2781
2782   // Allocate shadow area for Win64
2783   if (IsWin64)
2784     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2785
2786   CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
2787
2788   // Get a count of how many bytes are to be pushed on the stack.
2789   unsigned NumBytes = CCInfo.getNextStackOffset();
2790   if (IsSibcall)
2791     // This is a sibcall. The memory operands are available in caller's
2792     // own caller's stack.
2793     NumBytes = 0;
2794   else if (MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt &&
2795            IsTailCallConvention(CallConv))
2796     NumBytes = GetAlignedArgumentStackSize(NumBytes, DAG);
2797
2798   int FPDiff = 0;
2799   if (isTailCall && !IsSibcall && !IsMustTail) {
2800     // Lower arguments at fp - stackoffset + fpdiff.
2801     unsigned NumBytesCallerPushed = X86Info->getBytesToPopOnReturn();
2802
2803     FPDiff = NumBytesCallerPushed - NumBytes;
2804
2805     // Set the delta of movement of the returnaddr stackslot.
2806     // But only set if delta is greater than previous delta.
2807     if (FPDiff < X86Info->getTCReturnAddrDelta())
2808       X86Info->setTCReturnAddrDelta(FPDiff);
2809   }
2810
2811   unsigned NumBytesToPush = NumBytes;
2812   unsigned NumBytesToPop = NumBytes;
2813
2814   // If we have an inalloca argument, all stack space has already been allocated
2815   // for us and be right at the top of the stack.  We don't support multiple
2816   // arguments passed in memory when using inalloca.
2817   if (!Outs.empty() && Outs.back().Flags.isInAlloca()) {
2818     NumBytesToPush = 0;
2819     if (!ArgLocs.back().isMemLoc())
2820       report_fatal_error("cannot use inalloca attribute on a register "
2821                          "parameter");
2822     if (ArgLocs.back().getLocMemOffset() != 0)
2823       report_fatal_error("any parameter with the inalloca attribute must be "
2824                          "the only memory argument");
2825   }
2826
2827   if (!IsSibcall)
2828     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(
2829         Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPush, true), dl);
2830
2831   SDValue RetAddrFrIdx;
2832   // Load return address for tail calls.
2833   if (isTailCall && FPDiff)
2834     Chain = EmitTailCallLoadRetAddr(DAG, RetAddrFrIdx, Chain, isTailCall,
2835                                     Is64Bit, FPDiff, dl);
2836
2837   SmallVector<std::pair<unsigned, SDValue>, 8> RegsToPass;
2838   SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains;
2839   SDValue StackPtr;
2840
2841   // Walk the register/memloc assignments, inserting copies/loads.  In the case
2842   // of tail call optimization arguments are handle later.
2843   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
2844       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
2845   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2846     // Skip inalloca arguments, they have already been written.
2847     ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2848     if (Flags.isInAlloca())
2849       continue;
2850
2851     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2852     EVT RegVT = VA.getLocVT();
2853     SDValue Arg = OutVals[i];
2854     bool isByVal = Flags.isByVal();
2855
2856     // Promote the value if needed.
2857     switch (VA.getLocInfo()) {
2858     default: llvm_unreachable("Unknown loc info!");
2859     case CCValAssign::Full: break;
2860     case CCValAssign::SExt:
2861       Arg = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2862       break;
2863     case CCValAssign::ZExt:
2864       Arg = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2865       break;
2866     case CCValAssign::AExt:
2867       if (RegVT.is128BitVector()) {
2868         // Special case: passing MMX values in XMM registers.
2869         Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, Arg);
2870         Arg = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64, Arg);
2871         Arg = getMOVL(DAG, dl, MVT::v2i64, DAG.getUNDEF(MVT::v2i64), Arg);
2872       } else
2873         Arg = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2874       break;
2875     case CCValAssign::BCvt:
2876       Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Arg);
2877       break;
2878     case CCValAssign::Indirect: {
2879       // Store the argument.
2880       SDValue SpillSlot = DAG.CreateStackTemporary(VA.getValVT());
2881       int FI = cast<FrameIndexSDNode>(SpillSlot)->getIndex();
2882       Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Arg, SpillSlot,
2883                            MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2884                            false, false, 0);
2885       Arg = SpillSlot;
2886       break;
2887     }
2888     }
2889
2890     if (VA.isRegLoc()) {
2891       RegsToPass.push_back(std::make_pair(VA.getLocReg(), Arg));
2892       if (isVarArg && IsWin64) {
2893         // Win64 ABI requires argument XMM reg to be copied to the corresponding
2894         // shadow reg if callee is a varargs function.
2895         unsigned ShadowReg = 0;
2896         switch (VA.getLocReg()) {
2897         case X86::XMM0: ShadowReg = X86::RCX; break;
2898         case X86::XMM1: ShadowReg = X86::RDX; break;
2899         case X86::XMM2: ShadowReg = X86::R8; break;
2900         case X86::XMM3: ShadowReg = X86::R9; break;
2901         }
2902         if (ShadowReg)
2903           RegsToPass.push_back(std::make_pair(ShadowReg, Arg));
2904       }
2905     } else if (!IsSibcall && (!isTailCall || isByVal)) {
2906       assert(VA.isMemLoc());
2907       if (!StackPtr.getNode())
2908         StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, RegInfo->getStackRegister(),
2909                                       getPointerTy());
2910       MemOpChains.push_back(LowerMemOpCallTo(Chain, StackPtr, Arg,
2911                                              dl, DAG, VA, Flags));
2912     }
2913   }
2914
2915   if (!MemOpChains.empty())
2916     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains);
2917
2918   if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
2919     // ELF / PIC requires GOT in the EBX register before function calls via PLT
2920     // GOT pointer.
2921     if (!isTailCall) {
2922       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::EBX),
2923                DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy())));
2924     } else {
2925       // If we are tail calling and generating PIC/GOT style code load the
2926       // address of the callee into ECX. The value in ecx is used as target of
2927       // the tail jump. This is done to circumvent the ebx/callee-saved problem
2928       // for tail calls on PIC/GOT architectures. Normally we would just put the
2929       // address of GOT into ebx and then call target@PLT. But for tail calls
2930       // ebx would be restored (since ebx is callee saved) before jumping to the
2931       // target@PLT.
2932
2933       // Note: The actual moving to ECX is done further down.
2934       GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee);
2935       if (G && !G->getGlobal()->hasHiddenVisibility() &&
2936           !G->getGlobal()->hasProtectedVisibility())
2937         Callee = LowerGlobalAddress(Callee, DAG);
2938       else if (isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee))
2939         Callee = LowerExternalSymbol(Callee, DAG);
2940     }
2941   }
2942
2943   if (Is64Bit && isVarArg && !IsWin64 && !IsMustTail) {
2944     // From AMD64 ABI document:
2945     // For calls that may call functions that use varargs or stdargs
2946     // (prototype-less calls or calls to functions containing ellipsis (...) in
2947     // the declaration) %al is used as hidden argument to specify the number
2948     // of SSE registers used. The contents of %al do not need to match exactly
2949     // the number of registers, but must be an ubound on the number of SSE
2950     // registers used and is in the range 0 - 8 inclusive.
2951
2952     // Count the number of XMM registers allocated.
2953     static const MCPhysReg XMMArgRegs[] = {
2954       X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2955       X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2956     };
2957     unsigned NumXMMRegs = CCInfo.getFirstUnallocated(XMMArgRegs, 8);
2958     assert((Subtarget->hasSSE1() || !NumXMMRegs)
2959            && "SSE registers cannot be used when SSE is disabled");
2960
2961     RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::AL),
2962                                         DAG.getConstant(NumXMMRegs, MVT::i8)));
2963   }
2964
2965   if (Is64Bit && isVarArg && IsMustTail) {
2966     const auto &Forwards = X86Info->getForwardedMustTailRegParms();
2967     for (const auto &F : Forwards) {
2968       SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, F.VReg, F.VT);
2969       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(F.PReg), Val));
2970     }
2971   }
2972
2973   // For tail calls lower the arguments to the 'real' stack slots.  Sibcalls
2974   // don't need this because the eligibility check rejects calls that require
2975   // shuffling arguments passed in memory.
2976   if (!IsSibcall && isTailCall) {
2977     // Force all the incoming stack arguments to be loaded from the stack
2978     // before any new outgoing arguments are stored to the stack, because the
2979     // outgoing stack slots may alias the incoming argument stack slots, and
2980     // the alias isn't otherwise explicit. This is slightly more conservative
2981     // than necessary, because it means that each store effectively depends
2982     // on every argument instead of just those arguments it would clobber.
2983     SDValue ArgChain = DAG.getStackArgumentTokenFactor(Chain);
2984
2985     SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains2;
2986     SDValue FIN;
2987     int FI = 0;
2988     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2989       CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2990       if (VA.isRegLoc())
2991         continue;
2992       assert(VA.isMemLoc());
2993       SDValue Arg = OutVals[i];
2994       ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2995       // Skip inalloca arguments.  They don't require any work.
2996       if (Flags.isInAlloca())
2997         continue;
2998       // Create frame index.
2999       int32_t Offset = VA.getLocMemOffset()+FPDiff;
3000       uint32_t OpSize = (VA.getLocVT().getSizeInBits()+7)/8;
3001       FI = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(OpSize, Offset, true);
3002       FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
3003
3004       if (Flags.isByVal()) {
3005         // Copy relative to framepointer.
3006         SDValue Source = DAG.getIntPtrConstant(VA.getLocMemOffset());
3007         if (!StackPtr.getNode())
3008           StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl,
3009                                         RegInfo->getStackRegister(),
3010                                         getPointerTy());
3011         Source = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, Source);
3012
3013         MemOpChains2.push_back(CreateCopyOfByValArgument(Source, FIN,
3014                                                          ArgChain,
3015                                                          Flags, DAG, dl));
3016       } else {
3017         // Store relative to framepointer.
3018         MemOpChains2.push_back(
3019           DAG.getStore(ArgChain, dl, Arg, FIN,
3020                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
3021                        false, false, 0));
3022       }
3023     }
3024
3025     if (!MemOpChains2.empty())
3026       Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains2);
3027
3028     // Store the return address to the appropriate stack slot.
3029     Chain = EmitTailCallStoreRetAddr(DAG, MF, Chain, RetAddrFrIdx,
3030                                      getPointerTy(), RegInfo->getSlotSize(),
3031                                      FPDiff, dl);
3032   }
3033
3034   // Build a sequence of copy-to-reg nodes chained together with token chain
3035   // and flag operands which copy the outgoing args into registers.
3036   SDValue InFlag;
3037   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i) {
3038     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RegsToPass[i].first,
3039                              RegsToPass[i].second, InFlag);
3040     InFlag = Chain.getValue(1);
3041   }
3042
3043   if (DAG.getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Large) {
3044     assert(Is64Bit && "Large code model is only legal in 64-bit mode.");
3045     // In the 64-bit large code model, we have to make all calls
3046     // through a register, since the call instruction's 32-bit
3047     // pc-relative offset may not be large enough to hold the whole
3048     // address.
3049   } else if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee)) {
3050     // If the callee is a GlobalAddress node (quite common, every direct call
3051     // is) turn it into a TargetGlobalAddress node so that legalize doesn't hack
3052     // it.
3053
3054     // We should use extra load for direct calls to dllimported functions in
3055     // non-JIT mode.
3056     const GlobalValue *GV = G->getGlobal();
3057     if (!GV->hasDLLImportStorageClass()) {
3058       unsigned char OpFlags = 0;
3059       bool ExtraLoad = false;
3060       unsigned WrapperKind = ISD::DELETED_NODE;
3061
3062       // On ELF targets, in both X86-64 and X86-32 mode, direct calls to
3063       // external symbols most go through the PLT in PIC mode.  If the symbol
3064       // has hidden or protected visibility, or if it is static or local, then
3065       // we don't need to use the PLT - we can directly call it.
3066       if (Subtarget->isTargetELF() &&
3067           DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
3068           GV->hasDefaultVisibility() && !GV->hasLocalLinkage()) {
3069         OpFlags = X86II::MO_PLT;
3070       } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3071                  (GV->isDeclaration() || GV->isWeakForLinker()) &&
3072                  (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3073                   Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3074         // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3075         // unless we're building with the leopard linker or later, which
3076         // automatically synthesizes these stubs.
3077         OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3078       } else if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
3079                  isa<Function>(GV) &&
3080                  cast<Function>(GV)->getAttributes().
3081                    hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
3082                                 Attribute::NonLazyBind)) {
3083         // If the function is marked as non-lazy, generate an indirect call
3084         // which loads from the GOT directly. This avoids runtime overhead
3085         // at the cost of eager binding (and one extra byte of encoding).
3086         OpFlags = X86II::MO_GOTPCREL;
3087         WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
3088         ExtraLoad = true;
3089       }
3090
3091       Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(),
3092                                           G->getOffset(), OpFlags);
3093
3094       // Add a wrapper if needed.
3095       if (WrapperKind != ISD::DELETED_NODE)
3096         Callee = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Callee);
3097       // Add extra indirection if needed.
3098       if (ExtraLoad)
3099         Callee = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Callee,
3100                              MachinePointerInfo::getGOT(),
3101                              false, false, false, 0);
3102     }
3103   } else if (ExternalSymbolSDNode *S = dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) {
3104     unsigned char OpFlags = 0;
3105
3106     // On ELF targets, in either X86-64 or X86-32 mode, direct calls to
3107     // external symbols should go through the PLT.
3108     if (Subtarget->isTargetELF() &&
3109         DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
3110       OpFlags = X86II::MO_PLT;
3111     } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3112                (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3113                 Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3114       // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3115       // unless we're building with the leopard linker or later, which
3116       // automatically synthesizes these stubs.
3117       OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3118     }
3119
3120     Callee = DAG.getTargetExternalSymbol(S->getSymbol(), getPointerTy(),
3121                                          OpFlags);
3122   }
3123
3124   // Returns a chain & a flag for retval copy to use.
3125   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
3126   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
3127
3128   if (!IsSibcall && isTailCall) {
3129     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3130                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3131                                DAG.getIntPtrConstant(0, true), InFlag, dl);
3132     InFlag = Chain.getValue(1);
3133   }
3134
3135   Ops.push_back(Chain);
3136   Ops.push_back(Callee);
3137
3138   if (isTailCall)
3139     Ops.push_back(DAG.getConstant(FPDiff, MVT::i32));
3140
3141   // Add argument registers to the end of the list so that they are known live
3142   // into the call.
3143   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i)
3144     Ops.push_back(DAG.getRegister(RegsToPass[i].first,
3145                                   RegsToPass[i].second.getValueType()));
3146
3147   // Add a register mask operand representing the call-preserved registers.
3148   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
3149   const uint32_t *Mask = TRI->getCallPreservedMask(CallConv);
3150   assert(Mask && "Missing call preserved mask for calling convention");
3151   Ops.push_back(DAG.getRegisterMask(Mask));
3152
3153   if (InFlag.getNode())
3154     Ops.push_back(InFlag);
3155
3156   if (isTailCall) {
3157     // We used to do:
3158     //// If this is the first return lowered for this function, add the regs
3159     //// to the liveout set for the function.
3160     // This isn't right, although it's probably harmless on x86; liveouts
3161     // should be computed from returns not tail calls.  Consider a void
3162     // function making a tail call to a function returning int.
3163     return DAG.getNode(X86ISD::TC_RETURN, dl, NodeTys, Ops);
3164   }
3165
3166   Chain = DAG.getNode(X86ISD::CALL, dl, NodeTys, Ops);
3167   InFlag = Chain.getValue(1);
3168
3169   // Create the CALLSEQ_END node.
3170   unsigned NumBytesForCalleeToPop;
3171   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
3172                        DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
3173     NumBytesForCalleeToPop = NumBytes;    // Callee pops everything
3174   else if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
3175            !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
3176            SR == StackStructReturn)
3177     // If this is a call to a struct-return function, the callee
3178     // pops the hidden struct pointer, so we have to push it back.
3179     // This is common for Darwin/X86, Linux & Mingw32 targets.
3180     // For MSVC Win32 targets, the caller pops the hidden struct pointer.
3181     NumBytesForCalleeToPop = 4;
3182   else
3183     NumBytesForCalleeToPop = 0;  // Callee pops nothing.
3184
3185   // Returns a flag for retval copy to use.
3186   if (!IsSibcall) {
3187     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3188                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3189                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesForCalleeToPop,
3190                                                      true),
3191                                InFlag, dl);
3192     InFlag = Chain.getValue(1);
3193   }
3194
3195   // Handle result values, copying them out of physregs into vregs that we
3196   // return.
3197   return LowerCallResult(Chain, InFlag, CallConv, isVarArg,
3198                          Ins, dl, DAG, InVals);
3199 }
3200
3201 //===----------------------------------------------------------------------===//
3202 //                Fast Calling Convention (tail call) implementation
3203 //===----------------------------------------------------------------------===//
3204
3205 //  Like std call, callee cleans arguments, convention except that ECX is
3206 //  reserved for storing the tail called function address. Only 2 registers are
3207 //  free for argument passing (inreg). Tail call optimization is performed
3208 //  provided:
3209 //                * tailcallopt is enabled
3210 //                * caller/callee are fastcc
3211 //  On X86_64 architecture with GOT-style position independent code only local
3212 //  (within module) calls are supported at the moment.
3213 //  To keep the stack aligned according to platform abi the function
3214 //  GetAlignedArgumentStackSize ensures that argument delta is always multiples
3215 //  of stack alignment. (Dynamic linkers need this - darwin's dyld for example)
3216 //  If a tail called function callee has more arguments than the caller the
3217 //  caller needs to make sure that there is room to move the RETADDR to. This is
3218 //  achieved by reserving an area the size of the argument delta right after the
3219 //  original RETADDR, but before the saved framepointer or the spilled registers
3220 //  e.g. caller(arg1, arg2) calls callee(arg1, arg2,arg3,arg4)
3221 //  stack layout:
3222 //    arg1
3223 //    arg2
3224 //    RETADDR
3225 //    [ new RETADDR
3226 //      move area ]
3227 //    (possible EBP)
3228 //    ESI
3229 //    EDI
3230 //    local1 ..
3231
3232 /// GetAlignedArgumentStackSize - Make the stack size align e.g 16n + 12 aligned
3233 /// for a 16 byte align requirement.
3234 unsigned
3235 X86TargetLowering::GetAlignedArgumentStackSize(unsigned StackSize,
3236                                                SelectionDAG& DAG) const {
3237   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3238   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
3239   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3240       TM.getSubtargetImpl()->getRegisterInfo());
3241   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
3242   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
3243   uint64_t AlignMask = StackAlignment - 1;
3244   int64_t Offset = StackSize;
3245   unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3246   if ( (Offset & AlignMask) <= (StackAlignment - SlotSize) ) {
3247     // Number smaller than 12 so just add the difference.
3248     Offset += ((StackAlignment - SlotSize) - (Offset & AlignMask));
3249   } else {
3250     // Mask out lower bits, add stackalignment once plus the 12 bytes.
3251     Offset = ((~AlignMask) & Offset) + StackAlignment +
3252       (StackAlignment-SlotSize);
3253   }
3254   return Offset;
3255 }
3256
3257 /// MatchingStackOffset - Return true if the given stack call argument is
3258 /// already available in the same position (relatively) of the caller's
3259 /// incoming argument stack.
3260 static
3261 bool MatchingStackOffset(SDValue Arg, unsigned Offset, ISD::ArgFlagsTy Flags,
3262                          MachineFrameInfo *MFI, const MachineRegisterInfo *MRI,
3263                          const X86InstrInfo *TII) {
3264   unsigned Bytes = Arg.getValueType().getSizeInBits() / 8;
3265   int FI = INT_MAX;
3266   if (Arg.getOpcode() == ISD::CopyFromReg) {
3267     unsigned VR = cast<RegisterSDNode>(Arg.getOperand(1))->getReg();
3268     if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(VR))
3269       return false;
3270     MachineInstr *Def = MRI->getVRegDef(VR);
3271     if (!Def)
3272       return false;
3273     if (!Flags.isByVal()) {
3274       if (!TII->isLoadFromStackSlot(Def, FI))
3275         return false;
3276     } else {
3277       unsigned Opcode = Def->getOpcode();
3278       if ((Opcode == X86::LEA32r || Opcode == X86::LEA64r) &&
3279           Def->getOperand(1).isFI()) {
3280         FI = Def->getOperand(1).getIndex();
3281         Bytes = Flags.getByValSize();
3282       } else
3283         return false;
3284     }
3285   } else if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(Arg)) {
3286     if (Flags.isByVal())
3287       // ByVal argument is passed in as a pointer but it's now being
3288       // dereferenced. e.g.
3289       // define @foo(%struct.X* %A) {
3290       //   tail call @bar(%struct.X* byval %A)
3291       // }
3292       return false;
3293     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
3294     FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr);
3295     if (!FINode)
3296       return false;
3297     FI = FINode->getIndex();
3298   } else if (Arg.getOpcode() == ISD::FrameIndex && Flags.isByVal()) {
3299     FrameIndexSDNode *FINode = cast<FrameIndexSDNode>(Arg);
3300     FI = FINode->getIndex();
3301     Bytes = Flags.getByValSize();
3302   } else
3303     return false;
3304
3305   assert(FI != INT_MAX);
3306   if (!MFI->isFixedObjectIndex(FI))
3307     return false;
3308   return Offset == MFI->getObjectOffset(FI) && Bytes == MFI->getObjectSize(FI);
3309 }
3310
3311 /// IsEligibleForTailCallOptimization - Check whether the call is eligible
3312 /// for tail call optimization. Targets which want to do tail call
3313 /// optimization should implement this function.
3314 bool
3315 X86TargetLowering::IsEligibleForTailCallOptimization(SDValue Callee,
3316                                                      CallingConv::ID CalleeCC,
3317                                                      bool isVarArg,
3318                                                      bool isCalleeStructRet,
3319                                                      bool isCallerStructRet,
3320                                                      Type *RetTy,
3321                                     const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
3322                                     const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
3323                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
3324                                                      SelectionDAG &DAG) const {
3325   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
3326     return false;
3327
3328   // If -tailcallopt is specified, make fastcc functions tail-callable.
3329   const MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3330   const Function *CallerF = MF.getFunction();
3331
3332   // If the function return type is x86_fp80 and the callee return type is not,
3333   // then the FP_EXTEND of the call result is not a nop. It's not safe to
3334   // perform a tailcall optimization here.
3335   if (CallerF->getReturnType()->isX86_FP80Ty() && !RetTy->isX86_FP80Ty())
3336     return false;
3337
3338   CallingConv::ID CallerCC = CallerF->getCallingConv();
3339   bool CCMatch = CallerCC == CalleeCC;
3340   bool IsCalleeWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CalleeCC);
3341   bool IsCallerWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallerCC);
3342
3343   if (DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt) {
3344     if (IsTailCallConvention(CalleeCC) && CCMatch)
3345       return true;
3346     return false;
3347   }
3348
3349   // Look for obvious safe cases to perform tail call optimization that do not
3350   // require ABI changes. This is what gcc calls sibcall.
3351
3352   // Can't do sibcall if stack needs to be dynamically re-aligned. PEI needs to
3353   // emit a special epilogue.
3354   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3355       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3356   if (RegInfo->needsStackRealignment(MF))
3357     return false;
3358
3359   // Also avoid sibcall optimization if either caller or callee uses struct
3360   // return semantics.
3361   if (isCalleeStructRet || isCallerStructRet)
3362     return false;
3363
3364   // An stdcall/thiscall caller is expected to clean up its arguments; the
3365   // callee isn't going to do that.
3366   // FIXME: this is more restrictive than needed. We could produce a tailcall
3367   // when the stack adjustment matches. For example, with a thiscall that takes
3368   // only one argument.
3369   if (!CCMatch && (CallerCC == CallingConv::X86_StdCall ||
3370                    CallerCC == CallingConv::X86_ThisCall))
3371     return false;
3372
3373   // Do not sibcall optimize vararg calls unless all arguments are passed via
3374   // registers.
3375   if (isVarArg && !Outs.empty()) {
3376
3377     // Optimizing for varargs on Win64 is unlikely to be safe without
3378     // additional testing.
3379     if (IsCalleeWin64 || IsCallerWin64)
3380       return false;
3381
3382     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3383     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3384                    *DAG.getContext());
3385
3386     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3387     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i)
3388       if (!ArgLocs[i].isRegLoc())
3389         return false;
3390   }
3391
3392   // If the call result is in ST0 / ST1, it needs to be popped off the x87
3393   // stack.  Therefore, if it's not used by the call it is not safe to optimize
3394   // this into a sibcall.
3395   bool Unused = false;
3396   for (unsigned i = 0, e = Ins.size(); i != e; ++i) {
3397     if (!Ins[i].Used) {
3398       Unused = true;
3399       break;
3400     }
3401   }
3402   if (Unused) {
3403     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
3404     CCState CCInfo(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
3405                    *DAG.getContext());
3406     CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3407     for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
3408       CCValAssign &VA = RVLocs[i];
3409       if (VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1)
3410         return false;
3411     }
3412   }
3413
3414   // If the calling conventions do not match, then we'd better make sure the
3415   // results are returned in the same way as what the caller expects.
3416   if (!CCMatch) {
3417     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs1;
3418     CCState CCInfo1(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs1,
3419                     *DAG.getContext());
3420     CCInfo1.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3421
3422     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs2;
3423     CCState CCInfo2(CallerCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs2,
3424                     *DAG.getContext());
3425     CCInfo2.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3426
3427     if (RVLocs1.size() != RVLocs2.size())
3428       return false;
3429     for (unsigned i = 0, e = RVLocs1.size(); i != e; ++i) {
3430       if (RVLocs1[i].isRegLoc() != RVLocs2[i].isRegLoc())
3431         return false;
3432       if (RVLocs1[i].getLocInfo() != RVLocs2[i].getLocInfo())
3433         return false;
3434       if (RVLocs1[i].isRegLoc()) {
3435         if (RVLocs1[i].getLocReg() != RVLocs2[i].getLocReg())
3436           return false;
3437       } else {
3438         if (RVLocs1[i].getLocMemOffset() != RVLocs2[i].getLocMemOffset())
3439           return false;
3440       }
3441     }
3442   }
3443
3444   // If the callee takes no arguments then go on to check the results of the
3445   // call.
3446   if (!Outs.empty()) {
3447     // Check if stack adjustment is needed. For now, do not do this if any
3448     // argument is passed on the stack.
3449     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3450     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3451                    *DAG.getContext());
3452
3453     // Allocate shadow area for Win64
3454     if (IsCalleeWin64)
3455       CCInfo.AllocateStack(32, 8);
3456
3457     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3458     if (CCInfo.getNextStackOffset()) {
3459       MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3460       if (MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>()->getBytesToPopOnReturn())
3461         return false;
3462
3463       // Check if the arguments are already laid out in the right way as
3464       // the caller's fixed stack objects.
3465       MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
3466       const MachineRegisterInfo *MRI = &MF.getRegInfo();
3467       const X86InstrInfo *TII =
3468           static_cast<const X86InstrInfo *>(DAG.getSubtarget().getInstrInfo());
3469       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3470         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3471         SDValue Arg = OutVals[i];
3472         ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
3473         if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
3474           return false;
3475         if (!VA.isRegLoc()) {
3476           if (!MatchingStackOffset(Arg, VA.getLocMemOffset(), Flags,
3477                                    MFI, MRI, TII))
3478             return false;
3479         }
3480       }
3481     }
3482
3483     // If the tailcall address may be in a register, then make sure it's
3484     // possible to register allocate for it. In 32-bit, the call address can
3485     // only target EAX, EDX, or ECX since the tail call must be scheduled after
3486     // callee-saved registers are restored. These happen to be the same
3487     // registers used to pass 'inreg' arguments so watch out for those.
3488     if (!Subtarget->is64Bit() &&
3489         ((!isa<GlobalAddressSDNode>(Callee) &&
3490           !isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) ||
3491          DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_)) {
3492       unsigned NumInRegs = 0;
3493       // In PIC we need an extra register to formulate the address computation
3494       // for the callee.
3495       unsigned MaxInRegs =
3496         (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) ? 2 : 3;
3497
3498       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3499         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3500         if (!VA.isRegLoc())
3501           continue;
3502         unsigned Reg = VA.getLocReg();
3503         switch (Reg) {
3504         default: break;
3505         case X86::EAX: case X86::EDX: case X86::ECX:
3506           if (++NumInRegs == MaxInRegs)
3507             return false;
3508           break;
3509         }
3510       }
3511     }
3512   }
3513
3514   return true;
3515 }
3516
3517 FastISel *
3518 X86TargetLowering::createFastISel(FunctionLoweringInfo &funcInfo,
3519                                   const TargetLibraryInfo *libInfo) const {
3520   return X86::createFastISel(funcInfo, libInfo);
3521 }
3522
3523 //===----------------------------------------------------------------------===//
3524 //                           Other Lowering Hooks
3525 //===----------------------------------------------------------------------===//
3526
3527 static bool MayFoldLoad(SDValue Op) {
3528   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalLoad(Op.getNode());
3529 }
3530
3531 static bool MayFoldIntoStore(SDValue Op) {
3532   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalStore(*Op.getNode()->use_begin());
3533 }
3534
3535 static bool isTargetShuffle(unsigned Opcode) {
3536   switch(Opcode) {
3537   default: return false;
3538   case X86ISD::PSHUFB:
3539   case X86ISD::PSHUFD:
3540   case X86ISD::PSHUFHW:
3541   case X86ISD::PSHUFLW:
3542   case X86ISD::SHUFP:
3543   case X86ISD::PALIGNR:
3544   case X86ISD::MOVLHPS:
3545   case X86ISD::MOVLHPD:
3546   case X86ISD::MOVHLPS:
3547   case X86ISD::MOVLPS:
3548   case X86ISD::MOVLPD:
3549   case X86ISD::MOVSHDUP:
3550   case X86ISD::MOVSLDUP:
3551   case X86ISD::MOVDDUP:
3552   case X86ISD::MOVSS:
3553   case X86ISD::MOVSD:
3554   case X86ISD::UNPCKL:
3555   case X86ISD::UNPCKH:
3556   case X86ISD::VPERMILP:
3557   case X86ISD::VPERM2X128:
3558   case X86ISD::VPERMI:
3559     return true;
3560   }
3561 }
3562
3563 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3564                                     SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
3565   switch(Opc) {
3566   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3567   case X86ISD::MOVSHDUP:
3568   case X86ISD::MOVSLDUP:
3569   case X86ISD::MOVDDUP:
3570     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1);
3571   }
3572 }
3573
3574 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3575                                     SDValue V1, unsigned TargetMask,
3576                                     SelectionDAG &DAG) {
3577   switch(Opc) {
3578   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3579   case X86ISD::PSHUFD:
3580   case X86ISD::PSHUFHW:
3581   case X86ISD::PSHUFLW:
3582   case X86ISD::VPERMILP:
3583   case X86ISD::VPERMI:
3584     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3585   }
3586 }
3587
3588 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3589                                     SDValue V1, SDValue V2, unsigned TargetMask,
3590                                     SelectionDAG &DAG) {
3591   switch(Opc) {
3592   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3593   case X86ISD::PALIGNR:
3594   case X86ISD::VALIGN:
3595   case X86ISD::SHUFP:
3596   case X86ISD::VPERM2X128:
3597     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2,
3598                        DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3599   }
3600 }
3601
3602 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3603                                     SDValue V1, SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
3604   switch(Opc) {
3605   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3606   case X86ISD::MOVLHPS:
3607   case X86ISD::MOVLHPD:
3608   case X86ISD::MOVHLPS:
3609   case X86ISD::MOVLPS:
3610   case X86ISD::MOVLPD:
3611   case X86ISD::MOVSS:
3612   case X86ISD::MOVSD:
3613   case X86ISD::UNPCKL:
3614   case X86ISD::UNPCKH:
3615     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2);
3616   }
3617 }
3618
3619 SDValue X86TargetLowering::getReturnAddressFrameIndex(SelectionDAG &DAG) const {
3620   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3621   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3622       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3623   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
3624   int ReturnAddrIndex = FuncInfo->getRAIndex();
3625
3626   if (ReturnAddrIndex == 0) {
3627     // Set up a frame object for the return address.
3628     unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3629     ReturnAddrIndex = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize,
3630                                                            -(int64_t)SlotSize,
3631                                                            false);
3632     FuncInfo->setRAIndex(ReturnAddrIndex);
3633   }
3634
3635   return DAG.getFrameIndex(ReturnAddrIndex, getPointerTy());
3636 }
3637
3638 bool X86::isOffsetSuitableForCodeModel(int64_t Offset, CodeModel::Model M,
3639                                        bool hasSymbolicDisplacement) {
3640   // Offset should fit into 32 bit immediate field.
3641   if (!isInt<32>(Offset))
3642     return false;
3643
3644   // If we don't have a symbolic displacement - we don't have any extra
3645   // restrictions.
3646   if (!hasSymbolicDisplacement)
3647     return true;
3648
3649   // FIXME: Some tweaks might be needed for medium code model.
3650   if (M != CodeModel::Small && M != CodeModel::Kernel)
3651     return false;
3652
3653   // For small code model we assume that latest object is 16MB before end of 31
3654   // bits boundary. We may also accept pretty large negative constants knowing
3655   // that all objects are in the positive half of address space.
3656   if (M == CodeModel::Small && Offset < 16*1024*1024)
3657     return true;
3658
3659   // For kernel code model we know that all object resist in the negative half
3660   // of 32bits address space. We may not accept negative offsets, since they may
3661   // be just off and we may accept pretty large positive ones.
3662   if (M == CodeModel::Kernel && Offset > 0)
3663     return true;
3664
3665   return false;
3666 }
3667
3668 /// isCalleePop - Determines whether the callee is required to pop its
3669 /// own arguments. Callee pop is necessary to support tail calls.
3670 bool X86::isCalleePop(CallingConv::ID CallingConv,
3671                       bool is64Bit, bool IsVarArg, bool TailCallOpt) {
3672   switch (CallingConv) {
3673   default:
3674     return false;
3675   case CallingConv::X86_StdCall:
3676   case CallingConv::X86_FastCall:
3677   case CallingConv::X86_ThisCall:
3678     return !is64Bit;
3679   case CallingConv::Fast:
3680   case CallingConv::GHC:
3681   case CallingConv::HiPE:
3682     if (IsVarArg)
3683       return false;
3684     return TailCallOpt;
3685   }
3686 }
3687
3688 /// \brief Return true if the condition is an unsigned comparison operation.
3689 static bool isX86CCUnsigned(unsigned X86CC) {
3690   switch (X86CC) {
3691   default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3692   case X86::COND_E:     return true;
3693   case X86::COND_G:     return false;
3694   case X86::COND_GE:    return false;
3695   case X86::COND_L:     return false;
3696   case X86::COND_LE:    return false;
3697   case X86::COND_NE:    return true;
3698   case X86::COND_B:     return true;
3699   case X86::COND_A:     return true;
3700   case X86::COND_BE:    return true;
3701   case X86::COND_AE:    return true;
3702   }
3703   llvm_unreachable("covered switch fell through?!");
3704 }
3705
3706 /// TranslateX86CC - do a one to one translation of a ISD::CondCode to the X86
3707 /// specific condition code, returning the condition code and the LHS/RHS of the
3708 /// comparison to make.
3709 static unsigned TranslateX86CC(ISD::CondCode SetCCOpcode, bool isFP,
3710                                SDValue &LHS, SDValue &RHS, SelectionDAG &DAG) {
3711   if (!isFP) {
3712     if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS)) {
3713       if (SetCCOpcode == ISD::SETGT && RHSC->isAllOnesValue()) {
3714         // X > -1   -> X == 0, jump !sign.
3715         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3716         return X86::COND_NS;
3717       }
3718       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->isNullValue()) {
3719         // X < 0   -> X == 0, jump on sign.
3720         return X86::COND_S;
3721       }
3722       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->getZExtValue() == 1) {
3723         // X < 1   -> X <= 0
3724         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3725         return X86::COND_LE;
3726       }
3727     }
3728
3729     switch (SetCCOpcode) {
3730     default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3731     case ISD::SETEQ:  return X86::COND_E;
3732     case ISD::SETGT:  return X86::COND_G;
3733     case ISD::SETGE:  return X86::COND_GE;
3734     case ISD::SETLT:  return X86::COND_L;
3735     case ISD::SETLE:  return X86::COND_LE;
3736     case ISD::SETNE:  return X86::COND_NE;
3737     case ISD::SETULT: return X86::COND_B;
3738     case ISD::SETUGT: return X86::COND_A;
3739     case ISD::SETULE: return X86::COND_BE;
3740     case ISD::SETUGE: return X86::COND_AE;
3741     }
3742   }
3743
3744   // First determine if it is required or is profitable to flip the operands.
3745
3746   // If LHS is a foldable load, but RHS is not, flip the condition.
3747   if (ISD::isNON_EXTLoad(LHS.getNode()) &&
3748       !ISD::isNON_EXTLoad(RHS.getNode())) {
3749     SetCCOpcode = getSetCCSwappedOperands(SetCCOpcode);
3750     std::swap(LHS, RHS);
3751   }
3752
3753   switch (SetCCOpcode) {
3754   default: break;
3755   case ISD::SETOLT:
3756   case ISD::SETOLE:
3757   case ISD::SETUGT:
3758   case ISD::SETUGE:
3759     std::swap(LHS, RHS);
3760     break;
3761   }
3762
3763   // On a floating point condition, the flags are set as follows:
3764   // ZF  PF  CF   op
3765   //  0 | 0 | 0 | X > Y
3766   //  0 | 0 | 1 | X < Y
3767   //  1 | 0 | 0 | X == Y
3768   //  1 | 1 | 1 | unordered
3769   switch (SetCCOpcode) {
3770   default: llvm_unreachable("Condcode should be pre-legalized away");
3771   case ISD::SETUEQ:
3772   case ISD::SETEQ:   return X86::COND_E;
3773   case ISD::SETOLT:              // flipped
3774   case ISD::SETOGT:
3775   case ISD::SETGT:   return X86::COND_A;
3776   case ISD::SETOLE:              // flipped
3777   case ISD::SETOGE:
3778   case ISD::SETGE:   return X86::COND_AE;
3779   case ISD::SETUGT:              // flipped
3780   case ISD::SETULT:
3781   case ISD::SETLT:   return X86::COND_B;
3782   case ISD::SETUGE:              // flipped
3783   case ISD::SETULE:
3784   case ISD::SETLE:   return X86::COND_BE;
3785   case ISD::SETONE:
3786   case ISD::SETNE:   return X86::COND_NE;
3787   case ISD::SETUO:   return X86::COND_P;
3788   case ISD::SETO:    return X86::COND_NP;
3789   case ISD::SETOEQ:
3790   case ISD::SETUNE:  return X86::COND_INVALID;
3791   }
3792 }
3793
3794 /// hasFPCMov - is there a floating point cmov for the specific X86 condition
3795 /// code. Current x86 isa includes the following FP cmov instructions:
3796 /// fcmovb, fcomvbe, fcomve, fcmovu, fcmovae, fcmova, fcmovne, fcmovnu.
3797 static bool hasFPCMov(unsigned X86CC) {
3798   switch (X86CC) {
3799   default:
3800     return false;
3801   case X86::COND_B:
3802   case X86::COND_BE:
3803   case X86::COND_E:
3804   case X86::COND_P:
3805   case X86::COND_A:
3806   case X86::COND_AE:
3807   case X86::COND_NE:
3808   case X86::COND_NP:
3809     return true;
3810   }
3811 }
3812
3813 /// isFPImmLegal - Returns true if the target can instruction select the
3814 /// specified FP immediate natively. If false, the legalizer will
3815 /// materialize the FP immediate as a load from a constant pool.
3816 bool X86TargetLowering::isFPImmLegal(const APFloat &Imm, EVT VT) const {
3817   for (unsigned i = 0, e = LegalFPImmediates.size(); i != e; ++i) {
3818     if (Imm.bitwiseIsEqual(LegalFPImmediates[i]))
3819       return true;
3820   }
3821   return false;
3822 }
3823
3824 /// \brief Returns true if it is beneficial to convert a load of a constant
3825 /// to just the constant itself.
3826 bool X86TargetLowering::shouldConvertConstantLoadToIntImm(const APInt &Imm,
3827                                                           Type *Ty) const {
3828   assert(Ty->isIntegerTy());
3829
3830   unsigned BitSize = Ty->getPrimitiveSizeInBits();
3831   if (BitSize == 0 || BitSize > 64)
3832     return false;
3833   return true;
3834 }
3835
3836 /// isUndefOrInRange - Return true if Val is undef or if its value falls within
3837 /// the specified range (L, H].
3838 static bool isUndefOrInRange(int Val, int Low, int Hi) {
3839   return (Val < 0) || (Val >= Low && Val < Hi);
3840 }
3841
3842 /// isUndefOrEqual - Val is either less than zero (undef) or equal to the
3843 /// specified value.
3844 static bool isUndefOrEqual(int Val, int CmpVal) {
3845   return (Val < 0 || Val == CmpVal);
3846 }
3847
3848 /// isSequentialOrUndefInRange - Return true if every element in Mask, beginning
3849 /// from position Pos and ending in Pos+Size, falls within the specified
3850 /// sequential range (L, L+Pos]. or is undef.
3851 static bool isSequentialOrUndefInRange(ArrayRef<int> Mask,
3852                                        unsigned Pos, unsigned Size, int Low) {
3853   for (unsigned i = Pos, e = Pos+Size; i != e; ++i, ++Low)
3854     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], Low))
3855       return false;
3856   return true;
3857 }
3858
3859 /// isPSHUFDMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3860 /// is suitable for input to PSHUFD or PSHUFW.  That is, it doesn't reference
3861 /// the second operand.
3862 static bool isPSHUFDMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
3863   if (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32 )
3864     return (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4 && Mask[2] < 4 && Mask[3] < 4);
3865   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
3866     return (Mask[0] < 2 && Mask[1] < 2);
3867   return false;
3868 }
3869
3870 /// isPSHUFHWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3871 /// is suitable for input to PSHUFHW.
3872 static bool isPSHUFHWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3873   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3874     return false;
3875
3876   // Lower quadword copied in order or undef.
3877   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, 4, 0))
3878     return false;
3879
3880   // Upper quadword shuffled.
3881   for (unsigned i = 4; i != 8; ++i)
3882     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 4, 8))
3883       return false;
3884
3885   if (VT == MVT::v16i16) {
3886     // Lower quadword copied in order or undef.
3887     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 8, 4, 8))
3888       return false;
3889
3890     // Upper quadword shuffled.
3891     for (unsigned i = 12; i != 16; ++i)
3892       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 12, 16))
3893         return false;
3894   }
3895
3896   return true;
3897 }
3898
3899 /// isPSHUFLWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3900 /// is suitable for input to PSHUFLW.
3901 static bool isPSHUFLWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3902   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3903     return false;
3904
3905   // Upper quadword copied in order.
3906   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 4, 4, 4))
3907     return false;
3908
3909   // Lower quadword shuffled.
3910   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
3911     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 0, 4))
3912       return false;
3913
3914   if (VT == MVT::v16i16) {
3915     // Upper quadword copied in order.
3916     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 12, 4, 12))
3917       return false;
3918
3919     // Lower quadword shuffled.
3920     for (unsigned i = 8; i != 12; ++i)
3921       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 8, 12))
3922         return false;
3923   }
3924
3925   return true;
3926 }
3927
3928 /// \brief Return true if the mask specifies a shuffle of elements that is
3929 /// suitable for input to intralane (palignr) or interlane (valign) vector
3930 /// right-shift.
3931 static bool isAlignrMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool InterLane) {
3932   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
3933   unsigned NumLanes = InterLane ? 1: VT.getSizeInBits()/128;
3934   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
3935
3936   // Do not handle 64-bit element shuffles with palignr.
3937   if (NumLaneElts == 2)
3938     return false;
3939
3940   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l+=NumLaneElts) {
3941     unsigned i;
3942     for (i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
3943       if (Mask[i+l] >= 0)
3944         break;
3945     }
3946
3947     // Lane is all undef, go to next lane
3948     if (i == NumLaneElts)
3949       continue;
3950
3951     int Start = Mask[i+l];
3952
3953     // Make sure its in this lane in one of the sources
3954     if (!isUndefOrInRange(Start, l, l+NumLaneElts) &&
3955         !isUndefOrInRange(Start, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3956       return false;
3957
3958     // If not lane 0, then we must match lane 0
3959     if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Start, Mask[i]+l))
3960       return false;
3961
3962     // Correct second source to be contiguous with first source
3963     if (Start >= (int)NumElts)
3964       Start -= NumElts - NumLaneElts;
3965
3966     // Make sure we're shifting in the right direction.
3967     if (Start <= (int)(i+l))
3968       return false;
3969
3970     Start -= i;
3971
3972     // Check the rest of the elements to see if they are consecutive.
3973     for (++i; i != NumLaneElts; ++i) {
3974       int Idx = Mask[i+l];
3975
3976       // Make sure its in this lane
3977       if (!isUndefOrInRange(Idx, l, l+NumLaneElts) &&
3978           !isUndefOrInRange(Idx, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3979         return false;
3980
3981       // If not lane 0, then we must match lane 0
3982       if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Idx, Mask[i]+l))
3983         return false;
3984
3985       if (Idx >= (int)NumElts)
3986         Idx -= NumElts - NumLaneElts;
3987
3988       if (!isUndefOrEqual(Idx, Start+i))
3989         return false;
3990
3991     }
3992   }
3993
3994   return true;
3995 }
3996
3997 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
3998 /// suitable for input to PALIGNR.
3999 static bool isPALIGNRMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4000                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4001   if ((VT.is128BitVector() && !Subtarget->hasSSSE3()) ||
4002       (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256()) ||
4003       VT.is512BitVector())
4004     // FIXME: Add AVX512BW.
4005     return false;
4006
4007   return isAlignrMask(Mask, VT, false);
4008 }
4009
4010 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4011 /// suitable for input to VALIGN.
4012 static bool isVALIGNMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4013                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4014   // FIXME: Add AVX512VL.
4015   if (!VT.is512BitVector() || !Subtarget->hasAVX512())
4016     return false;
4017   return isAlignrMask(Mask, VT, true);
4018 }
4019
4020 /// CommuteVectorShuffleMask - Change values in a shuffle permute mask assuming
4021 /// the two vector operands have swapped position.
4022 static void CommuteVectorShuffleMask(SmallVectorImpl<int> &Mask,
4023                                      unsigned NumElems) {
4024   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
4025     int idx = Mask[i];
4026     if (idx < 0)
4027       continue;
4028     else if (idx < (int)NumElems)
4029       Mask[i] = idx + NumElems;
4030     else
4031       Mask[i] = idx - NumElems;
4032   }
4033 }
4034
4035 /// isSHUFPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4036 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128/256-bit
4037 /// SHUFPS and SHUFPD. If Commuted is true, then it checks for sources to be
4038 /// reverse of what x86 shuffles want.
4039 static bool isSHUFPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool Commuted = false) {
4040
4041   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4042   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4043   unsigned NumLaneElems = NumElems/NumLanes;
4044
4045   if (NumLaneElems != 2 && NumLaneElems != 4)
4046     return false;
4047
4048   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4049   bool symetricMaskRequired =
4050     (VT.getSizeInBits() >= 256) && (EltSize == 32);
4051
4052   // VSHUFPSY divides the resulting vector into 4 chunks.
4053   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4054   // chunk must come from a different source chunk.
4055   //
4056   //  SRC1 =>   X7    X6    X5    X4    X3    X2    X1    X0
4057   //  SRC2 =>   Y7    Y6    Y5    Y4    Y3    Y2    Y1    Y9
4058   //
4059   //  DST  =>  Y7..Y4,   Y7..Y4,   X7..X4,   X7..X4,
4060   //           Y3..Y0,   Y3..Y0,   X3..X0,   X3..X0
4061   //
4062   // VSHUFPDY divides the resulting vector into 4 chunks.
4063   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4064   // chunk must come from a different source chunk.
4065   //
4066   //  SRC1 =>      X3       X2       X1       X0
4067   //  SRC2 =>      Y3       Y2       Y1       Y0
4068   //
4069   //  DST  =>  Y3..Y2,  X3..X2,  Y1..Y0,  X1..X0
4070   //
4071   SmallVector<int, 4> MaskVal(NumLaneElems, -1);
4072   unsigned HalfLaneElems = NumLaneElems/2;
4073   for (unsigned l = 0; l != NumElems; l += NumLaneElems) {
4074     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
4075       int Idx = Mask[i+l];
4076       unsigned RngStart = l + ((Commuted == (i<HalfLaneElems)) ? NumElems : 0);
4077       if (!isUndefOrInRange(Idx, RngStart, RngStart+NumLaneElems))
4078         return false;
4079       // For VSHUFPSY, the mask of the second half must be the same as the
4080       // first but with the appropriate offsets. This works in the same way as
4081       // VPERMILPS works with masks.
4082       if (!symetricMaskRequired || Idx < 0)
4083         continue;
4084       if (MaskVal[i] < 0) {
4085         MaskVal[i] = Idx - l;
4086         continue;
4087       }
4088       if ((signed)(Idx - l) != MaskVal[i])
4089         return false;
4090     }
4091   }
4092
4093   return true;
4094 }
4095
4096 /// isMOVHLPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4097 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVHLPS.
4098 static bool isMOVHLPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4099   if (!VT.is128BitVector())
4100     return false;
4101
4102   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4103
4104   if (NumElems != 4)
4105     return false;
4106
4107   // Expect bit0 == 6, bit1 == 7, bit2 == 2, bit3 == 3
4108   return isUndefOrEqual(Mask[0], 6) &&
4109          isUndefOrEqual(Mask[1], 7) &&
4110          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4111          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4112 }
4113
4114 /// isMOVHLPS_v_undef_Mask - Special case of isMOVHLPSMask for canonical form
4115 /// of vector_shuffle v, v, <2, 3, 2, 3>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4116 /// <2, 3, 2, 3>
4117 static bool isMOVHLPS_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4118   if (!VT.is128BitVector())
4119     return false;
4120
4121   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4122
4123   if (NumElems != 4)
4124     return false;
4125
4126   return isUndefOrEqual(Mask[0], 2) &&
4127          isUndefOrEqual(Mask[1], 3) &&
4128          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4129          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4130 }
4131
4132 /// isMOVLPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4133 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLP{S|D}.
4134 static bool isMOVLPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4135   if (!VT.is128BitVector())
4136     return false;
4137
4138   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4139
4140   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4141     return false;
4142
4143   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4144     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i + NumElems))
4145       return false;
4146
4147   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
4148     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4149       return false;
4150
4151   return true;
4152 }
4153
4154 /// isMOVLHPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4155 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLHPS.
4156 static bool isMOVLHPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4157   if (!VT.is128BitVector())
4158     return false;
4159
4160   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4161
4162   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4163     return false;
4164
4165   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4166     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4167       return false;
4168
4169   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4170     if (!isUndefOrEqual(Mask[i + e], i + NumElems))
4171       return false;
4172
4173   return true;
4174 }
4175
4176 /// isINSERTPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4177 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to INSERTPS.
4178 /// i. e: If all but one element come from the same vector.
4179 static bool isINSERTPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4180   // TODO: Deal with AVX's VINSERTPS
4181   if (!VT.is128BitVector() || (VT != MVT::v4f32 && VT != MVT::v4i32))
4182     return false;
4183
4184   unsigned CorrectPosV1 = 0;
4185   unsigned CorrectPosV2 = 0;
4186   for (int i = 0, e = (int)VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i) {
4187     if (Mask[i] == -1) {
4188       ++CorrectPosV1;
4189       ++CorrectPosV2;
4190       continue;
4191     }
4192
4193     if (Mask[i] == i)
4194       ++CorrectPosV1;
4195     else if (Mask[i] == i + 4)
4196       ++CorrectPosV2;
4197   }
4198
4199   if (CorrectPosV1 == 3 || CorrectPosV2 == 3)
4200     // We have 3 elements (undefs count as elements from any vector) from one
4201     // vector, and one from another.
4202     return true;
4203
4204   return false;
4205 }
4206
4207 //
4208 // Some special combinations that can be optimized.
4209 //
4210 static
4211 SDValue Compact8x32ShuffleNode(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4212                                SelectionDAG &DAG) {
4213   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4214   SDLoc dl(SVOp);
4215
4216   if (VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v8f32)
4217     return SDValue();
4218
4219   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
4220
4221   // These are the special masks that may be optimized.
4222   static const int MaskToOptimizeEven[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
4223   static const int MaskToOptimizeOdd[]  = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
4224   bool MatchEvenMask = true;
4225   bool MatchOddMask  = true;
4226   for (int i=0; i<8; ++i) {
4227     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeEven[i]))
4228       MatchEvenMask = false;
4229     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeOdd[i]))
4230       MatchOddMask = false;
4231   }
4232
4233   if (!MatchEvenMask && !MatchOddMask)
4234     return SDValue();
4235
4236   SDValue UndefNode = DAG.getNode(ISD::UNDEF, dl, VT);
4237
4238   SDValue Op0 = SVOp->getOperand(0);
4239   SDValue Op1 = SVOp->getOperand(1);
4240
4241   if (MatchEvenMask) {
4242     // Shift the second operand right to 32 bits.
4243     static const int ShiftRightMask[] = {-1, 0, -1, 2, -1, 4, -1, 6 };
4244     Op1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, UndefNode, ShiftRightMask);
4245   } else {
4246     // Shift the first operand left to 32 bits.
4247     static const int ShiftLeftMask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1 };
4248     Op0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, UndefNode, ShiftLeftMask);
4249   }
4250   static const int BlendMask[] = {0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15};
4251   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op1, BlendMask);
4252 }
4253
4254 /// isUNPCKLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4255 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKL.
4256 static bool isUNPCKLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4257                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4258
4259   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4260          "Unsupported vector type for unpckl");
4261
4262   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4263   unsigned NumLanes;
4264   unsigned NumOf256BitLanes;
4265   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4266   if (VT.is256BitVector()) {
4267     if (NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4268         (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4269     return false;
4270     NumLanes = 2;
4271     NumOf256BitLanes = 1;
4272   } else if (VT.is512BitVector()) {
4273     assert(VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32 &&
4274            "Unsupported vector type for unpckh");
4275     NumLanes = 2;
4276     NumOf256BitLanes = 2;
4277   } else {
4278     NumLanes = 1;
4279     NumOf256BitLanes = 1;
4280   }
4281
4282   unsigned NumEltsInStride = NumElts/NumOf256BitLanes;
4283   unsigned NumLaneElts = NumEltsInStride/NumLanes;
4284
4285   for (unsigned l256 = 0; l256 < NumOf256BitLanes; l256 += 1) {
4286     for (unsigned l = 0; l != NumEltsInStride; l += NumLaneElts) {
4287       for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4288         int BitI  = Mask[l256*NumEltsInStride+l+i];
4289         int BitI1 = Mask[l256*NumEltsInStride+l+i+1];
4290         if (!isUndefOrEqual(BitI, j+l256*NumElts))
4291           return false;
4292         if (V2IsSplat && !isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4293           return false;
4294         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j+l256*NumElts+NumEltsInStride))
4295           return false;
4296       }
4297     }
4298   }
4299   return true;
4300 }
4301
4302 /// isUNPCKHMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4303 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKH.
4304 static bool isUNPCKHMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4305                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4306   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4307          "Unsupported vector type for unpckh");
4308
4309   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4310   unsigned NumLanes;
4311   unsigned NumOf256BitLanes;
4312   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4313   if (VT.is256BitVector()) {
4314     if (NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4315         (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4316     return false;
4317     NumLanes = 2;
4318     NumOf256BitLanes = 1;
4319   } else if (VT.is512BitVector()) {
4320     assert(VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32 &&
4321            "Unsupported vector type for unpckh");
4322     NumLanes = 2;
4323     NumOf256BitLanes = 2;
4324   } else {
4325     NumLanes = 1;
4326     NumOf256BitLanes = 1;
4327   }
4328
4329   unsigned NumEltsInStride = NumElts/NumOf256BitLanes;
4330   unsigned NumLaneElts = NumEltsInStride/NumLanes;
4331
4332   for (unsigned l256 = 0; l256 < NumOf256BitLanes; l256 += 1) {
4333     for (unsigned l = 0; l != NumEltsInStride; l += NumLaneElts) {
4334       for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4335         int BitI  = Mask[l256*NumEltsInStride+l+i];
4336         int BitI1 = Mask[l256*NumEltsInStride+l+i+1];
4337         if (!isUndefOrEqual(BitI, j+l256*NumElts))
4338           return false;
4339         if (V2IsSplat && !isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4340           return false;
4341         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j+l256*NumElts+NumEltsInStride))
4342           return false;
4343       }
4344     }
4345   }
4346   return true;
4347 }
4348
4349 /// isUNPCKL_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKLMask for canonical form
4350 /// of vector_shuffle v, v, <0, 4, 1, 5>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4351 /// <0, 0, 1, 1>
4352 static bool isUNPCKL_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4353   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4354   bool Is256BitVec = VT.is256BitVector();
4355
4356   if (VT.is512BitVector())
4357     return false;
4358   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4359          "Unsupported vector type for unpckh");
4360
4361   if (Is256BitVec && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4362       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4363     return false;
4364
4365   // For 256-bit i64/f64, use MOVDDUPY instead, so reject the matching pattern
4366   // FIXME: Need a better way to get rid of this, there's no latency difference
4367   // between UNPCKLPD and MOVDDUP, the later should always be checked first and
4368   // the former later. We should also remove the "_undef" special mask.
4369   if (NumElts == 4 && Is256BitVec)
4370     return false;
4371
4372   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4373   // independently on 128-bit lanes.
4374   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4375   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4376
4377   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4378     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4379       int BitI  = Mask[l+i];
4380       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4381
4382       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4383         return false;
4384       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4385         return false;
4386     }
4387   }
4388
4389   return true;
4390 }
4391
4392 /// isUNPCKH_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKHMask for canonical form
4393 /// of vector_shuffle v, v, <2, 6, 3, 7>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4394 /// <2, 2, 3, 3>
4395 static bool isUNPCKH_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4396   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4397
4398   if (VT.is512BitVector())
4399     return false;
4400
4401   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4402          "Unsupported vector type for unpckh");
4403
4404   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4405       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4406     return false;
4407
4408   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4409   // 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 (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4420         return false;
4421     }
4422   }
4423   return true;
4424 }
4425
4426 // Match for INSERTI64x4 INSERTF64x4 instructions (src0[0], src1[0]) or
4427 // (src1[0], src0[1]), manipulation with 256-bit sub-vectors
4428 static bool isINSERT64x4Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned int *Imm) {
4429   if (!VT.is512BitVector())
4430     return false;
4431
4432   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4433   unsigned HalfSize = NumElts/2;
4434   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, 0)) {
4435     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, NumElts)) {
4436       *Imm = 1;
4437       return true;
4438     }
4439   }
4440   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, NumElts)) {
4441     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, HalfSize)) {
4442       *Imm = 0;
4443       return true;
4444     }
4445   }
4446   return false;
4447 }
4448
4449 /// isMOVLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4450 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSS,
4451 /// MOVSD, and MOVD, i.e. setting the lowest element.
4452 static bool isMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, EVT VT) {
4453   if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32)
4454     return false;
4455   if (!VT.is128BitVector())
4456     return false;
4457
4458   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4459
4460   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], NumElts))
4461     return false;
4462
4463   for (unsigned i = 1; i != NumElts; ++i)
4464     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4465       return false;
4466
4467   return true;
4468 }
4469
4470 /// isVPERM2X128Mask - Match 256-bit shuffles where the elements are considered
4471 /// as permutations between 128-bit chunks or halves. As an example: this
4472 /// shuffle bellow:
4473 ///   vector_shuffle <4, 5, 6, 7, 12, 13, 14, 15>
4474 /// The first half comes from the second half of V1 and the second half from the
4475 /// the second half of V2.
4476 static bool isVPERM2X128Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4477   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4478     return false;
4479
4480   // The shuffle result is divided into half A and half B. In total the two
4481   // sources have 4 halves, namely: C, D, E, F. The final values of A and
4482   // B must come from C, D, E or F.
4483   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4484   bool MatchA = false, MatchB = false;
4485
4486   // Check if A comes from one of C, D, E, F.
4487   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4488     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4489       MatchA = true;
4490       break;
4491     }
4492   }
4493
4494   // Check if B comes from one of C, D, E, F.
4495   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4496     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4497       MatchB = true;
4498       break;
4499     }
4500   }
4501
4502   return MatchA && MatchB;
4503 }
4504
4505 /// getShuffleVPERM2X128Immediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4506 /// the specified VECTOR_MASK mask with VPERM2F128/VPERM2I128 instructions.
4507 static unsigned getShuffleVPERM2X128Immediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4508   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4509
4510   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4511
4512   unsigned FstHalf = 0, SndHalf = 0;
4513   for (unsigned i = 0; i < HalfSize; ++i) {
4514     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4515       FstHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4516       break;
4517     }
4518   }
4519   for (unsigned i = HalfSize; i < HalfSize*2; ++i) {
4520     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4521       SndHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4522       break;
4523     }
4524   }
4525
4526   return (FstHalf | (SndHalf << 4));
4527 }
4528
4529 // Symetric in-lane mask. Each lane has 4 elements (for imm8)
4530 static bool isPermImmMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned& Imm8) {
4531   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4532   if (EltSize < 32)
4533     return false;
4534
4535   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4536   Imm8 = 0;
4537   if (VT.is128BitVector() || (VT.is256BitVector() && EltSize == 64)) {
4538     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4539       if (Mask[i] < 0)
4540         continue;
4541       Imm8 |= Mask[i] << (i*2);
4542     }
4543     return true;
4544   }
4545
4546   unsigned LaneSize = 4;
4547   SmallVector<int, 4> MaskVal(LaneSize, -1);
4548
4549   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4550     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4551       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4552         return false;
4553       if (Mask[i+l] < 0)
4554         continue;
4555       if (MaskVal[i] < 0) {
4556         MaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4557         Imm8 |= MaskVal[i] << (i*2);
4558         continue;
4559       }
4560       if (Mask[i+l] != (signed)(MaskVal[i]+l))
4561         return false;
4562     }
4563   }
4564   return true;
4565 }
4566
4567 /// isVPERMILPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4568 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to VPERMILPD*.
4569 /// Note that VPERMIL mask matching is different depending whether theunderlying
4570 /// type is 32 or 64. In the VPERMILPS the high half of the mask should point
4571 /// to the same elements of the low, but to the higher half of the source.
4572 /// In VPERMILPD the two lanes could be shuffled independently of each other
4573 /// with the same restriction that lanes can't be crossed. Also handles PSHUFDY.
4574 static bool isVPERMILPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4575   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4576   if (VT.getSizeInBits() < 256 || EltSize < 32)
4577     return false;
4578   bool symetricMaskRequired = (EltSize == 32);
4579   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4580
4581   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4582   unsigned LaneSize = NumElts/NumLanes;
4583   // 2 or 4 elements in one lane
4584
4585   SmallVector<int, 4> ExpectedMaskVal(LaneSize, -1);
4586   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4587     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4588       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4589         return false;
4590       if (symetricMaskRequired) {
4591         if (ExpectedMaskVal[i] < 0 && Mask[i+l] >= 0) {
4592           ExpectedMaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4593           continue;
4594         }
4595         if (!isUndefOrEqual(Mask[i+l], ExpectedMaskVal[i]+l))
4596           return false;
4597       }
4598     }
4599   }
4600   return true;
4601 }
4602
4603 /// isCommutedMOVLMask - Returns true if the shuffle mask is except the reverse
4604 /// of what x86 movss want. X86 movs requires the lowest  element to be lowest
4605 /// element of vector 2 and the other elements to come from vector 1 in order.
4606 static bool isCommutedMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4607                                bool V2IsSplat = false, bool V2IsUndef = false) {
4608   if (!VT.is128BitVector())
4609     return false;
4610
4611   unsigned NumOps = VT.getVectorNumElements();
4612   if (NumOps != 2 && NumOps != 4 && NumOps != 8 && NumOps != 16)
4613     return false;
4614
4615   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], 0))
4616     return false;
4617
4618   for (unsigned i = 1; i != NumOps; ++i)
4619     if (!(isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumOps) ||
4620           (V2IsUndef && isUndefOrInRange(Mask[i], NumOps, NumOps*2)) ||
4621           (V2IsSplat && isUndefOrEqual(Mask[i], NumOps))))
4622       return false;
4623
4624   return true;
4625 }
4626
4627 /// isMOVSHDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4628 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSHDUP.
4629 /// Masks to match: <1, 1, 3, 3> or <1, 1, 3, 3, 5, 5, 7, 7>
4630 static bool isMOVSHDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4631                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4632   if (!Subtarget->hasSSE3())
4633     return false;
4634
4635   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4636
4637   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4638       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4639       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4640     return false;
4641
4642   // "i+1" is the value the indexed mask element must have
4643   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4644     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+1) ||
4645         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i+1))
4646       return false;
4647
4648   return true;
4649 }
4650
4651 /// isMOVSLDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4652 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSLDUP.
4653 /// Masks to match: <0, 0, 2, 2> or <0, 0, 2, 2, 4, 4, 6, 6>
4654 static bool isMOVSLDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4655                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4656   if (!Subtarget->hasSSE3())
4657     return false;
4658
4659   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4660
4661   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4662       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4663       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4664     return false;
4665
4666   // "i" is the value the indexed mask element must have
4667   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4668     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i) ||
4669         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i))
4670       return false;
4671
4672   return true;
4673 }
4674
4675 /// isMOVDDUPYMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4676 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 256-bit
4677 /// version of MOVDDUP.
4678 static bool isMOVDDUPYMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4679   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4680     return false;
4681
4682   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4683   if (NumElts != 4)
4684     return false;
4685
4686   for (unsigned i = 0; i != NumElts/2; ++i)
4687     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], 0))
4688       return false;
4689   for (unsigned i = NumElts/2; i != NumElts; ++i)
4690     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], NumElts/2))
4691       return false;
4692   return true;
4693 }
4694
4695 /// isMOVDDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4696 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128-bit
4697 /// version of MOVDDUP.
4698 static bool isMOVDDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4699   if (!VT.is128BitVector())
4700     return false;
4701
4702   unsigned e = VT.getVectorNumElements() / 2;
4703   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4704     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4705       return false;
4706   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4707     if (!isUndefOrEqual(Mask[e+i], i))
4708       return false;
4709   return true;
4710 }
4711
4712 /// isVEXTRACTIndex - Return true if the specified
4713 /// EXTRACT_SUBVECTOR operand specifies a vector extract that is
4714 /// suitable for instruction that extract 128 or 256 bit vectors
4715 static bool isVEXTRACTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4716   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4717   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4718     return false;
4719
4720   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4721   uint64_t Index =
4722     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4723
4724   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4725   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4726   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4727
4728   return Result;
4729 }
4730
4731 /// isVINSERTIndex - Return true if the specified INSERT_SUBVECTOR
4732 /// operand specifies a subvector insert that is suitable for input to
4733 /// insertion of 128 or 256-bit subvectors
4734 static bool isVINSERTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4735   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4736   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4737     return false;
4738   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4739   uint64_t Index =
4740     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4741
4742   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4743   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4744   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4745
4746   return Result;
4747 }
4748
4749 bool X86::isVINSERT128Index(SDNode *N) {
4750   return isVINSERTIndex(N, 128);
4751 }
4752
4753 bool X86::isVINSERT256Index(SDNode *N) {
4754   return isVINSERTIndex(N, 256);
4755 }
4756
4757 bool X86::isVEXTRACT128Index(SDNode *N) {
4758   return isVEXTRACTIndex(N, 128);
4759 }
4760
4761 bool X86::isVEXTRACT256Index(SDNode *N) {
4762   return isVEXTRACTIndex(N, 256);
4763 }
4764
4765 /// getShuffleSHUFImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4766 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with PSHUF* and SHUFP* instructions.
4767 /// Handles 128-bit and 256-bit.
4768 static unsigned getShuffleSHUFImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4769   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4770
4771   assert((VT.getSizeInBits() >= 128) &&
4772          "Unsupported vector type for PSHUF/SHUFP");
4773
4774   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines PSHUF/SHUFP to operate
4775   // independently on 128-bit lanes.
4776   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4777   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4778   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4779
4780   assert((NumLaneElts == 2 || NumLaneElts == 4 || NumLaneElts == 8) &&
4781          "Only supports 2, 4 or 8 elements per lane");
4782
4783   unsigned Shift = (NumLaneElts >= 4) ? 1 : 0;
4784   unsigned Mask = 0;
4785   for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4786     int Elt = N->getMaskElt(i);
4787     if (Elt < 0) continue;
4788     Elt &= NumLaneElts - 1;
4789     unsigned ShAmt = (i << Shift) % 8;
4790     Mask |= Elt << ShAmt;
4791   }
4792
4793   return Mask;
4794 }
4795
4796 /// getShufflePSHUFHWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4797 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFHW instruction.
4798 static unsigned getShufflePSHUFHWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4799   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4800
4801   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4802          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4803
4804   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4805
4806   unsigned Mask = 0;
4807   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4808     // 8 nodes per lane, but we only care about the last 4.
4809     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4810       int Elt = N->getMaskElt(l+i+4);
4811       if (Elt < 0) continue;
4812       Elt &= 0x3; // only 2-bits.
4813       Mask |= Elt << (i * 2);
4814     }
4815   }
4816
4817   return Mask;
4818 }
4819
4820 /// getShufflePSHUFLWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4821 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFLW instruction.
4822 static unsigned getShufflePSHUFLWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4823   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4824
4825   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4826          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4827
4828   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4829
4830   unsigned Mask = 0;
4831   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4832     // 8 nodes per lane, but we only care about the first 4.
4833     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4834       int Elt = N->getMaskElt(l+i);
4835       if (Elt < 0) continue;
4836       Elt &= 0x3; // only 2-bits
4837       Mask |= Elt << (i * 2);
4838     }
4839   }
4840
4841   return Mask;
4842 }
4843
4844 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4845 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR (if InterLane is false) or with
4846 /// VALIGN (if Interlane is true) instructions.
4847 static unsigned getShuffleAlignrImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4848                                            bool InterLane) {
4849   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4850   unsigned EltSize = InterLane ? 1 :
4851     VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >> 3;
4852
4853   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4854   unsigned NumLanes = VT.is512BitVector() ? 1 : VT.getSizeInBits()/128;
4855   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4856
4857   int Val = 0;
4858   unsigned i;
4859   for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
4860     Val = SVOp->getMaskElt(i);
4861     if (Val >= 0)
4862       break;
4863   }
4864   if (Val >= (int)NumElts)
4865     Val -= NumElts - NumLaneElts;
4866
4867   assert(Val - i > 0 && "PALIGNR imm should be positive");
4868   return (Val - i) * EltSize;
4869 }
4870
4871 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4872 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR instruction.
4873 static unsigned getShufflePALIGNRImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4874   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, false);
4875 }
4876
4877 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4878 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the VALIGN instruction.
4879 static unsigned getShuffleVALIGNImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4880   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, true);
4881 }
4882
4883
4884 static unsigned getExtractVEXTRACTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4885   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4886   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4887     llvm_unreachable("Illegal extract subvector for VEXTRACT");
4888
4889   uint64_t Index =
4890     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4891
4892   MVT VecVT = N->getOperand(0).getSimpleValueType();
4893   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4894
4895   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4896   return Index / NumElemsPerChunk;
4897 }
4898
4899 static unsigned getInsertVINSERTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4900   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4901   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4902     llvm_unreachable("Illegal insert subvector for VINSERT");
4903
4904   uint64_t Index =
4905     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4906
4907   MVT VecVT = N->getSimpleValueType(0);
4908   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4909
4910   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4911   return Index / NumElemsPerChunk;
4912 }
4913
4914 /// getExtractVEXTRACT128Immediate - Return the appropriate immediate
4915 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF128
4916 /// and VINSERTI128 instructions.
4917 unsigned X86::getExtractVEXTRACT128Immediate(SDNode *N) {
4918   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 128);
4919 }
4920
4921 /// getExtractVEXTRACT256Immediate - Return the appropriate immediate
4922 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF64x4
4923 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4924 unsigned X86::getExtractVEXTRACT256Immediate(SDNode *N) {
4925   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 256);
4926 }
4927
4928 /// getInsertVINSERT128Immediate - Return the appropriate immediate
4929 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF128
4930 /// and VINSERTI128 instructions.
4931 unsigned X86::getInsertVINSERT128Immediate(SDNode *N) {
4932   return getInsertVINSERTImmediate(N, 128);
4933 }
4934
4935 /// getInsertVINSERT256Immediate - Return the appropriate immediate
4936 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF46x4
4937 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4938 unsigned X86::getInsertVINSERT256Immediate(SDNode *N) {
4939   return getInsertVINSERTImmediate(N, 256);
4940 }
4941
4942 /// isZero - Returns true if Elt is a constant integer zero
4943 static bool isZero(SDValue V) {
4944   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
4945   return C && C->isNullValue();
4946 }
4947
4948 /// isZeroNode - Returns true if Elt is a constant zero or a floating point
4949 /// constant +0.0.
4950 bool X86::isZeroNode(SDValue Elt) {
4951   if (isZero(Elt))
4952     return true;
4953   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Elt))
4954     return CFP->getValueAPF().isPosZero();
4955   return false;
4956 }
4957
4958 /// ShouldXformToMOVHLPS - Return true if the node should be transformed to
4959 /// match movhlps. The lower half elements should come from upper half of
4960 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
4961 /// half of V2 (and in order).
4962 static bool ShouldXformToMOVHLPS(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4963   if (!VT.is128BitVector())
4964     return false;
4965   if (VT.getVectorNumElements() != 4)
4966     return false;
4967   for (unsigned i = 0, e = 2; i != e; ++i)
4968     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+2))
4969       return false;
4970   for (unsigned i = 2; i != 4; ++i)
4971     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+4))
4972       return false;
4973   return true;
4974 }
4975
4976 /// isScalarLoadToVector - Returns true if the node is a scalar load that
4977 /// is promoted to a vector. It also returns the LoadSDNode by reference if
4978 /// required.
4979 static bool isScalarLoadToVector(SDNode *N, LoadSDNode **LD = nullptr) {
4980   if (N->getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
4981     return false;
4982   N = N->getOperand(0).getNode();
4983   if (!ISD::isNON_EXTLoad(N))
4984     return false;
4985   if (LD)
4986     *LD = cast<LoadSDNode>(N);
4987   return true;
4988 }
4989
4990 // Test whether the given value is a vector value which will be legalized
4991 // into a load.
4992 static bool WillBeConstantPoolLoad(SDNode *N) {
4993   if (N->getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
4994     return false;
4995
4996   // Check for any non-constant elements.
4997   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
4998     switch (N->getOperand(i).getNode()->getOpcode()) {
4999     case ISD::UNDEF:
5000     case ISD::ConstantFP:
5001     case ISD::Constant:
5002       break;
5003     default:
5004       return false;
5005     }
5006
5007   // Vectors of all-zeros and all-ones are materialized with special
5008   // instructions rather than being loaded.
5009   return !ISD::isBuildVectorAllZeros(N) &&
5010          !ISD::isBuildVectorAllOnes(N);
5011 }
5012
5013 /// ShouldXformToMOVLP{S|D} - Return true if the node should be transformed to
5014 /// match movlp{s|d}. The lower half elements should come from lower half of
5015 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
5016 /// half of V2 (and in order). And since V1 will become the source of the
5017 /// MOVLP, it must be either a vector load or a scalar load to vector.
5018 static bool ShouldXformToMOVLP(SDNode *V1, SDNode *V2,
5019                                ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
5020   if (!VT.is128BitVector())
5021     return false;
5022
5023   if (!ISD::isNON_EXTLoad(V1) && !isScalarLoadToVector(V1))
5024     return false;
5025   // Is V2 is a vector load, don't do this transformation. We will try to use
5026   // load folding shufps op.
5027   if (ISD::isNON_EXTLoad(V2) || WillBeConstantPoolLoad(V2))
5028     return false;
5029
5030   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5031
5032   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
5033     return false;
5034   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
5035     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
5036       return false;
5037   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
5038     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumElems))
5039       return false;
5040   return true;
5041 }
5042
5043 /// isZeroShuffle - Returns true if N is a VECTOR_SHUFFLE that can be resolved
5044 /// to an zero vector.
5045 /// FIXME: move to dag combiner / method on ShuffleVectorSDNode
5046 static bool isZeroShuffle(ShuffleVectorSDNode *N) {
5047   SDValue V1 = N->getOperand(0);
5048   SDValue V2 = N->getOperand(1);
5049   unsigned NumElems = N->getValueType(0).getVectorNumElements();
5050   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5051     int Idx = N->getMaskElt(i);
5052     if (Idx >= (int)NumElems) {
5053       unsigned Opc = V2.getOpcode();
5054       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
5055         continue;
5056       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5057           !X86::isZeroNode(V2.getOperand(Idx-NumElems)))
5058         return false;
5059     } else if (Idx >= 0) {
5060       unsigned Opc = V1.getOpcode();
5061       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
5062         continue;
5063       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5064           !X86::isZeroNode(V1.getOperand(Idx)))
5065         return false;
5066     }
5067   }
5068   return true;
5069 }
5070
5071 /// getZeroVector - Returns a vector of specified type with all zero elements.
5072 ///
5073 static SDValue getZeroVector(EVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
5074                              SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
5075   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5076
5077   // Always build SSE zero vectors as <4 x i32> bitcasted
5078   // to their dest type. This ensures they get CSE'd.
5079   SDValue Vec;
5080   if (VT.is128BitVector()) {  // SSE
5081     if (Subtarget->hasSSE2()) {  // SSE2
5082       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5083       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5084     } else { // SSE1
5085       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5086       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4f32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5087     }
5088   } else if (VT.is256BitVector()) { // AVX
5089     if (Subtarget->hasInt256()) { // AVX2
5090       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5091       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5092       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5093     } else {
5094       // 256-bit logic and arithmetic instructions in AVX are all
5095       // floating-point, no support for integer ops. Emit fp zeroed vectors.
5096       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5097       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5098       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8f32, Ops);
5099     }
5100   } else if (VT.is512BitVector()) { // AVX-512
5101       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5102       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst,
5103                         Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5104       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v16i32, Ops);
5105   } else if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
5106     assert(VT.getVectorNumElements() <= 16 && "Unexpected vector type");
5107     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
5108     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
5109     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
5110   } else
5111     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5112
5113   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5114 }
5115
5116 /// getOnesVector - Returns a vector of specified type with all bits set.
5117 /// Always build ones vectors as <4 x i32> or <8 x i32>. For 256-bit types with
5118 /// no AVX2 supprt, use two <4 x i32> inserted in a <8 x i32> appropriately.
5119 /// Then bitcast to their original type, ensuring they get CSE'd.
5120 static SDValue getOnesVector(MVT VT, bool HasInt256, SelectionDAG &DAG,
5121                              SDLoc dl) {
5122   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5123
5124   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(~0U, MVT::i32);
5125   SDValue Vec;
5126   if (VT.is256BitVector()) {
5127     if (HasInt256) { // AVX2
5128       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5129       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5130     } else { // AVX
5131       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5132       Vec = Concat128BitVectors(Vec, Vec, MVT::v8i32, 8, DAG, dl);
5133     }
5134   } else if (VT.is128BitVector()) {
5135     Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5136   } else
5137     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5138
5139   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5140 }
5141
5142 /// NormalizeMask - V2 is a splat, modify the mask (if needed) so all elements
5143 /// that point to V2 points to its first element.
5144 static void NormalizeMask(SmallVectorImpl<int> &Mask, unsigned NumElems) {
5145   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5146     if (Mask[i] > (int)NumElems) {
5147       Mask[i] = NumElems;
5148     }
5149   }
5150 }
5151
5152 /// getMOVLMask - Returns a vector_shuffle mask for an movs{s|d}, movd
5153 /// operation of specified width.
5154 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
5155                        SDValue V2) {
5156   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5157   SmallVector<int, 8> Mask;
5158   Mask.push_back(NumElems);
5159   for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i)
5160     Mask.push_back(i);
5161   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5162 }
5163
5164 /// getUnpackl - Returns a vector_shuffle node for an unpackl operation.
5165 static SDValue getUnpackl(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5166                           SDValue V2) {
5167   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5168   SmallVector<int, 8> Mask;
5169   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i) {
5170     Mask.push_back(i);
5171     Mask.push_back(i + NumElems);
5172   }
5173   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5174 }
5175
5176 /// getUnpackh - Returns a vector_shuffle node for an unpackh operation.
5177 static SDValue getUnpackh(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5178                           SDValue V2) {
5179   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5180   SmallVector<int, 8> Mask;
5181   for (unsigned i = 0, Half = NumElems/2; i != Half; ++i) {
5182     Mask.push_back(i + Half);
5183     Mask.push_back(i + NumElems + Half);
5184   }
5185   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5186 }
5187
5188 // PromoteSplati8i16 - All i16 and i8 vector types can't be used directly by
5189 // a generic shuffle instruction because the target has no such instructions.
5190 // Generate shuffles which repeat i16 and i8 several times until they can be
5191 // represented by v4f32 and then be manipulated by target suported shuffles.
5192 static SDValue PromoteSplati8i16(SDValue V, SelectionDAG &DAG, int &EltNo) {
5193   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5194   int NumElems = VT.getVectorNumElements();
5195   SDLoc dl(V);
5196
5197   while (NumElems > 4) {
5198     if (EltNo < NumElems/2) {
5199       V = getUnpackl(DAG, dl, VT, V, V);
5200     } else {
5201       V = getUnpackh(DAG, dl, VT, V, V);
5202       EltNo -= NumElems/2;
5203     }
5204     NumElems >>= 1;
5205   }
5206   return V;
5207 }
5208
5209 /// getLegalSplat - Generate a legal splat with supported x86 shuffles
5210 static SDValue getLegalSplat(SelectionDAG &DAG, SDValue V, int EltNo) {
5211   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5212   SDLoc dl(V);
5213
5214   if (VT.is128BitVector()) {
5215     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V);
5216     int SplatMask[4] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo };
5217     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v4f32),
5218                              &SplatMask[0]);
5219   } else if (VT.is256BitVector()) {
5220     // To use VPERMILPS to splat scalars, the second half of indicies must
5221     // refer to the higher part, which is a duplication of the lower one,
5222     // because VPERMILPS can only handle in-lane permutations.
5223     int SplatMask[8] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo,
5224                          EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4 };
5225
5226     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8f32, V);
5227     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8f32),
5228                              &SplatMask[0]);
5229   } else
5230     llvm_unreachable("Vector size not supported");
5231
5232   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V);
5233 }
5234
5235 /// PromoteSplat - Splat is promoted to target supported vector shuffles.
5236 static SDValue PromoteSplat(ShuffleVectorSDNode *SV, SelectionDAG &DAG) {
5237   MVT SrcVT = SV->getSimpleValueType(0);
5238   SDValue V1 = SV->getOperand(0);
5239   SDLoc dl(SV);
5240
5241   int EltNo = SV->getSplatIndex();
5242   int NumElems = SrcVT.getVectorNumElements();
5243   bool Is256BitVec = SrcVT.is256BitVector();
5244
5245   assert(((SrcVT.is128BitVector() && NumElems > 4) || Is256BitVec) &&
5246          "Unknown how to promote splat for type");
5247
5248   // Extract the 128-bit part containing the splat element and update
5249   // the splat element index when it refers to the higher register.
5250   if (Is256BitVec) {
5251     V1 = Extract128BitVector(V1, EltNo, DAG, dl);
5252     if (EltNo >= NumElems/2)
5253       EltNo -= NumElems/2;
5254   }
5255
5256   // All i16 and i8 vector types can't be used directly by a generic shuffle
5257   // instruction because the target has no such instruction. Generate shuffles
5258   // which repeat i16 and i8 several times until they fit in i32, and then can
5259   // be manipulated by target suported shuffles.
5260   MVT EltVT = SrcVT.getVectorElementType();
5261   if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
5262     V1 = PromoteSplati8i16(V1, DAG, EltNo);
5263
5264   // Recreate the 256-bit vector and place the same 128-bit vector
5265   // into the low and high part. This is necessary because we want
5266   // to use VPERM* to shuffle the vectors
5267   if (Is256BitVec) {
5268     V1 = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, SrcVT, V1, V1);
5269   }
5270
5271   return getLegalSplat(DAG, V1, EltNo);
5272 }
5273
5274 /// getShuffleVectorZeroOrUndef - Return a vector_shuffle of the specified
5275 /// vector of zero or undef vector.  This produces a shuffle where the low
5276 /// element of V2 is swizzled into the zero/undef vector, landing at element
5277 /// Idx.  This produces a shuffle mask like 4,1,2,3 (idx=0) or  0,1,2,4 (idx=3).
5278 static SDValue getShuffleVectorZeroOrUndef(SDValue V2, unsigned Idx,
5279                                            bool IsZero,
5280                                            const X86Subtarget *Subtarget,
5281                                            SelectionDAG &DAG) {
5282   MVT VT = V2.getSimpleValueType();
5283   SDValue V1 = IsZero
5284     ? getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, SDLoc(V2)) : DAG.getUNDEF(VT);
5285   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5286   SmallVector<int, 16> MaskVec;
5287   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5288     // If this is the insertion idx, put the low elt of V2 here.
5289     MaskVec.push_back(i == Idx ? NumElems : i);
5290   return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(V2), V1, V2, &MaskVec[0]);
5291 }
5292
5293 /// getTargetShuffleMask - Calculates the shuffle mask corresponding to the
5294 /// target specific opcode. Returns true if the Mask could be calculated. Sets
5295 /// IsUnary to true if only uses one source. Note that this will set IsUnary for
5296 /// shuffles which use a single input multiple times, and in those cases it will
5297 /// adjust the mask to only have indices within that single input.
5298 static bool getTargetShuffleMask(SDNode *N, MVT VT,
5299                                  SmallVectorImpl<int> &Mask, bool &IsUnary) {
5300   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5301   SDValue ImmN;
5302
5303   IsUnary = false;
5304   bool IsFakeUnary = false;
5305   switch(N->getOpcode()) {
5306   case X86ISD::SHUFP:
5307     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5308     DecodeSHUFPMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5309     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5310     break;
5311   case X86ISD::UNPCKH:
5312     DecodeUNPCKHMask(VT, Mask);
5313     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5314     break;
5315   case X86ISD::UNPCKL:
5316     DecodeUNPCKLMask(VT, Mask);
5317     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5318     break;
5319   case X86ISD::MOVHLPS:
5320     DecodeMOVHLPSMask(NumElems, Mask);
5321     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5322     break;
5323   case X86ISD::MOVLHPS:
5324     DecodeMOVLHPSMask(NumElems, Mask);
5325     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5326     break;
5327   case X86ISD::PALIGNR:
5328     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5329     DecodePALIGNRMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5330     break;
5331   case X86ISD::PSHUFD:
5332   case X86ISD::VPERMILP:
5333     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5334     DecodePSHUFMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5335     IsUnary = true;
5336     break;
5337   case X86ISD::PSHUFHW:
5338     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5339     DecodePSHUFHWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5340     IsUnary = true;
5341     break;
5342   case X86ISD::PSHUFLW:
5343     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5344     DecodePSHUFLWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5345     IsUnary = true;
5346     break;
5347   case X86ISD::PSHUFB: {
5348     IsUnary = true;
5349     SDValue MaskNode = N->getOperand(1);
5350     while (MaskNode->getOpcode() == ISD::BITCAST)
5351       MaskNode = MaskNode->getOperand(0);
5352
5353     if (MaskNode->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
5354       // If we have a build-vector, then things are easy.
5355       EVT VT = MaskNode.getValueType();
5356       assert(VT.isVector() &&
5357              "Can't produce a non-vector with a build_vector!");
5358       if (!VT.isInteger())
5359         return false;
5360
5361       int NumBytesPerElement = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() / 8;
5362
5363       SmallVector<uint64_t, 32> RawMask;
5364       for (int i = 0, e = MaskNode->getNumOperands(); i < e; ++i) {
5365         auto *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(MaskNode->getOperand(i));
5366         if (!CN)
5367           return false;
5368         APInt MaskElement = CN->getAPIntValue();
5369
5370         // We now have to decode the element which could be any integer size and
5371         // extract each byte of it.
5372         for (int j = 0; j < NumBytesPerElement; ++j) {
5373           // Note that this is x86 and so always little endian: the low byte is
5374           // the first byte of the mask.
5375           RawMask.push_back(MaskElement.getLoBits(8).getZExtValue());
5376           MaskElement = MaskElement.lshr(8);
5377         }
5378       }
5379       DecodePSHUFBMask(RawMask, Mask);
5380       break;
5381     }
5382
5383     auto *MaskLoad = dyn_cast<LoadSDNode>(MaskNode);
5384     if (!MaskLoad)
5385       return false;
5386
5387     SDValue Ptr = MaskLoad->getBasePtr();
5388     if (Ptr->getOpcode() == X86ISD::Wrapper)
5389       Ptr = Ptr->getOperand(0);
5390
5391     auto *MaskCP = dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(Ptr);
5392     if (!MaskCP || MaskCP->isMachineConstantPoolEntry())
5393       return false;
5394
5395     if (auto *C = dyn_cast<ConstantDataSequential>(MaskCP->getConstVal())) {
5396       // FIXME: Support AVX-512 here.
5397       if (!C->getType()->isVectorTy() ||
5398           (C->getNumElements() != 16 && C->getNumElements() != 32))
5399         return false;
5400
5401       assert(C->getType()->isVectorTy() && "Expected a vector constant.");
5402       DecodePSHUFBMask(C, Mask);
5403       break;
5404     }
5405
5406     return false;
5407   }
5408   case X86ISD::VPERMI:
5409     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5410     DecodeVPERMMask(cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5411     IsUnary = true;
5412     break;
5413   case X86ISD::MOVSS:
5414   case X86ISD::MOVSD: {
5415     // The index 0 always comes from the first element of the second source,
5416     // this is why MOVSS and MOVSD are used in the first place. The other
5417     // elements come from the other positions of the first source vector
5418     Mask.push_back(NumElems);
5419     for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i) {
5420       Mask.push_back(i);
5421     }
5422     break;
5423   }
5424   case X86ISD::VPERM2X128:
5425     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5426     DecodeVPERM2X128Mask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5427     if (Mask.empty()) return false;
5428     break;
5429   case X86ISD::MOVDDUP:
5430   case X86ISD::MOVLHPD:
5431   case X86ISD::MOVLPD:
5432   case X86ISD::MOVLPS:
5433   case X86ISD::MOVSHDUP:
5434   case X86ISD::MOVSLDUP:
5435     // Not yet implemented
5436     return false;
5437   default: llvm_unreachable("unknown target shuffle node");
5438   }
5439
5440   // If we have a fake unary shuffle, the shuffle mask is spread across two
5441   // inputs that are actually the same node. Re-map the mask to always point
5442   // into the first input.
5443   if (IsFakeUnary)
5444     for (int &M : Mask)
5445       if (M >= (int)Mask.size())
5446         M -= Mask.size();
5447
5448   return true;
5449 }
5450
5451 /// getShuffleScalarElt - Returns the scalar element that will make up the ith
5452 /// element of the result of the vector shuffle.
5453 static SDValue getShuffleScalarElt(SDNode *N, unsigned Index, SelectionDAG &DAG,
5454                                    unsigned Depth) {
5455   if (Depth == 6)
5456     return SDValue();  // Limit search depth.
5457
5458   SDValue V = SDValue(N, 0);
5459   EVT VT = V.getValueType();
5460   unsigned Opcode = V.getOpcode();
5461
5462   // Recurse into ISD::VECTOR_SHUFFLE node to find scalars.
5463   if (const ShuffleVectorSDNode *SV = dyn_cast<ShuffleVectorSDNode>(N)) {
5464     int Elt = SV->getMaskElt(Index);
5465
5466     if (Elt < 0)
5467       return DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5468
5469     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5470     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? SV->getOperand(0)
5471                                          : SV->getOperand(1);
5472     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG, Depth+1);
5473   }
5474
5475   // Recurse into target specific vector shuffles to find scalars.
5476   if (isTargetShuffle(Opcode)) {
5477     MVT ShufVT = V.getSimpleValueType();
5478     unsigned NumElems = ShufVT.getVectorNumElements();
5479     SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
5480     bool IsUnary;
5481
5482     if (!getTargetShuffleMask(N, ShufVT, ShuffleMask, IsUnary))
5483       return SDValue();
5484
5485     int Elt = ShuffleMask[Index];
5486     if (Elt < 0)
5487       return DAG.getUNDEF(ShufVT.getVectorElementType());
5488
5489     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? N->getOperand(0)
5490                                          : N->getOperand(1);
5491     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG,
5492                                Depth+1);
5493   }
5494
5495   // Actual nodes that may contain scalar elements
5496   if (Opcode == ISD::BITCAST) {
5497     V = V.getOperand(0);
5498     EVT SrcVT = V.getValueType();
5499     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5500
5501     if (!SrcVT.isVector() || SrcVT.getVectorNumElements() != NumElems)
5502       return SDValue();
5503   }
5504
5505   if (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
5506     return (Index == 0) ? V.getOperand(0)
5507                         : DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5508
5509   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
5510     return V.getOperand(Index);
5511
5512   return SDValue();
5513 }
5514
5515 /// getNumOfConsecutiveZeros - Return the number of elements of a vector
5516 /// shuffle operation which come from a consecutively from a zero. The
5517 /// search can start in two different directions, from left or right.
5518 /// We count undefs as zeros until PreferredNum is reached.
5519 static unsigned getNumOfConsecutiveZeros(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5520                                          unsigned NumElems, bool ZerosFromLeft,
5521                                          SelectionDAG &DAG,
5522                                          unsigned PreferredNum = -1U) {
5523   unsigned NumZeros = 0;
5524   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5525     unsigned Index = ZerosFromLeft ? i : NumElems - i - 1;
5526     SDValue Elt = getShuffleScalarElt(SVOp, Index, DAG, 0);
5527     if (!Elt.getNode())
5528       break;
5529
5530     if (X86::isZeroNode(Elt))
5531       ++NumZeros;
5532     else if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF) // Undef as zero up to PreferredNum.
5533       NumZeros = std::min(NumZeros + 1, PreferredNum);
5534     else
5535       break;
5536   }
5537
5538   return NumZeros;
5539 }
5540
5541 /// isShuffleMaskConsecutive - Check if the shuffle mask indicies [MaskI, MaskE)
5542 /// correspond consecutively to elements from one of the vector operands,
5543 /// starting from its index OpIdx. Also tell OpNum which source vector operand.
5544 static
5545 bool isShuffleMaskConsecutive(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5546                               unsigned MaskI, unsigned MaskE, unsigned OpIdx,
5547                               unsigned NumElems, unsigned &OpNum) {
5548   bool SeenV1 = false;
5549   bool SeenV2 = false;
5550
5551   for (unsigned i = MaskI; i != MaskE; ++i, ++OpIdx) {
5552     int Idx = SVOp->getMaskElt(i);
5553     // Ignore undef indicies
5554     if (Idx < 0)
5555       continue;
5556
5557     if (Idx < (int)NumElems)
5558       SeenV1 = true;
5559     else
5560       SeenV2 = true;
5561
5562     // Only accept consecutive elements from the same vector
5563     if ((Idx % NumElems != OpIdx) || (SeenV1 && SeenV2))
5564       return false;
5565   }
5566
5567   OpNum = SeenV1 ? 0 : 1;
5568   return true;
5569 }
5570
5571 /// isVectorShiftRight - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5572 /// logical left shift of a vector.
5573 static bool isVectorShiftRight(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5574                                bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5575   unsigned NumElems =
5576     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5577   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5578       SVOp, NumElems, false /* check zeros from right */, DAG,
5579       SVOp->getMaskElt(0));
5580   unsigned OpSrc;
5581
5582   if (!NumZeros)
5583     return false;
5584
5585   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5586   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5587   //
5588   //               V1 = {X, A, B, C}     0
5589   //                         \  \  \    /
5590   //   vector_shuffle V1, V2 <1, 2, 3, X>
5591   //
5592   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5593             0,                   // Mask Start Index
5594             NumElems-NumZeros,   // Mask End Index(exclusive)
5595             NumZeros,            // Where to start looking in the src vector
5596             NumElems,            // Number of elements in vector
5597             OpSrc))              // Which source operand ?
5598     return false;
5599
5600   isLeft = false;
5601   ShAmt = NumZeros;
5602   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5603   return true;
5604 }
5605
5606 /// isVectorShiftLeft - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5607 /// logical left shift of a vector.
5608 static bool isVectorShiftLeft(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5609                               bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5610   unsigned NumElems =
5611     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5612   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5613       SVOp, NumElems, true /* check zeros from left */, DAG,
5614       NumElems - SVOp->getMaskElt(NumElems - 1) - 1);
5615   unsigned OpSrc;
5616
5617   if (!NumZeros)
5618     return false;
5619
5620   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5621   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5622   //
5623   //                           0    { A, B, X, X } = V2
5624   //                          / \    /  /
5625   //   vector_shuffle V1, V2 <X, X, 4, 5>
5626   //
5627   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5628             NumZeros,     // Mask Start Index
5629             NumElems,     // Mask End Index(exclusive)
5630             0,            // Where to start looking in the src vector
5631             NumElems,     // Number of elements in vector
5632             OpSrc))       // Which source operand ?
5633     return false;
5634
5635   isLeft = true;
5636   ShAmt = NumZeros;
5637   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5638   return true;
5639 }
5640
5641 /// isVectorShift - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5642 /// logical left or right shift of a vector.
5643 static bool isVectorShift(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5644                           bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5645   // Although the logic below support any bitwidth size, there are no
5646   // shift instructions which handle more than 128-bit vectors.
5647   if (!SVOp->getSimpleValueType(0).is128BitVector())
5648     return false;
5649
5650   if (isVectorShiftLeft(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt) ||
5651       isVectorShiftRight(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt))
5652     return true;
5653
5654   return false;
5655 }
5656
5657 /// LowerBuildVectorv16i8 - Custom lower build_vector of v16i8.
5658 ///
5659 static SDValue LowerBuildVectorv16i8(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5660                                        unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5661                                        SelectionDAG &DAG,
5662                                        const X86Subtarget* Subtarget,
5663                                        const TargetLowering &TLI) {
5664   if (NumNonZero > 8)
5665     return SDValue();
5666
5667   SDLoc dl(Op);
5668   SDValue V;
5669   bool First = true;
5670   for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
5671     bool ThisIsNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5672     if (ThisIsNonZero && First) {
5673       if (NumZero)
5674         V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5675       else
5676         V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5677       First = false;
5678     }
5679
5680     if ((i & 1) != 0) {
5681       SDValue ThisElt, LastElt;
5682       bool LastIsNonZero = (NonZeros & (1 << (i-1))) != 0;
5683       if (LastIsNonZero) {
5684         LastElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl,
5685                               MVT::i16, Op.getOperand(i-1));
5686       }
5687       if (ThisIsNonZero) {
5688         ThisElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i16, Op.getOperand(i));
5689         ThisElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16,
5690                               ThisElt, DAG.getConstant(8, MVT::i8));
5691         if (LastIsNonZero)
5692           ThisElt = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, ThisElt, LastElt);
5693       } else
5694         ThisElt = LastElt;
5695
5696       if (ThisElt.getNode())
5697         V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, V, ThisElt,
5698                         DAG.getIntPtrConstant(i/2));
5699     }
5700   }
5701
5702   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, V);
5703 }
5704
5705 /// LowerBuildVectorv8i16 - Custom lower build_vector of v8i16.
5706 ///
5707 static SDValue LowerBuildVectorv8i16(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5708                                      unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5709                                      SelectionDAG &DAG,
5710                                      const X86Subtarget* Subtarget,
5711                                      const TargetLowering &TLI) {
5712   if (NumNonZero > 4)
5713     return SDValue();
5714
5715   SDLoc dl(Op);
5716   SDValue V;
5717   bool First = true;
5718   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
5719     bool isNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5720     if (isNonZero) {
5721       if (First) {
5722         if (NumZero)
5723           V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5724         else
5725           V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5726         First = false;
5727       }
5728       V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl,
5729                       MVT::v8i16, V, Op.getOperand(i),
5730                       DAG.getIntPtrConstant(i));
5731     }
5732   }
5733
5734   return V;
5735 }
5736
5737 /// LowerBuildVectorv4x32 - Custom lower build_vector of v4i32 or v4f32.
5738 static SDValue LowerBuildVectorv4x32(SDValue Op, unsigned NumElems,
5739                                      unsigned NonZeros, unsigned NumNonZero,
5740                                      unsigned NumZero, SelectionDAG &DAG,
5741                                      const X86Subtarget *Subtarget,
5742                                      const TargetLowering &TLI) {
5743   // We know there's at least one non-zero element
5744   unsigned FirstNonZeroIdx = 0;
5745   SDValue FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5746   while (FirstNonZero.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
5747          X86::isZeroNode(FirstNonZero)) {
5748     ++FirstNonZeroIdx;
5749     FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5750   }
5751
5752   if (FirstNonZero.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
5753       !isa<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1)))
5754     return SDValue();
5755
5756   SDValue V = FirstNonZero.getOperand(0);
5757   MVT VVT = V.getSimpleValueType();
5758   if (!Subtarget->hasSSE41() || (VVT != MVT::v4f32 && VVT != MVT::v4i32))
5759     return SDValue();
5760
5761   unsigned FirstNonZeroDst =
5762       cast<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1))->getZExtValue();
5763   unsigned CorrectIdx = FirstNonZeroDst == FirstNonZeroIdx;
5764   unsigned IncorrectIdx = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroIdx;
5765   unsigned IncorrectDst = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroDst;
5766
5767   for (unsigned Idx = FirstNonZeroIdx + 1; Idx < NumElems; ++Idx) {
5768     SDValue Elem = Op.getOperand(Idx);
5769     if (Elem.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Elem))
5770       continue;
5771
5772     // TODO: What else can be here? Deal with it.
5773     if (Elem.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
5774       return SDValue();
5775
5776     // TODO: Some optimizations are still possible here
5777     // ex: Getting one element from a vector, and the rest from another.
5778     if (Elem.getOperand(0) != V)
5779       return SDValue();
5780
5781     unsigned Dst = cast<ConstantSDNode>(Elem.getOperand(1))->getZExtValue();
5782     if (Dst == Idx)
5783       ++CorrectIdx;
5784     else if (IncorrectIdx == -1U) {
5785       IncorrectIdx = Idx;
5786       IncorrectDst = Dst;
5787     } else
5788       // There was already one element with an incorrect index.
5789       // We can't optimize this case to an insertps.
5790       return SDValue();
5791   }
5792
5793   if (NumNonZero == CorrectIdx || NumNonZero == CorrectIdx + 1) {
5794     SDLoc dl(Op);
5795     EVT VT = Op.getSimpleValueType();
5796     unsigned ElementMoveMask = 0;
5797     if (IncorrectIdx == -1U)
5798       ElementMoveMask = FirstNonZeroIdx << 6 | FirstNonZeroIdx << 4;
5799     else
5800       ElementMoveMask = IncorrectDst << 6 | IncorrectIdx << 4;
5801
5802     SDValue InsertpsMask =
5803         DAG.getIntPtrConstant(ElementMoveMask | (~NonZeros & 0xf));
5804     return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, V, V, InsertpsMask);
5805   }
5806
5807   return SDValue();
5808 }
5809
5810 /// getVShift - Return a vector logical shift node.
5811 ///
5812 static SDValue getVShift(bool isLeft, EVT VT, SDValue SrcOp,
5813                          unsigned NumBits, SelectionDAG &DAG,
5814                          const TargetLowering &TLI, SDLoc dl) {
5815   assert(VT.is128BitVector() && "Unknown type for VShift");
5816   EVT ShVT = MVT::v2i64;
5817   unsigned Opc = isLeft ? X86ISD::VSHLDQ : X86ISD::VSRLDQ;
5818   SrcOp = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, SrcOp);
5819   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
5820                      DAG.getNode(Opc, dl, ShVT, SrcOp,
5821                              DAG.getConstant(NumBits,
5822                                   TLI.getScalarShiftAmountTy(SrcOp.getValueType()))));
5823 }
5824
5825 static SDValue
5826 LowerAsSplatVectorLoad(SDValue SrcOp, MVT VT, SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) {
5827
5828   // Check if the scalar load can be widened into a vector load. And if
5829   // the address is "base + cst" see if the cst can be "absorbed" into
5830   // the shuffle mask.
5831   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp)) {
5832     SDValue Ptr = LD->getBasePtr();
5833     if (!ISD::isNormalLoad(LD) || LD->isVolatile())
5834       return SDValue();
5835     EVT PVT = LD->getValueType(0);
5836     if (PVT != MVT::i32 && PVT != MVT::f32)
5837       return SDValue();
5838
5839     int FI = -1;
5840     int64_t Offset = 0;
5841     if (FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr)) {
5842       FI = FINode->getIndex();
5843       Offset = 0;
5844     } else if (DAG.isBaseWithConstantOffset(Ptr) &&
5845                isa<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))) {
5846       FI = cast<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))->getIndex();
5847       Offset = Ptr.getConstantOperandVal(1);
5848       Ptr = Ptr.getOperand(0);
5849     } else {
5850       return SDValue();
5851     }
5852
5853     // FIXME: 256-bit vector instructions don't require a strict alignment,
5854     // improve this code to support it better.
5855     unsigned RequiredAlign = VT.getSizeInBits()/8;
5856     SDValue Chain = LD->getChain();
5857     // Make sure the stack object alignment is at least 16 or 32.
5858     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
5859     if (DAG.InferPtrAlignment(Ptr) < RequiredAlign) {
5860       if (MFI->isFixedObjectIndex(FI)) {
5861         // Can't change the alignment. FIXME: It's possible to compute
5862         // the exact stack offset and reference FI + adjust offset instead.
5863         // If someone *really* cares about this. That's the way to implement it.
5864         return SDValue();
5865       } else {
5866         MFI->setObjectAlignment(FI, RequiredAlign);
5867       }
5868     }
5869
5870     // (Offset % 16 or 32) must be multiple of 4. Then address is then
5871     // Ptr + (Offset & ~15).
5872     if (Offset < 0)
5873       return SDValue();
5874     if ((Offset % RequiredAlign) & 3)
5875       return SDValue();
5876     int64_t StartOffset = Offset & ~(RequiredAlign-1);
5877     if (StartOffset)
5878       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(Ptr), Ptr.getValueType(),
5879                         Ptr,DAG.getConstant(StartOffset, Ptr.getValueType()));
5880
5881     int EltNo = (Offset - StartOffset) >> 2;
5882     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5883
5884     EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), PVT, NumElems);
5885     SDValue V1 = DAG.getLoad(NVT, dl, Chain, Ptr,
5886                              LD->getPointerInfo().getWithOffset(StartOffset),
5887                              false, false, false, 0);
5888
5889     SmallVector<int, 8> Mask;
5890     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5891       Mask.push_back(EltNo);
5892
5893     return DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, V1, DAG.getUNDEF(NVT), &Mask[0]);
5894   }
5895
5896   return SDValue();
5897 }
5898
5899 /// EltsFromConsecutiveLoads - Given the initializing elements 'Elts' of a
5900 /// vector of type 'VT', see if the elements can be replaced by a single large
5901 /// load which has the same value as a build_vector whose operands are 'elts'.
5902 ///
5903 /// Example: <load i32 *a, load i32 *a+4, undef, undef> -> zextload a
5904 ///
5905 /// FIXME: we'd also like to handle the case where the last elements are zero
5906 /// rather than undef via VZEXT_LOAD, but we do not detect that case today.
5907 /// There's even a handy isZeroNode for that purpose.
5908 static SDValue EltsFromConsecutiveLoads(EVT VT, SmallVectorImpl<SDValue> &Elts,
5909                                         SDLoc &DL, SelectionDAG &DAG,
5910                                         bool isAfterLegalize) {
5911   EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
5912   unsigned NumElems = Elts.size();
5913
5914   LoadSDNode *LDBase = nullptr;
5915   unsigned LastLoadedElt = -1U;
5916
5917   // For each element in the initializer, see if we've found a load or an undef.
5918   // If we don't find an initial load element, or later load elements are
5919   // non-consecutive, bail out.
5920   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
5921     SDValue Elt = Elts[i];
5922
5923     if (!Elt.getNode() ||
5924         (Elt.getOpcode() != ISD::UNDEF && !ISD::isNON_EXTLoad(Elt.getNode())))
5925       return SDValue();
5926     if (!LDBase) {
5927       if (Elt.getNode()->getOpcode() == ISD::UNDEF)
5928         return SDValue();
5929       LDBase = cast<LoadSDNode>(Elt.getNode());
5930       LastLoadedElt = i;
5931       continue;
5932     }
5933     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
5934       continue;
5935
5936     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Elt);
5937     if (!DAG.isConsecutiveLoad(LD, LDBase, EltVT.getSizeInBits()/8, i))
5938       return SDValue();
5939     LastLoadedElt = i;
5940   }
5941
5942   // If we have found an entire vector of loads and undefs, then return a large
5943   // load of the entire vector width starting at the base pointer.  If we found
5944   // consecutive loads for the low half, generate a vzext_load node.
5945   if (LastLoadedElt == NumElems - 1) {
5946
5947     if (isAfterLegalize &&
5948         !DAG.getTargetLoweringInfo().isOperationLegal(ISD::LOAD, VT))
5949       return SDValue();
5950
5951     SDValue NewLd = SDValue();
5952
5953     if (DAG.InferPtrAlignment(LDBase->getBasePtr()) >= 16)
5954       NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5955                           LDBase->getPointerInfo(),
5956                           LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5957                           LDBase->isInvariant(), 0);
5958     NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5959                         LDBase->getPointerInfo(),
5960                         LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5961                         LDBase->isInvariant(), LDBase->getAlignment());
5962
5963     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5964       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5965                                      SDValue(LDBase, 1),
5966                                      SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5967       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5968       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5969                              SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5970     }
5971
5972     return NewLd;
5973   }
5974   if (NumElems == 4 && LastLoadedElt == 1 &&
5975       DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(MVT::v2i64)) {
5976     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v2i64, MVT::Other);
5977     SDValue Ops[] = { LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr() };
5978     SDValue ResNode =
5979         DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, DL, Tys, Ops, MVT::i64,
5980                                 LDBase->getPointerInfo(),
5981                                 LDBase->getAlignment(),
5982                                 false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
5983                                 false/*WriteMem*/);
5984
5985     // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as LDBase in
5986     // terms of dependency. We create a TokenFactor for LDBase and ResNode, and
5987     // update uses of LDBase's output chain to use the TokenFactor.
5988     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5989       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5990                              SDValue(LDBase, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5991       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5992       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5993                              SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5994     }
5995
5996     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, ResNode);
5997   }
5998   return SDValue();
5999 }
6000
6001 /// LowerVectorBroadcast - Attempt to use the vbroadcast instruction
6002 /// to generate a splat value for the following cases:
6003 /// 1. A splat BUILD_VECTOR which uses a single scalar load, or a constant.
6004 /// 2. A splat shuffle which uses a scalar_to_vector node which comes from
6005 /// a scalar load, or a constant.
6006 /// The VBROADCAST node is returned when a pattern is found,
6007 /// or SDValue() otherwise.
6008 static SDValue LowerVectorBroadcast(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
6009                                     SelectionDAG &DAG) {
6010   if (!Subtarget->hasFp256())
6011     return SDValue();
6012
6013   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6014   SDLoc dl(Op);
6015
6016   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) &&
6017          "Unsupported vector type for broadcast.");
6018
6019   SDValue Ld;
6020   bool ConstSplatVal;
6021
6022   switch (Op.getOpcode()) {
6023     default:
6024       // Unknown pattern found.
6025       return SDValue();
6026
6027     case ISD::BUILD_VECTOR: {
6028       auto *BVOp = cast<BuildVectorSDNode>(Op.getNode());
6029       BitVector UndefElements;
6030       SDValue Splat = BVOp->getSplatValue(&UndefElements);
6031
6032       // We need a splat of a single value to use broadcast, and it doesn't
6033       // make any sense if the value is only in one element of the vector.
6034       if (!Splat || (VT.getVectorNumElements() - UndefElements.count()) <= 1)
6035         return SDValue();
6036
6037       Ld = Splat;
6038       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6039                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6040
6041       // Make sure that all of the users of a non-constant load are from the
6042       // BUILD_VECTOR node.
6043       if (!ConstSplatVal && !BVOp->isOnlyUserOf(Ld.getNode()))
6044         return SDValue();
6045       break;
6046     }
6047
6048     case ISD::VECTOR_SHUFFLE: {
6049       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
6050
6051       // Shuffles must have a splat mask where the first element is
6052       // broadcasted.
6053       if ((!SVOp->isSplat()) || SVOp->getMaskElt(0) != 0)
6054         return SDValue();
6055
6056       SDValue Sc = Op.getOperand(0);
6057       if (Sc.getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
6058           Sc.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR) {
6059
6060         if (!Subtarget->hasInt256())
6061           return SDValue();
6062
6063         // Use the register form of the broadcast instruction available on AVX2.
6064         if (VT.getSizeInBits() >= 256)
6065           Sc = Extract128BitVector(Sc, 0, DAG, dl);
6066         return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Sc);
6067       }
6068
6069       Ld = Sc.getOperand(0);
6070       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6071                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6072
6073       // The scalar_to_vector node and the suspected
6074       // load node must have exactly one user.
6075       // Constants may have multiple users.
6076
6077       // AVX-512 has register version of the broadcast
6078       bool hasRegVer = Subtarget->hasAVX512() && VT.is512BitVector() &&
6079         Ld.getValueType().getSizeInBits() >= 32;
6080       if (!ConstSplatVal && ((!Sc.hasOneUse() || !Ld.hasOneUse()) &&
6081           !hasRegVer))
6082         return SDValue();
6083       break;
6084     }
6085   }
6086
6087   bool IsGE256 = (VT.getSizeInBits() >= 256);
6088
6089   // Handle the broadcasting a single constant scalar from the constant pool
6090   // into a vector. On Sandybridge it is still better to load a constant vector
6091   // from the constant pool and not to broadcast it from a scalar.
6092   if (ConstSplatVal && Subtarget->hasInt256()) {
6093     EVT CVT = Ld.getValueType();
6094     assert(!CVT.isVector() && "Must not broadcast a vector type");
6095     unsigned ScalarSize = CVT.getSizeInBits();
6096
6097     if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64)) {
6098       const Constant *C = nullptr;
6099       if (ConstantSDNode *CI = dyn_cast<ConstantSDNode>(Ld))
6100         C = CI->getConstantIntValue();
6101       else if (ConstantFPSDNode *CF = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Ld))
6102         C = CF->getConstantFPValue();
6103
6104       assert(C && "Invalid constant type");
6105
6106       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6107       SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
6108       unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
6109       Ld = DAG.getLoad(CVT, dl, DAG.getEntryNode(), CP,
6110                        MachinePointerInfo::getConstantPool(),
6111                        false, false, false, Alignment);
6112
6113       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6114     }
6115   }
6116
6117   bool IsLoad = ISD::isNormalLoad(Ld.getNode());
6118   unsigned ScalarSize = Ld.getValueType().getSizeInBits();
6119
6120   // Handle AVX2 in-register broadcasts.
6121   if (!IsLoad && Subtarget->hasInt256() &&
6122       (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64)))
6123     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6124
6125   // The scalar source must be a normal load.
6126   if (!IsLoad)
6127     return SDValue();
6128
6129   if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64))
6130     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6131
6132   // The integer check is needed for the 64-bit into 128-bit so it doesn't match
6133   // double since there is no vbroadcastsd xmm
6134   if (Subtarget->hasInt256() && Ld.getValueType().isInteger()) {
6135     if (ScalarSize == 8 || ScalarSize == 16 || ScalarSize == 64)
6136       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6137   }
6138
6139   // Unsupported broadcast.
6140   return SDValue();
6141 }
6142
6143 /// \brief For an EXTRACT_VECTOR_ELT with a constant index return the real
6144 /// underlying vector and index.
6145 ///
6146 /// Modifies \p ExtractedFromVec to the real vector and returns the real
6147 /// index.
6148 static int getUnderlyingExtractedFromVec(SDValue &ExtractedFromVec,
6149                                          SDValue ExtIdx) {
6150   int Idx = cast<ConstantSDNode>(ExtIdx)->getZExtValue();
6151   if (!isa<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec))
6152     return Idx;
6153
6154   // For 256-bit vectors, LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4 may have already
6155   // lowered this:
6156   //   (extract_vector_elt (v8f32 %vreg1), Constant<6>)
6157   // to:
6158   //   (extract_vector_elt (vector_shuffle<2,u,u,u>
6159   //                           (extract_subvector (v8f32 %vreg0), Constant<4>),
6160   //                           undef)
6161   //                       Constant<0>)
6162   // In this case the vector is the extract_subvector expression and the index
6163   // is 2, as specified by the shuffle.
6164   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec);
6165   SDValue ShuffleVec = SVOp->getOperand(0);
6166   MVT ShuffleVecVT = ShuffleVec.getSimpleValueType();
6167   assert(ShuffleVecVT.getVectorElementType() ==
6168          ExtractedFromVec.getSimpleValueType().getVectorElementType());
6169
6170   int ShuffleIdx = SVOp->getMaskElt(Idx);
6171   if (isUndefOrInRange(ShuffleIdx, 0, ShuffleVecVT.getVectorNumElements())) {
6172     ExtractedFromVec = ShuffleVec;
6173     return ShuffleIdx;
6174   }
6175   return Idx;
6176 }
6177
6178 static SDValue buildFromShuffleMostly(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
6179   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6180
6181   // Skip if insert_vec_elt is not supported.
6182   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6183   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT))
6184     return SDValue();
6185
6186   SDLoc DL(Op);
6187   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6188
6189   SDValue VecIn1;
6190   SDValue VecIn2;
6191   SmallVector<unsigned, 4> InsertIndices;
6192   SmallVector<int, 8> Mask(NumElems, -1);
6193
6194   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
6195     unsigned Opc = Op.getOperand(i).getOpcode();
6196
6197     if (Opc == ISD::UNDEF)
6198       continue;
6199
6200     if (Opc != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT) {
6201       // Quit if more than 1 elements need inserting.
6202       if (InsertIndices.size() > 1)
6203         return SDValue();
6204
6205       InsertIndices.push_back(i);
6206       continue;
6207     }
6208
6209     SDValue ExtractedFromVec = Op.getOperand(i).getOperand(0);
6210     SDValue ExtIdx = Op.getOperand(i).getOperand(1);
6211     // Quit if non-constant index.
6212     if (!isa<ConstantSDNode>(ExtIdx))
6213       return SDValue();
6214     int Idx = getUnderlyingExtractedFromVec(ExtractedFromVec, ExtIdx);
6215
6216     // Quit if extracted from vector of different type.
6217     if (ExtractedFromVec.getValueType() != VT)
6218       return SDValue();
6219
6220     if (!VecIn1.getNode())
6221       VecIn1 = ExtractedFromVec;
6222     else if (VecIn1 != ExtractedFromVec) {
6223       if (!VecIn2.getNode())
6224         VecIn2 = ExtractedFromVec;
6225       else if (VecIn2 != ExtractedFromVec)
6226         // Quit if more than 2 vectors to shuffle
6227         return SDValue();
6228     }
6229
6230     if (ExtractedFromVec == VecIn1)
6231       Mask[i] = Idx;
6232     else if (ExtractedFromVec == VecIn2)
6233       Mask[i] = Idx + NumElems;
6234   }
6235
6236   if (!VecIn1.getNode())
6237     return SDValue();
6238
6239   VecIn2 = VecIn2.getNode() ? VecIn2 : DAG.getUNDEF(VT);
6240   SDValue NV = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, VecIn1, VecIn2, &Mask[0]);
6241   for (unsigned i = 0, e = InsertIndices.size(); i != e; ++i) {
6242     unsigned Idx = InsertIndices[i];
6243     NV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, DL, VT, NV, Op.getOperand(Idx),
6244                      DAG.getIntPtrConstant(Idx));
6245   }
6246
6247   return NV;
6248 }
6249
6250 // Lower BUILD_VECTOR operation for v8i1 and v16i1 types.
6251 SDValue
6252 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTORvXi1(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6253
6254   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6255   assert((VT.getVectorElementType() == MVT::i1) && (VT.getSizeInBits() <= 16) &&
6256          "Unexpected type in LowerBUILD_VECTORvXi1!");
6257
6258   SDLoc dl(Op);
6259   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6260     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
6261     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6262     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6263   }
6264
6265   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6266     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, MVT::i1);
6267     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6268     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6269   }
6270
6271   bool AllContants = true;
6272   uint64_t Immediate = 0;
6273   int NonConstIdx = -1;
6274   bool IsSplat = true;
6275   unsigned NumNonConsts = 0;
6276   unsigned NumConsts = 0;
6277   for (unsigned idx = 0, e = Op.getNumOperands(); idx < e; ++idx) {
6278     SDValue In = Op.getOperand(idx);
6279     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6280       continue;
6281     if (!isa<ConstantSDNode>(In)) {
6282       AllContants = false;
6283       NonConstIdx = idx;
6284       NumNonConsts++;
6285     }
6286     else {
6287       NumConsts++;
6288       if (cast<ConstantSDNode>(In)->getZExtValue())
6289       Immediate |= (1ULL << idx);
6290     }
6291     if (In != Op.getOperand(0))
6292       IsSplat = false;
6293   }
6294
6295   if (AllContants) {
6296     SDValue FullMask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1,
6297       DAG.getConstant(Immediate, MVT::i16));
6298     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT, FullMask,
6299                        DAG.getIntPtrConstant(0));
6300   }
6301
6302   if (NumNonConsts == 1 && NonConstIdx != 0) {
6303     SDValue DstVec;
6304     if (NumConsts) {
6305       SDValue VecAsImm = DAG.getConstant(Immediate,
6306                                          MVT::getIntegerVT(VT.getSizeInBits()));
6307       DstVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, VecAsImm);
6308     }
6309     else 
6310       DstVec = DAG.getUNDEF(VT);
6311     return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, DstVec,
6312                        Op.getOperand(NonConstIdx),
6313                        DAG.getIntPtrConstant(NonConstIdx));
6314   }
6315   if (!IsSplat && (NonConstIdx != 0))
6316     llvm_unreachable("Unsupported BUILD_VECTOR operation");
6317   MVT SelectVT = (VT == MVT::v16i1)? MVT::i16 : MVT::i8;
6318   SDValue Select;
6319   if (IsSplat)
6320     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6321                           DAG.getConstant(-1, SelectVT),
6322                           DAG.getConstant(0, SelectVT));
6323   else
6324     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6325                          DAG.getConstant((Immediate | 1), SelectVT),
6326                          DAG.getConstant(Immediate, SelectVT));
6327   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Select);
6328 }
6329
6330 /// \brief Return true if \p N implements a horizontal binop and return the
6331 /// operands for the horizontal binop into V0 and V1.
6332 /// 
6333 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6334 /// This function checks that the build_vector \p N in input implements a
6335 /// horizontal operation. Parameter \p Opcode defines the kind of horizontal
6336 /// operation to match.
6337 /// For example, if \p Opcode is equal to ISD::ADD, then this function
6338 /// checks if \p N implements a horizontal arithmetic add; if instead \p Opcode
6339 /// is equal to ISD::SUB, then this function checks if this is a horizontal
6340 /// arithmetic sub.
6341 ///
6342 /// This function only analyzes elements of \p N whose indices are
6343 /// in range [BaseIdx, LastIdx).
6344 static bool isHorizontalBinOp(const BuildVectorSDNode *N, unsigned Opcode,
6345                               SelectionDAG &DAG,
6346                               unsigned BaseIdx, unsigned LastIdx,
6347                               SDValue &V0, SDValue &V1) {
6348   EVT VT = N->getValueType(0);
6349
6350   assert(BaseIdx * 2 <= LastIdx && "Invalid Indices in input!");
6351   assert(VT.isVector() && VT.getVectorNumElements() >= LastIdx &&
6352          "Invalid Vector in input!");
6353   
6354   bool IsCommutable = (Opcode == ISD::ADD || Opcode == ISD::FADD);
6355   bool CanFold = true;
6356   unsigned ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6357   unsigned NumElts = LastIdx - BaseIdx;
6358   V0 = DAG.getUNDEF(VT);
6359   V1 = DAG.getUNDEF(VT);
6360
6361   // Check if N implements a horizontal binop.
6362   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i) {
6363     SDValue Op = N->getOperand(i + BaseIdx);
6364
6365     // Skip UNDEFs.
6366     if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
6367       // Update the expected vector extract index.
6368       if (i * 2 == NumElts)
6369         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6370       ExpectedVExtractIdx += 2;
6371       continue;
6372     }
6373
6374     CanFold = Op->getOpcode() == Opcode && Op->hasOneUse();
6375
6376     if (!CanFold)
6377       break;
6378
6379     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6380     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6381
6382     // Try to match the following pattern:
6383     // (BINOP (extract_vector_elt A, I), (extract_vector_elt A, I+1))
6384     CanFold = (Op0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6385         Op1.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6386         Op0.getOperand(0) == Op1.getOperand(0) &&
6387         isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) &&
6388         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)));
6389     if (!CanFold)
6390       break;
6391
6392     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6393     unsigned I1 = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getZExtValue();
6394
6395     if (i * 2 < NumElts) {
6396       if (V0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6397         V0 = Op0.getOperand(0);
6398     } else {
6399       if (V1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6400         V1 = Op0.getOperand(0);
6401       if (i * 2 == NumElts)
6402         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6403     }
6404
6405     SDValue Expected = (i * 2 < NumElts) ? V0 : V1;
6406     if (I0 == ExpectedVExtractIdx)
6407       CanFold = I1 == I0 + 1 && Op0.getOperand(0) == Expected;
6408     else if (IsCommutable && I1 == ExpectedVExtractIdx) {
6409       // Try to match the following dag sequence:
6410       // (BINOP (extract_vector_elt A, I+1), (extract_vector_elt A, I))
6411       CanFold = I0 == I1 + 1 && Op1.getOperand(0) == Expected;
6412     } else
6413       CanFold = false;
6414
6415     ExpectedVExtractIdx += 2;
6416   }
6417
6418   return CanFold;
6419 }
6420
6421 /// \brief Emit a sequence of two 128-bit horizontal add/sub followed by
6422 /// a concat_vector. 
6423 ///
6424 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6425 /// This function expects two 256-bit vectors called V0 and V1.
6426 /// At first, each vector is split into two separate 128-bit vectors.
6427 /// Then, the resulting 128-bit vectors are used to implement two
6428 /// horizontal binary operations. 
6429 ///
6430 /// The kind of horizontal binary operation is defined by \p X86Opcode.
6431 ///
6432 /// \p Mode specifies how the 128-bit parts of V0 and V1 are passed in input to
6433 /// the two new horizontal binop.
6434 /// When Mode is set, the first horizontal binop dag node would take as input
6435 /// the lower 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V0. The second
6436 /// horizontal binop dag node would take as input the lower 128-bit of V1
6437 /// and the upper 128-bit of V1.
6438 ///   Example:
6439 ///     HADD V0_LO, V0_HI
6440 ///     HADD V1_LO, V1_HI
6441 ///
6442 /// Otherwise, the first horizontal binop dag node takes as input the lower
6443 /// 128-bit of V0 and the lower 128-bit of V1, and the second horizontal binop
6444 /// dag node takes the the upper 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V1.
6445 ///   Example:
6446 ///     HADD V0_LO, V1_LO
6447 ///     HADD V0_HI, V1_HI
6448 ///
6449 /// If \p isUndefLO is set, then the algorithm propagates UNDEF to the lower
6450 /// 128-bits of the result. If \p isUndefHI is set, then UNDEF is propagated to
6451 /// the upper 128-bits of the result.
6452 static SDValue ExpandHorizontalBinOp(const SDValue &V0, const SDValue &V1,
6453                                      SDLoc DL, SelectionDAG &DAG,
6454                                      unsigned X86Opcode, bool Mode,
6455                                      bool isUndefLO, bool isUndefHI) {
6456   EVT VT = V0.getValueType();
6457   assert(VT.is256BitVector() && VT == V1.getValueType() &&
6458          "Invalid nodes in input!");
6459
6460   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6461   SDValue V0_LO = Extract128BitVector(V0, 0, DAG, DL);
6462   SDValue V0_HI = Extract128BitVector(V0, NumElts/2, DAG, DL);
6463   SDValue V1_LO = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, DL);
6464   SDValue V1_HI = Extract128BitVector(V1, NumElts/2, DAG, DL);
6465   EVT NewVT = V0_LO.getValueType();
6466
6467   SDValue LO = DAG.getUNDEF(NewVT);
6468   SDValue HI = DAG.getUNDEF(NewVT);
6469
6470   if (Mode) {
6471     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6472     if (!isUndefLO && V0->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6473       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V0_HI);
6474     if (!isUndefHI && V1->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6475       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V1_LO, V1_HI);
6476   } else {
6477     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6478     if (!isUndefLO && (V0_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6479                        V1_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6480       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V1_LO);
6481
6482     if (!isUndefHI && (V0_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6483                        V1_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6484       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_HI, V1_HI);
6485   }
6486
6487   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LO, HI);
6488 }
6489
6490 /// \brief Try to fold a build_vector that performs an 'addsub' into the
6491 /// sequence of 'vadd + vsub + blendi'.
6492 static SDValue matchAddSub(const BuildVectorSDNode *BV, SelectionDAG &DAG,
6493                            const X86Subtarget *Subtarget) {
6494   SDLoc DL(BV);
6495   EVT VT = BV->getValueType(0);
6496   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6497   SDValue InVec0 = DAG.getUNDEF(VT);
6498   SDValue InVec1 = DAG.getUNDEF(VT);
6499
6500   assert((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v4f32 ||
6501           VT == MVT::v2f64) && "build_vector with an invalid type found!");
6502
6503   // Don't try to emit a VSELECT that cannot be lowered into a blend.
6504   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6505   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::VSELECT, VT))
6506     return SDValue();
6507
6508   // Odd-numbered elements in the input build vector are obtained from
6509   // adding two integer/float elements.
6510   // Even-numbered elements in the input build vector are obtained from
6511   // subtracting two integer/float elements.
6512   unsigned ExpectedOpcode = ISD::FSUB;
6513   unsigned NextExpectedOpcode = ISD::FADD;
6514   bool AddFound = false;
6515   bool SubFound = false;
6516
6517   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; i++) {
6518     SDValue Op = BV->getOperand(i);
6519       
6520     // Skip 'undef' values.
6521     unsigned Opcode = Op.getOpcode();
6522     if (Opcode == ISD::UNDEF) {
6523       std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6524       continue;
6525     }
6526       
6527     // Early exit if we found an unexpected opcode.
6528     if (Opcode != ExpectedOpcode)
6529       return SDValue();
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 B, i))
6536     // Early exit if we cannot match that sequence.
6537     if (Op0.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6538         Op1.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6539         !isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) ||
6540         !isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)) ||
6541         Op0.getOperand(1) != Op1.getOperand(1))
6542       return SDValue();
6543
6544     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6545     if (I0 != i)
6546       return SDValue();
6547
6548     // We found a valid add/sub node. Update the information accordingly.
6549     if (i & 1)
6550       AddFound = true;
6551     else
6552       SubFound = true;
6553
6554     // Update InVec0 and InVec1.
6555     if (InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6556       InVec0 = Op0.getOperand(0);
6557     if (InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6558       InVec1 = Op1.getOperand(0);
6559
6560     // Make sure that operands in input to each add/sub node always
6561     // come from a same pair of vectors.
6562     if (InVec0 != Op0.getOperand(0)) {
6563       if (ExpectedOpcode == ISD::FSUB)
6564         return SDValue();
6565
6566       // FADD is commutable. Try to commute the operands
6567       // and then test again.
6568       std::swap(Op0, Op1);
6569       if (InVec0 != Op0.getOperand(0))
6570         return SDValue();
6571     }
6572
6573     if (InVec1 != Op1.getOperand(0))
6574       return SDValue();
6575
6576     // Update the pair of expected opcodes.
6577     std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6578   }
6579
6580   // Don't try to fold this build_vector into a VSELECT if it has
6581   // too many UNDEF operands.
6582   if (AddFound && SubFound && InVec0.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
6583       InVec1.getOpcode() != ISD::UNDEF) {
6584     // Emit a sequence of vector add and sub followed by a VSELECT.
6585     // The new VSELECT will be lowered into a BLENDI.
6586     // At ISel stage, we pattern-match the sequence 'add + sub + BLENDI'
6587     // and emit a single ADDSUB instruction.
6588     SDValue Sub = DAG.getNode(ExpectedOpcode, DL, VT, InVec0, InVec1);
6589     SDValue Add = DAG.getNode(NextExpectedOpcode, DL, VT, InVec0, InVec1);
6590
6591     // Construct the VSELECT mask.
6592     EVT MaskVT = VT.changeVectorElementTypeToInteger();
6593     EVT SVT = MaskVT.getVectorElementType();
6594     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
6595     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
6596
6597     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i) {
6598       APInt Value = i & 1 ? APInt::getNullValue(SVTBits) :
6599                             APInt::getAllOnesValue(SVTBits);
6600       SDValue Constant = DAG.getConstant(Value, SVT);
6601       Ops.push_back(Constant);
6602     }
6603
6604     SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MaskVT, Ops);
6605     return DAG.getSelect(DL, VT, Mask, Sub, Add);
6606   }
6607   
6608   return SDValue();
6609 }
6610
6611 static SDValue PerformBUILD_VECTORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
6612                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
6613   SDLoc DL(N);
6614   EVT VT = N->getValueType(0);
6615   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6616   BuildVectorSDNode *BV = cast<BuildVectorSDNode>(N);
6617   SDValue InVec0, InVec1;
6618
6619   // Try to match an ADDSUB.
6620   if ((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
6621       (Subtarget->hasAVX() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) {
6622     SDValue Value = matchAddSub(BV, DAG, Subtarget);
6623     if (Value.getNode())
6624       return Value;
6625   }
6626
6627   // Try to match horizontal ADD/SUB.
6628   unsigned NumUndefsLO = 0;
6629   unsigned NumUndefsHI = 0;
6630   unsigned Half = NumElts/2;
6631
6632   // Count the number of UNDEF operands in the build_vector in input.
6633   for (unsigned i = 0, e = Half; i != e; ++i)
6634     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6635       NumUndefsLO++;
6636
6637   for (unsigned i = Half, e = NumElts; i != e; ++i)
6638     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6639       NumUndefsHI++;
6640
6641   // Early exit if this is either a build_vector of all UNDEFs or all the
6642   // operands but one are UNDEF.
6643   if (NumUndefsLO + NumUndefsHI + 1 >= NumElts)
6644     return SDValue();
6645
6646   if ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64) && Subtarget->hasSSE3()) {
6647     // Try to match an SSE3 float HADD/HSUB.
6648     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6649       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6650     
6651     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6652       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6653   } else if ((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16) && Subtarget->hasSSSE3()) {
6654     // Try to match an SSSE3 integer HADD/HSUB.
6655     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6656       return DAG.getNode(X86ISD::HADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6657     
6658     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6659       return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6660   }
6661   
6662   if (!Subtarget->hasAVX())
6663     return SDValue();
6664
6665   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64)) {
6666     // Try to match an AVX horizontal add/sub of packed single/double
6667     // precision floating point values from 256-bit vectors.
6668     SDValue InVec2, InVec3;
6669     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6670         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6671         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6672           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6673         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6674           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6675       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6676
6677     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6678         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6679         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6680           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6681         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6682           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6683       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6684   } else if (VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16) {
6685     // Try to match an AVX2 horizontal add/sub of signed integers.
6686     SDValue InVec2, InVec3;
6687     unsigned X86Opcode;
6688     bool CanFold = true;
6689
6690     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6691         isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6692         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6693           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6694         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6695           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6696       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6697     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6698         isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6699         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6700           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6701         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6702           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6703       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6704     else
6705       CanFold = false;
6706
6707     if (CanFold) {
6708       // Fold this build_vector into a single horizontal add/sub.
6709       // Do this only if the target has AVX2.
6710       if (Subtarget->hasAVX2())
6711         return DAG.getNode(X86Opcode, DL, VT, InVec0, InVec1);
6712  
6713       // Do not try to expand this build_vector into a pair of horizontal
6714       // add/sub if we can emit a pair of scalar add/sub.
6715       if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6716         return SDValue();
6717
6718       // Convert this build_vector into a pair of horizontal binop followed by
6719       // a concat vector.
6720       bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6721       bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6722       return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, false,
6723                                    isUndefLO, isUndefHI);
6724     }
6725   }
6726
6727   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v8i32 ||
6728        VT == MVT::v16i16) && Subtarget->hasAVX()) {
6729     unsigned X86Opcode;
6730     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6731       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6732     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6733       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6734     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6735       X86Opcode = X86ISD::FHADD;
6736     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6737       X86Opcode = X86ISD::FHSUB;
6738     else
6739       return SDValue();
6740
6741     // Don't try to expand this build_vector into a pair of horizontal add/sub
6742     // if we can simply emit a pair of scalar add/sub.
6743     if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6744       return SDValue();
6745
6746     // Convert this build_vector into two horizontal add/sub followed by
6747     // a concat vector.
6748     bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6749     bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6750     return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, true,
6751                                  isUndefLO, isUndefHI);
6752   }
6753
6754   return SDValue();
6755 }
6756
6757 SDValue
6758 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6759   SDLoc dl(Op);
6760
6761   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6762   MVT ExtVT = VT.getVectorElementType();
6763   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6764
6765   // Generate vectors for predicate vectors.
6766   if (VT.getScalarType() == MVT::i1 && Subtarget->hasAVX512())
6767     return LowerBUILD_VECTORvXi1(Op, DAG);
6768
6769   // Vectors containing all zeros can be matched by pxor and xorps later
6770   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6771     // Canonicalize this to <4 x i32> to 1) ensure the zero vectors are CSE'd
6772     // and 2) ensure that i64 scalars are eliminated on x86-32 hosts.
6773     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i32)
6774       return Op;
6775
6776     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6777   }
6778
6779   // Vectors containing all ones can be matched by pcmpeqd on 128-bit width
6780   // vectors or broken into v4i32 operations on 256-bit vectors. AVX2 can use
6781   // vpcmpeqd on 256-bit vectors.
6782   if (Subtarget->hasSSE2() && ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6783     if (VT == MVT::v4i32 || (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()))
6784       return Op;
6785
6786     if (!VT.is512BitVector())
6787       return getOnesVector(VT, Subtarget->hasInt256(), DAG, dl);
6788   }
6789
6790   SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
6791   if (Broadcast.getNode())
6792     return Broadcast;
6793
6794   unsigned EVTBits = ExtVT.getSizeInBits();
6795
6796   unsigned NumZero  = 0;
6797   unsigned NumNonZero = 0;
6798   unsigned NonZeros = 0;
6799   bool IsAllConstants = true;
6800   SmallSet<SDValue, 8> Values;
6801   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
6802     SDValue Elt = Op.getOperand(i);
6803     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6804       continue;
6805     Values.insert(Elt);
6806     if (Elt.getOpcode() != ISD::Constant &&
6807         Elt.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
6808       IsAllConstants = false;
6809     if (X86::isZeroNode(Elt))
6810       NumZero++;
6811     else {
6812       NonZeros |= (1 << i);
6813       NumNonZero++;
6814     }
6815   }
6816
6817   // All undef vector. Return an UNDEF.  All zero vectors were handled above.
6818   if (NumNonZero == 0)
6819     return DAG.getUNDEF(VT);
6820
6821   // Special case for single non-zero, non-undef, element.
6822   if (NumNonZero == 1) {
6823     unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6824     SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6825
6826     // If this is an insertion of an i64 value on x86-32, and if the top bits of
6827     // the value are obviously zero, truncate the value to i32 and do the
6828     // insertion that way.  Only do this if the value is non-constant or if the
6829     // value is a constant being inserted into element 0.  It is cheaper to do
6830     // a constant pool load than it is to do a movd + shuffle.
6831     if (ExtVT == MVT::i64 && !Subtarget->is64Bit() &&
6832         (!IsAllConstants || Idx == 0)) {
6833       if (DAG.MaskedValueIsZero(Item, APInt::getBitsSet(64, 32, 64))) {
6834         // Handle SSE only.
6835         assert(VT == MVT::v2i64 && "Expected an SSE value type!");
6836         EVT VecVT = MVT::v4i32;
6837         unsigned VecElts = 4;
6838
6839         // Truncate the value (which may itself be a constant) to i32, and
6840         // convert it to a vector with movd (S2V+shuffle to zero extend).
6841         Item = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, Item);
6842         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Item);
6843         Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6844
6845         // Now we have our 32-bit value zero extended in the low element of
6846         // a vector.  If Idx != 0, swizzle it into place.
6847         if (Idx != 0) {
6848           SmallVector<int, 4> Mask;
6849           Mask.push_back(Idx);
6850           for (unsigned i = 1; i != VecElts; ++i)
6851             Mask.push_back(i);
6852           Item = DAG.getVectorShuffle(VecVT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VecVT),
6853                                       &Mask[0]);
6854         }
6855         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6856       }
6857     }
6858
6859     // If we have a constant or non-constant insertion into the low element of
6860     // a vector, we can do this with SCALAR_TO_VECTOR + shuffle of zero into
6861     // the rest of the elements.  This will be matched as movd/movq/movss/movsd
6862     // depending on what the source datatype is.
6863     if (Idx == 0) {
6864       if (NumZero == 0)
6865         return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6866
6867       if (ExtVT == MVT::i32 || ExtVT == MVT::f32 || ExtVT == MVT::f64 ||
6868           (ExtVT == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit())) {
6869         if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6870           SDValue ZeroVec = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6871           return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, ZeroVec,
6872                              Item, DAG.getIntPtrConstant(0));
6873         }
6874         assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6875         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6876         // Turn it into a MOVL (i.e. movss, movsd, or movd) to a zero vector.
6877         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6878       }
6879
6880       if (ExtVT == MVT::i16 || ExtVT == MVT::i8) {
6881         Item = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, Item);
6882         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Item);
6883         if (VT.is256BitVector()) {
6884           SDValue ZeroVec = getZeroVector(MVT::v8i32, Subtarget, DAG, dl);
6885           Item = Insert128BitVector(ZeroVec, Item, 0, DAG, dl);
6886         } else {
6887           assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6888           Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6889         }
6890         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6891       }
6892     }
6893
6894     // Is it a vector logical left shift?
6895     if (NumElems == 2 && Idx == 1 &&
6896         X86::isZeroNode(Op.getOperand(0)) &&
6897         !X86::isZeroNode(Op.getOperand(1))) {
6898       unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
6899       return getVShift(true, VT,
6900                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
6901                                    VT, Op.getOperand(1)),
6902                        NumBits/2, DAG, *this, dl);
6903     }
6904
6905     if (IsAllConstants) // Otherwise, it's better to do a constpool load.
6906       return SDValue();
6907
6908     // Otherwise, if this is a vector with i32 or f32 elements, and the element
6909     // is a non-constant being inserted into an element other than the low one,
6910     // we can't use a constant pool load.  Instead, use SCALAR_TO_VECTOR (aka
6911     // movd/movss) to move this into the low element, then shuffle it into
6912     // place.
6913     if (EVTBits == 32) {
6914       Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6915
6916       // Turn it into a shuffle of zero and zero-extended scalar to vector.
6917       Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6918       SmallVector<int, 8> MaskVec;
6919       for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6920         MaskVec.push_back(i == Idx ? 0 : 1);
6921       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VT), &MaskVec[0]);
6922     }
6923   }
6924
6925   // Splat is obviously ok. Let legalizer expand it to a shuffle.
6926   if (Values.size() == 1) {
6927     if (EVTBits == 32) {
6928       // Instead of a shuffle like this:
6929       // shuffle (scalar_to_vector (load (ptr + 4))), undef, <0, 0, 0, 0>
6930       // Check if it's possible to issue this instead.
6931       // shuffle (vload ptr)), undef, <1, 1, 1, 1>
6932       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6933       SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6934       if (Op.getNode()->isOnlyUserOf(Item.getNode()))
6935         return LowerAsSplatVectorLoad(Item, VT, dl, DAG);
6936     }
6937     return SDValue();
6938   }
6939
6940   // A vector full of immediates; various special cases are already
6941   // handled, so this is best done with a single constant-pool load.
6942   if (IsAllConstants)
6943     return SDValue();
6944
6945   // For AVX-length vectors, build the individual 128-bit pieces and use
6946   // shuffles to put them in place.
6947   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6948     SmallVector<SDValue, 64> V;
6949     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6950       V.push_back(Op.getOperand(i));
6951
6952     EVT HVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtVT, NumElems/2);
6953
6954     // Build both the lower and upper subvector.
6955     SDValue Lower = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6956                                 makeArrayRef(&V[0], NumElems/2));
6957     SDValue Upper = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6958                                 makeArrayRef(&V[NumElems / 2], NumElems/2));
6959
6960     // Recreate the wider vector with the lower and upper part.
6961     if (VT.is256BitVector())
6962       return Concat128BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6963     return Concat256BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6964   }
6965
6966   // Let legalizer expand 2-wide build_vectors.
6967   if (EVTBits == 64) {
6968     if (NumNonZero == 1) {
6969       // One half is zero or undef.
6970       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6971       SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT,
6972                                  Op.getOperand(Idx));
6973       return getShuffleVectorZeroOrUndef(V2, Idx, true, Subtarget, DAG);
6974     }
6975     return SDValue();
6976   }
6977
6978   // If element VT is < 32 bits, convert it to inserts into a zero vector.
6979   if (EVTBits == 8 && NumElems == 16) {
6980     SDValue V = LowerBuildVectorv16i8(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6981                                         Subtarget, *this);
6982     if (V.getNode()) return V;
6983   }
6984
6985   if (EVTBits == 16 && NumElems == 8) {
6986     SDValue V = LowerBuildVectorv8i16(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6987                                       Subtarget, *this);
6988     if (V.getNode()) return V;
6989   }
6990
6991   // If element VT is == 32 bits and has 4 elems, try to generate an INSERTPS
6992   if (EVTBits == 32 && NumElems == 4) {
6993     SDValue V = LowerBuildVectorv4x32(Op, NumElems, NonZeros, NumNonZero,
6994                                       NumZero, DAG, Subtarget, *this);
6995     if (V.getNode())
6996       return V;
6997   }
6998
6999   // If element VT is == 32 bits, turn it into a number of shuffles.
7000   SmallVector<SDValue, 8> V(NumElems);
7001   if (NumElems == 4 && NumZero > 0) {
7002     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
7003       bool isZero = !(NonZeros & (1 << i));
7004       if (isZero)
7005         V[i] = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
7006       else
7007         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7008     }
7009
7010     for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
7011       switch ((NonZeros & (0x3 << i*2)) >> (i*2)) {
7012         default: break;
7013         case 0:
7014           V[i] = V[i*2];  // Must be a zero vector.
7015           break;
7016         case 1:
7017           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2+1], V[i*2]);
7018           break;
7019         case 2:
7020           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
7021           break;
7022         case 3:
7023           V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
7024           break;
7025       }
7026     }
7027
7028     bool Reverse1 = (NonZeros & 0x3) == 2;
7029     bool Reverse2 = ((NonZeros & (0x3 << 2)) >> 2) == 2;
7030     int MaskVec[] = {
7031       Reverse1 ? 1 : 0,
7032       Reverse1 ? 0 : 1,
7033       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems+1 : NumElems),
7034       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems   : NumElems+1)
7035     };
7036     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V[0], V[1], &MaskVec[0]);
7037   }
7038
7039   if (Values.size() > 1 && VT.is128BitVector()) {
7040     // Check for a build vector of consecutive loads.
7041     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i)
7042       V[i] = Op.getOperand(i);
7043
7044     // Check for elements which are consecutive loads.
7045     SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, V, dl, DAG, false);
7046     if (LD.getNode())
7047       return LD;
7048
7049     // Check for a build vector from mostly shuffle plus few inserting.
7050     SDValue Sh = buildFromShuffleMostly(Op, DAG);
7051     if (Sh.getNode())
7052       return Sh;
7053
7054     // For SSE 4.1, use insertps to put the high elements into the low element.
7055     if (getSubtarget()->hasSSE41()) {
7056       SDValue Result;
7057       if (Op.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7058         Result = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(0));
7059       else
7060         Result = DAG.getUNDEF(VT);
7061
7062       for (unsigned i = 1; i < NumElems; ++i) {
7063         if (Op.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
7064         Result = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, Result,
7065                              Op.getOperand(i), DAG.getIntPtrConstant(i));
7066       }
7067       return Result;
7068     }
7069
7070     // Otherwise, expand into a number of unpckl*, start by extending each of
7071     // our (non-undef) elements to the full vector width with the element in the
7072     // bottom slot of the vector (which generates no code for SSE).
7073     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
7074       if (Op.getOperand(i).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7075         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7076       else
7077         V[i] = DAG.getUNDEF(VT);
7078     }
7079
7080     // Next, we iteratively mix elements, e.g. for v4f32:
7081     //   Step 1: unpcklps 0, 2 ==> X: <?, ?, 2, 0>
7082     //         : unpcklps 1, 3 ==> Y: <?, ?, 3, 1>
7083     //   Step 2: unpcklps X, Y ==>    <3, 2, 1, 0>
7084     unsigned EltStride = NumElems >> 1;
7085     while (EltStride != 0) {
7086       for (unsigned i = 0; i < EltStride; ++i) {
7087         // If V[i+EltStride] is undef and this is the first round of mixing,
7088         // then it is safe to just drop this shuffle: V[i] is already in the
7089         // right place, the one element (since it's the first round) being
7090         // inserted as undef can be dropped.  This isn't safe for successive
7091         // rounds because they will permute elements within both vectors.
7092         if (V[i+EltStride].getOpcode() == ISD::UNDEF &&
7093             EltStride == NumElems/2)
7094           continue;
7095
7096         V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i], V[i + EltStride]);
7097       }
7098       EltStride >>= 1;
7099     }
7100     return V[0];
7101   }
7102   return SDValue();
7103 }
7104
7105 // LowerAVXCONCAT_VECTORS - 256-bit AVX can use the vinsertf128 instruction
7106 // to create 256-bit vectors from two other 128-bit ones.
7107 static SDValue LowerAVXCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7108   SDLoc dl(Op);
7109   MVT ResVT = Op.getSimpleValueType();
7110
7111   assert((ResVT.is256BitVector() ||
7112           ResVT.is512BitVector()) && "Value type must be 256-/512-bit wide");
7113
7114   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
7115   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
7116   unsigned NumElems = ResVT.getVectorNumElements();
7117   if(ResVT.is256BitVector())
7118     return Concat128BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7119
7120   if (Op.getNumOperands() == 4) {
7121     MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(ResVT.getScalarType(),
7122                                 ResVT.getVectorNumElements()/2);
7123     SDValue V3 = Op.getOperand(2);
7124     SDValue V4 = Op.getOperand(3);
7125     return Concat256BitVectors(Concat128BitVectors(V1, V2, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl),
7126       Concat128BitVectors(V3, V4, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl), ResVT, NumElems, DAG, dl);
7127   }
7128   return Concat256BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7129 }
7130
7131 static SDValue LowerCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7132   MVT LLVM_ATTRIBUTE_UNUSED VT = Op.getSimpleValueType();
7133   assert((VT.is256BitVector() && Op.getNumOperands() == 2) ||
7134          (VT.is512BitVector() && (Op.getNumOperands() == 2 ||
7135           Op.getNumOperands() == 4)));
7136
7137   // AVX can use the vinsertf128 instruction to create 256-bit vectors
7138   // from two other 128-bit ones.
7139
7140   // 512-bit vector may contain 2 256-bit vectors or 4 128-bit vectors
7141   return LowerAVXCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
7142 }
7143
7144
7145 //===----------------------------------------------------------------------===//
7146 // Vector shuffle lowering
7147 //
7148 // This is an experimental code path for lowering vector shuffles on x86. It is
7149 // designed to handle arbitrary vector shuffles and blends, gracefully
7150 // degrading performance as necessary. It works hard to recognize idiomatic
7151 // shuffles and lower them to optimal instruction patterns without leaving
7152 // a framework that allows reasonably efficient handling of all vector shuffle
7153 // patterns.
7154 //===----------------------------------------------------------------------===//
7155
7156 /// \brief Tiny helper function to identify a no-op mask.
7157 ///
7158 /// This is a somewhat boring predicate function. It checks whether the mask
7159 /// array input, which is assumed to be a single-input shuffle mask of the kind
7160 /// used by the X86 shuffle instructions (not a fully general
7161 /// ShuffleVectorSDNode mask) requires any shuffles to occur. Both undef and an
7162 /// in-place shuffle are 'no-op's.
7163 static bool isNoopShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7164   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7165     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != i)
7166       return false;
7167   return true;
7168 }
7169
7170 /// \brief Helper function to classify a mask as a single-input mask.
7171 ///
7172 /// This isn't a generic single-input test because in the vector shuffle
7173 /// lowering we canonicalize single inputs to be the first input operand. This
7174 /// means we can more quickly test for a single input by only checking whether
7175 /// an input from the second operand exists. We also assume that the size of
7176 /// mask corresponds to the size of the input vectors which isn't true in the
7177 /// fully general case.
7178 static bool isSingleInputShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7179   for (int M : Mask)
7180     if (M >= (int)Mask.size())
7181       return false;
7182   return true;
7183 }
7184
7185 // Hide this symbol with an anonymous namespace instead of 'static' so that MSVC
7186 // 2013 will allow us to use it as a non-type template parameter.
7187 namespace {
7188
7189 /// \brief Implementation of the \c isShuffleEquivalent variadic functor.
7190 ///
7191 /// See its documentation for details.
7192 bool isShuffleEquivalentImpl(ArrayRef<int> Mask, ArrayRef<const int *> Args) {
7193   if (Mask.size() != Args.size())
7194     return false;
7195   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
7196     assert(*Args[i] >= 0 && "Arguments must be positive integers!");
7197     assert(*Args[i] < (int)Args.size() * 2 &&
7198            "Argument outside the range of possible shuffle inputs!");
7199     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != *Args[i])
7200       return false;
7201   }
7202   return true;
7203 }
7204
7205 } // namespace
7206
7207 /// \brief Checks whether a shuffle mask is equivalent to an explicit list of
7208 /// arguments.
7209 ///
7210 /// This is a fast way to test a shuffle mask against a fixed pattern:
7211 ///
7212 ///   if (isShuffleEquivalent(Mask, 3, 2, 1, 0)) { ... }
7213 ///
7214 /// It returns true if the mask is exactly as wide as the argument list, and
7215 /// each element of the mask is either -1 (signifying undef) or the value given
7216 /// in the argument.
7217 static const VariadicFunction1<
7218     bool, ArrayRef<int>, int, isShuffleEquivalentImpl> isShuffleEquivalent = {};
7219
7220 /// \brief Get a 4-lane 8-bit shuffle immediate for a mask.
7221 ///
7222 /// This helper function produces an 8-bit shuffle immediate corresponding to
7223 /// the ubiquitous shuffle encoding scheme used in x86 instructions for
7224 /// shuffling 4 lanes. It can be used with most of the PSHUF instructions for
7225 /// example.
7226 ///
7227 /// NB: We rely heavily on "undef" masks preserving the input lane.
7228 static SDValue getV4X86ShuffleImm8ForMask(ArrayRef<int> Mask,
7229                                           SelectionDAG &DAG) {
7230   assert(Mask.size() == 4 && "Only 4-lane shuffle masks");
7231   assert(Mask[0] >= -1 && Mask[0] < 4 && "Out of bound mask element!");
7232   assert(Mask[1] >= -1 && Mask[1] < 4 && "Out of bound mask element!");
7233   assert(Mask[2] >= -1 && Mask[2] < 4 && "Out of bound mask element!");
7234   assert(Mask[3] >= -1 && Mask[3] < 4 && "Out of bound mask element!");
7235
7236   unsigned Imm = 0;
7237   Imm |= (Mask[0] == -1 ? 0 : Mask[0]) << 0;
7238   Imm |= (Mask[1] == -1 ? 1 : Mask[1]) << 2;
7239   Imm |= (Mask[2] == -1 ? 2 : Mask[2]) << 4;
7240   Imm |= (Mask[3] == -1 ? 3 : Mask[3]) << 6;
7241   return DAG.getConstant(Imm, MVT::i8);
7242 }
7243
7244 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit floating point shuffles.
7245 ///
7246 /// This is the basis function for the 2-lane 64-bit shuffles as we have full
7247 /// support for floating point shuffles but not integer shuffles. These
7248 /// instructions will incur a domain crossing penalty on some chips though so
7249 /// it is better to avoid lowering through this for integer vectors where
7250 /// possible.
7251 static SDValue lowerV2F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7252                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7253                                        SelectionDAG &DAG) {
7254   SDLoc DL(Op);
7255   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad shuffle type!");
7256   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7257   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7258   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7259   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7260   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7261
7262   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7263     // Straight shuffle of a single input vector. Simulate this by using the
7264     // single input as both of the "inputs" to this instruction..
7265     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1);
7266     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V1,
7267                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7268   }
7269   assert(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && "Non-canonicalized blend!");
7270   assert(Mask[1] >= 2 && "Non-canonicalized blend!");
7271
7272   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7273   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
7274     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7275   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7276     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7277
7278   unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | (((Mask[1] - 2) == 1) << 1);
7279   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V2,
7280                      DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7281 }
7282
7283 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit integer shuffles.
7284 ///
7285 /// Tries to lower a 2-lane 64-bit shuffle using shuffle operations provided by
7286 /// the integer unit to minimize domain crossing penalties. However, for blends
7287 /// it falls back to the floating point shuffle operation with appropriate bit
7288 /// casting.
7289 static SDValue lowerV2I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7290                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7291                                        SelectionDAG &DAG) {
7292   SDLoc DL(Op);
7293   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad shuffle type!");
7294   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7295   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7296   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7297   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7298   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7299
7300   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7301     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
7302     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
7303     // We have to map the mask as it is actually a v4i32 shuffle instruction.
7304     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V1);
7305     int WidenedMask[4] = {
7306         std::max(Mask[0], 0) * 2, std::max(Mask[0], 0) * 2 + 1,
7307         std::max(Mask[1], 0) * 2, std::max(Mask[1], 0) * 2 + 1};
7308     return DAG.getNode(
7309         ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
7310         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, SDLoc(Op), MVT::v4i32, V1,
7311                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(WidenedMask, DAG)));
7312   }
7313
7314   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7315   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
7316     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
7317   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7318     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
7319
7320   // We implement this with SHUFPD which is pretty lame because it will likely
7321   // incur 2 cycles of stall for integer vectors on Nehalem and older chips.
7322   // However, all the alternatives are still more cycles and newer chips don't
7323   // have this problem. It would be really nice if x86 had better shuffles here.
7324   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V1);
7325   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V2);
7326   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
7327                      DAG.getVectorShuffle(MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask));
7328 }
7329
7330 /// \brief Lower 4-lane 32-bit floating point shuffles.
7331 ///
7332 /// Uses instructions exclusively from the floating point unit to minimize
7333 /// domain crossing penalties, as these are sufficient to implement all v4f32
7334 /// shuffles.
7335 static SDValue lowerV4F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7336                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7337                                        SelectionDAG &DAG) {
7338   SDLoc DL(Op);
7339   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad shuffle type!");
7340   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
7341   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
7342   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7343   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7344   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
7345
7346   SDValue LowV = V1, HighV = V2;
7347   int NewMask[4] = {Mask[0], Mask[1], Mask[2], Mask[3]};
7348
7349   int NumV2Elements =
7350       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
7351
7352   if (NumV2Elements == 0)
7353     // Straight shuffle of a single input vector. We pass the input vector to
7354     // both operands to simulate this with a SHUFPS.
7355     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V1, V1,
7356                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
7357
7358   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7359   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
7360     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
7361   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
7362     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
7363
7364   if (NumV2Elements == 1) {
7365     int V2Index =
7366         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
7367         Mask.begin();
7368     // Compute the index adjacent to V2Index and in the same half by toggling
7369     // the low bit.
7370     int V2AdjIndex = V2Index ^ 1;
7371
7372     if (Mask[V2AdjIndex] == -1) {
7373       // Handles all the cases where we have a single V2 element and an undef.
7374       // This will only ever happen in the high lanes because we commute the
7375       // vector otherwise.
7376       if (V2Index < 2)
7377         std::swap(LowV, HighV);
7378       NewMask[V2Index] -= 4;
7379     } else {
7380       // Handle the case where the V2 element ends up adjacent to a V1 element.
7381       // To make this work, blend them together as the first step.
7382       int V1Index = V2AdjIndex;
7383       int BlendMask[4] = {Mask[V2Index] - 4, 0, Mask[V1Index], 0};
7384       V2 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V2, V1,
7385                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
7386
7387       // Now proceed to reconstruct the final blend as we have the necessary
7388       // high or low half formed.
7389       if (V2Index < 2) {
7390         LowV = V2;
7391         HighV = V1;
7392       } else {
7393         HighV = V2;
7394       }
7395       NewMask[V1Index] = 2; // We put the V1 element in V2[2].
7396       NewMask[V2Index] = 0; // We shifted the V2 element into V2[0].
7397     }
7398   } else if (NumV2Elements == 2) {
7399     if (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4) {
7400       // Handle the easy case where we have V1 in the low lanes and V2 in the
7401       // high lanes. We never see this reversed because we sort the shuffle.
7402       NewMask[2] -= 4;
7403       NewMask[3] -= 4;
7404     } else {
7405       // We have a mixture of V1 and V2 in both low and high lanes. Rather than
7406       // trying to place elements directly, just blend them and set up the final
7407       // shuffle to place them.
7408
7409       // The first two blend mask elements are for V1, the second two are for
7410       // V2.
7411       int BlendMask[4] = {Mask[0] < 4 ? Mask[0] : Mask[1],
7412                           Mask[2] < 4 ? Mask[2] : Mask[3],
7413                           (Mask[0] >= 4 ? Mask[0] : Mask[1]) - 4,
7414                           (Mask[2] >= 4 ? Mask[2] : Mask[3]) - 4};
7415       V1 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V1, V2,
7416                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
7417
7418       // Now we do a normal shuffle of V1 by giving V1 as both operands to
7419       // a blend.
7420       LowV = HighV = V1;
7421       NewMask[0] = Mask[0] < 4 ? 0 : 2;
7422       NewMask[1] = Mask[0] < 4 ? 2 : 0;
7423       NewMask[2] = Mask[2] < 4 ? 1 : 3;
7424       NewMask[3] = Mask[2] < 4 ? 3 : 1;
7425     }
7426   }
7427   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, LowV, HighV,
7428                      getV4X86ShuffleImm8ForMask(NewMask, DAG));
7429 }
7430
7431 /// \brief Lower 4-lane i32 vector shuffles.
7432 ///
7433 /// We try to handle these with integer-domain shuffles where we can, but for
7434 /// blends we use the floating point domain blend instructions.
7435 static SDValue lowerV4I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7436                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7437                                        SelectionDAG &DAG) {
7438   SDLoc DL(Op);
7439   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad shuffle type!");
7440   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
7441   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
7442   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7443   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7444   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
7445
7446   if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
7447     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
7448     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
7449     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V1,
7450                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
7451
7452   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7453   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
7454     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
7455   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
7456     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
7457
7458   // We implement this with SHUFPS because it can blend from two vectors.
7459   // Because we're going to eventually use SHUFPS, we use SHUFPS even to build
7460   // up the inputs, bypassing domain shift penalties that we would encur if we
7461   // directly used PSHUFD on Nehalem and older. For newer chips, this isn't
7462   // relevant.
7463   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32,
7464                      DAG.getVectorShuffle(
7465                          MVT::v4f32, DL,
7466                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V1),
7467                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V2), Mask));
7468 }
7469
7470 /// \brief Lowering of single-input v8i16 shuffles is the cornerstone of SSE2
7471 /// shuffle lowering, and the most complex part.
7472 ///
7473 /// The lowering strategy is to try to form pairs of input lanes which are
7474 /// targeted at the same half of the final vector, and then use a dword shuffle
7475 /// to place them onto the right half, and finally unpack the paired lanes into
7476 /// their final position.
7477 ///
7478 /// The exact breakdown of how to form these dword pairs and align them on the
7479 /// correct sides is really tricky. See the comments within the function for
7480 /// more of the details.
7481 static SDValue lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(
7482     SDLoc DL, SDValue V, MutableArrayRef<int> Mask,
7483     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7484   assert(V.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
7485   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 4);
7486   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(4, 4);
7487
7488   SmallVector<int, 4> LoInputs;
7489   std::copy_if(LoMask.begin(), LoMask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
7490                [](int M) { return M >= 0; });
7491   std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
7492   LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()), LoInputs.end());
7493   SmallVector<int, 4> HiInputs;
7494   std::copy_if(HiMask.begin(), HiMask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
7495                [](int M) { return M >= 0; });
7496   std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
7497   HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()), HiInputs.end());
7498   int NumLToL =
7499       std::lower_bound(LoInputs.begin(), LoInputs.end(), 4) - LoInputs.begin();
7500   int NumHToL = LoInputs.size() - NumLToL;
7501   int NumLToH =
7502       std::lower_bound(HiInputs.begin(), HiInputs.end(), 4) - HiInputs.begin();
7503   int NumHToH = HiInputs.size() - NumLToH;
7504   MutableArrayRef<int> LToLInputs(LoInputs.data(), NumLToL);
7505   MutableArrayRef<int> LToHInputs(HiInputs.data(), NumLToH);
7506   MutableArrayRef<int> HToLInputs(LoInputs.data() + NumLToL, NumHToL);
7507   MutableArrayRef<int> HToHInputs(HiInputs.data() + NumLToH, NumHToH);
7508
7509   // Simplify the 1-into-3 and 3-into-1 cases with a single pshufd. For all
7510   // such inputs we can swap two of the dwords across the half mark and end up
7511   // with <=2 inputs to each half in each half. Once there, we can fall through
7512   // to the generic code below. For example:
7513   //
7514   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
7515   // Mask:  [0, 1, 2, 7, 4, 5, 6, 3] -----------------> [0, 1, 4, 7, 2, 3, 6, 5]
7516   //
7517   // However in some very rare cases we have a 1-into-3 or 3-into-1 on one half
7518   // and an existing 2-into-2 on the other half. In this case we may have to
7519   // pre-shuffle the 2-into-2 half to avoid turning it into a 3-into-1 or
7520   // 1-into-3 which could cause us to cycle endlessly fixing each side in turn.
7521   // Fortunately, we don't have to handle anything but a 2-into-2 pattern
7522   // because any other situation (including a 3-into-1 or 1-into-3 in the other
7523   // half than the one we target for fixing) will be fixed when we re-enter this
7524   // path. We will also combine away any sequence of PSHUFD instructions that
7525   // result into a single instruction. Here is an example of the tricky case:
7526   //
7527   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
7528   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -THIS-IS-BAD!!!!-> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 3]
7529   //
7530   // This now has a 1-into-3 in the high half! Instead, we do two shuffles:
7531   //
7532   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] PSHUFHW[0,2,1,3]-> [a, b, c, d, e, g, f, h]
7533   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -----------------> [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6]
7534   //
7535   // Input: [a, b, c, d, e, g, f, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, g, c, d, f, h]
7536   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6] -----------------> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 6]
7537   //
7538   // The result is fine to be handled by the generic logic.
7539   auto balanceSides = [&](ArrayRef<int> AToAInputs, ArrayRef<int> BToAInputs,
7540                           ArrayRef<int> BToBInputs, ArrayRef<int> AToBInputs,
7541                           int AOffset, int BOffset) {
7542     assert((AToAInputs.size() == 3 || AToAInputs.size() == 1) &&
7543            "Must call this with A having 3 or 1 inputs from the A half.");
7544     assert((BToAInputs.size() == 1 || BToAInputs.size() == 3) &&
7545            "Must call this with B having 1 or 3 inputs from the B half.");
7546     assert(AToAInputs.size() + BToAInputs.size() == 4 &&
7547            "Must call this with either 3:1 or 1:3 inputs (summing to 4).");
7548
7549     // Compute the index of dword with only one word among the three inputs in
7550     // a half by taking the sum of the half with three inputs and subtracting
7551     // the sum of the actual three inputs. The difference is the remaining
7552     // slot.
7553     int ADWord, BDWord;
7554     int &TripleDWord = AToAInputs.size() == 3 ? ADWord : BDWord;
7555     int &OneInputDWord = AToAInputs.size() == 3 ? BDWord : ADWord;
7556     int TripleInputOffset = AToAInputs.size() == 3 ? AOffset : BOffset;
7557     ArrayRef<int> TripleInputs = AToAInputs.size() == 3 ? AToAInputs : BToAInputs;
7558     int OneInput = AToAInputs.size() == 3 ? BToAInputs[0] : AToAInputs[0];
7559     int TripleInputSum = 0 + 1 + 2 + 3 + (4 * TripleInputOffset);
7560     int TripleNonInputIdx =
7561         TripleInputSum - std::accumulate(TripleInputs.begin(), TripleInputs.end(), 0);
7562     TripleDWord = TripleNonInputIdx / 2;
7563
7564     // We use xor with one to compute the adjacent DWord to whichever one the
7565     // OneInput is in.
7566     OneInputDWord = (OneInput / 2) ^ 1;
7567
7568     // Check for one tricky case: We're fixing a 3<-1 or a 1<-3 shuffle for AToA
7569     // and BToA inputs. If there is also such a problem with the BToB and AToB
7570     // inputs, we don't try to fix it necessarily -- we'll recurse and see it in
7571     // the next pass. However, if we have a 2<-2 in the BToB and AToB inputs, it
7572     // is essential that we don't *create* a 3<-1 as then we might oscillate.
7573     if (BToBInputs.size() == 2 && AToBInputs.size() == 2) {
7574       // Compute how many inputs will be flipped by swapping these DWords. We
7575       // need
7576       // to balance this to ensure we don't form a 3-1 shuffle in the other
7577       // half.
7578       int NumFlippedAToBInputs =
7579           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord) +
7580           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord + 1);
7581       int NumFlippedBToBInputs =
7582           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord) +
7583           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord + 1);
7584       if ((NumFlippedAToBInputs == 1 &&
7585            (NumFlippedBToBInputs == 0 || NumFlippedBToBInputs == 2)) ||
7586           (NumFlippedBToBInputs == 1 &&
7587            (NumFlippedAToBInputs == 0 || NumFlippedAToBInputs == 2))) {
7588         // We choose whether to fix the A half or B half based on whether that
7589         // half has zero flipped inputs. At zero, we may not be able to fix it
7590         // with that half. We also bias towards fixing the B half because that
7591         // will more commonly be the high half, and we have to bias one way.
7592         auto FixFlippedInputs = [&V, &DL, &Mask, &DAG](int PinnedIdx, int DWord,
7593                                                        ArrayRef<int> Inputs) {
7594           int FixIdx = PinnedIdx ^ 1; // The adjacent slot to the pinned slot.
7595           bool IsFixIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
7596                                          PinnedIdx ^ 1) != Inputs.end();
7597           // Determine whether the free index is in the flipped dword or the
7598           // unflipped dword based on where the pinned index is. We use this bit
7599           // in an xor to conditionally select the adjacent dword.
7600           int FixFreeIdx = 2 * (DWord ^ (PinnedIdx / 2 == DWord));
7601           bool IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
7602                                              FixFreeIdx) != Inputs.end();
7603           if (IsFixIdxInput == IsFixFreeIdxInput)
7604             FixFreeIdx += 1;
7605           IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
7606                                         FixFreeIdx) != Inputs.end();
7607           assert(IsFixIdxInput != IsFixFreeIdxInput &&
7608                  "We need to be changing the number of flipped inputs!");
7609           int PSHUFHalfMask[] = {0, 1, 2, 3};
7610           std::swap(PSHUFHalfMask[FixFreeIdx % 4], PSHUFHalfMask[FixIdx % 4]);
7611           V = DAG.getNode(FixIdx < 4 ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW, DL,
7612                           MVT::v8i16, V,
7613                           getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHalfMask, DAG));
7614
7615           for (int &M : Mask)
7616             if (M != -1 && M == FixIdx)
7617               M = FixFreeIdx;
7618             else if (M != -1 && M == FixFreeIdx)
7619               M = FixIdx;
7620         };
7621         if (NumFlippedBToBInputs != 0) {
7622           int BPinnedIdx =
7623               BToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
7624           FixFlippedInputs(BPinnedIdx, BDWord, BToBInputs);
7625         } else {
7626           assert(NumFlippedAToBInputs != 0 && "Impossible given predicates!");
7627           int APinnedIdx =
7628               AToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
7629           FixFlippedInputs(APinnedIdx, ADWord, AToBInputs);
7630         }
7631       }
7632     }
7633
7634     int PSHUFDMask[] = {0, 1, 2, 3};
7635     PSHUFDMask[ADWord] = BDWord;
7636     PSHUFDMask[BDWord] = ADWord;
7637     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
7638                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7639                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
7640                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
7641
7642     // Adjust the mask to match the new locations of A and B.
7643     for (int &M : Mask)
7644       if (M != -1 && M/2 == ADWord)
7645         M = 2 * BDWord + M % 2;
7646       else if (M != -1 && M/2 == BDWord)
7647         M = 2 * ADWord + M % 2;
7648
7649     // Recurse back into this routine to re-compute state now that this isn't
7650     // a 3 and 1 problem.
7651     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
7652                                 Mask);
7653   };
7654   if ((NumLToL == 3 && NumHToL == 1) || (NumLToL == 1 && NumHToL == 3))
7655     return balanceSides(LToLInputs, HToLInputs, HToHInputs, LToHInputs, 0, 4);
7656   else if ((NumHToH == 3 && NumLToH == 1) || (NumHToH == 1 && NumLToH == 3))
7657     return balanceSides(HToHInputs, LToHInputs, LToLInputs, HToLInputs, 4, 0);
7658
7659   // At this point there are at most two inputs to the low and high halves from
7660   // each half. That means the inputs can always be grouped into dwords and
7661   // those dwords can then be moved to the correct half with a dword shuffle.
7662   // We use at most one low and one high word shuffle to collect these paired
7663   // inputs into dwords, and finally a dword shuffle to place them.
7664   int PSHUFLMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
7665   int PSHUFHMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
7666   int PSHUFDMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
7667
7668   // First fix the masks for all the inputs that are staying in their
7669   // original halves. This will then dictate the targets of the cross-half
7670   // shuffles.
7671   auto fixInPlaceInputs =
7672       [&PSHUFDMask](ArrayRef<int> InPlaceInputs, ArrayRef<int> IncomingInputs,
7673                     MutableArrayRef<int> SourceHalfMask,
7674                     MutableArrayRef<int> HalfMask, int HalfOffset) {
7675     if (InPlaceInputs.empty())
7676       return;
7677     if (InPlaceInputs.size() == 1) {
7678       SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
7679           InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
7680       PSHUFDMask[InPlaceInputs[0] / 2] = InPlaceInputs[0] / 2;
7681       return;
7682     }
7683     if (IncomingInputs.empty()) {
7684       // Just fix all of the in place inputs.
7685       for (int Input : InPlaceInputs) {
7686         SourceHalfMask[Input - HalfOffset] = Input - HalfOffset;
7687         PSHUFDMask[Input / 2] = Input / 2;
7688       }
7689       return;
7690     }
7691
7692     assert(InPlaceInputs.size() == 2 && "Cannot handle 3 or 4 inputs!");
7693     SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
7694         InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
7695     // Put the second input next to the first so that they are packed into
7696     // a dword. We find the adjacent index by toggling the low bit.
7697     int AdjIndex = InPlaceInputs[0] ^ 1;
7698     SourceHalfMask[AdjIndex - HalfOffset] = InPlaceInputs[1] - HalfOffset;
7699     std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), InPlaceInputs[1], AdjIndex);
7700     PSHUFDMask[AdjIndex / 2] = AdjIndex / 2;
7701   };
7702   fixInPlaceInputs(LToLInputs, HToLInputs, PSHUFLMask, LoMask, 0);
7703   fixInPlaceInputs(HToHInputs, LToHInputs, PSHUFHMask, HiMask, 4);
7704
7705   // Now gather the cross-half inputs and place them into a free dword of
7706   // their target half.
7707   // FIXME: This operation could almost certainly be simplified dramatically to
7708   // look more like the 3-1 fixing operation.
7709   auto moveInputsToRightHalf = [&PSHUFDMask](
7710       MutableArrayRef<int> IncomingInputs, ArrayRef<int> ExistingInputs,
7711       MutableArrayRef<int> SourceHalfMask, MutableArrayRef<int> HalfMask,
7712       MutableArrayRef<int> FinalSourceHalfMask, int SourceOffset,
7713       int DestOffset) {
7714     auto isWordClobbered = [](ArrayRef<int> SourceHalfMask, int Word) {
7715       return SourceHalfMask[Word] != -1 && SourceHalfMask[Word] != Word;
7716     };
7717     auto isDWordClobbered = [&isWordClobbered](ArrayRef<int> SourceHalfMask,
7718                                                int Word) {
7719       int LowWord = Word & ~1;
7720       int HighWord = Word | 1;
7721       return isWordClobbered(SourceHalfMask, LowWord) ||
7722              isWordClobbered(SourceHalfMask, HighWord);
7723     };
7724
7725     if (IncomingInputs.empty())
7726       return;
7727
7728     if (ExistingInputs.empty()) {
7729       // Map any dwords with inputs from them into the right half.
7730       for (int Input : IncomingInputs) {
7731         // If the source half mask maps over the inputs, turn those into
7732         // swaps and use the swapped lane.
7733         if (isWordClobbered(SourceHalfMask, Input - SourceOffset)) {
7734           if (SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] == -1) {
7735             SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] =
7736                 Input - SourceOffset;
7737             // We have to swap the uses in our half mask in one sweep.
7738             for (int &M : HalfMask)
7739               if (M == SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset)
7740                 M = Input;
7741               else if (M == Input)
7742                 M = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
7743           } else {
7744             assert(SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] ==
7745                        Input - SourceOffset &&
7746                    "Previous placement doesn't match!");
7747           }
7748           // Note that this correctly re-maps both when we do a swap and when
7749           // we observe the other side of the swap above. We rely on that to
7750           // avoid swapping the members of the input list directly.
7751           Input = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
7752         }
7753
7754         // Map the input's dword into the correct half.
7755         if (PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] == -1)
7756           PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] = Input / 2;
7757         else
7758           assert(PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] ==
7759                      Input / 2 &&
7760                  "Previous placement doesn't match!");
7761       }
7762
7763       // And just directly shift any other-half mask elements to be same-half
7764       // as we will have mirrored the dword containing the element into the
7765       // same position within that half.
7766       for (int &M : HalfMask)
7767         if (M >= SourceOffset && M < SourceOffset + 4) {
7768           M = M - SourceOffset + DestOffset;
7769           assert(M >= 0 && "This should never wrap below zero!");
7770         }
7771       return;
7772     }
7773
7774     // Ensure we have the input in a viable dword of its current half. This
7775     // is particularly tricky because the original position may be clobbered
7776     // by inputs being moved and *staying* in that half.
7777     if (IncomingInputs.size() == 1) {
7778       if (isWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
7779         int InputFixed = std::find(std::begin(SourceHalfMask),
7780                                    std::end(SourceHalfMask), -1) -
7781                          std::begin(SourceHalfMask) + SourceOffset;
7782         SourceHalfMask[InputFixed - SourceOffset] =
7783             IncomingInputs[0] - SourceOffset;
7784         std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), IncomingInputs[0],
7785                      InputFixed);
7786         IncomingInputs[0] = InputFixed;
7787       }
7788     } else if (IncomingInputs.size() == 2) {
7789       if (IncomingInputs[0] / 2 != IncomingInputs[1] / 2 ||
7790           isDWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
7791         // We have two non-adjacent or clobbered inputs we need to extract from
7792         // the source half. To do this, we need to map them into some adjacent
7793         // dword slot in the source mask.
7794         int InputsFixed[2] = {IncomingInputs[0] - SourceOffset,
7795                               IncomingInputs[1] - SourceOffset};
7796
7797         // If there is a free slot in the source half mask adjacent to one of
7798         // the inputs, place the other input in it. We use (Index XOR 1) to
7799         // compute an adjacent index.
7800         if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[0]) &&
7801             SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] == -1) {
7802           SourceHalfMask[InputsFixed[0]] = InputsFixed[0];
7803           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
7804           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
7805         } else if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[1]) &&
7806                    SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] == -1) {
7807           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[1];
7808           SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] = InputsFixed[0];
7809           InputsFixed[0] = InputsFixed[1] ^ 1;
7810         } else if (SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] == -1 &&
7811                    SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] == -1) {
7812           // The two inputs are in the same DWord but it is clobbered and the
7813           // adjacent DWord isn't used at all. Move both inputs to the free
7814           // slot.
7815           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] = InputsFixed[0];
7816           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] = InputsFixed[1];
7817           InputsFixed[0] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1);
7818           InputsFixed[1] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1;
7819         } else {
7820           // The only way we hit this point is if there is no clobbering
7821           // (because there are no off-half inputs to this half) and there is no
7822           // free slot adjacent to one of the inputs. In this case, we have to
7823           // swap an input with a non-input.
7824           for (int i = 0; i < 4; ++i)
7825             assert((SourceHalfMask[i] == -1 || SourceHalfMask[i] == i) &&
7826                    "We can't handle any clobbers here!");
7827           assert(InputsFixed[1] != (InputsFixed[0] ^ 1) &&
7828                  "Cannot have adjacent inputs here!");
7829
7830           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
7831           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[0] ^ 1;
7832
7833           // We also have to update the final source mask in this case because
7834           // it may need to undo the above swap.
7835           for (int &M : FinalSourceHalfMask)
7836             if (M == (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset)
7837               M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
7838             else if (M == InputsFixed[1] + SourceOffset)
7839               M = (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset;
7840
7841           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
7842         }
7843
7844         // Point everything at the fixed inputs.
7845         for (int &M : HalfMask)
7846           if (M == IncomingInputs[0])
7847             M = InputsFixed[0] + SourceOffset;
7848           else if (M == IncomingInputs[1])
7849             M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
7850
7851         IncomingInputs[0] = InputsFixed[0] + SourceOffset;
7852         IncomingInputs[1] = InputsFixed[1] + SourceOffset;
7853       }
7854     } else {
7855       llvm_unreachable("Unhandled input size!");
7856     }
7857
7858     // Now hoist the DWord down to the right half.
7859     int FreeDWord = (PSHUFDMask[DestOffset / 2] == -1 ? 0 : 1) + DestOffset / 2;
7860     assert(PSHUFDMask[FreeDWord] == -1 && "DWord not free");
7861     PSHUFDMask[FreeDWord] = IncomingInputs[0] / 2;
7862     for (int &M : HalfMask)
7863       for (int Input : IncomingInputs)
7864         if (M == Input)
7865           M = FreeDWord * 2 + Input % 2;
7866   };
7867   moveInputsToRightHalf(HToLInputs, LToLInputs, PSHUFHMask, LoMask, HiMask,
7868                         /*SourceOffset*/ 4, /*DestOffset*/ 0);
7869   moveInputsToRightHalf(LToHInputs, HToHInputs, PSHUFLMask, HiMask, LoMask,
7870                         /*SourceOffset*/ 0, /*DestOffset*/ 4);
7871
7872   // Now enact all the shuffles we've computed to move the inputs into their
7873   // target half.
7874   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFLMask))
7875     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
7876                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFLMask, DAG));
7877   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFHMask))
7878     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
7879                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHMask, DAG));
7880   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFDMask))
7881     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
7882                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7883                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
7884                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
7885
7886   // At this point, each half should contain all its inputs, and we can then
7887   // just shuffle them into their final position.
7888   assert(std::count_if(LoMask.begin(), LoMask.end(),
7889                        [](int M) { return M >= 4; }) == 0 &&
7890          "Failed to lift all the high half inputs to the low mask!");
7891   assert(std::count_if(HiMask.begin(), HiMask.end(),
7892                        [](int M) { return M >= 0 && M < 4; }) == 0 &&
7893          "Failed to lift all the low half inputs to the high mask!");
7894
7895   // Do a half shuffle for the low mask.
7896   if (!isNoopShuffleMask(LoMask))
7897     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
7898                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(LoMask, DAG));
7899
7900   // Do a half shuffle with the high mask after shifting its values down.
7901   for (int &M : HiMask)
7902     if (M >= 0)
7903       M -= 4;
7904   if (!isNoopShuffleMask(HiMask))
7905     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
7906                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(HiMask, DAG));
7907
7908   return V;
7909 }
7910
7911 /// \brief Detect whether the mask pattern should be lowered through
7912 /// interleaving.
7913 ///
7914 /// This essentially tests whether viewing the mask as an interleaving of two
7915 /// sub-sequences reduces the cross-input traffic of a blend operation. If so,
7916 /// lowering it through interleaving is a significantly better strategy.
7917 static bool shouldLowerAsInterleaving(ArrayRef<int> Mask) {
7918   int NumEvenInputs[2] = {0, 0};
7919   int NumOddInputs[2] = {0, 0};
7920   int NumLoInputs[2] = {0, 0};
7921   int NumHiInputs[2] = {0, 0};
7922   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7923     if (Mask[i] < 0)
7924       continue;
7925
7926     int InputIdx = Mask[i] >= Size;
7927
7928     if (i < Size / 2)
7929       ++NumLoInputs[InputIdx];
7930     else
7931       ++NumHiInputs[InputIdx];
7932
7933     if ((i % 2) == 0)
7934       ++NumEvenInputs[InputIdx];
7935     else
7936       ++NumOddInputs[InputIdx];
7937   }
7938
7939   // The minimum number of cross-input results for both the interleaved and
7940   // split cases. If interleaving results in fewer cross-input results, return
7941   // true.
7942   int InterleavedCrosses = std::min(NumEvenInputs[1] + NumOddInputs[0],
7943                                     NumEvenInputs[0] + NumOddInputs[1]);
7944   int SplitCrosses = std::min(NumLoInputs[1] + NumHiInputs[0],
7945                               NumLoInputs[0] + NumHiInputs[1]);
7946   return InterleavedCrosses < SplitCrosses;
7947 }
7948
7949 /// \brief Blend two v8i16 vectors using a naive unpack strategy.
7950 ///
7951 /// This strategy only works when the inputs from each vector fit into a single
7952 /// half of that vector, and generally there are not so many inputs as to leave
7953 /// the in-place shuffles required highly constrained (and thus expensive). It
7954 /// shifts all the inputs into a single side of both input vectors and then
7955 /// uses an unpack to interleave these inputs in a single vector. At that
7956 /// point, we will fall back on the generic single input shuffle lowering.
7957 static SDValue lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(SDLoc DL, SDValue V1,
7958                                                  SDValue V2,
7959                                                  MutableArrayRef<int> Mask,
7960                                                  const X86Subtarget *Subtarget,
7961                                                  SelectionDAG &DAG) {
7962   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
7963   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
7964   SmallVector<int, 3> LoV1Inputs, HiV1Inputs, LoV2Inputs, HiV2Inputs;
7965   for (int i = 0; i < 8; ++i)
7966     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 4)
7967       LoV1Inputs.push_back(i);
7968     else if (Mask[i] >= 4 && Mask[i] < 8)
7969       HiV1Inputs.push_back(i);
7970     else if (Mask[i] >= 8 && Mask[i] < 12)
7971       LoV2Inputs.push_back(i);
7972     else if (Mask[i] >= 12)
7973       HiV2Inputs.push_back(i);
7974
7975   int NumV1Inputs = LoV1Inputs.size() + HiV1Inputs.size();
7976   int NumV2Inputs = LoV2Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
7977   (void)NumV1Inputs;
7978   (void)NumV2Inputs;
7979   assert(NumV1Inputs > 0 && NumV1Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
7980   assert(NumV2Inputs > 0 && NumV2Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
7981   assert(NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4 && "At most 4 combined inputs");
7982
7983   bool MergeFromLo = LoV1Inputs.size() + LoV2Inputs.size() >=
7984                      HiV1Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
7985
7986   auto moveInputsToHalf = [&](SDValue V, ArrayRef<int> LoInputs,
7987                               ArrayRef<int> HiInputs, bool MoveToLo,
7988                               int MaskOffset) {
7989     ArrayRef<int> GoodInputs = MoveToLo ? LoInputs : HiInputs;
7990     ArrayRef<int> BadInputs = MoveToLo ? HiInputs : LoInputs;
7991     if (BadInputs.empty())
7992       return V;
7993
7994     int MoveMask[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
7995     int MoveOffset = MoveToLo ? 0 : 4;
7996
7997     if (GoodInputs.empty()) {
7998       for (int BadInput : BadInputs) {
7999         MoveMask[Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset] = Mask[BadInput] - MaskOffset;
8000         Mask[BadInput] = Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset + MaskOffset;
8001       }
8002     } else {
8003       if (GoodInputs.size() == 2) {
8004         // If the low inputs are spread across two dwords, pack them into
8005         // a single dword.
8006         MoveMask[MoveOffset] = Mask[GoodInputs[0]] - MaskOffset;
8007         MoveMask[MoveOffset + 1] = Mask[GoodInputs[1]] - MaskOffset;
8008         Mask[GoodInputs[0]] = MoveOffset + MaskOffset;
8009         Mask[GoodInputs[1]] = MoveOffset + 1 + MaskOffset;
8010       } else {
8011         // Otherwise pin the good inputs.
8012         for (int GoodInput : GoodInputs)
8013           MoveMask[Mask[GoodInput] - MaskOffset] = Mask[GoodInput] - MaskOffset;
8014       }
8015
8016       if (BadInputs.size() == 2) {
8017         // If we have two bad inputs then there may be either one or two good
8018         // inputs fixed in place. Find a fixed input, and then find the *other*
8019         // two adjacent indices by using modular arithmetic.
8020         int GoodMaskIdx =
8021             std::find_if(std::begin(MoveMask) + MoveOffset, std::end(MoveMask),
8022                          [](int M) { return M >= 0; }) -
8023             std::begin(MoveMask);
8024         int MoveMaskIdx =
8025             ((((GoodMaskIdx - MoveOffset) & ~1) + 2) % 4) + MoveOffset;
8026         assert(MoveMask[MoveMaskIdx] == -1 && "Expected empty slot");
8027         assert(MoveMask[MoveMaskIdx + 1] == -1 && "Expected empty slot");
8028         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8029         MoveMask[MoveMaskIdx + 1] = Mask[BadInputs[1]] - MaskOffset;
8030         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8031         Mask[BadInputs[1]] = MoveMaskIdx + 1 + MaskOffset;
8032       } else {
8033         assert(BadInputs.size() == 1 && "All sizes handled");
8034         int MoveMaskIdx = std::find(std::begin(MoveMask) + MoveOffset,
8035                                     std::end(MoveMask), -1) -
8036                           std::begin(MoveMask);
8037         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8038         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8039       }
8040     }
8041
8042     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8043                                 MoveMask);
8044   };
8045   V1 = moveInputsToHalf(V1, LoV1Inputs, HiV1Inputs, MergeFromLo,
8046                         /*MaskOffset*/ 0);
8047   V2 = moveInputsToHalf(V2, LoV2Inputs, HiV2Inputs, MergeFromLo,
8048                         /*MaskOffset*/ 8);
8049
8050   // FIXME: Select an interleaving of the merge of V1 and V2 that minimizes
8051   // cross-half traffic in the final shuffle.
8052
8053   // Munge the mask to be a single-input mask after the unpack merges the
8054   // results.
8055   for (int &M : Mask)
8056     if (M != -1)
8057       M = 2 * (M % 4) + (M / 8);
8058
8059   return DAG.getVectorShuffle(
8060       MVT::v8i16, DL, DAG.getNode(MergeFromLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH,
8061                                   DL, MVT::v8i16, V1, V2),
8062       DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), Mask);
8063 }
8064
8065 /// \brief Generic lowering of 8-lane i16 shuffles.
8066 ///
8067 /// This handles both single-input shuffles and combined shuffle/blends with
8068 /// two inputs. The single input shuffles are immediately delegated to
8069 /// a dedicated lowering routine.
8070 ///
8071 /// The blends are lowered in one of three fundamental ways. If there are few
8072 /// enough inputs, it delegates to a basic UNPCK-based strategy. If the shuffle
8073 /// of the input is significantly cheaper when lowered as an interleaving of
8074 /// the two inputs, try to interleave them. Otherwise, blend the low and high
8075 /// halves of the inputs separately (making them have relatively few inputs)
8076 /// and then concatenate them.
8077 static SDValue lowerV8I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8078                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8079                                        SelectionDAG &DAG) {
8080   SDLoc DL(Op);
8081   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad shuffle type!");
8082   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8083   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8084   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8085   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
8086   int MaskStorage[8] = {OrigMask[0], OrigMask[1], OrigMask[2], OrigMask[3],
8087                         OrigMask[4], OrigMask[5], OrigMask[6], OrigMask[7]};
8088   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
8089
8090   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
8091
8092   auto isV1 = [](int M) { return M >= 0 && M < 8; };
8093   auto isV2 = [](int M) { return M >= 8; };
8094
8095   int NumV1Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV1);
8096   int NumV2Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV2);
8097
8098   if (NumV2Inputs == 0)
8099     return lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(DL, V1, Mask, Subtarget, DAG);
8100
8101   assert(NumV1Inputs > 0 && "All single-input shuffles should be canonicalized "
8102                             "to be V1-input shuffles.");
8103
8104   if (NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4)
8105     return lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG);
8106
8107   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
8108   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
8109   // the kinds of shuffles that show up in practice.
8110   //
8111   // FIXME: Handle 1x, 2x, and 4x interleaving.
8112   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
8113     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
8114     // halves.
8115
8116     int EMask[8], OMask[8];
8117     for (int i = 0; i < 4; ++i) {
8118       EMask[i] = Mask[2*i];
8119       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
8120       EMask[i + 4] = -1;
8121       OMask[i + 4] = -1;
8122     }
8123
8124     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, EMask);
8125     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, OMask);
8126
8127     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, Evens, Odds);
8128   }
8129
8130   int LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8131   int HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8132
8133   for (int i = 0; i < 4; ++i) {
8134     LoBlendMask[i] = Mask[i];
8135     HiBlendMask[i] = Mask[i + 4];
8136   }
8137
8138   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
8139   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
8140   LoV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, LoV);
8141   HiV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, HiV);
8142
8143   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8144                      DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, LoV, HiV));
8145 }
8146
8147 /// \brief Check whether a compaction lowering can be done by dropping even
8148 /// elements and compute how many times even elements must be dropped.
8149 ///
8150 /// This handles shuffles which take every Nth element where N is a power of
8151 /// two. Example shuffle masks:
8152 ///
8153 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14,  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14
8154 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30
8155 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12
8156 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28,  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28
8157 ///  N = 3:  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8
8158 ///  N = 3:  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24
8159 ///
8160 /// Any of these lanes can of course be undef.
8161 ///
8162 /// This routine only supports N <= 3.
8163 /// FIXME: Evaluate whether either AVX or AVX-512 have any opportunities here
8164 /// for larger N.
8165 ///
8166 /// \returns N above, or the number of times even elements must be dropped if
8167 /// there is such a number. Otherwise returns zero.
8168 static int canLowerByDroppingEvenElements(ArrayRef<int> Mask) {
8169   // Figure out whether we're looping over two inputs or just one.
8170   bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
8171
8172   // The modulus for the shuffle vector entries is based on whether this is
8173   // a single input or not.
8174   int ShuffleModulus = Mask.size() * (IsSingleInput ? 1 : 2);
8175   assert(isPowerOf2_32((uint32_t)ShuffleModulus) &&
8176          "We should only be called with masks with a power-of-2 size!");
8177
8178   uint64_t ModMask = (uint64_t)ShuffleModulus - 1;
8179
8180   // We track whether the input is viable for all power-of-2 strides 2^1, 2^2,
8181   // and 2^3 simultaneously. This is because we may have ambiguity with
8182   // partially undef inputs.
8183   bool ViableForN[3] = {true, true, true};
8184
8185   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
8186     // Ignore undef lanes, we'll optimistically collapse them to the pattern we
8187     // want.
8188     if (Mask[i] == -1)
8189       continue;
8190
8191     bool IsAnyViable = false;
8192     for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
8193       if (ViableForN[j]) {
8194         uint64_t N = j + 1;
8195
8196         // The shuffle mask must be equal to (i * 2^N) % M.
8197         if ((uint64_t)Mask[i] == (((uint64_t)i << N) & ModMask))
8198           IsAnyViable = true;
8199         else
8200           ViableForN[j] = false;
8201       }
8202     // Early exit if we exhaust the possible powers of two.
8203     if (!IsAnyViable)
8204       break;
8205   }
8206
8207   for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
8208     if (ViableForN[j])
8209       return j + 1;
8210
8211   // Return 0 as there is no viable power of two.
8212   return 0;
8213 }
8214
8215 /// \brief Generic lowering of v16i8 shuffles.
8216 ///
8217 /// This is a hybrid strategy to lower v16i8 vectors. It first attempts to
8218 /// detect any complexity reducing interleaving. If that doesn't help, it uses
8219 /// UNPCK to spread the i8 elements across two i16-element vectors, and uses
8220 /// the existing lowering for v8i16 blends on each half, finally PACK-ing them
8221 /// back together.
8222 static SDValue lowerV16I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8223                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8224                                        SelectionDAG &DAG) {
8225   SDLoc DL(Op);
8226   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad shuffle type!");
8227   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
8228   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
8229   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8230   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
8231   assert(OrigMask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
8232   int MaskStorage[16] = {
8233       OrigMask[0],  OrigMask[1],  OrigMask[2],  OrigMask[3],
8234       OrigMask[4],  OrigMask[5],  OrigMask[6],  OrigMask[7],
8235       OrigMask[8],  OrigMask[9],  OrigMask[10], OrigMask[11],
8236       OrigMask[12], OrigMask[13], OrigMask[14], OrigMask[15]};
8237   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
8238   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 8);
8239   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(8, 8);
8240
8241   // For single-input shuffles, there are some nicer lowering tricks we can use.
8242   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
8243     // Check whether we can widen this to an i16 shuffle by duplicating bytes.
8244     // Notably, this handles splat and partial-splat shuffles more efficiently.
8245     // However, it only makes sense if the pre-duplication shuffle simplifies
8246     // things significantly. Currently, this means we need to be able to
8247     // express the pre-duplication shuffle as an i16 shuffle.
8248     //
8249     // FIXME: We should check for other patterns which can be widened into an
8250     // i16 shuffle as well.
8251     auto canWidenViaDuplication = [](ArrayRef<int> Mask) {
8252       for (int i = 0; i < 16; i += 2) {
8253         if (Mask[i] != Mask[i + 1])
8254           return false;
8255       }
8256       return true;
8257     };
8258     auto tryToWidenViaDuplication = [&]() -> SDValue {
8259       if (!canWidenViaDuplication(Mask))
8260         return SDValue();
8261       SmallVector<int, 4> LoInputs;
8262       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
8263                    [](int M) { return M >= 0 && M < 8; });
8264       std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
8265       LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()),
8266                      LoInputs.end());
8267       SmallVector<int, 4> HiInputs;
8268       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
8269                    [](int M) { return M >= 8; });
8270       std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
8271       HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()),
8272                      HiInputs.end());
8273
8274       bool TargetLo = LoInputs.size() >= HiInputs.size();
8275       ArrayRef<int> InPlaceInputs = TargetLo ? LoInputs : HiInputs;
8276       ArrayRef<int> MovingInputs = TargetLo ? HiInputs : LoInputs;
8277
8278       int PreDupI16Shuffle[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8279       SmallDenseMap<int, int, 8> LaneMap;
8280       for (int I : InPlaceInputs) {
8281         PreDupI16Shuffle[I/2] = I/2;
8282         LaneMap[I] = I;
8283       }
8284       int j = TargetLo ? 0 : 4, je = j + 4;
8285       for (int i = 0, ie = MovingInputs.size(); i < ie; ++i) {
8286         // Check if j is already a shuffle of this input. This happens when
8287         // there are two adjacent bytes after we move the low one.
8288         if (PreDupI16Shuffle[j] != MovingInputs[i] / 2) {
8289           // If we haven't yet mapped the input, search for a slot into which
8290           // we can map it.
8291           while (j < je && PreDupI16Shuffle[j] != -1)
8292             ++j;
8293
8294           if (j == je)
8295             // We can't place the inputs into a single half with a simple i16 shuffle, so bail.
8296             return SDValue();
8297
8298           // Map this input with the i16 shuffle.
8299           PreDupI16Shuffle[j] = MovingInputs[i] / 2;
8300         }
8301
8302         // Update the lane map based on the mapping we ended up with.
8303         LaneMap[MovingInputs[i]] = 2 * j + MovingInputs[i] % 2;
8304       }
8305       V1 = DAG.getNode(
8306           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
8307           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
8308                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
8309                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PreDupI16Shuffle));
8310
8311       // Unpack the bytes to form the i16s that will be shuffled into place.
8312       V1 = DAG.getNode(TargetLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH, DL,
8313                        MVT::v16i8, V1, V1);
8314
8315       int PostDupI16Shuffle[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8316       for (int i = 0; i < 16; i += 2) {
8317         if (Mask[i] != -1)
8318           PostDupI16Shuffle[i / 2] = LaneMap[Mask[i]] - (TargetLo ? 0 : 8);
8319         assert(PostDupI16Shuffle[i / 2] < 8 && "Invalid v8 shuffle mask!");
8320       }
8321       return DAG.getNode(
8322           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
8323           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
8324                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
8325                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PostDupI16Shuffle));
8326     };
8327     if (SDValue V = tryToWidenViaDuplication())
8328       return V;
8329   }
8330
8331   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
8332   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
8333   // the kinds of shuffles that show up in practice.
8334   //
8335   // FIXME: We need to handle other interleaving widths (i16, i32, ...).
8336   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
8337     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
8338     // halves.
8339
8340     int EMask[16], OMask[16];
8341     for (int i = 0; i < 8; ++i) {
8342       EMask[i] = Mask[2*i];
8343       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
8344       EMask[i + 8] = -1;
8345       OMask[i + 8] = -1;
8346     }
8347
8348     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, EMask);
8349     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, OMask);
8350
8351     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, Evens, Odds);
8352   }
8353
8354   // Check for SSSE3 which lets us lower all v16i8 shuffles much more directly
8355   // with PSHUFB. It is important to do this before we attempt to generate any
8356   // blends but after all of the single-input lowerings. If the single input
8357   // lowerings can find an instruction sequence that is faster than a PSHUFB, we
8358   // want to preserve that and we can DAG combine any longer sequences into
8359   // a PSHUFB in the end. But once we start blending from multiple inputs,
8360   // the complexity of DAG combining bad patterns back into PSHUFB is too high,
8361   // and there are *very* few patterns that would actually be faster than the
8362   // PSHUFB approach because of its ability to zero lanes.
8363   //
8364   // FIXME: The only exceptions to the above are blends which are exact
8365   // interleavings with direct instructions supporting them. We currently don't
8366   // handle those well here.
8367   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
8368     SDValue V1Mask[16];
8369     SDValue V2Mask[16];
8370     for (int i = 0; i < 16; ++i)
8371       if (Mask[i] == -1) {
8372         V1Mask[i] = V2Mask[i] = DAG.getConstant(0x80, MVT::i8);
8373       } else {
8374         V1Mask[i] = DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : 0x80, MVT::i8);
8375         V2Mask[i] =
8376             DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? 0x80 : Mask[i] - 16, MVT::i8);
8377       }
8378     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V1,
8379                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V1Mask));
8380     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
8381       return V1; // Single inputs are easy.
8382
8383     // Otherwise, blend the two.
8384     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V2,
8385                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V2Mask));
8386     return DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
8387   }
8388
8389   // Check whether a compaction lowering can be done. This handles shuffles
8390   // which take every Nth element for some even N. See the helper function for
8391   // details.
8392   //
8393   // We special case these as they can be particularly efficiently handled with
8394   // the PACKUSB instruction on x86 and they show up in common patterns of
8395   // rearranging bytes to truncate wide elements.
8396   if (int NumEvenDrops = canLowerByDroppingEvenElements(Mask)) {
8397     // NumEvenDrops is the power of two stride of the elements. Another way of
8398     // thinking about it is that we need to drop the even elements this many
8399     // times to get the original input.
8400     bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
8401
8402     // First we need to zero all the dropped bytes.
8403     assert(NumEvenDrops <= 3 &&
8404            "No support for dropping even elements more than 3 times.");
8405     // We use the mask type to pick which bytes are preserved based on how many
8406     // elements are dropped.
8407     MVT MaskVTs[] = { MVT::v8i16, MVT::v4i32, MVT::v2i64 };
8408     SDValue ByteClearMask =
8409         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
8410                     DAG.getConstant(0xFF, MaskVTs[NumEvenDrops - 1]));
8411     V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V1, ByteClearMask);
8412     if (!IsSingleInput)
8413       V2 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V2, ByteClearMask);
8414
8415     // Now pack things back together.
8416     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
8417     V2 = IsSingleInput ? V1 : DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
8418     SDValue Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
8419     for (int i = 1; i < NumEvenDrops; ++i) {
8420       Result = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, Result);
8421       Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, Result, Result);
8422     }
8423
8424     return Result;
8425   }
8426
8427   int V1LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8428   int V1HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8429   int V2LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8430   int V2HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8431
8432   auto buildBlendMasks = [](MutableArrayRef<int> HalfMask,
8433                             MutableArrayRef<int> V1HalfBlendMask,
8434                             MutableArrayRef<int> V2HalfBlendMask) {
8435     for (int i = 0; i < 8; ++i)
8436       if (HalfMask[i] >= 0 && HalfMask[i] < 16) {
8437         V1HalfBlendMask[i] = HalfMask[i];
8438         HalfMask[i] = i;
8439       } else if (HalfMask[i] >= 16) {
8440         V2HalfBlendMask[i] = HalfMask[i] - 16;
8441         HalfMask[i] = i + 8;
8442       }
8443   };
8444   buildBlendMasks(LoMask, V1LoBlendMask, V2LoBlendMask);
8445   buildBlendMasks(HiMask, V1HiBlendMask, V2HiBlendMask);
8446
8447   SDValue Zero = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, DL);
8448
8449   auto buildLoAndHiV8s = [&](SDValue V, MutableArrayRef<int> LoBlendMask,
8450                              MutableArrayRef<int> HiBlendMask) {
8451     SDValue V1, V2;
8452     // Check if any of the odd lanes in the v16i8 are used. If not, we can mask
8453     // them out and avoid using UNPCK{L,H} to extract the elements of V as
8454     // i16s.
8455     if (std::none_of(LoBlendMask.begin(), LoBlendMask.end(),
8456                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; }) &&
8457         std::none_of(HiBlendMask.begin(), HiBlendMask.end(),
8458                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; })) {
8459       // Use a mask to drop the high bytes.
8460       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
8461       V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v8i16, V1,
8462                        DAG.getConstant(0x00FF, MVT::v8i16));
8463
8464       // This will be a single vector shuffle instead of a blend so nuke V2.
8465       V2 = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
8466
8467       // Squash the masks to point directly into V1.
8468       for (int &M : LoBlendMask)
8469         if (M >= 0)
8470           M /= 2;
8471       for (int &M : HiBlendMask)
8472         if (M >= 0)
8473           M /= 2;
8474     } else {
8475       // Otherwise just unpack the low half of V into V1 and the high half into
8476       // V2 so that we can blend them as i16s.
8477       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8478                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
8479       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8480                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
8481     }
8482
8483     SDValue BlendedLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
8484     SDValue BlendedHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
8485     return std::make_pair(BlendedLo, BlendedHi);
8486   };
8487   SDValue V1Lo, V1Hi, V2Lo, V2Hi;
8488   std::tie(V1Lo, V1Hi) = buildLoAndHiV8s(V1, V1LoBlendMask, V1HiBlendMask);
8489   std::tie(V2Lo, V2Hi) = buildLoAndHiV8s(V2, V2LoBlendMask, V2HiBlendMask);
8490
8491   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Lo, V2Lo, LoMask);
8492   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Hi, V2Hi, HiMask);
8493
8494   return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, LoV, HiV);
8495 }
8496
8497 /// \brief Dispatching routine to lower various 128-bit x86 vector shuffles.
8498 ///
8499 /// This routine breaks down the specific type of 128-bit shuffle and
8500 /// dispatches to the lowering routines accordingly.
8501 static SDValue lower128BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8502                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
8503                                         SelectionDAG &DAG) {
8504   switch (VT.SimpleTy) {
8505   case MVT::v2i64:
8506     return lowerV2I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
8507   case MVT::v2f64:
8508     return lowerV2F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
8509   case MVT::v4i32:
8510     return lowerV4I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
8511   case MVT::v4f32:
8512     return lowerV4F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
8513   case MVT::v8i16:
8514     return lowerV8I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
8515   case MVT::v16i8:
8516     return lowerV16I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
8517
8518   default:
8519     llvm_unreachable("Unimplemented!");
8520   }
8521 }
8522
8523 static bool isHalfCrossingShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
8524   int Size = Mask.size();
8525   for (int M : Mask.slice(0, Size / 2))
8526     if (M >= 0 && (M % Size) >= Size / 2)
8527       return true;
8528   for (int M : Mask.slice(Size / 2, Size / 2))
8529     if (M >= 0 && (M % Size) < Size / 2)
8530       return true;
8531   return false;
8532 }
8533
8534 /// \brief Generic routine to split a 256-bit vector shuffle into 128-bit
8535 /// shuffles.
8536 ///
8537 /// There is a severely limited set of shuffles available in AVX1 for 256-bit
8538 /// vectors resulting in routinely needing to split the shuffle into two 128-bit
8539 /// shuffles. This can be done generically for any 256-bit vector shuffle and so
8540 /// we encode the logic here for specific shuffle lowering routines to bail to
8541 /// when they exhaust the features avaible to more directly handle the shuffle.
8542 static SDValue splitAndLower256BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1,
8543                                                 SDValue V2,
8544                                                 const X86Subtarget *Subtarget,
8545                                                 SelectionDAG &DAG) {
8546   SDLoc DL(Op);
8547   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
8548   assert(VT.getSizeInBits() == 256 && "Only for 256-bit vector shuffles!");
8549   assert(V1.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
8550   assert(V2.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
8551   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8552   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8553
8554   ArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, Mask.size()/2);
8555   ArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(Mask.size()/2);
8556
8557   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
8558   int SplitNumElements = NumElements / 2;
8559   MVT ScalarVT = VT.getScalarType();
8560   MVT SplitVT = MVT::getVectorVT(ScalarVT, NumElements / 2);
8561
8562   SDValue LoV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
8563                              DAG.getIntPtrConstant(0));
8564   SDValue HiV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
8565                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
8566   SDValue LoV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
8567                              DAG.getIntPtrConstant(0));
8568   SDValue HiV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
8569                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
8570
8571   // Now create two 4-way blends of these half-width vectors.
8572   auto HalfBlend = [&](ArrayRef<int> HalfMask) {
8573     SmallVector<int, 16> V1BlendMask, V2BlendMask, BlendMask;
8574     for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i) {
8575       int M = HalfMask[i];
8576       if (M >= NumElements) {
8577         V2BlendMask.push_back(M - NumElements);
8578         V1BlendMask.push_back(-1);
8579         BlendMask.push_back(SplitNumElements + i);
8580       } else if (M >= 0) {
8581         V2BlendMask.push_back(-1);
8582         V1BlendMask.push_back(M);
8583         BlendMask.push_back(i);
8584       } else {
8585         V2BlendMask.push_back(-1);
8586         V1BlendMask.push_back(-1);
8587         BlendMask.push_back(-1);
8588       }
8589     }
8590     SDValue V1Blend = DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV1, HiV1, V1BlendMask);
8591     SDValue V2Blend = DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV2, HiV2, V2BlendMask);
8592     return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, V1Blend, V2Blend, BlendMask);
8593   };
8594   SDValue Lo = HalfBlend(LoMask);
8595   SDValue Hi = HalfBlend(HiMask);
8596   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, Lo, Hi);
8597 }
8598
8599 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit floating point shuffles.
8600 ///
8601 /// Also ends up handling lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles when AVX2
8602 /// isn't available.
8603 static SDValue lowerV4F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8604                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8605                                        SelectionDAG &DAG) {
8606   SDLoc DL(Op);
8607   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
8608   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
8609   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8610   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8611   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
8612
8613   // FIXME: If we have AVX2, we should delegate to generic code as crossing
8614   // shuffles aren't a problem and FP and int have the same patterns.
8615
8616   // FIXME: We can handle these more cleverly than splitting for v4f64.
8617   if (isHalfCrossingShuffleMask(Mask))
8618     return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
8619
8620   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
8621     // Non-half-crossing single input shuffles can be lowerid with an
8622     // interleaved permutation.
8623     unsigned VPERMILPMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
8624                             ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
8625     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILP, DL, MVT::v4f64, V1,
8626                        DAG.getConstant(VPERMILPMask, MVT::i8));
8627   }
8628
8629   // X86 has dedicated unpack instructions that can handle specific blend
8630   // operations: UNPCKH and UNPCKL.
8631   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 2, 6))
8632     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
8633   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 5, 3, 7))
8634     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
8635   // FIXME: It would be nice to find a way to get canonicalization to commute
8636   // these patterns.
8637   if (isShuffleEquivalent(Mask, 4, 0, 6, 2))
8638     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f64, V2, V1);
8639   if (isShuffleEquivalent(Mask, 5, 1, 7, 3))
8640     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f64, V2, V1);
8641
8642   // Check if the blend happens to exactly fit that of SHUFPD.
8643   if (Mask[0] < 4 && (Mask[1] == -1 || Mask[1] >= 4) &&
8644       Mask[2] < 4 && (Mask[3] == -1 || Mask[3] >= 4)) {
8645     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 5) << 1) |
8646                           ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 7) << 3);
8647     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V1, V2,
8648                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
8649   }
8650   if ((Mask[0] == -1 || Mask[0] >= 4) && Mask[1] < 4 &&
8651       (Mask[2] == -1 || Mask[2] >= 4) && Mask[3] < 4) {
8652     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 5) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
8653                           ((Mask[2] == 7) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
8654     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V2, V1,
8655                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
8656   }
8657
8658   // Shuffle the input elements into the desired positions in V1 and V2 and
8659   // blend them together.
8660   int V1Mask[] = {-1, -1, -1, -1};
8661   int V2Mask[] = {-1, -1, -1, -1};
8662   for (int i = 0; i < 4; ++i)
8663     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 4)
8664       V1Mask[i] = Mask[i];
8665     else if (Mask[i] >= 4)
8666       V2Mask[i] = Mask[i] - 4;
8667
8668   V1 = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f64, DL, V1, DAG.getUNDEF(MVT::v4f64), V1Mask);
8669   V2 = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f64, DL, V2, DAG.getUNDEF(MVT::v4f64), V2Mask);
8670
8671   unsigned BlendMask = 0;
8672   for (int i = 0; i < 4; ++i)
8673     if (Mask[i] >= 4)
8674       BlendMask |= 1 << i;
8675
8676   return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v4f64, V1, V2,
8677                      DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
8678 }
8679
8680 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles.
8681 ///
8682 /// Largely delegates to common code when we have AVX2 and to the floating-point
8683 /// code when we only have AVX.
8684 static SDValue lowerV4I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8685                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8686                                        SelectionDAG &DAG) {
8687   SDLoc DL(Op);
8688   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad shuffle type!");
8689   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
8690   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
8691   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8692   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8693   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
8694
8695   // FIXME: If we have AVX2, we should delegate to generic code as crossing
8696   // shuffles aren't a problem and FP and int have the same patterns.
8697
8698   if (isHalfCrossingShuffleMask(Mask))
8699     return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
8700
8701   // AVX1 doesn't provide any facilities for v4i64 shuffles, bitcast and
8702   // delegate to floating point code.
8703   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f64, V1);
8704   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f64, V2);
8705   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64,
8706                      lowerV4F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG));
8707 }
8708
8709 /// \brief High-level routine to lower various 256-bit x86 vector shuffles.
8710 ///
8711 /// This routine either breaks down the specific type of a 256-bit x86 vector
8712 /// shuffle or splits it into two 128-bit shuffles and fuses the results back
8713 /// together based on the available instructions.
8714 static SDValue lower256BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8715                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
8716                                         SelectionDAG &DAG) {
8717   switch (VT.SimpleTy) {
8718   case MVT::v4f64:
8719     return lowerV4F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
8720   case MVT::v4i64:
8721     return lowerV4I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
8722   case MVT::v8i32:
8723   case MVT::v8f32:
8724   case MVT::v16i16:
8725   case MVT::v32i8:
8726     // Fall back to the basic pattern of extracting the high half and forming
8727     // a 4-way blend.
8728     // FIXME: Add targeted lowering for each type that can document rationale
8729     // for delegating to this when necessary.
8730     return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
8731
8732   default:
8733     llvm_unreachable("Not a valid 256-bit x86 vector type!");
8734   }
8735 }
8736
8737 /// \brief Tiny helper function to test whether a shuffle mask could be
8738 /// simplified by widening the elements being shuffled.
8739 static bool canWidenShuffleElements(ArrayRef<int> Mask) {
8740   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2)
8741     if (Mask[i] % 2 != 0 || Mask[i] + 1 != Mask[i+1])
8742       return false;
8743
8744   return true;
8745 }
8746
8747 /// \brief Top-level lowering for x86 vector shuffles.
8748 ///
8749 /// This handles decomposition, canonicalization, and lowering of all x86
8750 /// vector shuffles. Most of the specific lowering strategies are encapsulated
8751 /// above in helper routines. The canonicalization attempts to widen shuffles
8752 /// to involve fewer lanes of wider elements, consolidate symmetric patterns
8753 /// s.t. only one of the two inputs needs to be tested, etc.
8754 static SDValue lowerVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
8755                                   SelectionDAG &DAG) {
8756   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8757   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8758   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
8759   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
8760   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
8761   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
8762   SDLoc dl(Op);
8763
8764   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
8765
8766   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
8767   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
8768   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
8769     return DAG.getUNDEF(VT);
8770
8771   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
8772   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
8773   // In this case we should just commute the node.
8774   if (V1IsUndef)
8775     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
8776
8777   // Check for non-undef masks pointing at an undef vector and make the masks
8778   // undef as well. This makes it easier to match the shuffle based solely on
8779   // the mask.
8780   if (V2IsUndef)
8781     for (int M : Mask)
8782       if (M >= NumElements) {
8783         SmallVector<int, 8> NewMask(Mask.begin(), Mask.end());
8784         for (int &M : NewMask)
8785           if (M >= NumElements)
8786             M = -1;
8787         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, NewMask);
8788       }
8789
8790   // For integer vector shuffles, try to collapse them into a shuffle of fewer
8791   // lanes but wider integers. We cap this to not form integers larger than i64
8792   // but it might be interesting to form i128 integers to handle flipping the
8793   // low and high halves of AVX 256-bit vectors.
8794   if (VT.isInteger() && VT.getScalarSizeInBits() < 64 &&
8795       canWidenShuffleElements(Mask)) {
8796     SmallVector<int, 8> NewMask;
8797     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2)
8798       NewMask.push_back(Mask[i] / 2);
8799     MVT NewVT =
8800         MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(VT.getScalarSizeInBits() * 2),
8801                          VT.getVectorNumElements() / 2);
8802     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V1);
8803     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V2);
8804     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
8805                        DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, NewMask));
8806   }
8807
8808   int NumV1Elements = 0, NumUndefElements = 0, NumV2Elements = 0;
8809   for (int M : SVOp->getMask())
8810     if (M < 0)
8811       ++NumUndefElements;
8812     else if (M < NumElements)
8813       ++NumV1Elements;
8814     else
8815       ++NumV2Elements;
8816
8817   // Commute the shuffle as needed such that more elements come from V1 than
8818   // V2. This allows us to match the shuffle pattern strictly on how many
8819   // elements come from V1 without handling the symmetric cases.
8820   if (NumV2Elements > NumV1Elements)
8821     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
8822
8823   // When the number of V1 and V2 elements are the same, try to minimize the
8824   // number of uses of V2 in the low half of the vector.
8825   if (NumV1Elements == NumV2Elements) {
8826     int LowV1Elements = 0, LowV2Elements = 0;
8827     for (int M : SVOp->getMask().slice(0, NumElements / 2))
8828       if (M >= NumElements)
8829         ++LowV2Elements;
8830       else if (M >= 0)
8831         ++LowV1Elements;
8832     if (LowV2Elements > LowV1Elements)
8833       return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
8834   }
8835
8836   // For each vector width, delegate to a specialized lowering routine.
8837   if (VT.getSizeInBits() == 128)
8838     return lower128BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
8839
8840   if (VT.getSizeInBits() == 256)
8841     return lower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
8842
8843   llvm_unreachable("Unimplemented!");
8844 }
8845
8846
8847 //===----------------------------------------------------------------------===//
8848 // Legacy vector shuffle lowering
8849 //
8850 // This code is the legacy code handling vector shuffles until the above
8851 // replaces its functionality and performance.
8852 //===----------------------------------------------------------------------===//
8853
8854 static bool isBlendMask(ArrayRef<int> MaskVals, MVT VT, bool hasSSE41,
8855                         bool hasInt256, unsigned *MaskOut = nullptr) {
8856   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
8857
8858   // There is no blend with immediate in AVX-512.
8859   if (VT.is512BitVector())
8860     return false;
8861
8862   if (!hasSSE41 || EltVT == MVT::i8)
8863     return false;
8864   if (!hasInt256 && VT == MVT::v16i16)
8865     return false;
8866
8867   unsigned MaskValue = 0;
8868   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
8869   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
8870   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
8871   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
8872
8873   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
8874   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
8875
8876     int SndLaneEltIdx = (NumLanes == 2) ? MaskVals[i + NumElemsInLane] : -1;
8877     int EltIdx = MaskVals[i];
8878
8879     if ((EltIdx < 0 || EltIdx == (int)i) &&
8880         (SndLaneEltIdx < 0 || SndLaneEltIdx == (int)(i + NumElemsInLane)))
8881       continue;
8882
8883     if (((unsigned)EltIdx == (i + NumElems)) &&
8884         (SndLaneEltIdx < 0 ||
8885          (unsigned)SndLaneEltIdx == i + NumElems + NumElemsInLane))
8886       MaskValue |= (1 << i);
8887     else
8888       return false;
8889   }
8890
8891   if (MaskOut)
8892     *MaskOut = MaskValue;
8893   return true;
8894 }
8895
8896 // Try to lower a shuffle node into a simple blend instruction.
8897 // This function assumes isBlendMask returns true for this
8898 // SuffleVectorSDNode
8899 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
8900                                           unsigned MaskValue,
8901                                           const X86Subtarget *Subtarget,
8902                                           SelectionDAG &DAG) {
8903   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
8904   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
8905   assert(isBlendMask(SVOp->getMask(), VT, Subtarget->hasSSE41(),
8906                      Subtarget->hasInt256() && "Trying to lower a "
8907                                                "VECTOR_SHUFFLE to a Blend but "
8908                                                "with the wrong mask"));
8909   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
8910   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
8911   SDLoc dl(SVOp);
8912   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
8913
8914   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
8915   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
8916   MVT BlendVT = VT;
8917   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
8918     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
8919                                NumElems);
8920     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V1);
8921     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V2);
8922   }
8923
8924   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, V1, V2,
8925                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
8926   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
8927 }
8928
8929 /// In vector type \p VT, return true if the element at index \p InputIdx
8930 /// falls on a different 128-bit lane than \p OutputIdx.
8931 static bool ShuffleCrosses128bitLane(MVT VT, unsigned InputIdx,
8932                                      unsigned OutputIdx) {
8933   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
8934   return InputIdx * EltSize / 128 != OutputIdx * EltSize / 128;
8935 }
8936
8937 /// Generate a PSHUFB if possible.  Selects elements from \p V1 according to
8938 /// \p MaskVals.  MaskVals[OutputIdx] = InputIdx specifies that we want to
8939 /// shuffle the element at InputIdx in V1 to OutputIdx in the result.  If \p
8940 /// MaskVals refers to elements outside of \p V1 or is undef (-1), insert a
8941 /// zero.
8942 static SDValue getPSHUFB(ArrayRef<int> MaskVals, SDValue V1, SDLoc &dl,
8943                          SelectionDAG &DAG) {
8944   MVT VT = V1.getSimpleValueType();
8945   assert(VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector());
8946
8947   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
8948   unsigned EltSizeInBytes = EltVT.getSizeInBits() / 8;
8949   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
8950
8951   SmallVector<SDValue, 32> PshufbMask;
8952   for (unsigned OutputIdx = 0; OutputIdx < NumElts; ++OutputIdx) {
8953     int InputIdx = MaskVals[OutputIdx];
8954     unsigned InputByteIdx;
8955
8956     if (InputIdx < 0 || NumElts <= (unsigned)InputIdx)
8957       InputByteIdx = 0x80;
8958     else {
8959       // Cross lane is not allowed.
8960       if (ShuffleCrosses128bitLane(VT, InputIdx, OutputIdx))
8961         return SDValue();
8962       InputByteIdx = InputIdx * EltSizeInBytes;
8963       // Index is an byte offset within the 128-bit lane.
8964       InputByteIdx &= 0xf;
8965     }
8966
8967     for (unsigned j = 0; j < EltSizeInBytes; ++j) {
8968       PshufbMask.push_back(DAG.getConstant(InputByteIdx, MVT::i8));
8969       if (InputByteIdx != 0x80)
8970         ++InputByteIdx;
8971     }
8972   }
8973
8974   MVT ShufVT = MVT::getVectorVT(MVT::i8, PshufbMask.size());
8975   if (ShufVT != VT)
8976     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShufVT, V1);
8977   return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, ShufVT, V1,
8978                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ShufVT, PshufbMask));
8979 }
8980
8981 // v8i16 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
8982 // 1. [all]   pshuflw, pshufhw, optional move
8983 // 2. [ssse3] 1 x pshufb
8984 // 3. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
8985 // 4. [all]   mov + pshuflw + pshufhw + N x (pextrw + pinsrw)
8986 static SDValue
8987 LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
8988                          SelectionDAG &DAG) {
8989   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8990   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
8991   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
8992   SDLoc dl(SVOp);
8993   SmallVector<int, 8> MaskVals;
8994
8995   // Determine if more than 1 of the words in each of the low and high quadwords
8996   // of the result come from the same quadword of one of the two inputs.  Undef
8997   // mask values count as coming from any quadword, for better codegen.
8998   //
8999   // Lo/HiQuad[i] = j indicates how many words from the ith quad of the input
9000   // feeds this quad.  For i, 0 and 1 refer to V1, 2 and 3 refer to V2.
9001   unsigned LoQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
9002   unsigned HiQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
9003   // Indices of quads used.
9004   std::bitset<4> InputQuads;
9005   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
9006     unsigned *Quad = i < 4 ? LoQuad : HiQuad;
9007     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
9008     MaskVals.push_back(EltIdx);
9009     if (EltIdx < 0) {
9010       ++Quad[0];
9011       ++Quad[1];
9012       ++Quad[2];
9013       ++Quad[3];
9014       continue;
9015     }
9016     ++Quad[EltIdx / 4];
9017     InputQuads.set(EltIdx / 4);
9018   }
9019
9020   int BestLoQuad = -1;
9021   unsigned MaxQuad = 1;
9022   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
9023     if (LoQuad[i] > MaxQuad) {
9024       BestLoQuad = i;
9025       MaxQuad = LoQuad[i];
9026     }
9027   }
9028
9029   int BestHiQuad = -1;
9030   MaxQuad = 1;
9031   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
9032     if (HiQuad[i] > MaxQuad) {
9033       BestHiQuad = i;
9034       MaxQuad = HiQuad[i];
9035     }
9036   }
9037
9038   // For SSSE3, If all 8 words of the result come from only 1 quadword of each
9039   // of the two input vectors, shuffle them into one input vector so only a
9040   // single pshufb instruction is necessary. If there are more than 2 input
9041   // quads, disable the next transformation since it does not help SSSE3.
9042   bool V1Used = InputQuads[0] || InputQuads[1];
9043   bool V2Used = InputQuads[2] || InputQuads[3];
9044   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9045     if (InputQuads.count() == 2 && V1Used && V2Used) {
9046       BestLoQuad = InputQuads[0] ? 0 : 1;
9047       BestHiQuad = InputQuads[2] ? 2 : 3;
9048     }
9049     if (InputQuads.count() > 2) {
9050       BestLoQuad = -1;
9051       BestHiQuad = -1;
9052     }
9053   }
9054
9055   // If BestLoQuad or BestHiQuad are set, shuffle the quads together and update
9056   // the shuffle mask.  If a quad is scored as -1, that means that it contains
9057   // words from all 4 input quadwords.
9058   SDValue NewV;
9059   if (BestLoQuad >= 0 || BestHiQuad >= 0) {
9060     int MaskV[] = {
9061       BestLoQuad < 0 ? 0 : BestLoQuad,
9062       BestHiQuad < 0 ? 1 : BestHiQuad
9063     };
9064     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v2i64, dl,
9065                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V1),
9066                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V2), &MaskV[0]);
9067     NewV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, NewV);
9068
9069     // Rewrite the MaskVals and assign NewV to V1 if NewV now contains all the
9070     // source words for the shuffle, to aid later transformations.
9071     bool AllWordsInNewV = true;
9072     bool InOrder[2] = { true, true };
9073     for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
9074       int idx = MaskVals[i];
9075       if (idx != (int)i)
9076         InOrder[i/4] = false;
9077       if (idx < 0 || (idx/4) == BestLoQuad || (idx/4) == BestHiQuad)
9078         continue;
9079       AllWordsInNewV = false;
9080       break;
9081     }
9082
9083     bool pshuflw = AllWordsInNewV, pshufhw = AllWordsInNewV;
9084     if (AllWordsInNewV) {
9085       for (int i = 0; i != 8; ++i) {
9086         int idx = MaskVals[i];
9087         if (idx < 0)
9088           continue;
9089         idx = MaskVals[i] = (idx / 4) == BestLoQuad ? (idx & 3) : (idx & 3) + 4;
9090         if ((idx != i) && idx < 4)
9091           pshufhw = false;
9092         if ((idx != i) && idx > 3)
9093           pshuflw = false;
9094       }
9095       V1 = NewV;
9096       V2Used = false;
9097       BestLoQuad = 0;
9098       BestHiQuad = 1;
9099     }
9100
9101     // If we've eliminated the use of V2, and the new mask is a pshuflw or
9102     // pshufhw, that's as cheap as it gets.  Return the new shuffle.
9103     if ((pshufhw && InOrder[0]) || (pshuflw && InOrder[1])) {
9104       unsigned Opc = pshufhw ? X86ISD::PSHUFHW : X86ISD::PSHUFLW;
9105       unsigned TargetMask = 0;
9106       NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV,
9107                                   DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), &MaskVals[0]);
9108       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
9109       TargetMask = pshufhw ? getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp):
9110                              getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp);
9111       V1 = NewV.getOperand(0);
9112       return getTargetShuffleNode(Opc, dl, MVT::v8i16, V1, TargetMask, DAG);
9113     }
9114   }
9115
9116   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
9117   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
9118   if (SVOp->isSplat())
9119     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
9120
9121   // If we have SSSE3, and all words of the result are from 1 input vector,
9122   // case 2 is generated, otherwise case 3 is generated.  If no SSSE3
9123   // is present, fall back to case 4.
9124   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9125     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
9126
9127     // If we have elements from both input vectors, set the high bit of the
9128     // shuffle mask element to zero out elements that come from V2 in the V1
9129     // mask, and elements that come from V1 in the V2 mask, so that the two
9130     // results can be OR'd together.
9131     bool TwoInputs = V1Used && V2Used;
9132     V1 = getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
9133     if (!TwoInputs)
9134       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
9135
9136     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
9137     // OR it with the first shuffled input.
9138     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 8);
9139     V2 = getPSHUFB(MaskVals, V2, dl, DAG);
9140     V1 = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
9141     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
9142   }
9143
9144   // If BestLoQuad >= 0, generate a pshuflw to put the low elements in order,
9145   // and update MaskVals with new element order.
9146   std::bitset<8> InOrder;
9147   if (BestLoQuad >= 0) {
9148     int MaskV[] = { -1, -1, -1, -1, 4, 5, 6, 7 };
9149     for (int i = 0; i != 4; ++i) {
9150       int idx = MaskVals[i];
9151       if (idx < 0) {
9152         InOrder.set(i);
9153       } else if ((idx / 4) == BestLoQuad) {
9154         MaskV[i] = idx & 3;
9155         InOrder.set(i);
9156       }
9157     }
9158     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
9159                                 &MaskV[0]);
9160
9161     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
9162       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
9163       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, MVT::v8i16,
9164                                   NewV.getOperand(0),
9165                                   getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp), DAG);
9166     }
9167   }
9168
9169   // If BestHi >= 0, generate a pshufhw to put the high elements in order,
9170   // and update MaskVals with the new element order.
9171   if (BestHiQuad >= 0) {
9172     int MaskV[] = { 0, 1, 2, 3, -1, -1, -1, -1 };
9173     for (unsigned i = 4; i != 8; ++i) {
9174       int idx = MaskVals[i];
9175       if (idx < 0) {
9176         InOrder.set(i);
9177       } else if ((idx / 4) == BestHiQuad) {
9178         MaskV[i] = (idx & 3) + 4;
9179         InOrder.set(i);
9180       }
9181     }
9182     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
9183                                 &MaskV[0]);
9184
9185     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
9186       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
9187       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, MVT::v8i16,
9188                                   NewV.getOperand(0),
9189                                   getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp), DAG);
9190     }
9191   }
9192
9193   // In case BestHi & BestLo were both -1, which means each quadword has a word
9194   // from each of the four input quadwords, calculate the InOrder bitvector now
9195   // before falling through to the insert/extract cleanup.
9196   if (BestLoQuad == -1 && BestHiQuad == -1) {
9197     NewV = V1;
9198     for (int i = 0; i != 8; ++i)
9199       if (MaskVals[i] < 0 || MaskVals[i] == i)
9200         InOrder.set(i);
9201   }
9202
9203   // The other elements are put in the right place using pextrw and pinsrw.
9204   for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
9205     if (InOrder[i])
9206       continue;
9207     int EltIdx = MaskVals[i];
9208     if (EltIdx < 0)
9209       continue;
9210     SDValue ExtOp = (EltIdx < 8) ?
9211       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V1,
9212                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx)) :
9213       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V2,
9214                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx - 8));
9215     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, ExtOp,
9216                        DAG.getIntPtrConstant(i));
9217   }
9218   return NewV;
9219 }
9220
9221 /// \brief v16i16 shuffles
9222 ///
9223 /// FIXME: We only support generation of a single pshufb currently.  We can
9224 /// generalize the other applicable cases from LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16 as
9225 /// well (e.g 2 x pshufb + 1 x por).
9226 static SDValue
9227 LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
9228   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9229   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9230   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9231   SDLoc dl(SVOp);
9232
9233   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF)
9234     return SDValue();
9235
9236   SmallVector<int, 16> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
9237   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
9238 }
9239
9240 // v16i8 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
9241 // 1. [ssse3] 1 x pshufb
9242 // 2. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
9243 // 3. [all]   v8i16 shuffle + N x pextrw + rotate + pinsrw
9244 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
9245                                         const X86Subtarget* Subtarget,
9246                                         SelectionDAG &DAG) {
9247   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
9248   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9249   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9250   SDLoc dl(SVOp);
9251   ArrayRef<int> MaskVals = SVOp->getMask();
9252
9253   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
9254   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
9255   if (SVOp->isSplat())
9256     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
9257
9258   // If we have SSSE3, case 1 is generated when all result bytes come from
9259   // one of  the inputs.  Otherwise, case 2 is generated.  If no SSSE3 is
9260   // present, fall back to case 3.
9261
9262   // If SSSE3, use 1 pshufb instruction per vector with elements in the result.
9263   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9264     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
9265
9266     // If all result elements are from one input vector, then only translate
9267     // undef mask values to 0x80 (zero out result) in the pshufb mask.
9268     //
9269     // Otherwise, we have elements from both input vectors, and must zero out
9270     // elements that come from V2 in the first mask, and V1 in the second mask
9271     // so that we can OR them together.
9272     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
9273       int EltIdx = MaskVals[i];
9274       if (EltIdx < 0 || EltIdx >= 16)
9275         EltIdx = 0x80;
9276       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
9277     }
9278     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V1,
9279                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
9280                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
9281
9282     // As PSHUFB will zero elements with negative indices, it's safe to ignore
9283     // the 2nd operand if it's undefined or zero.
9284     if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
9285         ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
9286       return V1;
9287
9288     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
9289     // OR it with the first shuffled input.
9290     pshufbMask.clear();
9291     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
9292       int EltIdx = MaskVals[i];
9293       EltIdx = (EltIdx < 16) ? 0x80 : EltIdx - 16;
9294       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
9295     }
9296     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V2,
9297                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
9298                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
9299     return DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
9300   }
9301
9302   // No SSSE3 - Calculate in place words and then fix all out of place words
9303   // With 0-16 extracts & inserts.  Worst case is 16 bytes out of order from
9304   // the 16 different words that comprise the two doublequadword input vectors.
9305   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
9306   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V2);
9307   SDValue NewV = V1;
9308   for (int i = 0; i != 8; ++i) {
9309     int Elt0 = MaskVals[i*2];
9310     int Elt1 = MaskVals[i*2+1];
9311
9312     // This word of the result is all undef, skip it.
9313     if (Elt0 < 0 && Elt1 < 0)
9314       continue;
9315
9316     // This word of the result is already in the correct place, skip it.
9317     if ((Elt0 == i*2) && (Elt1 == i*2+1))
9318       continue;
9319
9320     SDValue Elt0Src = Elt0 < 16 ? V1 : V2;
9321     SDValue Elt1Src = Elt1 < 16 ? V1 : V2;
9322     SDValue InsElt;
9323
9324     // If Elt0 and Elt1 are defined, are consecutive, and can be load
9325     // using a single extract together, load it and store it.
9326     if ((Elt0 >= 0) && ((Elt0 + 1) == Elt1) && ((Elt0 & 1) == 0)) {
9327       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
9328                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
9329       NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
9330                         DAG.getIntPtrConstant(i));
9331       continue;
9332     }
9333
9334     // If Elt1 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
9335     // source byte is not also odd, shift the extracted word left 8 bits
9336     // otherwise clear the bottom 8 bits if we need to do an or.
9337     if (Elt1 >= 0) {
9338       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
9339                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
9340       if ((Elt1 & 1) == 0)
9341         InsElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16, InsElt,
9342                              DAG.getConstant(8,
9343                                   TLI.getShiftAmountTy(InsElt.getValueType())));
9344       else if (Elt0 >= 0)
9345         InsElt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt,
9346                              DAG.getConstant(0xFF00, MVT::i16));
9347     }
9348     // If Elt0 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
9349     // source byte is not also even, shift the extracted word right 8 bits. If
9350     // Elt1 was also defined, OR the extracted values together before
9351     // inserting them in the result.
9352     if (Elt0 >= 0) {
9353       SDValue InsElt0 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16,
9354                                     Elt0Src, DAG.getIntPtrConstant(Elt0 / 2));
9355       if ((Elt0 & 1) != 0)
9356         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, InsElt0,
9357                               DAG.getConstant(8,
9358                                  TLI.getShiftAmountTy(InsElt0.getValueType())));
9359       else if (Elt1 >= 0)
9360         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt0,
9361                              DAG.getConstant(0x00FF, MVT::i16));
9362       InsElt = Elt1 >= 0 ? DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, InsElt, InsElt0)
9363                          : InsElt0;
9364     }
9365     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
9366                        DAG.getIntPtrConstant(i));
9367   }
9368   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, NewV);
9369 }
9370
9371 // v32i8 shuffles - Translate to VPSHUFB if possible.
9372 static
9373 SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
9374                                  const X86Subtarget *Subtarget,
9375                                  SelectionDAG &DAG) {
9376   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
9377   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9378   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9379   SDLoc dl(SVOp);
9380   SmallVector<int, 32> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
9381
9382   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
9383   bool V1IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
9384   bool V2IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
9385
9386   // VPSHUFB may be generated if
9387   // (1) one of input vector is undefined or zeroinitializer.
9388   // The mask value 0x80 puts 0 in the corresponding slot of the vector.
9389   // And (2) the mask indexes don't cross the 128-bit lane.
9390   if (VT != MVT::v32i8 || !Subtarget->hasInt256() ||
9391       (!V2IsUndef && !V2IsAllZero && !V1IsAllZero))
9392     return SDValue();
9393
9394   if (V1IsAllZero && !V2IsAllZero) {
9395     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 32);
9396     V1 = V2;
9397   }
9398   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
9399 }
9400
9401 /// RewriteAsNarrowerShuffle - Try rewriting v8i16 and v16i8 shuffles as 4 wide
9402 /// ones, or rewriting v4i32 / v4f32 as 2 wide ones if possible. This can be
9403 /// done when every pair / quad of shuffle mask elements point to elements in
9404 /// the right sequence. e.g.
9405 /// vector_shuffle X, Y, <2, 3, | 10, 11, | 0, 1, | 14, 15>
9406 static
9407 SDValue RewriteAsNarrowerShuffle(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
9408                                  SelectionDAG &DAG) {
9409   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
9410   SDLoc dl(SVOp);
9411   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
9412   MVT NewVT;
9413   unsigned Scale;
9414   switch (VT.SimpleTy) {
9415   default: llvm_unreachable("Unexpected!");
9416   case MVT::v2i64:
9417   case MVT::v2f64:
9418            return SDValue(SVOp, 0);
9419   case MVT::v4f32:  NewVT = MVT::v2f64; Scale = 2; break;
9420   case MVT::v4i32:  NewVT = MVT::v2i64; Scale = 2; break;
9421   case MVT::v8i16:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 2; break;
9422   case MVT::v16i8:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 4; break;
9423   case MVT::v16i16: NewVT = MVT::v8i32; Scale = 2; break;
9424   case MVT::v32i8:  NewVT = MVT::v8i32; Scale = 4; break;
9425   }
9426
9427   SmallVector<int, 8> MaskVec;
9428   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += Scale) {
9429     int StartIdx = -1;
9430     for (unsigned j = 0; j != Scale; ++j) {
9431       int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i+j);
9432       if (EltIdx < 0)
9433         continue;
9434       if (StartIdx < 0)
9435         StartIdx = (EltIdx / Scale);
9436       if (EltIdx != (int)(StartIdx*Scale + j))
9437         return SDValue();
9438     }
9439     MaskVec.push_back(StartIdx);
9440   }
9441
9442   SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(0));
9443   SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(1));
9444   return DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, &MaskVec[0]);
9445 }
9446
9447 /// getVZextMovL - Return a zero-extending vector move low node.
9448 ///
9449 static SDValue getVZextMovL(MVT VT, MVT OpVT,
9450                             SDValue SrcOp, SelectionDAG &DAG,
9451                             const X86Subtarget *Subtarget, SDLoc dl) {
9452   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v4f32) {
9453     LoadSDNode *LD = nullptr;
9454     if (!isScalarLoadToVector(SrcOp.getNode(), &LD))
9455       LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp);
9456     if (!LD) {
9457       // movssrr and movsdrr do not clear top bits. Try to use movd, movq
9458       // instead.
9459       MVT ExtVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::i64 : MVT::i32;
9460       if ((ExtVT != MVT::i64 || Subtarget->is64Bit()) &&
9461           SrcOp.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
9462           SrcOp.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BITCAST &&
9463           SrcOp.getOperand(0).getOperand(0).getValueType() == ExtVT) {
9464         // PR2108
9465         OpVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::v2i64 : MVT::v4i32;
9466         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
9467                            DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
9468                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
9469                                                    OpVT,
9470                                                    SrcOp.getOperand(0)
9471                                                           .getOperand(0))));
9472       }
9473     }
9474   }
9475
9476   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
9477                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
9478                                  DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
9479                                              OpVT, SrcOp)));
9480 }
9481
9482 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_256 - Handle all 256-bit wide vectors shuffles
9483 /// which could not be matched by any known target speficic shuffle
9484 static SDValue
9485 LowerVECTOR_SHUFFLE_256(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
9486
9487   SDValue NewOp = Compact8x32ShuffleNode(SVOp, DAG);
9488   if (NewOp.getNode())
9489     return NewOp;
9490
9491   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
9492
9493   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
9494   unsigned NumLaneElems = NumElems / 2;
9495
9496   SDLoc dl(SVOp);
9497   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
9498   MVT NVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumLaneElems);
9499   SDValue Output[2];
9500
9501   SmallVector<int, 16> Mask;
9502   for (unsigned l = 0; l < 2; ++l) {
9503     // Build a shuffle mask for the output, discovering on the fly which
9504     // input vectors to use as shuffle operands (recorded in InputUsed).
9505     // If building a suitable shuffle vector proves too hard, then bail
9506     // out with UseBuildVector set.
9507     bool UseBuildVector = false;
9508     int InputUsed[2] = { -1, -1 }; // Not yet discovered.
9509     unsigned LaneStart = l * NumLaneElems;
9510     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
9511       // The mask element.  This indexes into the input.
9512       int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
9513       if (Idx < 0) {
9514         // the mask element does not index into any input vector.
9515         Mask.push_back(-1);
9516         continue;
9517       }
9518
9519       // The input vector this mask element indexes into.
9520       int Input = Idx / NumLaneElems;
9521
9522       // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
9523       Idx -= Input * NumLaneElems;
9524
9525       // Find or create a shuffle vector operand to hold this input.
9526       unsigned OpNo;
9527       for (OpNo = 0; OpNo < array_lengthof(InputUsed); ++OpNo) {
9528         if (InputUsed[OpNo] == Input)
9529           // This input vector is already an operand.
9530           break;
9531         if (InputUsed[OpNo] < 0) {
9532           // Create a new operand for this input vector.
9533           InputUsed[OpNo] = Input;
9534           break;
9535         }
9536       }
9537
9538       if (OpNo >= array_lengthof(InputUsed)) {
9539         // More than two input vectors used!  Give up on trying to create a
9540         // shuffle vector.  Insert all elements into a BUILD_VECTOR instead.
9541         UseBuildVector = true;
9542         break;
9543       }
9544
9545       // Add the mask index for the new shuffle vector.
9546       Mask.push_back(Idx + OpNo * NumLaneElems);
9547     }
9548
9549     if (UseBuildVector) {
9550       SmallVector<SDValue, 16> SVOps;
9551       for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
9552         // The mask element.  This indexes into the input.
9553         int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
9554         if (Idx < 0) {
9555           SVOps.push_back(DAG.getUNDEF(EltVT));
9556           continue;
9557         }
9558
9559         // The input vector this mask element indexes into.
9560         int Input = Idx / NumElems;
9561
9562         // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
9563         Idx -= Input * NumElems;
9564
9565         // Extract the vector element by hand.
9566         SVOps.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT,
9567                                     SVOp->getOperand(Input),
9568                                     DAG.getIntPtrConstant(Idx)));
9569       }
9570
9571       // Construct the output using a BUILD_VECTOR.
9572       Output[l] = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NVT, SVOps);
9573     } else if (InputUsed[0] < 0) {
9574       // No input vectors were used! The result is undefined.
9575       Output[l] = DAG.getUNDEF(NVT);
9576     } else {
9577       SDValue Op0 = Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[0] / 2),
9578                                         (InputUsed[0] % 2) * NumLaneElems,
9579                                         DAG, dl);
9580       // If only one input was used, use an undefined vector for the other.
9581       SDValue Op1 = (InputUsed[1] < 0) ? DAG.getUNDEF(NVT) :
9582         Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[1] / 2),
9583                             (InputUsed[1] % 2) * NumLaneElems, DAG, dl);
9584       // At least one input vector was used. Create a new shuffle vector.
9585       Output[l] = DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, Op0, Op1, &Mask[0]);
9586     }
9587
9588     Mask.clear();
9589   }
9590
9591   // Concatenate the result back
9592   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, Output[0], Output[1]);
9593 }
9594
9595 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4 - Handle all 128-bit wide vectors with
9596 /// 4 elements, and match them with several different shuffle types.
9597 static SDValue
9598 LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
9599   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9600   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9601   SDLoc dl(SVOp);
9602   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
9603
9604   assert(VT.is128BitVector() && "Unsupported vector size");
9605
9606   std::pair<int, int> Locs[4];
9607   int Mask1[] = { -1, -1, -1, -1 };
9608   SmallVector<int, 8> PermMask(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
9609
9610   unsigned NumHi = 0;
9611   unsigned NumLo = 0;
9612   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
9613     int Idx = PermMask[i];
9614     if (Idx < 0) {
9615       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
9616     } else {
9617       assert(Idx < 8 && "Invalid VECTOR_SHUFFLE index!");
9618       if (Idx < 4) {
9619         Locs[i] = std::make_pair(0, NumLo);
9620         Mask1[NumLo] = Idx;
9621         NumLo++;
9622       } else {
9623         Locs[i] = std::make_pair(1, NumHi);
9624         if (2+NumHi < 4)
9625           Mask1[2+NumHi] = Idx;
9626         NumHi++;
9627       }
9628     }
9629   }
9630
9631   if (NumLo <= 2 && NumHi <= 2) {
9632     // If no more than two elements come from either vector. This can be
9633     // implemented with two shuffles. First shuffle gather the elements.
9634     // The second shuffle, which takes the first shuffle as both of its
9635     // vector operands, put the elements into the right order.
9636     V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
9637
9638     int Mask2[] = { -1, -1, -1, -1 };
9639
9640     for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
9641       if (Locs[i].first != -1) {
9642         unsigned Idx = (i < 2) ? 0 : 4;
9643         Idx += Locs[i].first * 2 + Locs[i].second;
9644         Mask2[i] = Idx;
9645       }
9646
9647     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V1, &Mask2[0]);
9648   }
9649
9650   if (NumLo == 3 || NumHi == 3) {
9651     // Otherwise, we must have three elements from one vector, call it X, and
9652     // one element from the other, call it Y.  First, use a shufps to build an
9653     // intermediate vector with the one element from Y and the element from X
9654     // that will be in the same half in the final destination (the indexes don't
9655     // matter). Then, use a shufps to build the final vector, taking the half
9656     // containing the element from Y from the intermediate, and the other half
9657     // from X.
9658     if (NumHi == 3) {
9659       // Normalize it so the 3 elements come from V1.
9660       CommuteVectorShuffleMask(PermMask, 4);
9661       std::swap(V1, V2);
9662     }
9663
9664     // Find the element from V2.
9665     unsigned HiIndex;
9666     for (HiIndex = 0; HiIndex < 3; ++HiIndex) {
9667       int Val = PermMask[HiIndex];
9668       if (Val < 0)
9669         continue;
9670       if (Val >= 4)
9671         break;
9672     }
9673
9674     Mask1[0] = PermMask[HiIndex];
9675     Mask1[1] = -1;
9676     Mask1[2] = PermMask[HiIndex^1];
9677     Mask1[3] = -1;
9678     V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
9679
9680     if (HiIndex >= 2) {
9681       Mask1[0] = PermMask[0];
9682       Mask1[1] = PermMask[1];
9683       Mask1[2] = HiIndex & 1 ? 6 : 4;
9684       Mask1[3] = HiIndex & 1 ? 4 : 6;
9685       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
9686     }
9687
9688     Mask1[0] = HiIndex & 1 ? 2 : 0;
9689     Mask1[1] = HiIndex & 1 ? 0 : 2;
9690     Mask1[2] = PermMask[2];
9691     Mask1[3] = PermMask[3];
9692     if (Mask1[2] >= 0)
9693       Mask1[2] += 4;
9694     if (Mask1[3] >= 0)
9695       Mask1[3] += 4;
9696     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V2, V1, &Mask1[0]);
9697   }
9698
9699   // Break it into (shuffle shuffle_hi, shuffle_lo).
9700   int LoMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
9701   int HiMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
9702
9703   int *MaskPtr = LoMask;
9704   unsigned MaskIdx = 0;
9705   unsigned LoIdx = 0;
9706   unsigned HiIdx = 2;
9707   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
9708     if (i == 2) {
9709       MaskPtr = HiMask;
9710       MaskIdx = 1;
9711       LoIdx = 0;
9712       HiIdx = 2;
9713     }
9714     int Idx = PermMask[i];
9715     if (Idx < 0) {
9716       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
9717     } else if (Idx < 4) {
9718       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, LoIdx);
9719       MaskPtr[LoIdx] = Idx;
9720       LoIdx++;
9721     } else {
9722       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, HiIdx);
9723       MaskPtr[HiIdx] = Idx;
9724       HiIdx++;
9725     }
9726   }
9727
9728   SDValue LoShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &LoMask[0]);
9729   SDValue HiShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &HiMask[0]);
9730   int MaskOps[] = { -1, -1, -1, -1 };
9731   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
9732     if (Locs[i].first != -1)
9733       MaskOps[i] = Locs[i].first * 4 + Locs[i].second;
9734   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LoShuffle, HiShuffle, &MaskOps[0]);
9735 }
9736
9737 static bool MayFoldVectorLoad(SDValue V) {
9738   while (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
9739     V = V.getOperand(0);
9740
9741   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
9742     V = V.getOperand(0);
9743   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
9744       V.getNumOperands() == 2 && V.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF)
9745     // BUILD_VECTOR (load), undef
9746     V = V.getOperand(0);
9747
9748   return MayFoldLoad(V);
9749 }
9750
9751 static
9752 SDValue getMOVDDup(SDValue &Op, SDLoc &dl, SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
9753   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9754
9755   // Canonizalize to v2f64.
9756   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, V1);
9757   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
9758                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, MVT::v2f64,
9759                                           V1, DAG));
9760 }
9761
9762 static
9763 SDValue getMOVLowToHigh(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG,
9764                         bool HasSSE2) {
9765   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
9766   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
9767   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9768
9769   assert(VT != MVT::v2i64 && "unsupported shuffle type");
9770
9771   if (HasSSE2 && VT == MVT::v2f64)
9772     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
9773
9774   // v4f32 or v4i32: canonizalized to v4f32 (which is legal for SSE1)
9775   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
9776                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, MVT::v4f32,
9777                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V1),
9778                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V2), DAG));
9779 }
9780
9781 static
9782 SDValue getMOVHighToLow(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG) {
9783   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
9784   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
9785   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9786
9787   assert((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32) &&
9788          "unsupported shuffle type");
9789
9790   if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF)
9791     V2 = V1;
9792
9793   // v4i32 or v4f32
9794   return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVHLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
9795 }
9796
9797 static
9798 SDValue getMOVLP(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG, bool HasSSE2) {
9799   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
9800   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
9801   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9802   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
9803
9804   // Use MOVLPS and MOVLPD in case V1 or V2 are loads. During isel, the second
9805   // operand of these instructions is only memory, so check if there's a
9806   // potencial load folding here, otherwise use SHUFPS or MOVSD to match the
9807   // same masks.
9808   bool CanFoldLoad = false;
9809
9810   // Trivial case, when V2 comes from a load.
9811   if (MayFoldVectorLoad(V2))
9812     CanFoldLoad = true;
9813
9814   // When V1 is a load, it can be folded later into a store in isel, example:
9815   //  (store (v4f32 (X86Movlps (load addr:$src1), VR128:$src2)), addr:$src1)
9816   //    turns into:
9817   //  (MOVLPSmr addr:$src1, VR128:$src2)
9818   // So, recognize this potential and also use MOVLPS or MOVLPD
9819   else if (MayFoldVectorLoad(V1) && MayFoldIntoStore(Op))
9820     CanFoldLoad = true;
9821
9822   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9823   if (CanFoldLoad) {
9824     if (HasSSE2 && NumElems == 2)
9825       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
9826
9827     if (NumElems == 4)
9828       // If we don't care about the second element, proceed to use movss.
9829       if (SVOp->getMaskElt(1) != -1)
9830         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
9831   }
9832
9833   // movl and movlp will both match v2i64, but v2i64 is never matched by
9834   // movl earlier because we make it strict to avoid messing with the movlp load
9835   // folding logic (see the code above getMOVLP call). Match it here then,
9836   // this is horrible, but will stay like this until we move all shuffle
9837   // matching to x86 specific nodes. Note that for the 1st condition all
9838   // types are matched with movsd.
9839   if (HasSSE2) {
9840     // FIXME: isMOVLMask should be checked and matched before getMOVLP,
9841     // as to remove this logic from here, as much as possible
9842     if (NumElems == 2 || !isMOVLMask(SVOp->getMask(), VT))
9843       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
9844     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
9845   }
9846
9847   assert(VT != MVT::v4i32 && "unsupported shuffle type");
9848
9849   // Invert the operand order and use SHUFPS to match it.
9850   return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V2, V1,
9851                               getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
9852 }
9853
9854 static SDValue NarrowVectorLoadToElement(LoadSDNode *Load, unsigned Index,
9855                                          SelectionDAG &DAG) {
9856   SDLoc dl(Load);
9857   MVT VT = Load->getSimpleValueType(0);
9858   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
9859   SDValue Addr = Load->getOperand(1);
9860   SDValue NewAddr = DAG.getNode(
9861       ISD::ADD, dl, Addr.getSimpleValueType(), Addr,
9862       DAG.getConstant(Index * EVT.getStoreSize(), Addr.getSimpleValueType()));
9863
9864   SDValue NewLoad =
9865       DAG.getLoad(EVT, dl, Load->getChain(), NewAddr,
9866                   DAG.getMachineFunction().getMachineMemOperand(
9867                       Load->getMemOperand(), 0, EVT.getStoreSize()));
9868   return NewLoad;
9869 }
9870
9871 // It is only safe to call this function if isINSERTPSMask is true for
9872 // this shufflevector mask.
9873 static SDValue getINSERTPS(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SDLoc &dl,
9874                            SelectionDAG &DAG) {
9875   // Generate an insertps instruction when inserting an f32 from memory onto a
9876   // v4f32 or when copying a member from one v4f32 to another.
9877   // We also use it for transferring i32 from one register to another,
9878   // since it simply copies the same bits.
9879   // If we're transferring an i32 from memory to a specific element in a
9880   // register, we output a generic DAG that will match the PINSRD
9881   // instruction.
9882   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
9883   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
9884   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9885   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9886   auto Mask = SVOp->getMask();
9887   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
9888          "unsupported vector type for insertps/pinsrd");
9889
9890   auto FromV1Predicate = [](const int &i) { return i < 4 && i > -1; };
9891   auto FromV2Predicate = [](const int &i) { return i >= 4; };
9892   int FromV1 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate);
9893
9894   SDValue From;
9895   SDValue To;
9896   unsigned DestIndex;
9897   if (FromV1 == 1) {
9898     From = V1;
9899     To = V2;
9900     DestIndex = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate) -
9901                 Mask.begin();
9902
9903     // If we have 1 element from each vector, we have to check if we're
9904     // changing V1's element's place. If so, we're done. Otherwise, we
9905     // should assume we're changing V2's element's place and behave
9906     // accordingly.
9907     int FromV2 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate);
9908     assert(DestIndex <= INT32_MAX && "truncated destination index");
9909     if (FromV1 == FromV2 &&
9910         static_cast<int>(DestIndex) == Mask[DestIndex] % 4) {
9911       From = V2;
9912       To = V1;
9913       DestIndex =
9914           std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
9915     }
9916   } else {
9917     assert(std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) == 1 &&
9918            "More than one element from V1 and from V2, or no elements from one "
9919            "of the vectors. This case should not have returned true from "
9920            "isINSERTPSMask");
9921     From = V2;
9922     To = V1;
9923     DestIndex =
9924         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
9925   }
9926
9927   // Get an index into the source vector in the range [0,4) (the mask is
9928   // in the range [0,8) because it can address V1 and V2)
9929   unsigned SrcIndex = Mask[DestIndex] % 4;
9930   if (MayFoldLoad(From)) {
9931     // Trivial case, when From comes from a load and is only used by the
9932     // shuffle. Make it use insertps from the vector that we need from that
9933     // load.
9934     SDValue NewLoad =
9935         NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(From), SrcIndex, DAG);
9936     if (!NewLoad.getNode())
9937       return SDValue();
9938
9939     if (EVT == MVT::f32) {
9940       // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
9941       SDValue LoadScalarToVector =
9942           DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, NewLoad);
9943       SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4);
9944       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, LoadScalarToVector,
9945                          InsertpsMask);
9946     } else { // EVT == MVT::i32
9947       // If we're getting an i32 from memory, use an INSERT_VECTOR_ELT
9948       // instruction, to match the PINSRD instruction, which loads an i32 to a
9949       // certain vector element.
9950       return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, To, NewLoad,
9951                          DAG.getConstant(DestIndex, MVT::i32));
9952     }
9953   }
9954
9955   // Vector-element-to-vector
9956   SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4 | SrcIndex << 6);
9957   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, From, InsertpsMask);
9958 }
9959
9960 // Reduce a vector shuffle to zext.
9961 static SDValue LowerVectorIntExtend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
9962                                     SelectionDAG &DAG) {
9963   // PMOVZX is only available from SSE41.
9964   if (!Subtarget->hasSSE41())
9965     return SDValue();
9966
9967   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9968
9969   // Only AVX2 support 256-bit vector integer extending.
9970   if (!Subtarget->hasInt256() && VT.is256BitVector())
9971     return SDValue();
9972
9973   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9974   SDLoc DL(Op);
9975   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
9976   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
9977   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
9978
9979   // Extending is an unary operation and the element type of the source vector
9980   // won't be equal to or larger than i64.
9981   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF || !VT.isInteger() ||
9982       VT.getVectorElementType() == MVT::i64)
9983     return SDValue();
9984
9985   // Find the expansion ratio, e.g. expanding from i8 to i32 has a ratio of 4.
9986   unsigned Shift = 1; // Start from 2, i.e. 1 << 1.
9987   while ((1U << Shift) < NumElems) {
9988     if (SVOp->getMaskElt(1U << Shift) == 1)
9989       break;
9990     Shift += 1;
9991     // The maximal ratio is 8, i.e. from i8 to i64.
9992     if (Shift > 3)
9993       return SDValue();
9994   }
9995
9996   // Check the shuffle mask.
9997   unsigned Mask = (1U << Shift) - 1;
9998   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
9999     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
10000     if ((i & Mask) != 0 && EltIdx != -1)
10001       return SDValue();
10002     if ((i & Mask) == 0 && (unsigned)EltIdx != (i >> Shift))
10003       return SDValue();
10004   }
10005
10006   unsigned NBits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() << Shift;
10007   MVT NeVT = MVT::getIntegerVT(NBits);
10008   MVT NVT = MVT::getVectorVT(NeVT, NumElems >> Shift);
10009
10010   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(NVT))
10011     return SDValue();
10012
10013   // Simplify the operand as it's prepared to be fed into shuffle.
10014   unsigned SignificantBits = NVT.getSizeInBits() >> Shift;
10015   if (V1.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
10016       V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
10017       V1.getOperand(0).getOperand(0).getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
10018       V1.getOperand(0).getOperand(0)
10019         .getSimpleValueType().getSizeInBits() == SignificantBits) {
10020     // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast x)
10021     SDValue V = V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(0);
10022     ConstantSDNode *CIdx =
10023       dyn_cast<ConstantSDNode>(V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(1));
10024     // If it's foldable, i.e. normal load with single use, we will let code
10025     // selection to fold it. Otherwise, we will short the conversion sequence.
10026     if (CIdx && CIdx->getZExtValue() == 0 &&
10027         (!ISD::isNormalLoad(V.getNode()) || !V.hasOneUse())) {
10028       MVT FullVT = V.getSimpleValueType();
10029       MVT V1VT = V1.getSimpleValueType();
10030       if (FullVT.getSizeInBits() > V1VT.getSizeInBits()) {
10031         // The "ext_vec_elt" node is wider than the result node.
10032         // In this case we should extract subvector from V.
10033         // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast (extract_subvector x)).
10034         unsigned Ratio = FullVT.getSizeInBits() / V1VT.getSizeInBits();
10035         MVT SubVecVT = MVT::getVectorVT(FullVT.getVectorElementType(),
10036                                         FullVT.getVectorNumElements()/Ratio);
10037         V = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVecVT, V,
10038                         DAG.getIntPtrConstant(0));
10039       }
10040       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, V1VT, V);
10041     }
10042   }
10043
10044   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
10045                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, NVT, V1));
10046 }
10047
10048 static SDValue NormalizeVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10049                                       SelectionDAG &DAG) {
10050   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10051   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10052   SDLoc dl(Op);
10053   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10054   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10055
10056   if (isZeroShuffle(SVOp))
10057     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
10058
10059   // Handle splat operations
10060   if (SVOp->isSplat()) {
10061     // Use vbroadcast whenever the splat comes from a foldable load
10062     SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
10063     if (Broadcast.getNode())
10064       return Broadcast;
10065   }
10066
10067   // Check integer expanding shuffles.
10068   SDValue NewOp = LowerVectorIntExtend(Op, Subtarget, DAG);
10069   if (NewOp.getNode())
10070     return NewOp;
10071
10072   // If the shuffle can be profitably rewritten as a narrower shuffle, then
10073   // do it!
10074   if (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v16i16 ||
10075       VT == MVT::v32i8) {
10076     SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
10077     if (NewOp.getNode())
10078       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, NewOp);
10079   } else if (VT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSE2()) {
10080     // FIXME: Figure out a cleaner way to do this.
10081     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode())) {
10082       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
10083       if (NewOp.getNode()) {
10084         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
10085         if (isCommutedMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(),
10086                                NewVT, true, false))
10087           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(0), DAG, Subtarget,
10088                               dl);
10089       }
10090     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode())) {
10091       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
10092       if (NewOp.getNode()) {
10093         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
10094         if (isMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(), NewVT))
10095           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(1), DAG, Subtarget,
10096                               dl);
10097       }
10098     }
10099   }
10100   return SDValue();
10101 }
10102
10103 SDValue
10104 X86TargetLowering::LowerVECTOR_SHUFFLE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
10105   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10106   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10107   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10108   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10109   SDLoc dl(Op);
10110   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10111   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10112   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10113   bool V1IsSplat = false;
10114   bool V2IsSplat = false;
10115   bool HasSSE2 = Subtarget->hasSSE2();
10116   bool HasFp256    = Subtarget->hasFp256();
10117   bool HasInt256   = Subtarget->hasInt256();
10118   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
10119   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
10120     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
10121
10122   // Check if we should use the experimental vector shuffle lowering. If so,
10123   // delegate completely to that code path.
10124   if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
10125     return lowerVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
10126
10127   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
10128
10129   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
10130     return DAG.getUNDEF(VT);
10131
10132   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
10133   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
10134   // In this case we should just commute the node.
10135   if (V1IsUndef)
10136     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10137
10138   // Vector shuffle lowering takes 3 steps:
10139   //
10140   // 1) Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
10141   //    narrowing and commutation of operands should be handled.
10142   // 2) Matching of shuffles with known shuffle masks to x86 target specific
10143   //    shuffle nodes.
10144   // 3) Rewriting of unmatched masks into new generic shuffle operations,
10145   //    so the shuffle can be broken into other shuffles and the legalizer can
10146   //    try the lowering again.
10147   //
10148   // The general idea is that no vector_shuffle operation should be left to
10149   // be matched during isel, all of them must be converted to a target specific
10150   // node here.
10151
10152   // Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
10153   // narrowing and commutation of operands should be handled. The actual code
10154   // doesn't include all of those, work in progress...
10155   SDValue NewOp = NormalizeVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
10156   if (NewOp.getNode())
10157     return NewOp;
10158
10159   SmallVector<int, 8> M(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10160
10161   // NOTE: isPSHUFDMask can also match both masks below (unpckl_undef and
10162   // unpckh_undef). Only use pshufd if speed is more important than size.
10163   if (OptForSize && isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
10164     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
10165   if (OptForSize && isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
10166     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
10167
10168   if (isMOVDDUPMask(M, VT) && Subtarget->hasSSE3() &&
10169       V2IsUndef && MayFoldVectorLoad(V1))
10170     return getMOVDDup(Op, dl, V1, DAG);
10171
10172   if (isMOVHLPS_v_undef_Mask(M, VT))
10173     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
10174
10175   // Use to match splats
10176   if (HasSSE2 && isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256) && V2IsUndef &&
10177       (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64))
10178     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
10179
10180   if (isPSHUFDMask(M, VT)) {
10181     // The actual implementation will match the mask in the if above and then
10182     // during isel it can match several different instructions, not only pshufd
10183     // as its name says, sad but true, emulate the behavior for now...
10184     if (isMOVDDUPMask(M, VT) && ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2i64)))
10185       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, VT, V1, V1, DAG);
10186
10187     unsigned TargetMask = getShuffleSHUFImmediate(SVOp);
10188
10189     if (HasSSE2 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32))
10190       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1, TargetMask, DAG);
10191
10192     if (HasFp256 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64))
10193       return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILP, dl, VT, V1, TargetMask,
10194                                   DAG);
10195
10196     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V1,
10197                                 TargetMask, DAG);
10198   }
10199
10200   if (isPALIGNRMask(M, VT, Subtarget))
10201     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PALIGNR, dl, VT, V1, V2,
10202                                 getShufflePALIGNRImmediate(SVOp),
10203                                 DAG);
10204
10205   if (isVALIGNMask(M, VT, Subtarget))
10206     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VALIGN, dl, VT, V1, V2,
10207                                 getShuffleVALIGNImmediate(SVOp),
10208                                 DAG);
10209
10210   // Check if this can be converted into a logical shift.
10211   bool isLeft = false;
10212   unsigned ShAmt = 0;
10213   SDValue ShVal;
10214   bool isShift = HasSSE2 && isVectorShift(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt);
10215   if (isShift && ShVal.hasOneUse()) {
10216     // If the shifted value has multiple uses, it may be cheaper to use
10217     // v_set0 + movlhps or movhlps, etc.
10218     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10219     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
10220     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
10221   }
10222
10223   if (isMOVLMask(M, VT)) {
10224     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
10225       return getVZextMovL(VT, VT, V2, DAG, Subtarget, dl);
10226     if (!isMOVLPMask(M, VT)) {
10227       if (HasSSE2 && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))
10228         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10229
10230       if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
10231         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10232     }
10233   }
10234
10235   // FIXME: fold these into legal mask.
10236   if (isMOVLHPSMask(M, VT) && !isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
10237     return getMOVLowToHigh(Op, dl, DAG, HasSSE2);
10238
10239   if (isMOVHLPSMask(M, VT))
10240     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
10241
10242   if (V2IsUndef && isMOVSHDUPMask(M, VT, Subtarget))
10243     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSHDUP, dl, VT, V1, DAG);
10244
10245   if (V2IsUndef && isMOVSLDUPMask(M, VT, Subtarget))
10246     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSLDUP, dl, VT, V1, DAG);
10247
10248   if (isMOVLPMask(M, VT))
10249     return getMOVLP(Op, dl, DAG, HasSSE2);
10250
10251   if (ShouldXformToMOVHLPS(M, VT) ||
10252       ShouldXformToMOVLP(V1.getNode(), V2.getNode(), M, VT))
10253     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10254
10255   if (isShift) {
10256     // No better options. Use a vshldq / vsrldq.
10257     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10258     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
10259     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
10260   }
10261
10262   bool Commuted = false;
10263   // FIXME: This should also accept a bitcast of a splat?  Be careful, not
10264   // 1,1,1,1 -> v8i16 though.
10265   BitVector UndefElements;
10266   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V1.getNode()))
10267     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
10268       V1IsSplat = true;
10269   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V2.getNode()))
10270     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
10271       V2IsSplat = true;
10272
10273   // Canonicalize the splat or undef, if present, to be on the RHS.
10274   if (!V2IsUndef && V1IsSplat && !V2IsSplat) {
10275     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
10276     std::swap(V1, V2);
10277     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
10278     Commuted = true;
10279   }
10280
10281   if (isCommutedMOVLMask(M, VT, V2IsSplat, V2IsUndef)) {
10282     // Shuffling low element of v1 into undef, just return v1.
10283     if (V2IsUndef)
10284       return V1;
10285     // If V2 is a splat, the mask may be malformed such as <4,3,3,3>, which
10286     // the instruction selector will not match, so get a canonical MOVL with
10287     // swapped operands to undo the commute.
10288     return getMOVL(DAG, dl, VT, V2, V1);
10289   }
10290
10291   if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
10292     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
10293
10294   if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
10295     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
10296
10297   if (V2IsSplat) {
10298     // Normalize mask so all entries that point to V2 points to its first
10299     // element then try to match unpck{h|l} again. If match, return a
10300     // new vector_shuffle with the corrected mask.p
10301     SmallVector<int, 8> NewMask(M.begin(), M.end());
10302     NormalizeMask(NewMask, NumElems);
10303     if (isUNPCKLMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
10304       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
10305     if (isUNPCKHMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
10306       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
10307   }
10308
10309   if (Commuted) {
10310     // Commute is back and try unpck* again.
10311     // FIXME: this seems wrong.
10312     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
10313     std::swap(V1, V2);
10314     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
10315
10316     if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
10317       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
10318
10319     if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
10320       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
10321   }
10322
10323   // Normalize the node to match x86 shuffle ops if needed
10324   if (!V2IsUndef && (isSHUFPMask(M, VT, /* Commuted */ true)))
10325     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10326
10327   // The checks below are all present in isShuffleMaskLegal, but they are
10328   // inlined here right now to enable us to directly emit target specific
10329   // nodes, and remove one by one until they don't return Op anymore.
10330
10331   if (ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) &&
10332       SVOp->getSplatIndex() == 0 && V2IsUndef) {
10333     if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
10334       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
10335   }
10336
10337   if (isPSHUFHWMask(M, VT, HasInt256))
10338     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, VT, V1,
10339                                 getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp),
10340                                 DAG);
10341
10342   if (isPSHUFLWMask(M, VT, HasInt256))
10343     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, VT, V1,
10344                                 getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp),
10345                                 DAG);
10346
10347   unsigned MaskValue;
10348   if (isBlendMask(M, VT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256(),
10349                   &MaskValue))
10350     return LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(SVOp, MaskValue, Subtarget, DAG);
10351
10352   if (isSHUFPMask(M, VT))
10353     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V2,
10354                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
10355
10356   if (isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
10357     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
10358   if (isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
10359     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
10360
10361   //===--------------------------------------------------------------------===//
10362   // Generate target specific nodes for 128 or 256-bit shuffles only
10363   // supported in the AVX instruction set.
10364   //
10365
10366   // Handle VMOVDDUPY permutations
10367   if (V2IsUndef && isMOVDDUPYMask(M, VT, HasFp256))
10368     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, VT, V1, DAG);
10369
10370   // Handle VPERMILPS/D* permutations
10371   if (isVPERMILPMask(M, VT)) {
10372     if ((HasInt256 && VT == MVT::v8i32) || VT == MVT::v16i32)
10373       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1,
10374                                   getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
10375     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILP, dl, VT, V1,
10376                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
10377   }
10378
10379   unsigned Idx;
10380   if (VT.is512BitVector() && isINSERT64x4Mask(M, VT, &Idx))
10381     return Insert256BitVector(V1, Extract256BitVector(V2, 0, DAG, dl),
10382                               Idx*(NumElems/2), DAG, dl);
10383
10384   // Handle VPERM2F128/VPERM2I128 permutations
10385   if (isVPERM2X128Mask(M, VT, HasFp256))
10386     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERM2X128, dl, VT, V1,
10387                                 V2, getShuffleVPERM2X128Immediate(SVOp), DAG);
10388
10389   if (Subtarget->hasSSE41() && isINSERTPSMask(M, VT))
10390     return getINSERTPS(SVOp, dl, DAG);
10391
10392   unsigned Imm8;
10393   if (V2IsUndef && HasInt256 && isPermImmMask(M, VT, Imm8))
10394     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMI, dl, VT, V1, Imm8, DAG);
10395
10396   if ((V2IsUndef && HasInt256 && VT.is256BitVector() && NumElems == 8) ||
10397       VT.is512BitVector()) {
10398     MVT MaskEltVT = MVT::getIntegerVT(VT.getVectorElementType().getSizeInBits());
10399     MVT MaskVectorVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, NumElems);
10400     SmallVector<SDValue, 16> permclMask;
10401     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
10402       permclMask.push_back(DAG.getConstant((M[i]>=0) ? M[i] : 0, MaskEltVT));
10403     }
10404
10405     SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MaskVectorVT, permclMask);
10406     if (V2IsUndef)
10407       // Bitcast is for VPERMPS since mask is v8i32 but node takes v8f32
10408       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VT,
10409                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V1);
10410     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV3, dl, VT, V1,
10411                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V2);
10412   }
10413
10414   //===--------------------------------------------------------------------===//
10415   // Since no target specific shuffle was selected for this generic one,
10416   // lower it into other known shuffles. FIXME: this isn't true yet, but
10417   // this is the plan.
10418   //
10419
10420   // Handle v8i16 specifically since SSE can do byte extraction and insertion.
10421   if (VT == MVT::v8i16) {
10422     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(Op, Subtarget, DAG);
10423     if (NewOp.getNode())
10424       return NewOp;
10425   }
10426
10427   if (VT == MVT::v16i16 && Subtarget->hasInt256()) {
10428     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(Op, DAG);
10429     if (NewOp.getNode())
10430       return NewOp;
10431   }
10432
10433   if (VT == MVT::v16i8) {
10434     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(SVOp, Subtarget, DAG);
10435     if (NewOp.getNode())
10436       return NewOp;
10437   }
10438
10439   if (VT == MVT::v32i8) {
10440     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(SVOp, Subtarget, DAG);
10441     if (NewOp.getNode())
10442       return NewOp;
10443   }
10444
10445   // Handle all 128-bit wide vectors with 4 elements, and match them with
10446   // several different shuffle types.
10447   if (NumElems == 4 && VT.is128BitVector())
10448     return LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(SVOp, DAG);
10449
10450   // Handle general 256-bit shuffles
10451   if (VT.is256BitVector())
10452     return LowerVECTOR_SHUFFLE_256(SVOp, DAG);
10453
10454   return SDValue();
10455 }
10456
10457 // This function assumes its argument is a BUILD_VECTOR of constants or
10458 // undef SDNodes. i.e: ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(BuildVector) is
10459 // true.
10460 static bool BUILD_VECTORtoBlendMask(BuildVectorSDNode *BuildVector,
10461                                     unsigned &MaskValue) {
10462   MaskValue = 0;
10463   unsigned NumElems = BuildVector->getNumOperands();
10464   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
10465   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
10466   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
10467
10468   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
10469   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
10470     SDValue EltCond = BuildVector->getOperand(i);
10471     SDValue SndLaneEltCond =
10472         (NumLanes == 2) ? BuildVector->getOperand(i + NumElemsInLane) : EltCond;
10473
10474     int Lane1Cond = -1, Lane2Cond = -1;
10475     if (isa<ConstantSDNode>(EltCond))
10476       Lane1Cond = !isZero(EltCond);
10477     if (isa<ConstantSDNode>(SndLaneEltCond))
10478       Lane2Cond = !isZero(SndLaneEltCond);
10479
10480     if (Lane1Cond == Lane2Cond || Lane2Cond < 0)
10481       // Lane1Cond != 0, means we want the first argument.
10482       // Lane1Cond == 0, means we want the second argument.
10483       // The encoding of this argument is 0 for the first argument, 1
10484       // for the second. Therefore, invert the condition.
10485       MaskValue |= !Lane1Cond << i;
10486     else if (Lane1Cond < 0)
10487       MaskValue |= !Lane2Cond << i;
10488     else
10489       return false;
10490   }
10491   return true;
10492 }
10493
10494 // Try to lower a vselect node into a simple blend instruction.
10495 static SDValue LowerVSELECTtoBlend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10496                                    SelectionDAG &DAG) {
10497   SDValue Cond = Op.getOperand(0);
10498   SDValue LHS = Op.getOperand(1);
10499   SDValue RHS = Op.getOperand(2);
10500   SDLoc dl(Op);
10501   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10502   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10503   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10504
10505   // There is no blend with immediate in AVX-512.
10506   if (VT.is512BitVector())
10507     return SDValue();
10508
10509   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
10510     return SDValue();
10511   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
10512     return SDValue();
10513
10514   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
10515     return SDValue();
10516
10517   // Check the mask for BLEND and build the value.
10518   unsigned MaskValue = 0;
10519   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
10520     return SDValue();
10521
10522   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
10523   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
10524   MVT BlendVT = VT;
10525   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
10526     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
10527                                NumElems);
10528     LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, LHS);
10529     RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, RHS);
10530   }
10531
10532   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, LHS, RHS,
10533                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
10534   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
10535 }
10536
10537 SDValue X86TargetLowering::LowerVSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
10538   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
10539   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
10540   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(0).getNode()) &&
10541       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(1).getNode()) &&
10542       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(2).getNode()))
10543     return SDValue();
10544   
10545   SDValue BlendOp = LowerVSELECTtoBlend(Op, Subtarget, DAG);
10546   if (BlendOp.getNode())
10547     return BlendOp;
10548
10549   // Some types for vselect were previously set to Expand, not Legal or
10550   // Custom. Return an empty SDValue so we fall-through to Expand, after
10551   // the Custom lowering phase.
10552   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10553   switch (VT.SimpleTy) {
10554   default:
10555     break;
10556   case MVT::v8i16:
10557   case MVT::v16i16:
10558     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
10559       break;
10560     return SDValue();
10561   }
10562
10563   // We couldn't create a "Blend with immediate" node.
10564   // This node should still be legal, but we'll have to emit a blendv*
10565   // instruction.
10566   return Op;
10567 }
10568
10569 static SDValue LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
10570   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10571   SDLoc dl(Op);
10572
10573   if (!Op.getOperand(0).getSimpleValueType().is128BitVector())
10574     return SDValue();
10575
10576   if (VT.getSizeInBits() == 8) {
10577     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRB, dl, MVT::i32,
10578                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
10579     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
10580                                   DAG.getValueType(VT));
10581     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
10582   }
10583
10584   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
10585     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
10586     // If Idx is 0, it's cheaper to do a move instead of a pextrw.
10587     if (Idx == 0)
10588       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
10589                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
10590                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
10591                                                  MVT::v4i32,
10592                                                  Op.getOperand(0)),
10593                                      Op.getOperand(1)));
10594     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, MVT::i32,
10595                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
10596     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
10597                                   DAG.getValueType(VT));
10598     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
10599   }
10600
10601   if (VT == MVT::f32) {
10602     // EXTRACTPS outputs to a GPR32 register which will require a movd to copy
10603     // the result back to FR32 register. It's only worth matching if the
10604     // result has a single use which is a store or a bitcast to i32.  And in
10605     // the case of a store, it's not worth it if the index is a constant 0,
10606     // because a MOVSSmr can be used instead, which is smaller and faster.
10607     if (!Op.hasOneUse())
10608       return SDValue();
10609     SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
10610     if ((User->getOpcode() != ISD::STORE ||
10611          (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)) &&
10612           cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->isNullValue())) &&
10613         (User->getOpcode() != ISD::BITCAST ||
10614          User->getValueType(0) != MVT::i32))
10615       return SDValue();
10616     SDValue Extract = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
10617                                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32,
10618                                               Op.getOperand(0)),
10619                                               Op.getOperand(1));
10620     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::f32, Extract);
10621   }
10622
10623   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
10624     // ExtractPS/pextrq works with constant index.
10625     if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)))
10626       return Op;
10627   }
10628   return SDValue();
10629 }
10630
10631 /// Extract one bit from mask vector, like v16i1 or v8i1.
10632 /// AVX-512 feature.
10633 SDValue
10634 X86TargetLowering::ExtractBitFromMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
10635   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
10636   SDLoc dl(Vec);
10637   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
10638   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
10639   MVT EltVT = Op.getSimpleValueType();
10640
10641   assert((EltVT == MVT::i1) && "Unexpected operands in ExtractBitFromMaskVector");
10642
10643   // variable index can't be handled in mask registers,
10644   // extend vector to VR512
10645   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
10646     MVT ExtVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
10647     SDValue Ext = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVT, Vec);
10648     SDValue Elt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
10649                               ExtVT.getVectorElementType(), Ext, Idx);
10650     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, EltVT, Elt);
10651   }
10652
10653   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
10654   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
10655   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
10656   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, Vec,
10657                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
10658   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, Vec,
10659                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
10660   return DAG.getNode(X86ISD::VEXTRACT, dl, MVT::i1, Vec,
10661                        DAG.getIntPtrConstant(0));
10662 }
10663
10664 SDValue
10665 X86TargetLowering::LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
10666                                            SelectionDAG &DAG) const {
10667   SDLoc dl(Op);
10668   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
10669   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
10670   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
10671
10672   if (Op.getSimpleValueType() == MVT::i1)
10673     return ExtractBitFromMaskVector(Op, DAG);
10674
10675   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
10676     if (VecVT.is512BitVector() ||
10677         (VecVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256() &&
10678          VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits() == 32)) {
10679
10680       MVT MaskEltVT =
10681         MVT::getIntegerVT(VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits());
10682       MVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, VecVT.getSizeInBits() /
10683                                     MaskEltVT.getSizeInBits());
10684
10685       Idx = DAG.getZExtOrTrunc(Idx, dl, MaskEltVT);
10686       SDValue Mask = DAG.getNode(X86ISD::VINSERT, dl, MaskVT,
10687                                 getZeroVector(MaskVT, Subtarget, DAG, dl),
10688                                 Idx, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
10689       SDValue Perm = DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VecVT, Mask, Vec);
10690       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(),
10691                         Perm, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
10692     }
10693     return SDValue();
10694   }
10695
10696   // If this is a 256-bit vector result, first extract the 128-bit vector and
10697   // then extract the element from the 128-bit vector.
10698   if (VecVT.is256BitVector() || VecVT.is512BitVector()) {
10699
10700     unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
10701     // Get the 128-bit vector.
10702     Vec = Extract128BitVector(Vec, IdxVal, DAG, dl);
10703     MVT EltVT = VecVT.getVectorElementType();
10704
10705     unsigned ElemsPerChunk = 128 / EltVT.getSizeInBits();
10706
10707     //if (IdxVal >= NumElems/2)
10708     //  IdxVal -= NumElems/2;
10709     IdxVal -= (IdxVal/ElemsPerChunk)*ElemsPerChunk;
10710     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(), Vec,
10711                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i32));
10712   }
10713
10714   assert(VecVT.is128BitVector() && "Unexpected vector length");
10715
10716   if (Subtarget->hasSSE41()) {
10717     SDValue Res = LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(Op, DAG);
10718     if (Res.getNode())
10719       return Res;
10720   }
10721
10722   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10723   // TODO: handle v16i8.
10724   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
10725     SDValue Vec = Op.getOperand(0);
10726     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
10727     if (Idx == 0)
10728       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
10729                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
10730                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
10731                                                  MVT::v4i32, Vec),
10732                                      Op.getOperand(1)));
10733     // Transform it so it match pextrw which produces a 32-bit result.
10734     MVT EltVT = MVT::i32;
10735     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, EltVT,
10736                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
10737     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, EltVT, Extract,
10738                                   DAG.getValueType(VT));
10739     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
10740   }
10741
10742   if (VT.getSizeInBits() == 32) {
10743     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
10744     if (Idx == 0)
10745       return Op;
10746
10747     // SHUFPS the element to the lowest double word, then movss.
10748     int Mask[4] = { static_cast<int>(Idx), -1, -1, -1 };
10749     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
10750     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
10751                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
10752     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
10753                        DAG.getIntPtrConstant(0));
10754   }
10755
10756   if (VT.getSizeInBits() == 64) {
10757     // FIXME: .td only matches this for <2 x f64>, not <2 x i64> on 32b
10758     // FIXME: seems like this should be unnecessary if mov{h,l}pd were taught
10759     //        to match extract_elt for f64.
10760     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
10761     if (Idx == 0)
10762       return Op;
10763
10764     // UNPCKHPD the element to the lowest double word, then movsd.
10765     // Note if the lower 64 bits of the result of the UNPCKHPD is then stored
10766     // to a f64mem, the whole operation is folded into a single MOVHPDmr.
10767     int Mask[2] = { 1, -1 };
10768     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
10769     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
10770                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
10771     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
10772                        DAG.getIntPtrConstant(0));
10773   }
10774
10775   return SDValue();
10776 }
10777
10778 /// Insert one bit to mask vector, like v16i1 or v8i1.
10779 /// AVX-512 feature.
10780 SDValue 
10781 X86TargetLowering::InsertBitToMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
10782   SDLoc dl(Op);
10783   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
10784   SDValue Elt = Op.getOperand(1);
10785   SDValue Idx = Op.getOperand(2);
10786   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
10787
10788   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
10789     // Non constant index. Extend source and destination,
10790     // insert element and then truncate the result.
10791     MVT ExtVecVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
10792     MVT ExtEltVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::i64 : MVT::i32);
10793     SDValue ExtOp = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, ExtVecVT, 
10794       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVecVT, Vec),
10795       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtEltVT, Elt), Idx);
10796     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VecVT, ExtOp);
10797   }
10798
10799   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
10800   SDValue EltInVec = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Elt);
10801   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
10802     return DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
10803                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i8));
10804   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
10805   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
10806   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
10807                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
10808   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, EltInVec,
10809                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
10810   return DAG.getNode(ISD::OR, dl, VecVT, Vec, EltInVec);
10811 }
10812
10813 SDValue X86TargetLowering::LowerINSERT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
10814                                                   SelectionDAG &DAG) const {
10815   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10816   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10817
10818   if (EltVT == MVT::i1)
10819     return InsertBitToMaskVector(Op, DAG);
10820
10821   SDLoc dl(Op);
10822   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
10823   SDValue N1 = Op.getOperand(1);
10824   SDValue N2 = Op.getOperand(2);
10825   if (!isa<ConstantSDNode>(N2))
10826     return SDValue();
10827   auto *N2C = cast<ConstantSDNode>(N2);
10828   unsigned IdxVal = N2C->getZExtValue();
10829
10830   // If the vector is wider than 128 bits, extract the 128-bit subvector, insert
10831   // into that, and then insert the subvector back into the result.
10832   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
10833     // Get the desired 128-bit vector half.
10834     SDValue V = Extract128BitVector(N0, IdxVal, DAG, dl);
10835
10836     // Insert the element into the desired half.
10837     unsigned NumEltsIn128 = 128 / EltVT.getSizeInBits();
10838     unsigned IdxIn128 = IdxVal - (IdxVal / NumEltsIn128) * NumEltsIn128;
10839
10840     V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, V.getValueType(), V, N1,
10841                     DAG.getConstant(IdxIn128, MVT::i32));
10842
10843     // Insert the changed part back to the 256-bit vector
10844     return Insert128BitVector(N0, V, IdxVal, DAG, dl);
10845   }
10846   assert(VT.is128BitVector() && "Only 128-bit vector types should be left!");
10847
10848   if (Subtarget->hasSSE41()) {
10849     if (EltVT.getSizeInBits() == 8 || EltVT.getSizeInBits() == 16) {
10850       unsigned Opc;
10851       if (VT == MVT::v8i16) {
10852         Opc = X86ISD::PINSRW;
10853       } else {
10854         assert(VT == MVT::v16i8);
10855         Opc = X86ISD::PINSRB;
10856       }
10857
10858       // Transform it so it match pinsr{b,w} which expects a GR32 as its second
10859       // argument.
10860       if (N1.getValueType() != MVT::i32)
10861         N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
10862       if (N2.getValueType() != MVT::i32)
10863         N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
10864       return DAG.getNode(Opc, dl, VT, N0, N1, N2);
10865     }
10866
10867     if (EltVT == MVT::f32) {
10868       // Bits [7:6] of the constant are the source select.  This will always be
10869       //  zero here.  The DAG Combiner may combine an extract_elt index into
10870       //  these
10871       //  bits.  For example (insert (extract, 3), 2) could be matched by
10872       //  putting
10873       //  the '3' into bits [7:6] of X86ISD::INSERTPS.
10874       // Bits [5:4] of the constant are the destination select.  This is the
10875       //  value of the incoming immediate.
10876       // Bits [3:0] of the constant are the zero mask.  The DAG Combiner may
10877       //   combine either bitwise AND or insert of float 0.0 to set these bits.
10878       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal << 4);
10879       // Create this as a scalar to vector..
10880       N1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4f32, N1);
10881       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N0, N1, N2);
10882     }
10883
10884     if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64) {
10885       // PINSR* works with constant index.
10886       return Op;
10887     }
10888   }
10889
10890   if (EltVT == MVT::i8)
10891     return SDValue();
10892
10893   if (EltVT.getSizeInBits() == 16) {
10894     // Transform it so it match pinsrw which expects a 16-bit value in a GR32
10895     // as its second argument.
10896     if (N1.getValueType() != MVT::i32)
10897       N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
10898     if (N2.getValueType() != MVT::i32)
10899       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
10900     return DAG.getNode(X86ISD::PINSRW, dl, VT, N0, N1, N2);
10901   }
10902   return SDValue();
10903 }
10904
10905 static SDValue LowerSCALAR_TO_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
10906   SDLoc dl(Op);
10907   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
10908
10909   // If this is a 256-bit vector result, first insert into a 128-bit
10910   // vector and then insert into the 256-bit vector.
10911   if (!OpVT.is128BitVector()) {
10912     // Insert into a 128-bit vector.
10913     unsigned SizeFactor = OpVT.getSizeInBits()/128;
10914     MVT VT128 = MVT::getVectorVT(OpVT.getVectorElementType(),
10915                                  OpVT.getVectorNumElements() / SizeFactor);
10916
10917     Op = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT128, Op.getOperand(0));
10918
10919     // Insert the 128-bit vector.
10920     return Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(OpVT), Op, 0, DAG, dl);
10921   }
10922
10923   if (OpVT == MVT::v1i64 &&
10924       Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i64)
10925     return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v1i64, Op.getOperand(0));
10926
10927   SDValue AnyExt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, Op.getOperand(0));
10928   assert(OpVT.is128BitVector() && "Expected an SSE type!");
10929   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, OpVT,
10930                      DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,AnyExt));
10931 }
10932
10933 // Lower a node with an EXTRACT_SUBVECTOR opcode.  This may result in
10934 // a simple subregister reference or explicit instructions to grab
10935 // upper bits of a vector.
10936 static SDValue LowerEXTRACT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10937                                       SelectionDAG &DAG) {
10938   SDLoc dl(Op);
10939   SDValue In =  Op.getOperand(0);
10940   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
10941   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
10942   MVT ResVT   = Op.getSimpleValueType();
10943   MVT InVT    = In.getSimpleValueType();
10944
10945   if (Subtarget->hasFp256()) {
10946     if (ResVT.is128BitVector() &&
10947         (InVT.is256BitVector() || InVT.is512BitVector()) &&
10948         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
10949       return Extract128BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
10950     }
10951     if (ResVT.is256BitVector() && InVT.is512BitVector() &&
10952         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
10953       return Extract256BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
10954     }
10955   }
10956   return SDValue();
10957 }
10958
10959 // Lower a node with an INSERT_SUBVECTOR opcode.  This may result in a
10960 // simple superregister reference or explicit instructions to insert
10961 // the upper bits of a vector.
10962 static SDValue LowerINSERT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10963                                      SelectionDAG &DAG) {
10964   if (Subtarget->hasFp256()) {
10965     SDLoc dl(Op.getNode());
10966     SDValue Vec = Op.getNode()->getOperand(0);
10967     SDValue SubVec = Op.getNode()->getOperand(1);
10968     SDValue Idx = Op.getNode()->getOperand(2);
10969
10970     if ((Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() ||
10971          Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector()) &&
10972         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is128BitVector() &&
10973         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
10974       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
10975       return Insert128BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
10976     }
10977
10978     if (Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector() &&
10979         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() &&
10980         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
10981       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
10982       return Insert256BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
10983     }
10984   }
10985   return SDValue();
10986 }
10987
10988 // ConstantPool, JumpTable, GlobalAddress, and ExternalSymbol are lowered as
10989 // their target countpart wrapped in the X86ISD::Wrapper node. Suppose N is
10990 // one of the above mentioned nodes. It has to be wrapped because otherwise
10991 // Select(N) returns N. So the raw TargetGlobalAddress nodes, etc. can only
10992 // be used to form addressing mode. These wrapped nodes will be selected
10993 // into MOV32ri.
10994 SDValue
10995 X86TargetLowering::LowerConstantPool(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
10996   ConstantPoolSDNode *CP = cast<ConstantPoolSDNode>(Op);
10997
10998   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
10999   // global base reg.
11000   unsigned char OpFlag = 0;
11001   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11002   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11003
11004   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11005       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11006     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11007   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
11008     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
11009   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
11010     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
11011
11012   SDValue Result = DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), getPointerTy(),
11013                                              CP->getAlignment(),
11014                                              CP->getOffset(), OpFlag);
11015   SDLoc DL(CP);
11016   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
11017   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11018   if (OpFlag) {
11019     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
11020                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11021                                      SDLoc(), getPointerTy()),
11022                          Result);
11023   }
11024
11025   return Result;
11026 }
11027
11028 SDValue X86TargetLowering::LowerJumpTable(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11029   JumpTableSDNode *JT = cast<JumpTableSDNode>(Op);
11030
11031   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11032   // global base reg.
11033   unsigned char OpFlag = 0;
11034   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11035   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11036
11037   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11038       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11039     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11040   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
11041     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
11042   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
11043     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
11044
11045   SDValue Result = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), getPointerTy(),
11046                                           OpFlag);
11047   SDLoc DL(JT);
11048   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
11049
11050   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11051   if (OpFlag)
11052     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
11053                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11054                                      SDLoc(), getPointerTy()),
11055                          Result);
11056
11057   return Result;
11058 }
11059
11060 SDValue
11061 X86TargetLowering::LowerExternalSymbol(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11062   const char *Sym = cast<ExternalSymbolSDNode>(Op)->getSymbol();
11063
11064   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11065   // global base reg.
11066   unsigned char OpFlag = 0;
11067   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11068   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11069
11070   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11071       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel)) {
11072     if (Subtarget->isTargetDarwin() || Subtarget->isTargetELF())
11073       OpFlag = X86II::MO_GOTPCREL;
11074     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11075   } else if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
11076     OpFlag = X86II::MO_GOT;
11077   } else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC()) {
11078     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY_PIC_BASE;
11079   } else if (Subtarget->isPICStyleStubNoDynamic()) {
11080     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY;
11081   }
11082
11083   SDValue Result = DAG.getTargetExternalSymbol(Sym, getPointerTy(), OpFlag);
11084
11085   SDLoc DL(Op);
11086   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
11087
11088   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11089   if (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
11090       !Subtarget->is64Bit()) {
11091     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
11092                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11093                                      SDLoc(), getPointerTy()),
11094                          Result);
11095   }
11096
11097   // For symbols that require a load from a stub to get the address, emit the
11098   // load.
11099   if (isGlobalStubReference(OpFlag))
11100     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), DL, DAG.getEntryNode(), Result,
11101                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
11102
11103   return Result;
11104 }
11105
11106 SDValue
11107 X86TargetLowering::LowerBlockAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11108   // Create the TargetBlockAddressAddress node.
11109   unsigned char OpFlags =
11110     Subtarget->ClassifyBlockAddressReference();
11111   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11112   const BlockAddress *BA = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getBlockAddress();
11113   int64_t Offset = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getOffset();
11114   SDLoc dl(Op);
11115   SDValue Result = DAG.getTargetBlockAddress(BA, getPointerTy(), Offset,
11116                                              OpFlags);
11117
11118   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11119       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11120     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
11121   else
11122     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
11123
11124   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11125   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
11126     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
11127                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
11128                          Result);
11129   }
11130
11131   return Result;
11132 }
11133
11134 SDValue
11135 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(const GlobalValue *GV, SDLoc dl,
11136                                       int64_t Offset, SelectionDAG &DAG) const {
11137   // Create the TargetGlobalAddress node, folding in the constant
11138   // offset if it is legal.
11139   unsigned char OpFlags =
11140       Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget());
11141   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11142   SDValue Result;
11143   if (OpFlags == X86II::MO_NO_FLAG &&
11144       X86::isOffsetSuitableForCodeModel(Offset, M)) {
11145     // A direct static reference to a global.
11146     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), Offset);
11147     Offset = 0;
11148   } else {
11149     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), 0, OpFlags);
11150   }
11151
11152   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11153       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11154     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
11155   else
11156     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
11157
11158   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11159   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
11160     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
11161                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
11162                          Result);
11163   }
11164
11165   // For globals that require a load from a stub to get the address, emit the
11166   // load.
11167   if (isGlobalStubReference(OpFlags))
11168     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Result,
11169                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
11170
11171   // If there was a non-zero offset that we didn't fold, create an explicit
11172   // addition for it.
11173   if (Offset != 0)
11174     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), Result,
11175                          DAG.getConstant(Offset, getPointerTy()));
11176
11177   return Result;
11178 }
11179
11180 SDValue
11181 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11182   const GlobalValue *GV = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getGlobal();
11183   int64_t Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getOffset();
11184   return LowerGlobalAddress(GV, SDLoc(Op), Offset, DAG);
11185 }
11186
11187 static SDValue
11188 GetTLSADDR(SelectionDAG &DAG, SDValue Chain, GlobalAddressSDNode *GA,
11189            SDValue *InFlag, const EVT PtrVT, unsigned ReturnReg,
11190            unsigned char OperandFlags, bool LocalDynamic = false) {
11191   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
11192   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
11193   SDLoc dl(GA);
11194   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
11195                                            GA->getValueType(0),
11196                                            GA->getOffset(),
11197                                            OperandFlags);
11198
11199   X86ISD::NodeType CallType = LocalDynamic ? X86ISD::TLSBASEADDR
11200                                            : X86ISD::TLSADDR;
11201
11202   if (InFlag) {
11203     SDValue Ops[] = { Chain,  TGA, *InFlag };
11204     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
11205   } else {
11206     SDValue Ops[]  = { Chain, TGA };
11207     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
11208   }
11209
11210   // TLSADDR will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
11211   MFI->setAdjustsStack(true);
11212
11213   SDValue Flag = Chain.getValue(1);
11214   return DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, ReturnReg, PtrVT, Flag);
11215 }
11216
11217 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 32 bit
11218 static SDValue
11219 LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
11220                                 const EVT PtrVT) {
11221   SDValue InFlag;
11222   SDLoc dl(GA);  // ? function entry point might be better
11223   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
11224                                    DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11225                                                SDLoc(), PtrVT), InFlag);
11226   InFlag = Chain.getValue(1);
11227
11228   return GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX, X86II::MO_TLSGD);
11229 }
11230
11231 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 64 bit
11232 static SDValue
11233 LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
11234                                 const EVT PtrVT) {
11235   return GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT,
11236                     X86::RAX, X86II::MO_TLSGD);
11237 }
11238
11239 static SDValue LowerToTLSLocalDynamicModel(GlobalAddressSDNode *GA,
11240                                            SelectionDAG &DAG,
11241                                            const EVT PtrVT,
11242                                            bool is64Bit) {
11243   SDLoc dl(GA);
11244
11245   // Get the start address of the TLS block for this module.
11246   X86MachineFunctionInfo* MFI = DAG.getMachineFunction()
11247       .getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
11248   MFI->incNumLocalDynamicTLSAccesses();
11249
11250   SDValue Base;
11251   if (is64Bit) {
11252     Base = GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT, X86::RAX,
11253                       X86II::MO_TLSLD, /*LocalDynamic=*/true);
11254   } else {
11255     SDValue InFlag;
11256     SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
11257         DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT), InFlag);
11258     InFlag = Chain.getValue(1);
11259     Base = GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX,
11260                       X86II::MO_TLSLDM, /*LocalDynamic=*/true);
11261   }
11262
11263   // Note: the CleanupLocalDynamicTLSPass will remove redundant computations
11264   // of Base.
11265
11266   // Build x@dtpoff.
11267   unsigned char OperandFlags = X86II::MO_DTPOFF;
11268   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11269   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
11270                                            GA->getValueType(0),
11271                                            GA->getOffset(), OperandFlags);
11272   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
11273
11274   // Add x@dtpoff with the base.
11275   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Offset, Base);
11276 }
11277
11278 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "initial exec" or "local exec" model.
11279 static SDValue LowerToTLSExecModel(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
11280                                    const EVT PtrVT, TLSModel::Model model,
11281                                    bool is64Bit, bool isPIC) {
11282   SDLoc dl(GA);
11283
11284   // Get the Thread Pointer, which is %gs:0 (32-bit) or %fs:0 (64-bit).
11285   Value *Ptr = Constant::getNullValue(Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
11286                                                          is64Bit ? 257 : 256));
11287
11288   SDValue ThreadPointer =
11289       DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), DAG.getIntPtrConstant(0),
11290                   MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
11291
11292   unsigned char OperandFlags = 0;
11293   // Most TLS accesses are not RIP relative, even on x86-64.  One exception is
11294   // initialexec.
11295   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11296   if (model == TLSModel::LocalExec) {
11297     OperandFlags = is64Bit ? X86II::MO_TPOFF : X86II::MO_NTPOFF;
11298   } else if (model == TLSModel::InitialExec) {
11299     if (is64Bit) {
11300       OperandFlags = X86II::MO_GOTTPOFF;
11301       WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11302     } else {
11303       OperandFlags = isPIC ? X86II::MO_GOTNTPOFF : X86II::MO_INDNTPOFF;
11304     }
11305   } else {
11306     llvm_unreachable("Unexpected model");
11307   }
11308
11309   // emit "addl x@ntpoff,%eax" (local exec)
11310   // or "addl x@indntpoff,%eax" (initial exec)
11311   // or "addl x@gotntpoff(%ebx) ,%eax" (initial exec, 32-bit pic)
11312   SDValue TGA =
11313       DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl, GA->getValueType(0),
11314                                  GA->getOffset(), OperandFlags);
11315   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
11316
11317   if (model == TLSModel::InitialExec) {
11318     if (isPIC && !is64Bit) {
11319       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
11320                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT),
11321                            Offset);
11322     }
11323
11324     Offset = DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), Offset,
11325                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
11326   }
11327
11328   // The address of the thread local variable is the add of the thread
11329   // pointer with the offset of the variable.
11330   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, ThreadPointer, Offset);
11331 }
11332
11333 SDValue
11334 X86TargetLowering::LowerGlobalTLSAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11335
11336   GlobalAddressSDNode *GA = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
11337   const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
11338
11339   if (Subtarget->isTargetELF()) {
11340     TLSModel::Model model = DAG.getTarget().getTLSModel(GV);
11341
11342     switch (model) {
11343       case TLSModel::GeneralDynamic:
11344         if (Subtarget->is64Bit())
11345           return LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GA, DAG, getPointerTy());
11346         return LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GA, DAG, getPointerTy());
11347       case TLSModel::LocalDynamic:
11348         return LowerToTLSLocalDynamicModel(GA, DAG, getPointerTy(),
11349                                            Subtarget->is64Bit());
11350       case TLSModel::InitialExec:
11351       case TLSModel::LocalExec:
11352         return LowerToTLSExecModel(
11353             GA, DAG, getPointerTy(), model, Subtarget->is64Bit(),
11354             DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_);
11355     }
11356     llvm_unreachable("Unknown TLS model.");
11357   }
11358
11359   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
11360     // Darwin only has one model of TLS.  Lower to that.
11361     unsigned char OpFlag = 0;
11362     unsigned WrapperKind = Subtarget->isPICStyleRIPRel() ?
11363                            X86ISD::WrapperRIP : X86ISD::Wrapper;
11364
11365     // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11366     // global base reg.
11367     bool PIC32 = (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) &&
11368                  !Subtarget->is64Bit();
11369     if (PIC32)
11370       OpFlag = X86II::MO_TLVP_PIC_BASE;
11371     else
11372       OpFlag = X86II::MO_TLVP;
11373     SDLoc DL(Op);
11374     SDValue Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), DL,
11375                                                 GA->getValueType(0),
11376                                                 GA->getOffset(), OpFlag);
11377     SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
11378
11379     // With PIC32, the address is actually $g + Offset.
11380     if (PIC32)
11381       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
11382                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11383                                        SDLoc(), getPointerTy()),
11384                            Offset);
11385
11386     // Lowering the machine isd will make sure everything is in the right
11387     // location.
11388     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
11389     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
11390     SDValue Args[] = { Chain, Offset };
11391     Chain = DAG.getNode(X86ISD::TLSCALL, DL, NodeTys, Args);
11392
11393     // TLSCALL will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
11394     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
11395     MFI->setAdjustsStack(true);
11396
11397     // And our return value (tls address) is in the standard call return value
11398     // location.
11399     unsigned Reg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
11400     return DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, Reg, getPointerTy(),
11401                               Chain.getValue(1));
11402   }
11403
11404   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ||
11405       Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
11406     // Just use the implicit TLS architecture
11407     // Need to generate someting similar to:
11408     //   mov     rdx, qword [gs:abs 58H]; Load pointer to ThreadLocalStorage
11409     //                                  ; from TEB
11410     //   mov     ecx, dword [rel _tls_index]: Load index (from C runtime)
11411     //   mov     rcx, qword [rdx+rcx*8]
11412     //   mov     eax, .tls$:tlsvar
11413     //   [rax+rcx] contains the address
11414     // Windows 64bit: gs:0x58
11415     // Windows 32bit: fs:__tls_array
11416
11417     SDLoc dl(GA);
11418     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
11419
11420     // Get the Thread Pointer, which is %fs:__tls_array (32-bit) or
11421     // %gs:0x58 (64-bit). On MinGW, __tls_array is not available, so directly
11422     // use its literal value of 0x2C.
11423     Value *Ptr = Constant::getNullValue(Subtarget->is64Bit()
11424                                         ? Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
11425                                                              256)
11426                                         : Type::getInt32PtrTy(*DAG.getContext(),
11427                                                               257));
11428
11429     SDValue TlsArray =
11430         Subtarget->is64Bit()
11431             ? DAG.getIntPtrConstant(0x58)
11432             : (Subtarget->isTargetWindowsGNU()
11433                    ? DAG.getIntPtrConstant(0x2C)
11434                    : DAG.getExternalSymbol("_tls_array", getPointerTy()));
11435
11436     SDValue ThreadPointer =
11437         DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, TlsArray,
11438                     MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
11439
11440     // Load the _tls_index variable
11441     SDValue IDX = DAG.getExternalSymbol("_tls_index", getPointerTy());
11442     if (Subtarget->is64Bit())
11443       IDX = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, dl, getPointerTy(), Chain,
11444                            IDX, MachinePointerInfo(), MVT::i32,
11445                            false, false, false, 0);
11446     else
11447       IDX = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, IDX, MachinePointerInfo(),
11448                         false, false, false, 0);
11449
11450     SDValue Scale = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(TD->getPointerSize()),
11451                                     getPointerTy());
11452     IDX = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, getPointerTy(), IDX, Scale);
11453
11454     SDValue res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), ThreadPointer, IDX);
11455     res = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, res, MachinePointerInfo(),
11456                       false, false, false, 0);
11457
11458     // Get the offset of start of .tls section
11459     SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
11460                                              GA->getValueType(0),
11461                                              GA->getOffset(), X86II::MO_SECREL);
11462     SDValue Offset = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), TGA);
11463
11464     // The address of the thread local variable is the add of the thread
11465     // pointer with the offset of the variable.
11466     return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), res, Offset);
11467   }
11468
11469   llvm_unreachable("TLS not implemented for this target.");
11470 }
11471
11472 /// LowerShiftParts - Lower SRA_PARTS and friends, which return two i32 values
11473 /// and take a 2 x i32 value to shift plus a shift amount.
11474 static SDValue LowerShiftParts(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
11475   assert(Op.getNumOperands() == 3 && "Not a double-shift!");
11476   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11477   unsigned VTBits = VT.getSizeInBits();
11478   SDLoc dl(Op);
11479   bool isSRA = Op.getOpcode() == ISD::SRA_PARTS;
11480   SDValue ShOpLo = Op.getOperand(0);
11481   SDValue ShOpHi = Op.getOperand(1);
11482   SDValue ShAmt  = Op.getOperand(2);
11483   // X86ISD::SHLD and X86ISD::SHRD have defined overflow behavior but the
11484   // generic ISD nodes haven't. Insert an AND to be safe, it's optimized away
11485   // during isel.
11486   SDValue SafeShAmt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
11487                                   DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8));
11488   SDValue Tmp1 = isSRA ? DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, ShOpHi,
11489                                      DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8))
11490                        : DAG.getConstant(0, VT);
11491
11492   SDValue Tmp2, Tmp3;
11493   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
11494     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHLD, dl, VT, ShOpHi, ShOpLo, ShAmt);
11495     Tmp3 = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpLo, SafeShAmt);
11496   } else {
11497     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHRD, dl, VT, ShOpLo, ShOpHi, ShAmt);
11498     Tmp3 = DAG.getNode(isSRA ? ISD::SRA : ISD::SRL, dl, VT, ShOpHi, SafeShAmt);
11499   }
11500
11501   // If the shift amount is larger or equal than the width of a part we can't
11502   // rely on the results of shld/shrd. Insert a test and select the appropriate
11503   // values for large shift amounts.
11504   SDValue AndNode = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
11505                                 DAG.getConstant(VTBits, MVT::i8));
11506   SDValue Cond = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
11507                              AndNode, DAG.getConstant(0, MVT::i8));
11508
11509   SDValue Hi, Lo;
11510   SDValue CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
11511   SDValue Ops0[4] = { Tmp2, Tmp3, CC, Cond };
11512   SDValue Ops1[4] = { Tmp3, Tmp1, CC, Cond };
11513
11514   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
11515     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
11516     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
11517   } else {
11518     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
11519     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
11520   }
11521
11522   SDValue Ops[2] = { Lo, Hi };
11523   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
11524 }
11525
11526 SDValue X86TargetLowering::LowerSINT_TO_FP(SDValue Op,
11527                                            SelectionDAG &DAG) const {
11528   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
11529
11530   if (SrcVT.isVector())
11531     return SDValue();
11532
11533   assert(SrcVT <= MVT::i64 && SrcVT >= MVT::i16 &&
11534          "Unknown SINT_TO_FP to lower!");
11535
11536   // These are really Legal; return the operand so the caller accepts it as
11537   // Legal.
11538   if (SrcVT == MVT::i32 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()))
11539     return Op;
11540   if (SrcVT == MVT::i64 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()) &&
11541       Subtarget->is64Bit()) {
11542     return Op;
11543   }
11544
11545   SDLoc dl(Op);
11546   unsigned Size = SrcVT.getSizeInBits()/8;
11547   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
11548   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(Size, Size, false);
11549   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
11550   SDValue Chain = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
11551                                StackSlot,
11552                                MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
11553                                false, false, 0);
11554   return BuildFILD(Op, SrcVT, Chain, StackSlot, DAG);
11555 }
11556
11557 SDValue X86TargetLowering::BuildFILD(SDValue Op, EVT SrcVT, SDValue Chain,
11558                                      SDValue StackSlot,
11559                                      SelectionDAG &DAG) const {
11560   // Build the FILD
11561   SDLoc DL(Op);
11562   SDVTList Tys;
11563   bool useSSE = isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType());
11564   if (useSSE)
11565     Tys = DAG.getVTList(MVT::f64, MVT::Other, MVT::Glue);
11566   else
11567     Tys = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Other);
11568
11569   unsigned ByteSize = SrcVT.getSizeInBits()/8;
11570
11571   FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot);
11572   MachineMemOperand *MMO;
11573   if (FI) {
11574     int SSFI = FI->getIndex();
11575     MMO =
11576       DAG.getMachineFunction()
11577       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
11578                             MachineMemOperand::MOLoad, ByteSize, ByteSize);
11579   } else {
11580     MMO = cast<LoadSDNode>(StackSlot)->getMemOperand();
11581     StackSlot = StackSlot.getOperand(1);
11582   }
11583   SDValue Ops[] = { Chain, StackSlot, DAG.getValueType(SrcVT) };
11584   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(useSSE ? X86ISD::FILD_FLAG :
11585                                            X86ISD::FILD, DL,
11586                                            Tys, Ops, SrcVT, MMO);
11587
11588   if (useSSE) {
11589     Chain = Result.getValue(1);
11590     SDValue InFlag = Result.getValue(2);
11591
11592     // FIXME: Currently the FST is flagged to the FILD_FLAG. This
11593     // shouldn't be necessary except that RFP cannot be live across
11594     // multiple blocks. When stackifier is fixed, they can be uncoupled.
11595     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
11596     unsigned SSFISize = Op.getValueType().getSizeInBits()/8;
11597     int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(SSFISize, SSFISize, false);
11598     SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
11599     Tys = DAG.getVTList(MVT::Other);
11600     SDValue Ops[] = {
11601       Chain, Result, StackSlot, DAG.getValueType(Op.getValueType()), InFlag
11602     };
11603     MachineMemOperand *MMO =
11604       DAG.getMachineFunction()
11605       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
11606                             MachineMemOperand::MOStore, SSFISize, SSFISize);
11607
11608     Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FST, DL, Tys,
11609                                     Ops, Op.getValueType(), MMO);
11610     Result = DAG.getLoad(Op.getValueType(), DL, Chain, StackSlot,
11611                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
11612                          false, false, false, 0);
11613   }
11614
11615   return Result;
11616 }
11617
11618 // LowerUINT_TO_FP_i64 - 64-bit unsigned integer to double expansion.
11619 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i64(SDValue Op,
11620                                                SelectionDAG &DAG) const {
11621   // This algorithm is not obvious. Here it is what we're trying to output:
11622   /*
11623      movq       %rax,  %xmm0
11624      punpckldq  (c0),  %xmm0  // c0: (uint4){ 0x43300000U, 0x45300000U, 0U, 0U }
11625      subpd      (c1),  %xmm0  // c1: (double2){ 0x1.0p52, 0x1.0p52 * 0x1.0p32 }
11626      #ifdef __SSE3__
11627        haddpd   %xmm0, %xmm0
11628      #else
11629        pshufd   $0x4e, %xmm0, %xmm1
11630        addpd    %xmm1, %xmm0
11631      #endif
11632   */
11633
11634   SDLoc dl(Op);
11635   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
11636
11637   // Build some magic constants.
11638   static const uint32_t CV0[] = { 0x43300000, 0x45300000, 0, 0 };
11639   Constant *C0 = ConstantDataVector::get(*Context, CV0);
11640   SDValue CPIdx0 = DAG.getConstantPool(C0, getPointerTy(), 16);
11641
11642   SmallVector<Constant*,2> CV1;
11643   CV1.push_back(
11644     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
11645                                       APInt(64, 0x4330000000000000ULL))));
11646   CV1.push_back(
11647     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
11648                                       APInt(64, 0x4530000000000000ULL))));
11649   Constant *C1 = ConstantVector::get(CV1);
11650   SDValue CPIdx1 = DAG.getConstantPool(C1, getPointerTy(), 16);
11651
11652   // Load the 64-bit value into an XMM register.
11653   SDValue XR1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
11654                             Op.getOperand(0));
11655   SDValue CLod0 = DAG.getLoad(MVT::v4i32, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx0,
11656                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
11657                               false, false, false, 16);
11658   SDValue Unpck1 = getUnpackl(DAG, dl, MVT::v4i32,
11659                               DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, XR1),
11660                               CLod0);
11661
11662   SDValue CLod1 = DAG.getLoad(MVT::v2f64, dl, CLod0.getValue(1), CPIdx1,
11663                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
11664                               false, false, false, 16);
11665   SDValue XR2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Unpck1);
11666   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, XR2F, CLod1);
11667   SDValue Result;
11668
11669   if (Subtarget->hasSSE3()) {
11670     // FIXME: The 'haddpd' instruction may be slower than 'movhlps + addsd'.
11671     Result = DAG.getNode(X86ISD::FHADD, dl, MVT::v2f64, Sub, Sub);
11672   } else {
11673     SDValue S2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Sub);
11674     SDValue Shuffle = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, MVT::v4i32,
11675                                            S2F, 0x4E, DAG);
11676     Result = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::v2f64,
11677                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Shuffle),
11678                          Sub);
11679   }
11680
11681   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, Result,
11682                      DAG.getIntPtrConstant(0));
11683 }
11684
11685 // LowerUINT_TO_FP_i32 - 32-bit unsigned integer to float expansion.
11686 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i32(SDValue Op,
11687                                                SelectionDAG &DAG) const {
11688   SDLoc dl(Op);
11689   // FP constant to bias correct the final result.
11690   SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
11691                                    MVT::f64);
11692
11693   // Load the 32-bit value into an XMM register.
11694   SDValue Load = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
11695                              Op.getOperand(0));
11696
11697   // Zero out the upper parts of the register.
11698   Load = getShuffleVectorZeroOrUndef(Load, 0, true, Subtarget, DAG);
11699
11700   Load = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
11701                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Load),
11702                      DAG.getIntPtrConstant(0));
11703
11704   // Or the load with the bias.
11705   SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64,
11706                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
11707                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
11708                                                    MVT::v2f64, Load)),
11709                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
11710                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
11711                                                    MVT::v2f64, Bias)));
11712   Or = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
11713                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or),
11714                    DAG.getIntPtrConstant(0));
11715
11716   // Subtract the bias.
11717   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::f64, Or, Bias);
11718
11719   // Handle final rounding.
11720   EVT DestVT = Op.getValueType();
11721
11722   if (DestVT.bitsLT(MVT::f64))
11723     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DestVT, Sub,
11724                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11725   if (DestVT.bitsGT(MVT::f64))
11726     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, DestVT, Sub);
11727
11728   // Handle final rounding.
11729   return Sub;
11730 }
11731
11732 SDValue X86TargetLowering::lowerUINT_TO_FP_vec(SDValue Op,
11733                                                SelectionDAG &DAG) const {
11734   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
11735   MVT SVT = N0.getSimpleValueType();
11736   SDLoc dl(Op);
11737
11738   assert((SVT == MVT::v4i8 || SVT == MVT::v4i16 ||
11739           SVT == MVT::v8i8 || SVT == MVT::v8i16) &&
11740          "Custom UINT_TO_FP is not supported!");
11741
11742   MVT NVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, SVT.getVectorNumElements());
11743   return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(),
11744                      DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, NVT, N0));
11745 }
11746
11747 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP(SDValue Op,
11748                                            SelectionDAG &DAG) const {
11749   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
11750   SDLoc dl(Op);
11751
11752   if (Op.getValueType().isVector())
11753     return lowerUINT_TO_FP_vec(Op, DAG);
11754
11755   // Since UINT_TO_FP is legal (it's marked custom), dag combiner won't
11756   // optimize it to a SINT_TO_FP when the sign bit is known zero. Perform
11757   // the optimization here.
11758   if (DAG.SignBitIsZero(N0))
11759     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(), N0);
11760
11761   MVT SrcVT = N0.getSimpleValueType();
11762   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
11763   if (SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f64 && X86ScalarSSEf64)
11764     return LowerUINT_TO_FP_i64(Op, DAG);
11765   if (SrcVT == MVT::i32 && X86ScalarSSEf64)
11766     return LowerUINT_TO_FP_i32(Op, DAG);
11767   if (Subtarget->is64Bit() && SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f32)
11768     return SDValue();
11769
11770   // Make a 64-bit buffer, and use it to build an FILD.
11771   SDValue StackSlot = DAG.CreateStackTemporary(MVT::i64);
11772   if (SrcVT == MVT::i32) {
11773     SDValue WordOff = DAG.getConstant(4, getPointerTy());
11774     SDValue OffsetSlot = DAG.getNode(ISD::ADD, dl,
11775                                      getPointerTy(), StackSlot, WordOff);
11776     SDValue Store1 = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
11777                                   StackSlot, MachinePointerInfo(),
11778                                   false, false, 0);
11779     SDValue Store2 = DAG.getStore(Store1, dl, DAG.getConstant(0, MVT::i32),
11780                                   OffsetSlot, MachinePointerInfo(),
11781                                   false, false, 0);
11782     SDValue Fild = BuildFILD(Op, MVT::i64, Store2, StackSlot, DAG);
11783     return Fild;
11784   }
11785
11786   assert(SrcVT == MVT::i64 && "Unexpected type in UINT_TO_FP");
11787   SDValue Store = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
11788                                StackSlot, MachinePointerInfo(),
11789                                false, false, 0);
11790   // For i64 source, we need to add the appropriate power of 2 if the input
11791   // was negative.  This is the same as the optimization in
11792   // DAGTypeLegalizer::ExpandIntOp_UNIT_TO_FP, and for it to be safe here,
11793   // we must be careful to do the computation in x87 extended precision, not
11794   // in SSE. (The generic code can't know it's OK to do this, or how to.)
11795   int SSFI = cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot)->getIndex();
11796   MachineMemOperand *MMO =
11797     DAG.getMachineFunction()
11798     .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
11799                           MachineMemOperand::MOLoad, 8, 8);
11800
11801   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::f80, MVT::Other);
11802   SDValue Ops[] = { Store, StackSlot, DAG.getValueType(MVT::i64) };
11803   SDValue Fild = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FILD, dl, Tys, Ops,
11804                                          MVT::i64, MMO);
11805
11806   APInt FF(32, 0x5F800000ULL);
11807
11808   // Check whether the sign bit is set.
11809   SDValue SignSet = DAG.getSetCC(dl,
11810                                  getSetCCResultType(*DAG.getContext(), MVT::i64),
11811                                  Op.getOperand(0), DAG.getConstant(0, MVT::i64),
11812                                  ISD::SETLT);
11813
11814   // Build a 64 bit pair (0, FF) in the constant pool, with FF in the lo bits.
11815   SDValue FudgePtr = DAG.getConstantPool(
11816                              ConstantInt::get(*DAG.getContext(), FF.zext(64)),
11817                                          getPointerTy());
11818
11819   // Get a pointer to FF if the sign bit was set, or to 0 otherwise.
11820   SDValue Zero = DAG.getIntPtrConstant(0);
11821   SDValue Four = DAG.getIntPtrConstant(4);
11822   SDValue Offset = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, Zero.getValueType(), SignSet,
11823                                Zero, Four);
11824   FudgePtr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), FudgePtr, Offset);
11825
11826   // Load the value out, extending it from f32 to f80.
11827   // FIXME: Avoid the extend by constructing the right constant pool?
11828   SDValue Fudge = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, dl, MVT::f80, DAG.getEntryNode(),
11829                                  FudgePtr, MachinePointerInfo::getConstantPool(),
11830                                  MVT::f32, false, false, false, 4);
11831   // Extend everything to 80 bits to force it to be done on x87.
11832   SDValue Add = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::f80, Fild, Fudge);
11833   return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DstVT, Add, DAG.getIntPtrConstant(0));
11834 }
11835
11836 std::pair<SDValue,SDValue>
11837 X86TargetLowering:: FP_TO_INTHelper(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
11838                                     bool IsSigned, bool IsReplace) const {
11839   SDLoc DL(Op);
11840
11841   EVT DstTy = Op.getValueType();
11842
11843   if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(DstTy)) {
11844     assert(DstTy == MVT::i32 && "Unexpected FP_TO_UINT");
11845     DstTy = MVT::i64;
11846   }
11847
11848   assert(DstTy.getSimpleVT() <= MVT::i64 &&
11849          DstTy.getSimpleVT() >= MVT::i16 &&
11850          "Unknown FP_TO_INT to lower!");
11851
11852   // These are really Legal.
11853   if (DstTy == MVT::i32 &&
11854       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
11855     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
11856   if (Subtarget->is64Bit() &&
11857       DstTy == MVT::i64 &&
11858       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
11859     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
11860
11861   // We lower FP->int64 either into FISTP64 followed by a load from a temporary
11862   // stack slot, or into the FTOL runtime function.
11863   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
11864   unsigned MemSize = DstTy.getSizeInBits()/8;
11865   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
11866   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
11867
11868   unsigned Opc;
11869   if (!IsSigned && isIntegerTypeFTOL(DstTy))
11870     Opc = X86ISD::WIN_FTOL;
11871   else
11872     switch (DstTy.getSimpleVT().SimpleTy) {
11873     default: llvm_unreachable("Invalid FP_TO_SINT to lower!");
11874     case MVT::i16: Opc = X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM; break;
11875     case MVT::i32: Opc = X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM; break;
11876     case MVT::i64: Opc = X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM; break;
11877     }
11878
11879   SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
11880   SDValue Value = Op.getOperand(0);
11881   EVT TheVT = Op.getOperand(0).getValueType();
11882   // FIXME This causes a redundant load/store if the SSE-class value is already
11883   // in memory, such as if it is on the callstack.
11884   if (isScalarFPTypeInSSEReg(TheVT)) {
11885     assert(DstTy == MVT::i64 && "Invalid FP_TO_SINT to lower!");
11886     Chain = DAG.getStore(Chain, DL, Value, StackSlot,
11887                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
11888                          false, false, 0);
11889     SDVTList Tys = DAG.getVTList(Op.getOperand(0).getValueType(), MVT::Other);
11890     SDValue Ops[] = {
11891       Chain, StackSlot, DAG.getValueType(TheVT)
11892     };
11893
11894     MachineMemOperand *MMO =
11895       MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
11896                               MachineMemOperand::MOLoad, MemSize, MemSize);
11897     Value = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FLD, DL, Tys, Ops, DstTy, MMO);
11898     Chain = Value.getValue(1);
11899     SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
11900     StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
11901   }
11902
11903   MachineMemOperand *MMO =
11904     MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
11905                             MachineMemOperand::MOStore, MemSize, MemSize);
11906
11907   if (Opc != X86ISD::WIN_FTOL) {
11908     // Build the FP_TO_INT*_IN_MEM
11909     SDValue Ops[] = { Chain, Value, StackSlot };
11910     SDValue FIST = DAG.getMemIntrinsicNode(Opc, DL, DAG.getVTList(MVT::Other),
11911                                            Ops, DstTy, MMO);
11912     return std::make_pair(FIST, StackSlot);
11913   } else {
11914     SDValue ftol = DAG.getNode(X86ISD::WIN_FTOL, DL,
11915       DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue),
11916       Chain, Value);
11917     SDValue eax = DAG.getCopyFromReg(ftol, DL, X86::EAX,
11918       MVT::i32, ftol.getValue(1));
11919     SDValue edx = DAG.getCopyFromReg(eax.getValue(1), DL, X86::EDX,
11920       MVT::i32, eax.getValue(2));
11921     SDValue Ops[] = { eax, edx };
11922     SDValue pair = IsReplace
11923       ? DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops)
11924       : DAG.getMergeValues(Ops, DL);
11925     return std::make_pair(pair, SDValue());
11926   }
11927 }
11928
11929 static SDValue LowerAVXExtend(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
11930                               const X86Subtarget *Subtarget) {
11931   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
11932   SDValue In = Op->getOperand(0);
11933   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
11934   SDLoc dl(Op);
11935
11936   // Optimize vectors in AVX mode:
11937   //
11938   //   v8i16 -> v8i32
11939   //   Use vpunpcklwd for 4 lower elements  v8i16 -> v4i32.
11940   //   Use vpunpckhwd for 4 upper elements  v8i16 -> v4i32.
11941   //   Concat upper and lower parts.
11942   //
11943   //   v4i32 -> v4i64
11944   //   Use vpunpckldq for 4 lower elements  v4i32 -> v2i64.
11945   //   Use vpunpckhdq for 4 upper elements  v4i32 -> v2i64.
11946   //   Concat upper and lower parts.
11947   //
11948
11949   if (((VT != MVT::v16i16) || (InVT != MVT::v16i8)) &&
11950       ((VT != MVT::v8i32) || (InVT != MVT::v8i16)) &&
11951       ((VT != MVT::v4i64) || (InVT != MVT::v4i32)))
11952     return SDValue();
11953
11954   if (Subtarget->hasInt256())
11955     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, dl, VT, In);
11956
11957   SDValue ZeroVec = getZeroVector(InVT, Subtarget, DAG, dl);
11958   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
11959   bool NeedZero = Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND;
11960   SDValue OpLo = getUnpackl(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
11961   SDValue OpHi = getUnpackh(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
11962
11963   MVT HVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(),
11964                              VT.getVectorNumElements()/2);
11965
11966   OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpLo);
11967   OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpHi);
11968
11969   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
11970 }
11971
11972 static  SDValue LowerZERO_EXTEND_AVX512(SDValue Op,
11973                                         SelectionDAG &DAG) {
11974   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
11975   SDValue In = Op->getOperand(0);
11976   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
11977   SDLoc DL(Op);
11978   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
11979   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
11980     return SDValue();
11981
11982   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
11983     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, In);
11984
11985   EVT ExtVT = (NumElts == 8)? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
11986   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
11987   // Now we have only mask extension
11988   assert(InVT.getVectorElementType() == MVT::i1);
11989   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, ExtVT.getScalarType());
11990   const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
11991   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
11992   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
11993   SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
11994                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
11995                            false, false, false, Alignment);
11996
11997   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, DL, ExtVT, In, Ld);
11998   if (VT.is512BitVector())
11999     return Brcst;
12000   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, Brcst);
12001 }
12002
12003 static SDValue LowerANY_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12004                                SelectionDAG &DAG) {
12005   if (Subtarget->hasFp256()) {
12006     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
12007     if (Res.getNode())
12008       return Res;
12009   }
12010
12011   return SDValue();
12012 }
12013
12014 static SDValue LowerZERO_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12015                                 SelectionDAG &DAG) {
12016   SDLoc DL(Op);
12017   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12018   SDValue In = Op.getOperand(0);
12019   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
12020
12021   if (VT.is512BitVector() || SVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
12022     return LowerZERO_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
12023
12024   if (Subtarget->hasFp256()) {
12025     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
12026     if (Res.getNode())
12027       return Res;
12028   }
12029
12030   assert(!VT.is256BitVector() || !SVT.is128BitVector() ||
12031          VT.getVectorNumElements() != SVT.getVectorNumElements());
12032   return SDValue();
12033 }
12034
12035 SDValue X86TargetLowering::LowerTRUNCATE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12036   SDLoc DL(Op);
12037   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12038   SDValue In = Op.getOperand(0);
12039   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
12040
12041   if (VT == MVT::i1) {
12042     assert((InVT.isInteger() && (InVT.getSizeInBits() <= 64)) &&
12043            "Invalid scalar TRUNCATE operation");
12044     if (InVT.getSizeInBits() >= 32)
12045       return SDValue();
12046     In = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, MVT::i32, In);
12047     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, In);
12048   }
12049   assert(VT.getVectorNumElements() == InVT.getVectorNumElements() &&
12050          "Invalid TRUNCATE operation");
12051
12052   if (InVT.is512BitVector() || VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
12053     if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >=8)
12054       return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, In);
12055
12056     assert(VT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
12057     unsigned NumElts = InVT.getVectorNumElements();
12058     assert ((NumElts == 8 || NumElts == 16) && "Unexpected vector type");
12059     if (InVT.getSizeInBits() < 512) {
12060       MVT ExtVT = (NumElts == 16)? MVT::v16i32 : MVT::v8i64;
12061       In = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, ExtVT, In);
12062       InVT = ExtVT;
12063     }
12064     
12065     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, InVT.getVectorElementType());
12066     const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
12067     SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, getPointerTy());
12068     unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
12069     SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
12070                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12071                            false, false, false, Alignment);
12072     SDValue OneV = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, InVT, Ld);
12073     SDValue And = DAG.getNode(ISD::AND, DL, InVT, OneV, In);
12074     return DAG.getNode(X86ISD::TESTM, DL, VT, And, And);
12075   }
12076
12077   if ((VT == MVT::v4i32) && (InVT == MVT::v4i64)) {
12078     // On AVX2, v4i64 -> v4i32 becomes VPERMD.
12079     if (Subtarget->hasInt256()) {
12080       static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6, -1, -1, -1, -1};
12081       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, In);
12082       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i32, DL, In, DAG.getUNDEF(MVT::v8i32),
12083                                 ShufMask);
12084       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, In,
12085                          DAG.getIntPtrConstant(0));
12086     }
12087
12088     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
12089                                DAG.getIntPtrConstant(0));
12090     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
12091                                DAG.getIntPtrConstant(2));
12092     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
12093     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
12094     static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6};
12095     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, OpLo, OpHi, ShufMask);
12096   }
12097
12098   if ((VT == MVT::v8i16) && (InVT == MVT::v8i32)) {
12099     // On AVX2, v8i32 -> v8i16 becomed PSHUFB.
12100     if (Subtarget->hasInt256()) {
12101       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, In);
12102
12103       SmallVector<SDValue,32> pshufbMask;
12104       for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
12105         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x0, MVT::i8));
12106         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x1, MVT::i8));
12107         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x4, MVT::i8));
12108         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x5, MVT::i8));
12109         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x8, MVT::i8));
12110         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x9, MVT::i8));
12111         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xc, MVT::i8));
12112         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xd, MVT::i8));
12113         for (unsigned j = 0; j < 8; ++j)
12114           pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x80, MVT::i8));
12115       }
12116       SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, pshufbMask);
12117       In = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, In, BV);
12118       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64, In);
12119
12120       static const int ShufMask[] = {0,  2,  -1,  -1};
12121       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i64, DL,  In, DAG.getUNDEF(MVT::v4i64),
12122                                 &ShufMask[0]);
12123       In = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
12124                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12125       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, In);
12126     }
12127
12128     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
12129                                DAG.getIntPtrConstant(0));
12130
12131     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
12132                                DAG.getIntPtrConstant(4));
12133
12134     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpLo);
12135     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpHi);
12136
12137     // The PSHUFB mask:
12138     static const int ShufMask1[] = {0,  1,  4,  5,  8,  9, 12, 13,
12139                                    -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
12140
12141     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(MVT::v16i8);
12142     OpLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpLo, Undef, ShufMask1);
12143     OpHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpHi, Undef, ShufMask1);
12144
12145     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
12146     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
12147
12148     // The MOVLHPS Mask:
12149     static const int ShufMask2[] = {0, 1, 4, 5};
12150     SDValue res = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, DL, OpLo, OpHi, ShufMask2);
12151     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, res);
12152   }
12153
12154   // Handle truncation of V256 to V128 using shuffles.
12155   if (!VT.is128BitVector() || !InVT.is256BitVector())
12156     return SDValue();
12157
12158   assert(Subtarget->hasFp256() && "256-bit vector without AVX!");
12159
12160   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
12161   MVT NVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(), NumElems * 2);
12162
12163   SmallVector<int, 16> MaskVec(NumElems * 2, -1);
12164   // Prepare truncation shuffle mask
12165   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
12166     MaskVec[i] = i * 2;
12167   SDValue V = DAG.getVectorShuffle(NVT, DL,
12168                                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, In),
12169                                    DAG.getUNDEF(NVT), &MaskVec[0]);
12170   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, V,
12171                      DAG.getIntPtrConstant(0));
12172 }
12173
12174 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_SINT(SDValue Op,
12175                                            SelectionDAG &DAG) const {
12176   assert(!Op.getSimpleValueType().isVector());
12177
12178   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
12179     /*IsSigned=*/ true, /*IsReplace=*/ false);
12180   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
12181   // If FP_TO_INTHelper failed, the node is actually supposed to be Legal.
12182   if (!FIST.getNode()) return Op;
12183
12184   if (StackSlot.getNode())
12185     // Load the result.
12186     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
12187                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
12188                        false, false, false, 0);
12189
12190   // The node is the result.
12191   return FIST;
12192 }
12193
12194 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_UINT(SDValue Op,
12195                                            SelectionDAG &DAG) const {
12196   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
12197     /*IsSigned=*/ false, /*IsReplace=*/ false);
12198   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
12199   assert(FIST.getNode() && "Unexpected failure");
12200
12201   if (StackSlot.getNode())
12202     // Load the result.
12203     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
12204                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
12205                        false, false, false, 0);
12206
12207   // The node is the result.
12208   return FIST;
12209 }
12210
12211 static SDValue LowerFP_EXTEND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12212   SDLoc DL(Op);
12213   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12214   SDValue In = Op.getOperand(0);
12215   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
12216
12217   assert(SVT == MVT::v2f32 && "Only customize MVT::v2f32 type legalization!");
12218
12219   return DAG.getNode(X86ISD::VFPEXT, DL, VT,
12220                      DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, MVT::v4f32,
12221                                  In, DAG.getUNDEF(SVT)));
12222 }
12223
12224 // The only differences between FABS and FNEG are the mask and the logic op.
12225 static SDValue LowerFABSorFNEG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12226   assert((Op.getOpcode() == ISD::FABS || Op.getOpcode() == ISD::FNEG) &&
12227          "Wrong opcode for lowering FABS or FNEG.");
12228
12229   bool IsFABS = (Op.getOpcode() == ISD::FABS);
12230   SDLoc dl(Op);
12231   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12232   // Assume scalar op for initialization; update for vector if needed.
12233   // Note that there are no scalar bitwise logical SSE/AVX instructions, so we
12234   // generate a 16-byte vector constant and logic op even for the scalar case.
12235   // Using a 16-byte mask allows folding the load of the mask with
12236   // the logic op, so it can save (~4 bytes) on code size.
12237   MVT EltVT = VT;
12238   unsigned NumElts = VT == MVT::f64 ? 2 : 4;
12239   // FIXME: Use function attribute "OptimizeForSize" and/or CodeGenOpt::Level to
12240   // decide if we should generate a 16-byte constant mask when we only need 4 or
12241   // 8 bytes for the scalar case.
12242   if (VT.isVector()) {
12243     EltVT = VT.getVectorElementType();
12244     NumElts = VT.getVectorNumElements();
12245   }
12246   
12247   unsigned EltBits = EltVT.getSizeInBits();
12248   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
12249   // For FABS, mask is 0x7f...; for FNEG, mask is 0x80...
12250   APInt MaskElt =
12251     IsFABS ? APInt::getSignedMaxValue(EltBits) : APInt::getSignBit(EltBits);
12252   Constant *C = ConstantInt::get(*Context, MaskElt);
12253   C = ConstantVector::getSplat(NumElts, C);
12254   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
12255   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
12256   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CPIdx)->getAlignment();
12257   SDValue Mask = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
12258                              MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12259                              false, false, false, Alignment);
12260
12261   if (VT.isVector()) {
12262     // For a vector, cast operands to a vector type, perform the logic op,
12263     // and cast the result back to the original value type.
12264     MVT VecVT = MVT::getVectorVT(MVT::i64, VT.getSizeInBits() / 64);
12265     SDValue Op0Casted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Op.getOperand(0));
12266     SDValue MaskCasted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Mask);
12267     unsigned LogicOp = IsFABS ? ISD::AND : ISD::XOR;
12268     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
12269                        DAG.getNode(LogicOp, dl, VecVT, Op0Casted, MaskCasted));
12270   }
12271   // If not vector, then scalar.
12272   unsigned LogicOp = IsFABS ? X86ISD::FAND : X86ISD::FXOR;
12273   return DAG.getNode(LogicOp, dl, VT, Op.getOperand(0), Mask);
12274 }
12275
12276 static SDValue LowerFCOPYSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12277   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
12278   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
12279   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
12280   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
12281   SDLoc dl(Op);
12282   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12283   MVT SrcVT = Op1.getSimpleValueType();
12284
12285   // If second operand is smaller, extend it first.
12286   if (SrcVT.bitsLT(VT)) {
12287     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, VT, Op1);
12288     SrcVT = VT;
12289   }
12290   // And if it is bigger, shrink it first.
12291   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
12292     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VT, Op1, DAG.getIntPtrConstant(1));
12293     SrcVT = VT;
12294   }
12295
12296   // At this point the operands and the result should have the same
12297   // type, and that won't be f80 since that is not custom lowered.
12298
12299   // First get the sign bit of second operand.
12300   SmallVector<Constant*,4> CV;
12301   if (SrcVT == MVT::f64) {
12302     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
12303     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 1ULL << 63))));
12304     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
12305   } else {
12306     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
12307     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 1U << 31))));
12308     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
12309     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
12310     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
12311   }
12312   Constant *C = ConstantVector::get(CV);
12313   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
12314   SDValue Mask1 = DAG.getLoad(SrcVT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
12315                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12316                               false, false, false, 16);
12317   SDValue SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, SrcVT, Op1, Mask1);
12318
12319   // Shift sign bit right or left if the two operands have different types.
12320   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
12321     // Op0 is MVT::f32, Op1 is MVT::f64.
12322     SignBit = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2f64, SignBit);
12323     SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FSRL, dl, MVT::v2f64, SignBit,
12324                           DAG.getConstant(32, MVT::i32));
12325     SignBit = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, SignBit);
12326     SignBit = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f32, SignBit,
12327                           DAG.getIntPtrConstant(0));
12328   }
12329
12330   // Clear first operand sign bit.
12331   CV.clear();
12332   if (VT == MVT::f64) {
12333     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
12334     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
12335                                                    APInt(64, ~(1ULL << 63)))));
12336     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
12337   } else {
12338     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
12339     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
12340                                                    APInt(32, ~(1U << 31)))));
12341     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
12342     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
12343     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
12344   }
12345   C = ConstantVector::get(CV);
12346   CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
12347   SDValue Mask2 = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
12348                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12349                               false, false, false, 16);
12350   SDValue Val = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, VT, Op0, Mask2);
12351
12352   // Or the value with the sign bit.
12353   return DAG.getNode(X86ISD::FOR, dl, VT, Val, SignBit);
12354 }
12355
12356 static SDValue LowerFGETSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12357   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12358   SDLoc dl(Op);
12359   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12360
12361   // Lower ISD::FGETSIGN to (AND (X86ISD::FGETSIGNx86 ...) 1).
12362   SDValue xFGETSIGN = DAG.getNode(X86ISD::FGETSIGNx86, dl, VT, N0,
12363                                   DAG.getConstant(1, VT));
12364   return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, xFGETSIGN, DAG.getConstant(1, VT));
12365 }
12366
12367 // LowerVectorAllZeroTest - Check whether an OR'd tree is PTEST-able.
12368 //
12369 static SDValue LowerVectorAllZeroTest(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12370                                       SelectionDAG &DAG) {
12371   assert(Op.getOpcode() == ISD::OR && "Only check OR'd tree.");
12372
12373   if (!Subtarget->hasSSE41())
12374     return SDValue();
12375
12376   if (!Op->hasOneUse())
12377     return SDValue();
12378
12379   SDNode *N = Op.getNode();
12380   SDLoc DL(N);
12381
12382   SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
12383   DenseMap<SDValue, unsigned> VecInMap;
12384   SmallVector<SDValue, 8> VecIns;
12385   EVT VT = MVT::Other;
12386
12387   // Recognize a special case where a vector is casted into wide integer to
12388   // test all 0s.
12389   Opnds.push_back(N->getOperand(0));
12390   Opnds.push_back(N->getOperand(1));
12391
12392   for (unsigned Slot = 0, e = Opnds.size(); Slot < e; ++Slot) {
12393     SmallVectorImpl<SDValue>::const_iterator I = Opnds.begin() + Slot;
12394     // BFS traverse all OR'd operands.
12395     if (I->getOpcode() == ISD::OR) {
12396       Opnds.push_back(I->getOperand(0));
12397       Opnds.push_back(I->getOperand(1));
12398       // Re-evaluate the number of nodes to be traversed.
12399       e += 2; // 2 more nodes (LHS and RHS) are pushed.
12400       continue;
12401     }
12402
12403     // Quit if a non-EXTRACT_VECTOR_ELT
12404     if (I->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
12405       return SDValue();
12406
12407     // Quit if without a constant index.
12408     SDValue Idx = I->getOperand(1);
12409     if (!isa<ConstantSDNode>(Idx))
12410       return SDValue();
12411
12412     SDValue ExtractedFromVec = I->getOperand(0);
12413     DenseMap<SDValue, unsigned>::iterator M = VecInMap.find(ExtractedFromVec);
12414     if (M == VecInMap.end()) {
12415       VT = ExtractedFromVec.getValueType();
12416       // Quit if not 128/256-bit vector.
12417       if (!VT.is128BitVector() && !VT.is256BitVector())
12418         return SDValue();
12419       // Quit if not the same type.
12420       if (VecInMap.begin() != VecInMap.end() &&
12421           VT != VecInMap.begin()->first.getValueType())
12422         return SDValue();
12423       M = VecInMap.insert(std::make_pair(ExtractedFromVec, 0)).first;
12424       VecIns.push_back(ExtractedFromVec);
12425     }
12426     M->second |= 1U << cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12427   }
12428
12429   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
12430          "Not extracted from 128-/256-bit vector.");
12431
12432   unsigned FullMask = (1U << VT.getVectorNumElements()) - 1U;
12433
12434   for (DenseMap<SDValue, unsigned>::const_iterator
12435         I = VecInMap.begin(), E = VecInMap.end(); I != E; ++I) {
12436     // Quit if not all elements are used.
12437     if (I->second != FullMask)
12438       return SDValue();
12439   }
12440
12441   EVT TestVT = VT.is128BitVector() ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
12442
12443   // Cast all vectors into TestVT for PTEST.
12444   for (unsigned i = 0, e = VecIns.size(); i < e; ++i)
12445     VecIns[i] = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, TestVT, VecIns[i]);
12446
12447   // If more than one full vectors are evaluated, OR them first before PTEST.
12448   for (unsigned Slot = 0, e = VecIns.size(); e - Slot > 1; Slot += 2, e += 1) {
12449     // Each iteration will OR 2 nodes and append the result until there is only
12450     // 1 node left, i.e. the final OR'd value of all vectors.
12451     SDValue LHS = VecIns[Slot];
12452     SDValue RHS = VecIns[Slot + 1];
12453     VecIns.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, TestVT, LHS, RHS));
12454   }
12455
12456   return DAG.getNode(X86ISD::PTEST, DL, MVT::i32,
12457                      VecIns.back(), VecIns.back());
12458 }
12459
12460 /// \brief return true if \c Op has a use that doesn't just read flags.
12461 static bool hasNonFlagsUse(SDValue Op) {
12462   for (SDNode::use_iterator UI = Op->use_begin(), UE = Op->use_end(); UI != UE;
12463        ++UI) {
12464     SDNode *User = *UI;
12465     unsigned UOpNo = UI.getOperandNo();
12466     if (User->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && User->hasOneUse()) {
12467       // Look pass truncate.
12468       UOpNo = User->use_begin().getOperandNo();
12469       User = *User->use_begin();
12470     }
12471
12472     if (User->getOpcode() != ISD::BRCOND && User->getOpcode() != ISD::SETCC &&
12473         !(User->getOpcode() == ISD::SELECT && UOpNo == 0))
12474       return true;
12475   }
12476   return false;
12477 }
12478
12479 /// Emit nodes that will be selected as "test Op0,Op0", or something
12480 /// equivalent.
12481 SDValue X86TargetLowering::EmitTest(SDValue Op, unsigned X86CC, SDLoc dl,
12482                                     SelectionDAG &DAG) const {
12483   if (Op.getValueType() == MVT::i1)
12484     // KORTEST instruction should be selected
12485     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
12486                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
12487
12488   // CF and OF aren't always set the way we want. Determine which
12489   // of these we need.
12490   bool NeedCF = false;
12491   bool NeedOF = false;
12492   switch (X86CC) {
12493   default: break;
12494   case X86::COND_A: case X86::COND_AE:
12495   case X86::COND_B: case X86::COND_BE:
12496     NeedCF = true;
12497     break;
12498   case X86::COND_G: case X86::COND_GE:
12499   case X86::COND_L: case X86::COND_LE:
12500   case X86::COND_O: case X86::COND_NO: {
12501     // Check if we really need to set the
12502     // Overflow flag. If NoSignedWrap is present
12503     // that is not actually needed.
12504     switch (Op->getOpcode()) {
12505     case ISD::ADD:
12506     case ISD::SUB:
12507     case ISD::MUL:
12508     case ISD::SHL: {
12509       const BinaryWithFlagsSDNode *BinNode =
12510           cast<BinaryWithFlagsSDNode>(Op.getNode());
12511       if (BinNode->hasNoSignedWrap())
12512         break;
12513     }
12514     default:
12515       NeedOF = true;
12516       break;
12517     }
12518     break;
12519   }
12520   }
12521   // See if we can use the EFLAGS value from the operand instead of
12522   // doing a separate TEST. TEST always sets OF and CF to 0, so unless
12523   // we prove that the arithmetic won't overflow, we can't use OF or CF.
12524   if (Op.getResNo() != 0 || NeedOF || NeedCF) {
12525     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
12526     //if (Op.getValueType() == MVT::i1)
12527     //  return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i1, Op,
12528     //                     DAG.getConstant(0, MVT::i1));
12529     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
12530                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
12531   }
12532   unsigned Opcode = 0;
12533   unsigned NumOperands = 0;
12534
12535   // Truncate operations may prevent the merge of the SETCC instruction
12536   // and the arithmetic instruction before it. Attempt to truncate the operands
12537   // of the arithmetic instruction and use a reduced bit-width instruction.
12538   bool NeedTruncation = false;
12539   SDValue ArithOp = Op;
12540   if (Op->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op->hasOneUse()) {
12541     SDValue Arith = Op->getOperand(0);
12542     // Both the trunc and the arithmetic op need to have one user each.
12543     if (Arith->hasOneUse())
12544       switch (Arith.getOpcode()) {
12545         default: break;
12546         case ISD::ADD:
12547         case ISD::SUB:
12548         case ISD::AND:
12549         case ISD::OR:
12550         case ISD::XOR: {
12551           NeedTruncation = true;
12552           ArithOp = Arith;
12553         }
12554       }
12555   }
12556
12557   // NOTICE: In the code below we use ArithOp to hold the arithmetic operation
12558   // which may be the result of a CAST.  We use the variable 'Op', which is the
12559   // non-casted variable when we check for possible users.
12560   switch (ArithOp.getOpcode()) {
12561   case ISD::ADD:
12562     // Due to an isel shortcoming, be conservative if this add is likely to be
12563     // selected as part of a load-modify-store instruction. When the root node
12564     // in a match is a store, isel doesn't know how to remap non-chain non-flag
12565     // uses of other nodes in the match, such as the ADD in this case. This
12566     // leads to the ADD being left around and reselected, with the result being
12567     // two adds in the output.  Alas, even if none our users are stores, that
12568     // doesn't prove we're O.K.  Ergo, if we have any parents that aren't
12569     // CopyToReg or SETCC, eschew INC/DEC.  A better fix seems to require
12570     // climbing the DAG back to the root, and it doesn't seem to be worth the
12571     // effort.
12572     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
12573          UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
12574       if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg &&
12575           UI->getOpcode() != ISD::SETCC &&
12576           UI->getOpcode() != ISD::STORE)
12577         goto default_case;
12578
12579     if (ConstantSDNode *C =
12580         dyn_cast<ConstantSDNode>(ArithOp.getNode()->getOperand(1))) {
12581       // An add of one will be selected as an INC.
12582       if (C->getAPIntValue() == 1 && !Subtarget->slowIncDec()) {
12583         Opcode = X86ISD::INC;
12584         NumOperands = 1;
12585         break;
12586       }
12587
12588       // An add of negative one (subtract of one) will be selected as a DEC.
12589       if (C->getAPIntValue().isAllOnesValue() && !Subtarget->slowIncDec()) {
12590         Opcode = X86ISD::DEC;
12591         NumOperands = 1;
12592         break;
12593       }
12594     }
12595
12596     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting add.
12597     Opcode = X86ISD::ADD;
12598     NumOperands = 2;
12599     break;
12600   case ISD::SHL:
12601   case ISD::SRL:
12602     // If we have a constant logical shift that's only used in a comparison
12603     // against zero turn it into an equivalent AND. This allows turning it into
12604     // a TEST instruction later.
12605     if ((X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE) && Op->hasOneUse() &&
12606         isa<ConstantSDNode>(Op->getOperand(1)) && !hasNonFlagsUse(Op)) {
12607       EVT VT = Op.getValueType();
12608       unsigned BitWidth = VT.getSizeInBits();
12609       unsigned ShAmt = Op->getConstantOperandVal(1);
12610       if (ShAmt >= BitWidth) // Avoid undefined shifts.
12611         break;
12612       APInt Mask = ArithOp.getOpcode() == ISD::SRL
12613                        ? APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt)
12614                        : APInt::getLowBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt);
12615       if (!Mask.isSignedIntN(32)) // Avoid large immediates.
12616         break;
12617       SDValue New = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op->getOperand(0),
12618                                 DAG.getConstant(Mask, VT));
12619       DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
12620       Op = New;
12621     }
12622     break;
12623
12624   case ISD::AND:
12625     // If the primary and result isn't used, don't bother using X86ISD::AND,
12626     // because a TEST instruction will be better.
12627     if (!hasNonFlagsUse(Op))
12628       break;
12629     // FALL THROUGH
12630   case ISD::SUB:
12631   case ISD::OR:
12632   case ISD::XOR:
12633     // Due to the ISEL shortcoming noted above, be conservative if this op is
12634     // likely to be selected as part of a load-modify-store instruction.
12635     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
12636            UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
12637       if (UI->getOpcode() == ISD::STORE)
12638         goto default_case;
12639
12640     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting instruction.
12641     switch (ArithOp.getOpcode()) {
12642     default: llvm_unreachable("unexpected operator!");
12643     case ISD::SUB: Opcode = X86ISD::SUB; break;
12644     case ISD::XOR: Opcode = X86ISD::XOR; break;
12645     case ISD::AND: Opcode = X86ISD::AND; break;
12646     case ISD::OR: {
12647       if (!NeedTruncation && (X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE)) {
12648         SDValue EFLAGS = LowerVectorAllZeroTest(Op, Subtarget, DAG);
12649         if (EFLAGS.getNode())
12650           return EFLAGS;
12651       }
12652       Opcode = X86ISD::OR;
12653       break;
12654     }
12655     }
12656
12657     NumOperands = 2;
12658     break;
12659   case X86ISD::ADD:
12660   case X86ISD::SUB:
12661   case X86ISD::INC:
12662   case X86ISD::DEC:
12663   case X86ISD::OR:
12664   case X86ISD::XOR:
12665   case X86ISD::AND:
12666     return SDValue(Op.getNode(), 1);
12667   default:
12668   default_case:
12669     break;
12670   }
12671
12672   // If we found that truncation is beneficial, perform the truncation and
12673   // update 'Op'.
12674   if (NeedTruncation) {
12675     EVT VT = Op.getValueType();
12676     SDValue WideVal = Op->getOperand(0);
12677     EVT WideVT = WideVal.getValueType();
12678     unsigned ConvertedOp = 0;
12679     // Use a target machine opcode to prevent further DAGCombine
12680     // optimizations that may separate the arithmetic operations
12681     // from the setcc node.
12682     switch (WideVal.getOpcode()) {
12683       default: break;
12684       case ISD::ADD: ConvertedOp = X86ISD::ADD; break;
12685       case ISD::SUB: ConvertedOp = X86ISD::SUB; break;
12686       case ISD::AND: ConvertedOp = X86ISD::AND; break;
12687       case ISD::OR:  ConvertedOp = X86ISD::OR;  break;
12688       case ISD::XOR: ConvertedOp = X86ISD::XOR; break;
12689     }
12690
12691     if (ConvertedOp) {
12692       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
12693       if (TLI.isOperationLegal(WideVal.getOpcode(), WideVT)) {
12694         SDValue V0 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(0));
12695         SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(1));
12696         Op = DAG.getNode(ConvertedOp, dl, VT, V0, V1);
12697       }
12698     }
12699   }
12700
12701   if (Opcode == 0)
12702     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
12703     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
12704                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
12705
12706   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
12707   SmallVector<SDValue, 4> Ops;
12708   for (unsigned i = 0; i != NumOperands; ++i)
12709     Ops.push_back(Op.getOperand(i));
12710
12711   SDValue New = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, Ops);
12712   DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
12713   return SDValue(New.getNode(), 1);
12714 }
12715
12716 /// Emit nodes that will be selected as "cmp Op0,Op1", or something
12717 /// equivalent.
12718 SDValue X86TargetLowering::EmitCmp(SDValue Op0, SDValue Op1, unsigned X86CC,
12719                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
12720   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)) {
12721     if (C->getAPIntValue() == 0)
12722       return EmitTest(Op0, X86CC, dl, DAG);
12723
12724      if (Op0.getValueType() == MVT::i1)
12725        llvm_unreachable("Unexpected comparison operation for MVT::i1 operands");
12726   }
12727  
12728   if ((Op0.getValueType() == MVT::i8 || Op0.getValueType() == MVT::i16 ||
12729        Op0.getValueType() == MVT::i32 || Op0.getValueType() == MVT::i64)) {
12730     // Do the comparison at i32 if it's smaller, besides the Atom case. 
12731     // This avoids subregister aliasing issues. Keep the smaller reference 
12732     // if we're optimizing for size, however, as that'll allow better folding 
12733     // of memory operations.
12734     if (Op0.getValueType() != MVT::i32 && Op0.getValueType() != MVT::i64 &&
12735         !DAG.getMachineFunction().getFunction()->getAttributes().hasAttribute(
12736              AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::MinSize) &&
12737         !Subtarget->isAtom()) {
12738       unsigned ExtendOp =
12739           isX86CCUnsigned(X86CC) ? ISD::ZERO_EXTEND : ISD::SIGN_EXTEND;
12740       Op0 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op0);
12741       Op1 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op1);
12742     }
12743     // Use SUB instead of CMP to enable CSE between SUB and CMP.
12744     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op0.getValueType(), MVT::i32);
12745     SDValue Sub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, dl, VTs,
12746                               Op0, Op1);
12747     return SDValue(Sub.getNode(), 1);
12748   }
12749   return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op0, Op1);
12750 }
12751
12752 /// Convert a comparison if required by the subtarget.
12753 SDValue X86TargetLowering::ConvertCmpIfNecessary(SDValue Cmp,
12754                                                  SelectionDAG &DAG) const {
12755   // If the subtarget does not support the FUCOMI instruction, floating-point
12756   // comparisons have to be converted.
12757   if (Subtarget->hasCMov() ||
12758       Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP ||
12759       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isFloatingPoint() ||
12760       !Cmp.getOperand(1).getValueType().isFloatingPoint())
12761     return Cmp;
12762
12763   // The instruction selector will select an FUCOM instruction instead of
12764   // FUCOMI, which writes the comparison result to FPSW instead of EFLAGS. Hence
12765   // build an SDNode sequence that transfers the result from FPSW into EFLAGS:
12766   // (X86sahf (trunc (srl (X86fp_stsw (trunc (X86cmp ...)), 8))))
12767   SDLoc dl(Cmp);
12768   SDValue TruncFPSW = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16, Cmp);
12769   SDValue FNStSW = DAG.getNode(X86ISD::FNSTSW16r, dl, MVT::i16, TruncFPSW);
12770   SDValue Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, FNStSW,
12771                             DAG.getConstant(8, MVT::i8));
12772   SDValue TruncSrl = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Srl);
12773   return DAG.getNode(X86ISD::SAHF, dl, MVT::i32, TruncSrl);
12774 }
12775
12776 static bool isAllOnes(SDValue V) {
12777   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
12778   return C && C->isAllOnesValue();
12779 }
12780
12781 /// LowerToBT - Result of 'and' is compared against zero. Turn it into a BT node
12782 /// if it's possible.
12783 SDValue X86TargetLowering::LowerToBT(SDValue And, ISD::CondCode CC,
12784                                      SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
12785   SDValue Op0 = And.getOperand(0);
12786   SDValue Op1 = And.getOperand(1);
12787   if (Op0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
12788     Op0 = Op0.getOperand(0);
12789   if (Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
12790     Op1 = Op1.getOperand(0);
12791
12792   SDValue LHS, RHS;
12793   if (Op1.getOpcode() == ISD::SHL)
12794     std::swap(Op0, Op1);
12795   if (Op0.getOpcode() == ISD::SHL) {
12796     if (ConstantSDNode *And00C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(0)))
12797       if (And00C->getZExtValue() == 1) {
12798         // If we looked past a truncate, check that it's only truncating away
12799         // known zeros.
12800         unsigned BitWidth = Op0.getValueSizeInBits();
12801         unsigned AndBitWidth = And.getValueSizeInBits();
12802         if (BitWidth > AndBitWidth) {
12803           APInt Zeros, Ones;
12804           DAG.computeKnownBits(Op0, Zeros, Ones);
12805           if (Zeros.countLeadingOnes() < BitWidth - AndBitWidth)
12806             return SDValue();
12807         }
12808         LHS = Op1;
12809         RHS = Op0.getOperand(1);
12810       }
12811   } else if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) {
12812     ConstantSDNode *AndRHS = cast<ConstantSDNode>(Op1);
12813     uint64_t AndRHSVal = AndRHS->getZExtValue();
12814     SDValue AndLHS = Op0;
12815
12816     if (AndRHSVal == 1 && AndLHS.getOpcode() == ISD::SRL) {
12817       LHS = AndLHS.getOperand(0);
12818       RHS = AndLHS.getOperand(1);
12819     }
12820
12821     // Use BT if the immediate can't be encoded in a TEST instruction.
12822     if (!isUInt<32>(AndRHSVal) && isPowerOf2_64(AndRHSVal)) {
12823       LHS = AndLHS;
12824       RHS = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(AndRHSVal), LHS.getValueType());
12825     }
12826   }
12827
12828   if (LHS.getNode()) {
12829     // If LHS is i8, promote it to i32 with any_extend.  There is no i8 BT
12830     // instruction.  Since the shift amount is in-range-or-undefined, we know
12831     // that doing a bittest on the i32 value is ok.  We extend to i32 because
12832     // the encoding for the i16 version is larger than the i32 version.
12833     // Also promote i16 to i32 for performance / code size reason.
12834     if (LHS.getValueType() == MVT::i8 ||
12835         LHS.getValueType() == MVT::i16)
12836       LHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, LHS);
12837
12838     // If the operand types disagree, extend the shift amount to match.  Since
12839     // BT ignores high bits (like shifts) we can use anyextend.
12840     if (LHS.getValueType() != RHS.getValueType())
12841       RHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, LHS.getValueType(), RHS);
12842
12843     SDValue BT = DAG.getNode(X86ISD::BT, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
12844     X86::CondCode Cond = CC == ISD::SETEQ ? X86::COND_AE : X86::COND_B;
12845     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
12846                        DAG.getConstant(Cond, MVT::i8), BT);
12847   }
12848
12849   return SDValue();
12850 }
12851
12852 /// \brief - Turns an ISD::CondCode into a value suitable for SSE floating point
12853 /// mask CMPs.
12854 static int translateX86FSETCC(ISD::CondCode SetCCOpcode, SDValue &Op0,
12855                               SDValue &Op1) {
12856   unsigned SSECC;
12857   bool Swap = false;
12858
12859   // SSE Condition code mapping:
12860   //  0 - EQ
12861   //  1 - LT
12862   //  2 - LE
12863   //  3 - UNORD
12864   //  4 - NEQ
12865   //  5 - NLT
12866   //  6 - NLE
12867   //  7 - ORD
12868   switch (SetCCOpcode) {
12869   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
12870   case ISD::SETOEQ:
12871   case ISD::SETEQ:  SSECC = 0; break;
12872   case ISD::SETOGT:
12873   case ISD::SETGT:  Swap = true; // Fallthrough
12874   case ISD::SETLT:
12875   case ISD::SETOLT: SSECC = 1; break;
12876   case ISD::SETOGE:
12877   case ISD::SETGE:  Swap = true; // Fallthrough
12878   case ISD::SETLE:
12879   case ISD::SETOLE: SSECC = 2; break;
12880   case ISD::SETUO:  SSECC = 3; break;
12881   case ISD::SETUNE:
12882   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
12883   case ISD::SETULE: Swap = true; // Fallthrough
12884   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; break;
12885   case ISD::SETULT: Swap = true; // Fallthrough
12886   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; break;
12887   case ISD::SETO:   SSECC = 7; break;
12888   case ISD::SETUEQ:
12889   case ISD::SETONE: SSECC = 8; break;
12890   }
12891   if (Swap)
12892     std::swap(Op0, Op1);
12893
12894   return SSECC;
12895 }
12896
12897 // Lower256IntVSETCC - Break a VSETCC 256-bit integer VSETCC into two new 128
12898 // ones, and then concatenate the result back.
12899 static SDValue Lower256IntVSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12900   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12901
12902   assert(VT.is256BitVector() && Op.getOpcode() == ISD::SETCC &&
12903          "Unsupported value type for operation");
12904
12905   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
12906   SDLoc dl(Op);
12907   SDValue CC = Op.getOperand(2);
12908
12909   // Extract the LHS vectors
12910   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
12911   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
12912   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
12913
12914   // Extract the RHS vectors
12915   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
12916   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
12917   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
12918
12919   // Issue the operation on the smaller types and concatenate the result back
12920   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
12921   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
12922   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
12923                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1, CC),
12924                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2, CC));
12925 }
12926
12927 static SDValue LowerIntVSETCC_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
12928                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
12929   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
12930   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
12931   SDValue CC = Op.getOperand(2);
12932   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12933   SDLoc dl(Op);
12934
12935   assert(Op0.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8 &&
12936          Op.getValueType().getScalarType() == MVT::i1 &&
12937          "Cannot set masked compare for this operation");
12938
12939   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
12940   unsigned  Opc = 0;
12941   bool Unsigned = false;
12942   bool Swap = false;
12943   unsigned SSECC;
12944   switch (SetCCOpcode) {
12945   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
12946   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
12947   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQM; break;
12948   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; Unsigned = true; break;
12949   case ISD::SETLT:  Swap = true; //fall-through
12950   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGTM; break;
12951   case ISD::SETULT: SSECC = 1; Unsigned = true; break;
12952   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; Unsigned = true; break; //NLT
12953   case ISD::SETGE:  Swap = true; SSECC = 2; break; // LE + swap
12954   case ISD::SETULE: Unsigned = true; //fall-through
12955   case ISD::SETLE:  SSECC = 2; break;
12956   }
12957
12958   if (Swap)
12959     std::swap(Op0, Op1);
12960   if (Opc)
12961     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
12962   Opc = Unsigned ? X86ISD::CMPMU: X86ISD::CMPM;
12963   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
12964                      DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
12965 }
12966
12967 /// \brief Try to turn a VSETULT into a VSETULE by modifying its second
12968 /// operand \p Op1.  If non-trivial (for example because it's not constant)
12969 /// return an empty value.
12970 static SDValue ChangeVSETULTtoVSETULE(SDLoc dl, SDValue Op1, SelectionDAG &DAG)
12971 {
12972   BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op1.getNode());
12973   if (!BV)
12974     return SDValue();
12975
12976   MVT VT = Op1.getSimpleValueType();
12977   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
12978   unsigned n = VT.getVectorNumElements();
12979   SmallVector<SDValue, 8> ULTOp1;
12980
12981   for (unsigned i = 0; i < n; ++i) {
12982     ConstantSDNode *Elt = dyn_cast<ConstantSDNode>(BV->getOperand(i));
12983     if (!Elt || Elt->isOpaque() || Elt->getValueType(0) != EVT)
12984       return SDValue();
12985
12986     // Avoid underflow.
12987     APInt Val = Elt->getAPIntValue();
12988     if (Val == 0)
12989       return SDValue();
12990
12991     ULTOp1.push_back(DAG.getConstant(Val - 1, EVT));
12992   }
12993
12994   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, ULTOp1);
12995 }
12996
12997 static SDValue LowerVSETCC(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12998                            SelectionDAG &DAG) {
12999   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13000   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13001   SDValue CC = Op.getOperand(2);
13002   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13003   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
13004   bool isFP = Op.getOperand(1).getSimpleValueType().isFloatingPoint();
13005   SDLoc dl(Op);
13006
13007   if (isFP) {
13008 #ifndef NDEBUG
13009     MVT EltVT = Op0.getSimpleValueType().getVectorElementType();
13010     assert(EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64);
13011 #endif
13012
13013     unsigned SSECC = translateX86FSETCC(SetCCOpcode, Op0, Op1);
13014     unsigned Opc = X86ISD::CMPP;
13015     if (Subtarget->hasAVX512() && VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
13016       assert(VT.getVectorNumElements() <= 16);
13017       Opc = X86ISD::CMPM;
13018     }
13019     // In the two special cases we can't handle, emit two comparisons.
13020     if (SSECC == 8) {
13021       unsigned CC0, CC1;
13022       unsigned CombineOpc;
13023       if (SetCCOpcode == ISD::SETUEQ) {
13024         CC0 = 3; CC1 = 0; CombineOpc = ISD::OR;
13025       } else {
13026         assert(SetCCOpcode == ISD::SETONE);
13027         CC0 = 7; CC1 = 4; CombineOpc = ISD::AND;
13028       }
13029
13030       SDValue Cmp0 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13031                                  DAG.getConstant(CC0, MVT::i8));
13032       SDValue Cmp1 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13033                                  DAG.getConstant(CC1, MVT::i8));
13034       return DAG.getNode(CombineOpc, dl, VT, Cmp0, Cmp1);
13035     }
13036     // Handle all other FP comparisons here.
13037     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13038                        DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
13039   }
13040
13041   // Break 256-bit integer vector compare into smaller ones.
13042   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
13043     return Lower256IntVSETCC(Op, DAG);
13044
13045   bool MaskResult = (VT.getVectorElementType() == MVT::i1);
13046   EVT OpVT = Op1.getValueType();
13047   if (Subtarget->hasAVX512()) {
13048     if (Op1.getValueType().is512BitVector() ||
13049         (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX()) ||
13050         (MaskResult && OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 32))
13051       return LowerIntVSETCC_AVX512(Op, DAG, Subtarget);
13052
13053     // In AVX-512 architecture setcc returns mask with i1 elements,
13054     // But there is no compare instruction for i8 and i16 elements in KNL.
13055     // We are not talking about 512-bit operands in this case, these
13056     // types are illegal.
13057     if (MaskResult &&
13058         (OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32 &&
13059          OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8))
13060       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
13061                          DAG.getNode(ISD::SETCC, dl, OpVT, Op0, Op1, CC));
13062   }
13063
13064   // We are handling one of the integer comparisons here.  Since SSE only has
13065   // GT and EQ comparisons for integer, swapping operands and multiple
13066   // operations may be required for some comparisons.
13067   unsigned Opc;
13068   bool Swap = false, Invert = false, FlipSigns = false, MinMax = false;
13069   bool Subus = false;
13070
13071   switch (SetCCOpcode) {
13072   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
13073   case ISD::SETNE:  Invert = true;
13074   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQ; break;
13075   case ISD::SETLT:  Swap = true;
13076   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGT; break;
13077   case ISD::SETGE:  Swap = true;
13078   case ISD::SETLE:  Opc = X86ISD::PCMPGT;
13079                     Invert = true; break;
13080   case ISD::SETULT: Swap = true;
13081   case ISD::SETUGT: Opc = X86ISD::PCMPGT;
13082                     FlipSigns = true; break;
13083   case ISD::SETUGE: Swap = true;
13084   case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::PCMPGT;
13085                     FlipSigns = true; Invert = true; break;
13086   }
13087
13088   // Special case: Use min/max operations for SETULE/SETUGE
13089   MVT VET = VT.getVectorElementType();
13090   bool hasMinMax =
13091        (Subtarget->hasSSE41() && (VET >= MVT::i8 && VET <= MVT::i32))
13092     || (Subtarget->hasSSE2()  && (VET == MVT::i8));
13093
13094   if (hasMinMax) {
13095     switch (SetCCOpcode) {
13096     default: break;
13097     case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::UMIN; MinMax = true; break;
13098     case ISD::SETUGE: Opc = X86ISD::UMAX; MinMax = true; break;
13099     }
13100
13101     if (MinMax) { Swap = false; Invert = false; FlipSigns = false; }
13102   }
13103
13104   bool hasSubus = Subtarget->hasSSE2() && (VET == MVT::i8 || VET == MVT::i16);
13105   if (!MinMax && hasSubus) {
13106     // As another special case, use PSUBUS[BW] when it's profitable. E.g. for
13107     // Op0 u<= Op1:
13108     //   t = psubus Op0, Op1
13109     //   pcmpeq t, <0..0>
13110     switch (SetCCOpcode) {
13111     default: break;
13112     case ISD::SETULT: {
13113       // If the comparison is against a constant we can turn this into a
13114       // setule.  With psubus, setule does not require a swap.  This is
13115       // beneficial because the constant in the register is no longer
13116       // destructed as the destination so it can be hoisted out of a loop.
13117       // Only do this pre-AVX since vpcmp* is no longer destructive.
13118       if (Subtarget->hasAVX())
13119         break;
13120       SDValue ULEOp1 = ChangeVSETULTtoVSETULE(dl, Op1, DAG);
13121       if (ULEOp1.getNode()) {
13122         Op1 = ULEOp1;
13123         Subus = true; Invert = false; Swap = false;
13124       }
13125       break;
13126     }
13127     // Psubus is better than flip-sign because it requires no inversion.
13128     case ISD::SETUGE: Subus = true; Invert = false; Swap = true;  break;
13129     case ISD::SETULE: Subus = true; Invert = false; Swap = false; break;
13130     }
13131
13132     if (Subus) {
13133       Opc = X86ISD::SUBUS;
13134       FlipSigns = false;
13135     }
13136   }
13137
13138   if (Swap)
13139     std::swap(Op0, Op1);
13140
13141   // Check that the operation in question is available (most are plain SSE2,
13142   // but PCMPGTQ and PCMPEQQ have different requirements).
13143   if (VT == MVT::v2i64) {
13144     if (Opc == X86ISD::PCMPGT && !Subtarget->hasSSE42()) {
13145       assert(Subtarget->hasSSE2() && "Don't know how to lower!");
13146
13147       // First cast everything to the right type.
13148       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
13149       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
13150
13151       // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
13152       // bits of the inputs before performing those operations. The lower
13153       // compare is always unsigned.
13154       SDValue SB;
13155       if (FlipSigns) {
13156         SB = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::v4i32);
13157       } else {
13158         SDValue Sign = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::i32);
13159         SDValue Zero = DAG.getConstant(0x00000000U, MVT::i32);
13160         SB = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
13161                          Sign, Zero, Sign, Zero);
13162       }
13163       Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op0, SB);
13164       Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op1, SB);
13165
13166       // Emulate PCMPGTQ with (hi1 > hi2) | ((hi1 == hi2) & (lo1 > lo2))
13167       SDValue GT = DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
13168       SDValue EQ = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
13169
13170       // Create masks for only the low parts/high parts of the 64 bit integers.
13171       static const int MaskHi[] = { 1, 1, 3, 3 };
13172       static const int MaskLo[] = { 0, 0, 2, 2 };
13173       SDValue EQHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, EQ, EQ, MaskHi);
13174       SDValue GTLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskLo);
13175       SDValue GTHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskHi);
13176
13177       SDValue Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, EQHi, GTLo);
13178       Result = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v4i32, Result, GTHi);
13179
13180       if (Invert)
13181         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
13182
13183       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
13184     }
13185
13186     if (Opc == X86ISD::PCMPEQ && !Subtarget->hasSSE41()) {
13187       // If pcmpeqq is missing but pcmpeqd is available synthesize pcmpeqq with
13188       // pcmpeqd + pshufd + pand.
13189       assert(Subtarget->hasSSE2() && !FlipSigns && "Don't know how to lower!");
13190
13191       // First cast everything to the right type.
13192       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
13193       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
13194
13195       // Do the compare.
13196       SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
13197
13198       // Make sure the lower and upper halves are both all-ones.
13199       static const int Mask[] = { 1, 0, 3, 2 };
13200       SDValue Shuf = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, Result, Result, Mask);
13201       Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, Result, Shuf);
13202
13203       if (Invert)
13204         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
13205
13206       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
13207     }
13208   }
13209
13210   // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
13211   // bits of the inputs before performing those operations.
13212   if (FlipSigns) {
13213     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
13214     SDValue SB = DAG.getConstant(APInt::getSignBit(EltVT.getSizeInBits()), VT);
13215     Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op0, SB);
13216     Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op1, SB);
13217   }
13218
13219   SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
13220
13221   // If the logical-not of the result is required, perform that now.
13222   if (Invert)
13223     Result = DAG.getNOT(dl, Result, VT);
13224
13225   if (MinMax)
13226     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Op0, Result);
13227
13228   if (Subus)
13229     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Result,
13230                          getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl));
13231
13232   return Result;
13233 }
13234
13235 SDValue X86TargetLowering::LowerSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13236
13237   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13238
13239   if (VT.isVector()) return LowerVSETCC(Op, Subtarget, DAG);
13240
13241   assert(((!Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::i8) || (VT == MVT::i1))
13242          && "SetCC type must be 8-bit or 1-bit integer");
13243   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13244   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13245   SDLoc dl(Op);
13246   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
13247
13248   // Optimize to BT if possible.
13249   // Lower (X & (1 << N)) == 0 to BT(X, N).
13250   // Lower ((X >>u N) & 1) != 0 to BT(X, N).
13251   // Lower ((X >>s N) & 1) != 0 to BT(X, N).
13252   if (Op0.getOpcode() == ISD::AND && Op0.hasOneUse() &&
13253       Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
13254       cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue() &&
13255       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
13256     SDValue NewSetCC = LowerToBT(Op0, CC, dl, DAG);
13257     if (NewSetCC.getNode())
13258       return NewSetCC;
13259   }
13260
13261   // Look for X == 0, X == 1, X != 0, or X != 1.  We can simplify some forms of
13262   // these.
13263   if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
13264       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1 ||
13265        cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue()) &&
13266       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
13267
13268     // If the input is a setcc, then reuse the input setcc or use a new one with
13269     // the inverted condition.
13270     if (Op0.getOpcode() == X86ISD::SETCC) {
13271       X86::CondCode CCode = (X86::CondCode)Op0.getConstantOperandVal(0);
13272       bool Invert = (CC == ISD::SETNE) ^
13273         cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue();
13274       if (!Invert)
13275         return Op0;
13276
13277       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
13278       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
13279                                   DAG.getConstant(CCode, MVT::i8),
13280                                   Op0.getOperand(1));
13281       if (VT == MVT::i1)
13282         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
13283       return SetCC;
13284     }
13285   }
13286   if ((Op0.getValueType() == MVT::i1) && (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) &&
13287       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1) &&
13288       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
13289
13290     ISD::CondCode NewCC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
13291     return DAG.getSetCC(dl, VT, Op0, DAG.getConstant(0, MVT::i1), NewCC);
13292   }
13293
13294   bool isFP = Op1.getSimpleValueType().isFloatingPoint();
13295   unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, isFP, Op0, Op1, DAG);
13296   if (X86CC == X86::COND_INVALID)
13297     return SDValue();
13298
13299   SDValue EFLAGS = EmitCmp(Op0, Op1, X86CC, dl, DAG);
13300   EFLAGS = ConvertCmpIfNecessary(EFLAGS, DAG);
13301   SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
13302                               DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), EFLAGS);
13303   if (VT == MVT::i1)
13304     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
13305   return SetCC;
13306 }
13307
13308 // isX86LogicalCmp - Return true if opcode is a X86 logical comparison.
13309 static bool isX86LogicalCmp(SDValue Op) {
13310   unsigned Opc = Op.getNode()->getOpcode();
13311   if (Opc == X86ISD::CMP || Opc == X86ISD::COMI || Opc == X86ISD::UCOMI ||
13312       Opc == X86ISD::SAHF)
13313     return true;
13314   if (Op.getResNo() == 1 &&
13315       (Opc == X86ISD::ADD ||
13316        Opc == X86ISD::SUB ||
13317        Opc == X86ISD::ADC ||
13318        Opc == X86ISD::SBB ||
13319        Opc == X86ISD::SMUL ||
13320        Opc == X86ISD::UMUL ||
13321        Opc == X86ISD::INC ||
13322        Opc == X86ISD::DEC ||
13323        Opc == X86ISD::OR ||
13324        Opc == X86ISD::XOR ||
13325        Opc == X86ISD::AND))
13326     return true;
13327
13328   if (Op.getResNo() == 2 && Opc == X86ISD::UMUL)
13329     return true;
13330
13331   return false;
13332 }
13333
13334 static bool isTruncWithZeroHighBitsInput(SDValue V, SelectionDAG &DAG) {
13335   if (V.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
13336     return false;
13337
13338   SDValue VOp0 = V.getOperand(0);
13339   unsigned InBits = VOp0.getValueSizeInBits();
13340   unsigned Bits = V.getValueSizeInBits();
13341   return DAG.MaskedValueIsZero(VOp0, APInt::getHighBitsSet(InBits,InBits-Bits));
13342 }
13343
13344 SDValue X86TargetLowering::LowerSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13345   bool addTest = true;
13346   SDValue Cond  = Op.getOperand(0);
13347   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13348   SDValue Op2 = Op.getOperand(2);
13349   SDLoc DL(Op);
13350   EVT VT = Op1.getValueType();
13351   SDValue CC;
13352
13353   // Lower fp selects into a CMP/AND/ANDN/OR sequence when the necessary SSE ops
13354   // are available. Otherwise fp cmovs get lowered into a less efficient branch
13355   // sequence later on.
13356   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
13357       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64)) ||
13358        (Subtarget->hasSSE1() && VT == MVT::f32)) &&
13359       VT == Cond.getOperand(0).getValueType() && Cond->hasOneUse()) {
13360     SDValue CondOp0 = Cond.getOperand(0), CondOp1 = Cond.getOperand(1);
13361     int SSECC = translateX86FSETCC(
13362         cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get(), CondOp0, CondOp1);
13363
13364     if (SSECC != 8) {
13365       if (Subtarget->hasAVX512()) {
13366         SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CondOp0, CondOp1,
13367                                   DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
13368         return DAG.getNode(X86ISD::SELECT, DL, VT, Cmp, Op1, Op2);
13369       }
13370       SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, VT, CondOp0, CondOp1,
13371                                 DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
13372       SDValue AndN = DAG.getNode(X86ISD::FANDN, DL, VT, Cmp, Op2);
13373       SDValue And = DAG.getNode(X86ISD::FAND, DL, VT, Cmp, Op1);
13374       return DAG.getNode(X86ISD::FOR, DL, VT, AndN, And);
13375     }
13376   }
13377
13378   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
13379     SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
13380     if (NewCond.getNode())
13381       Cond = NewCond;
13382   }
13383
13384   // (select (x == 0), -1, y) -> (sign_bit (x - 1)) | y
13385   // (select (x == 0), y, -1) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
13386   // (select (x != 0), y, -1) -> (sign_bit (x - 1)) | y
13387   // (select (x != 0), -1, y) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
13388   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
13389       Cond.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::CMP &&
13390       isZero(Cond.getOperand(1).getOperand(1))) {
13391     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
13392
13393     unsigned CondCode =cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))->getZExtValue();
13394
13395     if ((isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) &&
13396         (CondCode == X86::COND_E || CondCode == X86::COND_NE)) {
13397       SDValue Y = isAllOnes(Op2) ? Op1 : Op2;
13398
13399       SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
13400       // Apply further optimizations for special cases
13401       // (select (x != 0), -1, 0) -> neg & sbb
13402       // (select (x == 0), 0, -1) -> neg & sbb
13403       if (ConstantSDNode *YC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Y))
13404         if (YC->isNullValue() &&
13405             (isAllOnes(Op1) == (CondCode == X86::COND_NE))) {
13406           SDVTList VTs = DAG.getVTList(CmpOp0.getValueType(), MVT::i32);
13407           SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, VTs,
13408                                     DAG.getConstant(0, CmpOp0.getValueType()),
13409                                     CmpOp0);
13410           SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
13411                                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
13412                                     SDValue(Neg.getNode(), 1));
13413           return Res;
13414         }
13415
13416       Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32,
13417                         CmpOp0, DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
13418       Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
13419
13420       SDValue Res =   // Res = 0 or -1.
13421         DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
13422                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cmp);
13423
13424       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_E))
13425         Res = DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
13426
13427       ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2);
13428       if (!N2C || !N2C->isNullValue())
13429         Res = DAG.getNode(ISD::OR, DL, Res.getValueType(), Res, Y);
13430       return Res;
13431     }
13432   }
13433
13434   // Look past (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
13435   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
13436       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
13437     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
13438     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
13439       Cond = Cond.getOperand(0);
13440   }
13441
13442   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
13443   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
13444   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
13445   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
13446       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
13447     CC = Cond.getOperand(0);
13448
13449     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
13450     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
13451     MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13452
13453     bool IllegalFPCMov = false;
13454     if (VT.isFloatingPoint() && !VT.isVector() &&
13455         !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))  // FPStack?
13456       IllegalFPCMov = !hasFPCMov(cast<ConstantSDNode>(CC)->getSExtValue());
13457
13458     if ((isX86LogicalCmp(Cmp) && !IllegalFPCMov) ||
13459         Opc == X86ISD::BT) { // FIXME
13460       Cond = Cmp;
13461       addTest = false;
13462     }
13463   } else if (CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
13464              CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
13465              ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
13466               Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
13467     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
13468     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
13469     unsigned X86Opcode;
13470     unsigned X86Cond;
13471     SDVTList VTs;
13472     switch (CondOpcode) {
13473     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
13474     case ISD::SADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
13475     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
13476     case ISD::SSUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
13477     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
13478     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
13479     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
13480     }
13481     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
13482       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
13483                           MVT::i32);
13484     else
13485       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
13486
13487     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, DL, VTs, LHS, RHS);
13488
13489     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
13490       Cond = X86Op.getValue(2);
13491     else
13492       Cond = X86Op.getValue(1);
13493
13494     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
13495     addTest = false;
13496   }
13497
13498   if (addTest) {
13499     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
13500     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
13501         Cond = Cond.getOperand(0);
13502
13503     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
13504     // it to BT.
13505     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
13506       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, DL, DAG);
13507       if (NewSetCC.getNode()) {
13508         CC = NewSetCC.getOperand(0);
13509         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
13510         addTest = false;
13511       }
13512     }
13513   }
13514
13515   if (addTest) {
13516     CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
13517     Cond = EmitTest(Cond, X86::COND_NE, DL, DAG);
13518   }
13519
13520   // a <  b ? -1 :  0 -> RES = ~setcc_carry
13521   // a <  b ?  0 : -1 -> RES = setcc_carry
13522   // a >= b ? -1 :  0 -> RES = setcc_carry
13523   // a >= b ?  0 : -1 -> RES = ~setcc_carry
13524   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) {
13525     Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
13526     unsigned CondCode = cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue();
13527
13528     if ((CondCode == X86::COND_AE || CondCode == X86::COND_B) &&
13529         (isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) && (isZero(Op1) || isZero(Op2))) {
13530       SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
13531                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cond);
13532       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_B))
13533         return DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
13534       return Res;
13535     }
13536   }
13537
13538   // X86 doesn't have an i8 cmov. If both operands are the result of a truncate
13539   // widen the cmov and push the truncate through. This avoids introducing a new
13540   // branch during isel and doesn't add any extensions.
13541   if (Op.getValueType() == MVT::i8 &&
13542       Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op2.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
13543     SDValue T1 = Op1.getOperand(0), T2 = Op2.getOperand(0);
13544     if (T1.getValueType() == T2.getValueType() &&
13545         // Blacklist CopyFromReg to avoid partial register stalls.
13546         T1.getOpcode() != ISD::CopyFromReg && T2.getOpcode()!=ISD::CopyFromReg){
13547       SDVTList VTs = DAG.getVTList(T1.getValueType(), MVT::Glue);
13548       SDValue Cmov = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, T2, T1, CC, Cond);
13549       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, Op.getValueType(), Cmov);
13550     }
13551   }
13552
13553   // X86ISD::CMOV means set the result (which is operand 1) to the RHS if
13554   // condition is true.
13555   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Glue);
13556   SDValue Ops[] = { Op2, Op1, CC, Cond };
13557   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, Ops);
13558 }
13559
13560 static SDValue LowerSIGN_EXTEND_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13561   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
13562   SDValue In = Op->getOperand(0);
13563   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
13564   SDLoc dl(Op);
13565
13566   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
13567   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
13568     return SDValue();
13569
13570   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
13571     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
13572
13573   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13574   assert (InVT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
13575
13576   MVT ExtVT = (NumElts == 8) ? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
13577   Constant *C = ConstantInt::get(*DAG.getContext(),
13578     APInt::getAllOnesValue(ExtVT.getScalarType().getSizeInBits()));
13579
13580   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
13581   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
13582   SDValue Ld = DAG.getLoad(ExtVT.getScalarType(), dl, DAG.getEntryNode(), CP,
13583                           MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13584                           false, false, false, Alignment);
13585   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, dl, ExtVT, In, Ld);
13586   if (VT.is512BitVector())
13587     return Brcst;
13588   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, dl, VT, Brcst);
13589 }
13590
13591 static SDValue LowerSIGN_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13592                                 SelectionDAG &DAG) {
13593   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
13594   SDValue In = Op->getOperand(0);
13595   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
13596   SDLoc dl(Op);
13597
13598   if (VT.is512BitVector() || InVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
13599     return LowerSIGN_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
13600
13601   if ((VT != MVT::v4i64 || InVT != MVT::v4i32) &&
13602       (VT != MVT::v8i32 || InVT != MVT::v8i16) &&
13603       (VT != MVT::v16i16 || InVT != MVT::v16i8))
13604     return SDValue();
13605
13606   if (Subtarget->hasInt256())
13607     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
13608
13609   // Optimize vectors in AVX mode
13610   // Sign extend  v8i16 to v8i32 and
13611   //              v4i32 to v4i64
13612   //
13613   // Divide input vector into two parts
13614   // for v4i32 the shuffle mask will be { 0, 1, -1, -1} {2, 3, -1, -1}
13615   // use vpmovsx instruction to extend v4i32 -> v2i64; v8i16 -> v4i32
13616   // concat the vectors to original VT
13617
13618   unsigned NumElems = InVT.getVectorNumElements();
13619   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
13620
13621   SmallVector<int,8> ShufMask1(NumElems, -1);
13622   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
13623     ShufMask1[i] = i;
13624
13625   SDValue OpLo = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask1[0]);
13626
13627   SmallVector<int,8> ShufMask2(NumElems, -1);
13628   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
13629     ShufMask2[i] = i + NumElems/2;
13630
13631   SDValue OpHi = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask2[0]);
13632
13633   MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(VT.getScalarType(),
13634                                 VT.getVectorNumElements()/2);
13635
13636   OpLo = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpLo);
13637   OpHi = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpHi);
13638
13639   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
13640 }
13641
13642 // Lower vector extended loads using a shuffle. If SSSE3 is not available we
13643 // may emit an illegal shuffle but the expansion is still better than scalar
13644 // code. We generate X86ISD::VSEXT for SEXTLOADs if it's available, otherwise
13645 // we'll emit a shuffle and a arithmetic shift.
13646 // TODO: It is possible to support ZExt by zeroing the undef values during
13647 // the shuffle phase or after the shuffle.
13648 static SDValue LowerExtendedLoad(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13649                                  SelectionDAG &DAG) {
13650   MVT RegVT = Op.getSimpleValueType();
13651   assert(RegVT.isVector() && "We only custom lower vector sext loads.");
13652   assert(RegVT.isInteger() &&
13653          "We only custom lower integer vector sext loads.");
13654
13655   // Nothing useful we can do without SSE2 shuffles.
13656   assert(Subtarget->hasSSE2() && "We only custom lower sext loads with SSE2.");
13657
13658   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op.getNode());
13659   SDLoc dl(Ld);
13660   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
13661   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13662   unsigned RegSz = RegVT.getSizeInBits();
13663
13664   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
13665
13666   assert((Ext == ISD::EXTLOAD || Ext == ISD::SEXTLOAD)
13667          && "Only anyext and sext are currently implemented.");
13668   assert(MemVT != RegVT && "Cannot extend to the same type");
13669   assert(MemVT.isVector() && "Must load a vector from memory");
13670
13671   unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
13672   unsigned MemSz = MemVT.getSizeInBits();
13673   assert(RegSz > MemSz && "Register size must be greater than the mem size");
13674
13675   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256 && !Subtarget->hasInt256()) {
13676     // The only way in which we have a legal 256-bit vector result but not the
13677     // integer 256-bit operations needed to directly lower a sextload is if we
13678     // have AVX1 but not AVX2. In that case, we can always emit a sextload to
13679     // a 128-bit vector and a normal sign_extend to 256-bits that should get
13680     // correctly legalized. We do this late to allow the canonical form of
13681     // sextload to persist throughout the rest of the DAG combiner -- it wants
13682     // to fold together any extensions it can, and so will fuse a sign_extend
13683     // of an sextload into a sextload targeting a wider value.
13684     SDValue Load;
13685     if (MemSz == 128) {
13686       // Just switch this to a normal load.
13687       assert(TLI.isTypeLegal(MemVT) && "If the memory type is a 128-bit type, "
13688                                        "it must be a legal 128-bit vector "
13689                                        "type!");
13690       Load = DAG.getLoad(MemVT, dl, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
13691                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
13692                   Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
13693     } else {
13694       assert(MemSz < 128 &&
13695              "Can't extend a type wider than 128 bits to a 256 bit vector!");
13696       // Do an sext load to a 128-bit vector type. We want to use the same
13697       // number of elements, but elements half as wide. This will end up being
13698       // recursively lowered by this routine, but will succeed as we definitely
13699       // have all the necessary features if we're using AVX1.
13700       EVT HalfEltVT =
13701           EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), RegVT.getScalarSizeInBits() / 2);
13702       EVT HalfVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), HalfEltVT, NumElems);
13703       Load =
13704           DAG.getExtLoad(Ext, dl, HalfVecVT, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
13705                          Ld->getPointerInfo(), MemVT, Ld->isVolatile(),
13706                          Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
13707                          Ld->getAlignment());
13708     }
13709
13710     // Replace chain users with the new chain.
13711     assert(Load->getNumValues() == 2 && "Loads must carry a chain!");
13712     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), Load.getValue(1));
13713
13714     // Finally, do a normal sign-extend to the desired register.
13715     return DAG.getSExtOrTrunc(Load, dl, RegVT);
13716   }
13717
13718   // All sizes must be a power of two.
13719   assert(isPowerOf2_32(RegSz * MemSz * NumElems) &&
13720          "Non-power-of-two elements are not custom lowered!");
13721
13722   // Attempt to load the original value using scalar loads.
13723   // Find the largest scalar type that divides the total loaded size.
13724   MVT SclrLoadTy = MVT::i8;
13725   for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
13726        tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
13727     MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
13728     if (TLI.isTypeLegal(Tp) && ((MemSz % Tp.getSizeInBits()) == 0)) {
13729       SclrLoadTy = Tp;
13730     }
13731   }
13732
13733   // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
13734   if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && SclrLoadTy.getSizeInBits() < 64 &&
13735       (64 <= MemSz))
13736     SclrLoadTy = MVT::f64;
13737
13738   // Calculate the number of scalar loads that we need to perform
13739   // in order to load our vector from memory.
13740   unsigned NumLoads = MemSz / SclrLoadTy.getSizeInBits();
13741
13742   assert((Ext != ISD::SEXTLOAD || NumLoads == 1) &&
13743          "Can only lower sext loads with a single scalar load!");
13744
13745   unsigned loadRegZize = RegSz;
13746   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256)
13747     loadRegZize /= 2;
13748
13749   // Represent our vector as a sequence of elements which are the
13750   // largest scalar that we can load.
13751   EVT LoadUnitVecVT = EVT::getVectorVT(
13752       *DAG.getContext(), SclrLoadTy, loadRegZize / SclrLoadTy.getSizeInBits());
13753
13754   // Represent the data using the same element type that is stored in
13755   // memory. In practice, we ''widen'' MemVT.
13756   EVT WideVecVT =
13757       EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
13758                        loadRegZize / MemVT.getScalarType().getSizeInBits());
13759
13760   assert(WideVecVT.getSizeInBits() == LoadUnitVecVT.getSizeInBits() &&
13761          "Invalid vector type");
13762
13763   // We can't shuffle using an illegal type.
13764   assert(TLI.isTypeLegal(WideVecVT) &&
13765          "We only lower types that form legal widened vector types");
13766
13767   SmallVector<SDValue, 8> Chains;
13768   SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
13769   SDValue Increment =
13770       DAG.getConstant(SclrLoadTy.getSizeInBits() / 8, TLI.getPointerTy());
13771   SDValue Res = DAG.getUNDEF(LoadUnitVecVT);
13772
13773   for (unsigned i = 0; i < NumLoads; ++i) {
13774     // Perform a single load.
13775     SDValue ScalarLoad =
13776         DAG.getLoad(SclrLoadTy, dl, Ld->getChain(), Ptr, Ld->getPointerInfo(),
13777                     Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
13778                     Ld->getAlignment());
13779     Chains.push_back(ScalarLoad.getValue(1));
13780     // Create the first element type using SCALAR_TO_VECTOR in order to avoid
13781     // another round of DAGCombining.
13782     if (i == 0)
13783       Res = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, LoadUnitVecVT, ScalarLoad);
13784     else
13785       Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, LoadUnitVecVT, Res,
13786                         ScalarLoad, DAG.getIntPtrConstant(i));
13787
13788     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
13789   }
13790
13791   SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
13792
13793   // Bitcast the loaded value to a vector of the original element type, in
13794   // the size of the target vector type.
13795   SDValue SlicedVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Res);
13796   unsigned SizeRatio = RegSz / MemSz;
13797
13798   if (Ext == ISD::SEXTLOAD) {
13799     // If we have SSE4.1, we can directly emit a VSEXT node.
13800     if (Subtarget->hasSSE41()) {
13801       SDValue Sext = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, RegVT, SlicedVec);
13802       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
13803       return Sext;
13804     }
13805
13806     // Otherwise we'll shuffle the small elements in the high bits of the
13807     // larger type and perform an arithmetic shift. If the shift is not legal
13808     // it's better to scalarize.
13809     assert(TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SRA, RegVT) &&
13810            "We can't implement a sext load without an arithmetic right shift!");
13811
13812     // Redistribute the loaded elements into the different locations.
13813     SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
13814     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
13815       ShuffleVec[i * SizeRatio + SizeRatio - 1] = i;
13816
13817     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(
13818         WideVecVT, dl, SlicedVec, DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
13819
13820     Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
13821
13822     // Build the arithmetic shift.
13823     unsigned Amt = RegVT.getVectorElementType().getSizeInBits() -
13824                    MemVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
13825     Shuff =
13826         DAG.getNode(ISD::SRA, dl, RegVT, Shuff, DAG.getConstant(Amt, RegVT));
13827
13828     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
13829     return Shuff;
13830   }
13831
13832   // Redistribute the loaded elements into the different locations.
13833   SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
13834   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
13835     ShuffleVec[i * SizeRatio] = i;
13836
13837   SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, SlicedVec,
13838                                        DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
13839
13840   // Bitcast to the requested type.
13841   Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
13842   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
13843   return Shuff;
13844 }
13845
13846 // isAndOrOfSingleUseSetCCs - Return true if node is an ISD::AND or
13847 // ISD::OR of two X86ISD::SETCC nodes each of which has no other use apart
13848 // from the AND / OR.
13849 static bool isAndOrOfSetCCs(SDValue Op, unsigned &Opc) {
13850   Opc = Op.getOpcode();
13851   if (Opc != ISD::OR && Opc != ISD::AND)
13852     return false;
13853   return (Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
13854           Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
13855           Op.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
13856           Op.getOperand(1).hasOneUse());
13857 }
13858
13859 // isXor1OfSetCC - Return true if node is an ISD::XOR of a X86ISD::SETCC and
13860 // 1 and that the SETCC node has a single use.
13861 static bool isXor1OfSetCC(SDValue Op) {
13862   if (Op.getOpcode() != ISD::XOR)
13863     return false;
13864   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
13865   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1) {
13866     return Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
13867       Op.getOperand(0).hasOneUse();
13868   }
13869   return false;
13870 }
13871
13872 SDValue X86TargetLowering::LowerBRCOND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13873   bool addTest = true;
13874   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
13875   SDValue Cond  = Op.getOperand(1);
13876   SDValue Dest  = Op.getOperand(2);
13877   SDLoc dl(Op);
13878   SDValue CC;
13879   bool Inverted = false;
13880
13881   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
13882     // Check for setcc([su]{add,sub,mul}o == 0).
13883     if (cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETEQ &&
13884         isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1)) &&
13885         cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))->isNullValue() &&
13886         Cond.getOperand(0).getResNo() == 1 &&
13887         (Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SADDO ||
13888          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UADDO ||
13889          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SSUBO ||
13890          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::USUBO ||
13891          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SMULO ||
13892          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UMULO)) {
13893       Inverted = true;
13894       Cond = Cond.getOperand(0);
13895     } else {
13896       SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
13897       if (NewCond.getNode())
13898         Cond = NewCond;
13899     }
13900   }
13901 #if 0
13902   // FIXME: LowerXALUO doesn't handle these!!
13903   else if (Cond.getOpcode() == X86ISD::ADD  ||
13904            Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB  ||
13905            Cond.getOpcode() == X86ISD::SMUL ||
13906            Cond.getOpcode() == X86ISD::UMUL)
13907     Cond = LowerXALUO(Cond, DAG);
13908 #endif
13909
13910   // Look pass (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
13911   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
13912       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
13913     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
13914     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
13915       Cond = Cond.getOperand(0);
13916   }
13917
13918   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
13919   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
13920   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
13921   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
13922       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
13923     CC = Cond.getOperand(0);
13924
13925     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
13926     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
13927     // FIXME: WHY THE SPECIAL CASING OF LogicalCmp??
13928     if (isX86LogicalCmp(Cmp) || Opc == X86ISD::BT) {
13929       Cond = Cmp;
13930       addTest = false;
13931     } else {
13932       switch (cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue()) {
13933       default: break;
13934       case X86::COND_O:
13935       case X86::COND_B:
13936         // These can only come from an arithmetic instruction with overflow,
13937         // e.g. SADDO, UADDO.
13938         Cond = Cond.getNode()->getOperand(1);
13939         addTest = false;
13940         break;
13941       }
13942     }
13943   }
13944   CondOpcode = Cond.getOpcode();
13945   if (CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
13946       CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
13947       ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
13948        Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
13949     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
13950     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
13951     unsigned X86Opcode;
13952     unsigned X86Cond;
13953     SDVTList VTs;
13954     // Keep this in sync with LowerXALUO, otherwise we might create redundant
13955     // instructions that can't be removed afterwards (i.e. X86ISD::ADD and
13956     // X86ISD::INC).
13957     switch (CondOpcode) {
13958     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
13959     case ISD::SADDO:
13960       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
13961         if (C->isOne()) {
13962           X86Opcode = X86ISD::INC; X86Cond = X86::COND_O;
13963           break;
13964         }
13965       X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
13966     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
13967     case ISD::SSUBO:
13968       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
13969         if (C->isOne()) {
13970           X86Opcode = X86ISD::DEC; X86Cond = X86::COND_O;
13971           break;
13972         }
13973       X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
13974     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
13975     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
13976     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
13977     }
13978     if (Inverted)
13979       X86Cond = X86::GetOppositeBranchCondition((X86::CondCode)X86Cond);
13980     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
13981       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
13982                           MVT::i32);
13983     else
13984       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
13985
13986     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, dl, VTs, LHS, RHS);
13987
13988     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
13989       Cond = X86Op.getValue(2);
13990     else
13991       Cond = X86Op.getValue(1);
13992
13993     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
13994     addTest = false;
13995   } else {
13996     unsigned CondOpc;
13997     if (Cond.hasOneUse() && isAndOrOfSetCCs(Cond, CondOpc)) {
13998       SDValue Cmp = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
13999       if (CondOpc == ISD::OR) {
14000         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_UNE. We can emit
14001         // two branches instead of an explicit OR instruction with a
14002         // separate test.
14003         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
14004             isX86LogicalCmp(Cmp)) {
14005           CC = Cond.getOperand(0).getOperand(0);
14006           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14007                               Chain, Dest, CC, Cmp);
14008           CC = Cond.getOperand(1).getOperand(0);
14009           Cond = Cmp;
14010           addTest = false;
14011         }
14012       } else { // ISD::AND
14013         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_OEQ. We can emit
14014         // two branches instead of an explicit AND instruction with a
14015         // separate test. However, we only do this if this block doesn't
14016         // have a fall-through edge, because this requires an explicit
14017         // jmp when the condition is false.
14018         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
14019             isX86LogicalCmp(Cmp) &&
14020             Op.getNode()->hasOneUse()) {
14021           X86::CondCode CCode =
14022             (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
14023           CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14024           CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
14025           SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
14026           // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
14027           // We need this because we need to reverse the successors in order
14028           // to implement FCMP_OEQ.
14029           if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
14030             SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
14031             SDNode *NewBR =
14032               DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
14033             assert(NewBR == User);
14034             (void)NewBR;
14035             Dest = FalseBB;
14036
14037             Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14038                                 Chain, Dest, CC, Cmp);
14039             X86::CondCode CCode =
14040               (X86::CondCode)Cond.getOperand(1).getConstantOperandVal(0);
14041             CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14042             CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
14043             Cond = Cmp;
14044             addTest = false;
14045           }
14046         }
14047       }
14048     } else if (Cond.hasOneUse() && isXor1OfSetCC(Cond)) {
14049       // Recognize for xorb (setcc), 1 patterns. The xor inverts the condition.
14050       // It should be transformed during dag combiner except when the condition
14051       // is set by a arithmetics with overflow node.
14052       X86::CondCode CCode =
14053         (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
14054       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14055       CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
14056       Cond = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
14057       addTest = false;
14058     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14059                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETOEQ) {
14060       // For FCMP_OEQ, we can emit
14061       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
14062       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
14063       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
14064       // jmp when the condition is false.
14065       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
14066         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
14067         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
14068         // We need this because we need to reverse the successors in order
14069         // to implement FCMP_OEQ.
14070         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
14071           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
14072           SDNode *NewBR =
14073             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
14074           assert(NewBR == User);
14075           (void)NewBR;
14076           Dest = FalseBB;
14077
14078           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
14079                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
14080           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
14081           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
14082           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14083                               Chain, Dest, CC, Cmp);
14084           CC = DAG.getConstant(X86::COND_P, MVT::i8);
14085           Cond = Cmp;
14086           addTest = false;
14087         }
14088       }
14089     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14090                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETUNE) {
14091       // For FCMP_UNE, we can emit
14092       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
14093       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
14094       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
14095       // jmp when the condition is false.
14096       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
14097         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
14098         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
14099         // We need this because we need to reverse the successors in order
14100         // to implement FCMP_UNE.
14101         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
14102           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
14103           SDNode *NewBR =
14104             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
14105           assert(NewBR == User);
14106           (void)NewBR;
14107
14108           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
14109                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
14110           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
14111           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
14112           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14113                               Chain, Dest, CC, Cmp);
14114           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NP, MVT::i8);
14115           Cond = Cmp;
14116           addTest = false;
14117           Dest = FalseBB;
14118         }
14119       }
14120     }
14121   }
14122
14123   if (addTest) {
14124     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
14125     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
14126         Cond = Cond.getOperand(0);
14127
14128     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
14129     // it to BT.
14130     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
14131       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, dl, DAG);
14132       if (NewSetCC.getNode()) {
14133         CC = NewSetCC.getOperand(0);
14134         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
14135         addTest = false;
14136       }
14137     }
14138   }
14139
14140   if (addTest) {
14141     X86::CondCode X86Cond = Inverted ? X86::COND_E : X86::COND_NE;
14142     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
14143     Cond = EmitTest(Cond, X86Cond, dl, DAG);
14144   }
14145   Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
14146   return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14147                      Chain, Dest, CC, Cond);
14148 }
14149
14150 // Lower dynamic stack allocation to _alloca call for Cygwin/Mingw targets.
14151 // Calls to _alloca are needed to probe the stack when allocating more than 4k
14152 // bytes in one go. Touching the stack at 4K increments is necessary to ensure
14153 // that the guard pages used by the OS virtual memory manager are allocated in
14154 // correct sequence.
14155 SDValue
14156 X86TargetLowering::LowerDYNAMIC_STACKALLOC(SDValue Op,
14157                                            SelectionDAG &DAG) const {
14158   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
14159   bool SplitStack = MF.shouldSplitStack();
14160   bool Lower = (Subtarget->isOSWindows() && !Subtarget->isTargetMacho()) ||
14161                SplitStack;
14162   SDLoc dl(Op);
14163
14164   if (!Lower) {
14165     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14166     SDNode* Node = Op.getNode();
14167
14168     unsigned SPReg = TLI.getStackPointerRegisterToSaveRestore();
14169     assert(SPReg && "Target cannot require DYNAMIC_STACKALLOC expansion and"
14170         " not tell us which reg is the stack pointer!");
14171     EVT VT = Node->getValueType(0);
14172     SDValue Tmp1 = SDValue(Node, 0);
14173     SDValue Tmp2 = SDValue(Node, 1);
14174     SDValue Tmp3 = Node->getOperand(2);
14175     SDValue Chain = Tmp1.getOperand(0);
14176
14177     // Chain the dynamic stack allocation so that it doesn't modify the stack
14178     // pointer when other instructions are using the stack.
14179     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
14180         SDLoc(Node));
14181
14182     SDValue Size = Tmp2.getOperand(1);
14183     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, VT);
14184     Chain = SP.getValue(1);
14185     unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Tmp3)->getZExtValue();
14186     const TargetFrameLowering &TFI = *DAG.getSubtarget().getFrameLowering();
14187     unsigned StackAlign = TFI.getStackAlignment();
14188     Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, SP, Size); // Value
14189     if (Align > StackAlign)
14190       Tmp1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Tmp1,
14191           DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
14192     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, Tmp1); // Output chain
14193
14194     Tmp2 = DAG.getCALLSEQ_END(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
14195         DAG.getIntPtrConstant(0, true), SDValue(),
14196         SDLoc(Node));
14197
14198     SDValue Ops[2] = { Tmp1, Tmp2 };
14199     return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
14200   }
14201
14202   // Get the inputs.
14203   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
14204   SDValue Size  = Op.getOperand(1);
14205   unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue();
14206   EVT VT = Op.getNode()->getValueType(0);
14207
14208   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
14209   EVT SPTy = Is64Bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
14210
14211   if (SplitStack) {
14212     MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
14213
14214     if (Is64Bit) {
14215       // The 64 bit implementation of segmented stacks needs to clobber both r10
14216       // r11. This makes it impossible to use it along with nested parameters.
14217       const Function *F = MF.getFunction();
14218
14219       for (Function::const_arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
14220            I != E; ++I)
14221         if (I->hasNestAttr())
14222           report_fatal_error("Cannot use segmented stacks with functions that "
14223                              "have nested arguments.");
14224     }
14225
14226     const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
14227       getRegClassFor(Subtarget->is64Bit() ? MVT::i64:MVT::i32);
14228     unsigned Vreg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
14229     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Vreg, Size);
14230     SDValue Value = DAG.getNode(X86ISD::SEG_ALLOCA, dl, SPTy, Chain,
14231                                 DAG.getRegister(Vreg, SPTy));
14232     SDValue Ops1[2] = { Value, Chain };
14233     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
14234   } else {
14235     SDValue Flag;
14236     unsigned Reg = (Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX);
14237
14238     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Reg, Size, Flag);
14239     Flag = Chain.getValue(1);
14240     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
14241
14242     Chain = DAG.getNode(X86ISD::WIN_ALLOCA, dl, NodeTys, Chain, Flag);
14243
14244     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
14245         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
14246     unsigned SPReg = RegInfo->getStackRegister();
14247     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, SPTy);
14248     Chain = SP.getValue(1);
14249
14250     if (Align) {
14251       SP = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SP.getValue(0),
14252                        DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
14253       Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, SP);
14254     }
14255
14256     SDValue Ops1[2] = { SP, Chain };
14257     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
14258   }
14259 }
14260
14261 SDValue X86TargetLowering::LowerVASTART(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14262   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
14263   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
14264
14265   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
14266   SDLoc DL(Op);
14267
14268   if (!Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetWin64()) {
14269     // vastart just stores the address of the VarArgsFrameIndex slot into the
14270     // memory location argument.
14271     SDValue FR = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
14272                                    getPointerTy());
14273     return DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, FR, Op.getOperand(1),
14274                         MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
14275   }
14276
14277   // __va_list_tag:
14278   //   gp_offset         (0 - 6 * 8)
14279   //   fp_offset         (48 - 48 + 8 * 16)
14280   //   overflow_arg_area (point to parameters coming in memory).
14281   //   reg_save_area
14282   SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
14283   SDValue FIN = Op.getOperand(1);
14284   // Store gp_offset
14285   SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
14286                                DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsGPOffset(),
14287                                                MVT::i32),
14288                                FIN, MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
14289   MemOps.push_back(Store);
14290
14291   // Store fp_offset
14292   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
14293                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
14294   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
14295                        DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsFPOffset(),
14296                                        MVT::i32),
14297                        FIN, MachinePointerInfo(SV, 4), false, false, 0);
14298   MemOps.push_back(Store);
14299
14300   // Store ptr to overflow_arg_area
14301   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
14302                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
14303   SDValue OVFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
14304                                     getPointerTy());
14305   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, OVFIN, FIN,
14306                        MachinePointerInfo(SV, 8),
14307                        false, false, 0);
14308   MemOps.push_back(Store);
14309
14310   // Store ptr to reg_save_area.
14311   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
14312                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(8));
14313   SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
14314                                     getPointerTy());
14315   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, RSFIN, FIN,
14316                        MachinePointerInfo(SV, 16), false, false, 0);
14317   MemOps.push_back(Store);
14318   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, MemOps);
14319 }
14320
14321 SDValue X86TargetLowering::LowerVAARG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14322   assert(Subtarget->is64Bit() &&
14323          "LowerVAARG only handles 64-bit va_arg!");
14324   assert((Subtarget->isTargetLinux() ||
14325           Subtarget->isTargetDarwin()) &&
14326           "Unhandled target in LowerVAARG");
14327   assert(Op.getNode()->getNumOperands() == 4);
14328   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
14329   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(1);
14330   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
14331   unsigned Align = Op.getConstantOperandVal(3);
14332   SDLoc dl(Op);
14333
14334   EVT ArgVT = Op.getNode()->getValueType(0);
14335   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
14336   uint32_t ArgSize = getDataLayout()->getTypeAllocSize(ArgTy);
14337   uint8_t ArgMode;
14338
14339   // Decide which area this value should be read from.
14340   // TODO: Implement the AMD64 ABI in its entirety. This simple
14341   // selection mechanism works only for the basic types.
14342   if (ArgVT == MVT::f80) {
14343     llvm_unreachable("va_arg for f80 not yet implemented");
14344   } else if (ArgVT.isFloatingPoint() && ArgSize <= 16 /*bytes*/) {
14345     ArgMode = 2;  // Argument passed in XMM register. Use fp_offset.
14346   } else if (ArgVT.isInteger() && ArgSize <= 32 /*bytes*/) {
14347     ArgMode = 1;  // Argument passed in GPR64 register(s). Use gp_offset.
14348   } else {
14349     llvm_unreachable("Unhandled argument type in LowerVAARG");
14350   }
14351
14352   if (ArgMode == 2) {
14353     // Sanity Check: Make sure using fp_offset makes sense.
14354     assert(!DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat &&
14355            !(DAG.getMachineFunction()
14356                 .getFunction()->getAttributes()
14357                 .hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
14358                               Attribute::NoImplicitFloat)) &&
14359            Subtarget->hasSSE1());
14360   }
14361
14362   // Insert VAARG_64 node into the DAG
14363   // VAARG_64 returns two values: Variable Argument Address, Chain
14364   SmallVector<SDValue, 11> InstOps;
14365   InstOps.push_back(Chain);
14366   InstOps.push_back(SrcPtr);
14367   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgSize, MVT::i32));
14368   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgMode, MVT::i8));
14369   InstOps.push_back(DAG.getConstant(Align, MVT::i32));
14370   SDVTList VTs = DAG.getVTList(getPointerTy(), MVT::Other);
14371   SDValue VAARG = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VAARG_64, dl,
14372                                           VTs, InstOps, MVT::i64,
14373                                           MachinePointerInfo(SV),
14374                                           /*Align=*/0,
14375                                           /*Volatile=*/false,
14376                                           /*ReadMem=*/true,
14377                                           /*WriteMem=*/true);
14378   Chain = VAARG.getValue(1);
14379
14380   // Load the next argument and return it
14381   return DAG.getLoad(ArgVT, dl,
14382                      Chain,
14383                      VAARG,
14384                      MachinePointerInfo(),
14385                      false, false, false, 0);
14386 }
14387
14388 static SDValue LowerVACOPY(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14389                            SelectionDAG &DAG) {
14390   // X86-64 va_list is a struct { i32, i32, i8*, i8* }.
14391   assert(Subtarget->is64Bit() && "This code only handles 64-bit va_copy!");
14392   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
14393   SDValue DstPtr = Op.getOperand(1);
14394   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(2);
14395   const Value *DstSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(3))->getValue();
14396   const Value *SrcSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
14397   SDLoc DL(Op);
14398
14399   return DAG.getMemcpy(Chain, DL, DstPtr, SrcPtr,
14400                        DAG.getIntPtrConstant(24), 8, /*isVolatile*/false,
14401                        false,
14402                        MachinePointerInfo(DstSV), MachinePointerInfo(SrcSV));
14403 }
14404
14405 // getTargetVShiftByConstNode - Handle vector element shifts where the shift
14406 // amount is a constant. Takes immediate version of shift as input.
14407 static SDValue getTargetVShiftByConstNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
14408                                           SDValue SrcOp, uint64_t ShiftAmt,
14409                                           SelectionDAG &DAG) {
14410   MVT ElementType = VT.getVectorElementType();
14411
14412   // Fold this packed shift into its first operand if ShiftAmt is 0.
14413   if (ShiftAmt == 0)
14414     return SrcOp;
14415
14416   // Check for ShiftAmt >= element width
14417   if (ShiftAmt >= ElementType.getSizeInBits()) {
14418     if (Opc == X86ISD::VSRAI)
14419       ShiftAmt = ElementType.getSizeInBits() - 1;
14420     else
14421       return DAG.getConstant(0, VT);
14422   }
14423
14424   assert((Opc == X86ISD::VSHLI || Opc == X86ISD::VSRLI || Opc == X86ISD::VSRAI)
14425          && "Unknown target vector shift-by-constant node");
14426
14427   // Fold this packed vector shift into a build vector if SrcOp is a
14428   // vector of Constants or UNDEFs, and SrcOp valuetype is the same as VT.
14429   if (VT == SrcOp.getSimpleValueType() &&
14430       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(SrcOp.getNode())) {
14431     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
14432     unsigned NumElts = SrcOp->getNumOperands();
14433     ConstantSDNode *ND;
14434
14435     switch(Opc) {
14436     default: llvm_unreachable(nullptr);
14437     case X86ISD::VSHLI:
14438       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
14439         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
14440         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
14441           Elts.push_back(CurrentOp);
14442           continue;
14443         }
14444         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
14445         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
14446         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.shl(ShiftAmt), ElementType));
14447       }
14448       break;
14449     case X86ISD::VSRLI:
14450       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
14451         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
14452         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
14453           Elts.push_back(CurrentOp);
14454           continue;
14455         }
14456         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
14457         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
14458         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.lshr(ShiftAmt), ElementType));
14459       }
14460       break;
14461     case X86ISD::VSRAI:
14462       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
14463         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
14464         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
14465           Elts.push_back(CurrentOp);
14466           continue;
14467         }
14468         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
14469         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
14470         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.ashr(ShiftAmt), ElementType));
14471       }
14472       break;
14473     }
14474
14475     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
14476   }
14477
14478   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, DAG.getConstant(ShiftAmt, MVT::i8));
14479 }
14480
14481 // getTargetVShiftNode - Handle vector element shifts where the shift amount
14482 // may or may not be a constant. Takes immediate version of shift as input.
14483 static SDValue getTargetVShiftNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
14484                                    SDValue SrcOp, SDValue ShAmt,
14485                                    SelectionDAG &DAG) {
14486   assert(ShAmt.getValueType() == MVT::i32 && "ShAmt is not i32");
14487
14488   // Catch shift-by-constant.
14489   if (ConstantSDNode *CShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt))
14490     return getTargetVShiftByConstNode(Opc, dl, VT, SrcOp,
14491                                       CShAmt->getZExtValue(), DAG);
14492
14493   // Change opcode to non-immediate version
14494   switch (Opc) {
14495     default: llvm_unreachable("Unknown target vector shift node");
14496     case X86ISD::VSHLI: Opc = X86ISD::VSHL; break;
14497     case X86ISD::VSRLI: Opc = X86ISD::VSRL; break;
14498     case X86ISD::VSRAI: Opc = X86ISD::VSRA; break;
14499   }
14500
14501   // Need to build a vector containing shift amount
14502   // Shift amount is 32-bits, but SSE instructions read 64-bit, so fill with 0
14503   SDValue ShOps[4];
14504   ShOps[0] = ShAmt;
14505   ShOps[1] = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
14506   ShOps[2] = ShOps[3] = DAG.getUNDEF(MVT::i32);
14507   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, ShOps);
14508
14509   // The return type has to be a 128-bit type with the same element
14510   // type as the input type.
14511   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
14512   EVT ShVT = MVT::getVectorVT(EltVT, 128/EltVT.getSizeInBits());
14513
14514   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, ShAmt);
14515   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, ShAmt);
14516 }
14517
14518 /// \brief Return (vselect \p Mask, \p Op, \p PreservedSrc) along with the
14519 /// necessary casting for \p Mask when lowering masking intrinsics.
14520 static SDValue getVectorMaskingNode(SDValue Op, SDValue Mask,
14521                                     SDValue PreservedSrc, SelectionDAG &DAG) {
14522     EVT VT = Op.getValueType();
14523     EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
14524                                   MVT::i1, VT.getVectorNumElements());
14525     SDLoc dl(Op);
14526
14527     assert(MaskVT.isSimple() && "invalid mask type");
14528     return DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT,
14529                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask),
14530                        Op, PreservedSrc);
14531 }
14532
14533 static unsigned getOpcodeForFMAIntrinsic(unsigned IntNo) {
14534     switch (IntNo) {
14535     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
14536     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
14537     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
14538     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
14539     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
14540     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
14541     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
14542       return X86ISD::FMADD;
14543     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
14544     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
14545     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
14546     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
14547     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
14548     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
14549       return X86ISD::FMSUB;
14550     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
14551     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
14552     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
14553     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
14554     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
14555     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
14556       return X86ISD::FNMADD;
14557     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
14558     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
14559     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
14560     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
14561     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
14562     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
14563       return X86ISD::FNMSUB;
14564     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
14565     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
14566     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
14567     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
14568     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
14569     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
14570       return X86ISD::FMADDSUB;
14571     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
14572     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
14573     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
14574     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
14575     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
14576     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512:
14577       return X86ISD::FMSUBADD;
14578     }
14579 }
14580
14581 static SDValue LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14582   SDLoc dl(Op);
14583   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
14584
14585   const IntrinsicData* IntrData = GetIntrinsicWithoutChain(IntNo);
14586   if (IntrData) {
14587     switch(IntrData->Type) {
14588     case INTR_TYPE_1OP:
14589       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1));
14590     case INTR_TYPE_2OP:
14591       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
14592         Op.getOperand(2));
14593     case INTR_TYPE_3OP:
14594       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
14595         Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
14596     case COMI: { // Comparison intrinsics
14597       ISD::CondCode CC = (ISD::CondCode)IntrData->Opc1;
14598       SDValue LHS = Op.getOperand(1);
14599       SDValue RHS = Op.getOperand(2);
14600       unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, true, LHS, RHS, DAG);
14601       assert(X86CC != X86::COND_INVALID && "Unexpected illegal condition!");
14602       SDValue Cond = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
14603       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14604                                   DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), Cond);
14605       return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
14606     }
14607     case VSHIFT:
14608       return getTargetVShiftNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getSimpleValueType(),
14609                                  Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), DAG);
14610     default:
14611       break;
14612     }
14613   }
14614
14615   switch (IntNo) {
14616   default: return SDValue();    // Don't custom lower most intrinsics.
14617
14618   // Arithmetic intrinsics.
14619   case Intrinsic::x86_sse2_pmulu_dq:
14620   case Intrinsic::x86_avx2_pmulu_dq:
14621     return DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, Op.getValueType(),
14622                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14623
14624   case Intrinsic::x86_sse41_pmuldq:
14625   case Intrinsic::x86_avx2_pmul_dq:
14626     return DAG.getNode(X86ISD::PMULDQ, dl, Op.getValueType(),
14627                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14628
14629   case Intrinsic::x86_sse2_pmulhu_w:
14630   case Intrinsic::x86_avx2_pmulhu_w:
14631     return DAG.getNode(ISD::MULHU, dl, Op.getValueType(),
14632                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14633
14634   case Intrinsic::x86_sse2_pmulh_w:
14635   case Intrinsic::x86_avx2_pmulh_w:
14636     return DAG.getNode(ISD::MULHS, dl, Op.getValueType(),
14637                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14638
14639   // SSE/SSE2/AVX floating point max/min intrinsics.
14640   case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
14641   case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
14642   case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
14643   case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
14644   case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
14645   case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
14646   case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
14647   case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256: {
14648     unsigned Opcode;
14649     switch (IntNo) {
14650     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
14651     case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
14652     case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
14653     case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
14654     case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
14655       Opcode = X86ISD::FMAX;
14656       break;
14657     case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
14658     case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
14659     case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
14660     case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256:
14661       Opcode = X86ISD::FMIN;
14662       break;
14663     }
14664     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
14665                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14666   }
14667
14668   // AVX2 variable shift intrinsics
14669   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
14670   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
14671   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
14672   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
14673   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
14674   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
14675   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
14676   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
14677   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
14678   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256: {
14679     unsigned Opcode;
14680     switch (IntNo) {
14681     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
14682     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
14683     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
14684     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
14685     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
14686       Opcode = ISD::SHL;
14687       break;
14688     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
14689     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
14690     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
14691     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
14692       Opcode = ISD::SRL;
14693       break;
14694     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
14695     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256:
14696       Opcode = ISD::SRA;
14697       break;
14698     }
14699     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
14700                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14701   }
14702
14703   case Intrinsic::x86_sse2_packssdw_128:
14704   case Intrinsic::x86_sse2_packsswb_128:
14705   case Intrinsic::x86_avx2_packssdw:
14706   case Intrinsic::x86_avx2_packsswb:
14707     return DAG.getNode(X86ISD::PACKSS, dl, Op.getValueType(),
14708                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14709
14710   case Intrinsic::x86_sse2_packuswb_128:
14711   case Intrinsic::x86_sse41_packusdw:
14712   case Intrinsic::x86_avx2_packuswb:
14713   case Intrinsic::x86_avx2_packusdw:
14714     return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, dl, Op.getValueType(),
14715                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14716
14717   case Intrinsic::x86_ssse3_pshuf_b_128:
14718   case Intrinsic::x86_avx2_pshuf_b:
14719     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, Op.getValueType(),
14720                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14721
14722   case Intrinsic::x86_sse2_pshuf_d:
14723     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, dl, Op.getValueType(),
14724                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14725
14726   case Intrinsic::x86_sse2_pshufl_w:
14727     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, Op.getValueType(),
14728                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14729
14730   case Intrinsic::x86_sse2_pshufh_w:
14731     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, Op.getValueType(),
14732                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14733
14734   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_b_128:
14735   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_w_128:
14736   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_d_128:
14737   case Intrinsic::x86_avx2_psign_b:
14738   case Intrinsic::x86_avx2_psign_w:
14739   case Intrinsic::x86_avx2_psign_d:
14740     return DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, dl, Op.getValueType(),
14741                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14742
14743   case Intrinsic::x86_avx2_permd:
14744   case Intrinsic::x86_avx2_permps:
14745     // Operands intentionally swapped. Mask is last operand to intrinsic,
14746     // but second operand for node/instruction.
14747     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, Op.getValueType(),
14748                        Op.getOperand(2), Op.getOperand(1));
14749
14750   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_q_512:
14751   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_d_512:
14752     // Vector source operands are swapped.
14753     return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(X86ISD::VALIGN, dl,
14754                                             Op.getValueType(), Op.getOperand(2),
14755                                             Op.getOperand(1),
14756                                             Op.getOperand(3)),
14757                                 Op.getOperand(5), Op.getOperand(4), DAG);
14758
14759   // ptest and testp intrinsics. The intrinsic these come from are designed to
14760   // return an integer value, not just an instruction so lower it to the ptest
14761   // or testp pattern and a setcc for the result.
14762   case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
14763   case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
14764   case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
14765   case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
14766   case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
14767   case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
14768   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
14769   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
14770   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
14771   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
14772   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
14773   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
14774   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
14775   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
14776   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
14777   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
14778   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
14779   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256: {
14780     bool IsTestPacked = false;
14781     unsigned X86CC;
14782     switch (IntNo) {
14783     default: llvm_unreachable("Bad fallthrough in Intrinsic lowering.");
14784     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
14785     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
14786     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
14787     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
14788       IsTestPacked = true; // Fallthrough
14789     case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
14790     case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
14791       // ZF = 1
14792       X86CC = X86::COND_E;
14793       break;
14794     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
14795     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
14796     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
14797     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
14798       IsTestPacked = true; // Fallthrough
14799     case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
14800     case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
14801       // CF = 1
14802       X86CC = X86::COND_B;
14803       break;
14804     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
14805     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
14806     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
14807     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256:
14808       IsTestPacked = true; // Fallthrough
14809     case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
14810     case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
14811       // ZF and CF = 0
14812       X86CC = X86::COND_A;
14813       break;
14814     }
14815
14816     SDValue LHS = Op.getOperand(1);
14817     SDValue RHS = Op.getOperand(2);
14818     unsigned TestOpc = IsTestPacked ? X86ISD::TESTP : X86ISD::PTEST;
14819     SDValue Test = DAG.getNode(TestOpc, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
14820     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
14821     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8, CC, Test);
14822     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
14823   }
14824   case Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w:
14825   case Intrinsic::x86_avx512_kortestc_w: {
14826     unsigned X86CC = (IntNo == Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w)? X86::COND_E: X86::COND_B;
14827     SDValue LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(1));
14828     SDValue RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(2));
14829     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
14830     SDValue Test = DAG.getNode(X86ISD::KORTEST, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
14831     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i1, CC, Test);
14832     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
14833   }
14834
14835   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
14836   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
14837   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
14838   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
14839   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
14840   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
14841   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
14842   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
14843   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
14844   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128: {
14845     unsigned Opcode;
14846     unsigned X86CC;
14847     switch (IntNo) {
14848     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
14849     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
14850       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
14851       X86CC = X86::COND_A;
14852       break;
14853     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
14854       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
14855       X86CC = X86::COND_A;
14856       break;
14857     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
14858       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
14859       X86CC = X86::COND_B;
14860       break;
14861     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
14862       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
14863       X86CC = X86::COND_B;
14864       break;
14865     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
14866       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
14867       X86CC = X86::COND_O;
14868       break;
14869     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
14870       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
14871       X86CC = X86::COND_O;
14872       break;
14873     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
14874       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
14875       X86CC = X86::COND_S;
14876       break;
14877     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
14878       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
14879       X86CC = X86::COND_S;
14880       break;
14881     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
14882       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
14883       X86CC = X86::COND_E;
14884       break;
14885     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128:
14886       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
14887       X86CC = X86::COND_E;
14888       break;
14889     }
14890     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
14891     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
14892     SDValue PCMP = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
14893     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14894                                 DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8),
14895                                 SDValue(PCMP.getNode(), 1));
14896     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
14897   }
14898
14899   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128:
14900   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestri128: {
14901     unsigned Opcode;
14902     if (IntNo == Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128)
14903       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
14904     else
14905       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
14906
14907     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
14908     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
14909     return DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
14910   }
14911
14912   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
14913   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
14914   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
14915   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
14916   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
14917   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
14918   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
14919   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
14920   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
14921   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
14922   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
14923   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512: {
14924     auto *SAE = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(5));
14925     if (SAE->getZExtValue() == X86::STATIC_ROUNDING::CUR_DIRECTION)
14926       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo),
14927                                               dl, Op.getValueType(),
14928                                               Op.getOperand(1),
14929                                               Op.getOperand(2),
14930                                               Op.getOperand(3)),
14931                                   Op.getOperand(4), Op.getOperand(1), DAG);
14932     else
14933       return SDValue();
14934   }
14935
14936   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
14937   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
14938   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
14939   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
14940   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
14941   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
14942   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
14943   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
14944   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
14945   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
14946   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
14947   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
14948   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
14949   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
14950   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
14951   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
14952   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
14953   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
14954   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
14955   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
14956   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
14957   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
14958   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
14959   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
14960     return DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo), dl, Op.getValueType(),
14961                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
14962   }
14963 }
14964
14965 static SDValue getGatherNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
14966                               SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
14967                               SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain,
14968                               const X86Subtarget * Subtarget) {
14969   SDLoc dl(Op);
14970   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
14971   assert(C && "Invalid scale type");
14972   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
14973   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
14974                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
14975   SDValue MaskInReg;
14976   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
14977   if (MaskC)
14978     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
14979   else
14980     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
14981   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MaskVT, MVT::Other);
14982   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
14983   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
14984   if (Src.getOpcode() == ISD::UNDEF)
14985     Src = getZeroVector(Op.getValueType(), Subtarget, DAG, dl);
14986   SDValue Ops[] = {Src, MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
14987   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
14988   SDValue RetOps[] = { SDValue(Res, 0), SDValue(Res, 2) };
14989   return DAG.getMergeValues(RetOps, dl);
14990 }
14991
14992 static SDValue getScatterNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
14993                                SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
14994                                SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
14995   SDLoc dl(Op);
14996   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
14997   assert(C && "Invalid scale type");
14998   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
14999   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
15000   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
15001   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
15002                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
15003   SDValue MaskInReg;
15004   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
15005   if (MaskC)
15006     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
15007   else
15008     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
15009   SDVTList VTs = DAG.getVTList(MaskVT, MVT::Other);
15010   SDValue Ops[] = {Base, Scale, Index, Disp, Segment, MaskInReg, Src, Chain};
15011   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
15012   return SDValue(Res, 1);
15013 }
15014
15015 static SDValue getPrefetchNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15016                                SDValue Mask, SDValue Base, SDValue Index,
15017                                SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
15018   SDLoc dl(Op);
15019   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
15020   assert(C && "Invalid scale type");
15021   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
15022   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
15023   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
15024   EVT MaskVT =
15025     MVT::getVectorVT(MVT::i1, Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
15026   SDValue MaskInReg;
15027   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
15028   if (MaskC)
15029     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
15030   else
15031     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
15032   //SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::Other);
15033   SDValue Ops[] = {MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
15034   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, MVT::Other, Ops);
15035   return SDValue(Res, 0);
15036 }
15037
15038 // getReadPerformanceCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
15039 // read performance monitor counters (x86_rdpmc).
15040 static void getReadPerformanceCounter(SDNode *N, SDLoc DL,
15041                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
15042                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
15043   assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
15044   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
15045   SDValue LO, HI;
15046
15047   // The ECX register is used to select the index of the performance counter
15048   // to read.
15049   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), DL, X86::ECX,
15050                                    N->getOperand(2));
15051   SDValue rd = DAG.getNode(X86ISD::RDPMC_DAG, DL, Tys, Chain);
15052
15053   // Reads the content of a 64-bit performance counter and returns it in the
15054   // registers EDX:EAX.
15055   if (Subtarget->is64Bit()) {
15056     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
15057     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
15058                             LO.getValue(2));
15059   } else {
15060     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
15061     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
15062                             LO.getValue(2));
15063   }
15064   Chain = HI.getValue(1);
15065
15066   if (Subtarget->is64Bit()) {
15067     // The EAX register is loaded with the low-order 32 bits. The EDX register
15068     // is loaded with the supported high-order bits of the counter.
15069     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
15070                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
15071     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
15072     Results.push_back(Chain);
15073     return;
15074   }
15075
15076   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
15077   SDValue Ops[] = { LO, HI };
15078   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
15079   Results.push_back(Pair);
15080   Results.push_back(Chain);
15081 }
15082
15083 // getReadTimeStampCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
15084 // read the time stamp counter (x86_rdtsc and x86_rdtscp). This function is
15085 // also used to custom lower READCYCLECOUNTER nodes.
15086 static void getReadTimeStampCounter(SDNode *N, SDLoc DL, unsigned Opcode,
15087                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
15088                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
15089   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
15090   SDValue rd = DAG.getNode(Opcode, DL, Tys, N->getOperand(0));
15091   SDValue LO, HI;
15092
15093   // The processor's time-stamp counter (a 64-bit MSR) is stored into the
15094   // EDX:EAX registers. EDX is loaded with the high-order 32 bits of the MSR
15095   // and the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
15096   if (Subtarget->is64Bit()) {
15097     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
15098     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
15099                             LO.getValue(2));
15100   } else {
15101     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
15102     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
15103                             LO.getValue(2));
15104   }
15105   SDValue Chain = HI.getValue(1);
15106
15107   if (Opcode == X86ISD::RDTSCP_DAG) {
15108     assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
15109
15110     // Instruction RDTSCP loads the IA32:TSC_AUX_MSR (address C000_0103H) into
15111     // the ECX register. Add 'ecx' explicitly to the chain.
15112     SDValue ecx = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, X86::ECX, MVT::i32,
15113                                      HI.getValue(2));
15114     // Explicitly store the content of ECX at the location passed in input
15115     // to the 'rdtscp' intrinsic.
15116     Chain = DAG.getStore(ecx.getValue(1), DL, ecx, N->getOperand(2),
15117                          MachinePointerInfo(), false, false, 0);
15118   }
15119
15120   if (Subtarget->is64Bit()) {
15121     // The EDX register is loaded with the high-order 32 bits of the MSR, and
15122     // the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
15123     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
15124                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
15125     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
15126     Results.push_back(Chain);
15127     return;
15128   }
15129
15130   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
15131   SDValue Ops[] = { LO, HI };
15132   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
15133   Results.push_back(Pair);
15134   Results.push_back(Chain);
15135 }
15136
15137 static SDValue LowerREADCYCLECOUNTER(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15138                                      SelectionDAG &DAG) {
15139   SmallVector<SDValue, 2> Results;
15140   SDLoc DL(Op);
15141   getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), DL, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
15142                           Results);
15143   return DAG.getMergeValues(Results, DL);
15144 }
15145
15146
15147 static SDValue LowerINTRINSIC_W_CHAIN(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15148                                       SelectionDAG &DAG) {
15149   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
15150
15151   const IntrinsicData* IntrData = GetIntrinsicWithChain(IntNo);
15152   if (!IntrData)
15153     return SDValue();
15154
15155   SDLoc dl(Op);
15156   switch(IntrData->Type) {
15157   default:
15158     llvm_unreachable("Unknown Intrinsic Type");
15159     break;    
15160   case RDSEED:
15161   case RDRAND: {
15162     // Emit the node with the right value type.
15163     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Glue, MVT::Other);
15164     SDValue Result = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
15165
15166     // If the value returned by RDRAND/RDSEED was valid (CF=1), return 1.
15167     // Otherwise return the value from Rand, which is always 0, casted to i32.
15168     SDValue Ops[] = { DAG.getZExtOrTrunc(Result, dl, Op->getValueType(1)),
15169                       DAG.getConstant(1, Op->getValueType(1)),
15170                       DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i32),
15171                       SDValue(Result.getNode(), 1) };
15172     SDValue isValid = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl,
15173                                   DAG.getVTList(Op->getValueType(1), MVT::Glue),
15174                                   Ops);
15175
15176     // Return { result, isValid, chain }.
15177     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(), Result, isValid,
15178                        SDValue(Result.getNode(), 2));
15179   }
15180   case GATHER: {
15181   //gather(v1, mask, index, base, scale);
15182     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15183     SDValue Src   = Op.getOperand(2);
15184     SDValue Base  = Op.getOperand(3);
15185     SDValue Index = Op.getOperand(4);
15186     SDValue Mask  = Op.getOperand(5);
15187     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
15188     return getGatherNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain,
15189                           Subtarget);
15190   }
15191   case SCATTER: {
15192   //scatter(base, mask, index, v1, scale);
15193     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15194     SDValue Base  = Op.getOperand(2);
15195     SDValue Mask  = Op.getOperand(3);
15196     SDValue Index = Op.getOperand(4);
15197     SDValue Src   = Op.getOperand(5);
15198     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
15199     return getScatterNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
15200   }
15201   case PREFETCH: {
15202     SDValue Hint = Op.getOperand(6);
15203     unsigned HintVal;
15204     if (dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint) == nullptr ||
15205         (HintVal = dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint)->getZExtValue()) > 1)
15206       llvm_unreachable("Wrong prefetch hint in intrinsic: should be 0 or 1");
15207     unsigned Opcode = (HintVal ? IntrData->Opc1 : IntrData->Opc0);
15208     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15209     SDValue Mask  = Op.getOperand(2);
15210     SDValue Index = Op.getOperand(3);
15211     SDValue Base  = Op.getOperand(4);
15212     SDValue Scale = Op.getOperand(5);
15213     return getPrefetchNode(Opcode, Op, DAG, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
15214   }
15215   // Read Time Stamp Counter (RDTSC) and Processor ID (RDTSCP).
15216   case RDTSC: {
15217     SmallVector<SDValue, 2> Results;
15218     getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), dl, IntrData->Opc0, DAG, Subtarget, Results);
15219     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
15220   }
15221   // Read Performance Monitoring Counters.
15222   case RDPMC: {
15223     SmallVector<SDValue, 2> Results;
15224     getReadPerformanceCounter(Op.getNode(), dl, DAG, Subtarget, Results);
15225     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
15226   }
15227   // XTEST intrinsics.
15228   case XTEST: {
15229     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
15230     SDValue InTrans = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
15231     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15232                                 DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8),
15233                                 InTrans);
15234     SDValue Ret = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, Op->getValueType(0), SetCC);
15235     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(),
15236                        Ret, SDValue(InTrans.getNode(), 1));
15237   }
15238   // ADC/ADCX/SBB
15239   case ADX: {
15240     SmallVector<SDValue, 2> Results;
15241     SDVTList CFVTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
15242     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getOperand(3)->getValueType(0), MVT::Other);
15243     SDValue GenCF = DAG.getNode(X86ISD::ADD, dl, CFVTs, Op.getOperand(2),
15244                                 DAG.getConstant(-1, MVT::i8));
15245     SDValue Res = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(3),
15246                               Op.getOperand(4), GenCF.getValue(1));
15247     SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), dl, Res.getValue(0),
15248                                  Op.getOperand(5), MachinePointerInfo(),
15249                                  false, false, 0);
15250     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15251                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
15252                                 Res.getValue(1));
15253     Results.push_back(SetCC);
15254     Results.push_back(Store);
15255     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
15256   }
15257   }
15258 }
15259
15260 SDValue X86TargetLowering::LowerRETURNADDR(SDValue Op,
15261                                            SelectionDAG &DAG) const {
15262   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
15263   MFI->setReturnAddressIsTaken(true);
15264
15265   if (verifyReturnAddressArgumentIsConstant(Op, DAG))
15266     return SDValue();
15267
15268   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
15269   SDLoc dl(Op);
15270   EVT PtrVT = getPointerTy();
15271
15272   if (Depth > 0) {
15273     SDValue FrameAddr = LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
15274     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15275         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15276     SDValue Offset = DAG.getConstant(RegInfo->getSlotSize(), PtrVT);
15277     return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
15278                        DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
15279                                    FrameAddr, Offset),
15280                        MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
15281   }
15282
15283   // Just load the return address.
15284   SDValue RetAddrFI = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
15285   return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
15286                      RetAddrFI, MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
15287 }
15288
15289 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAMEADDR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15290   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
15291   MFI->setFrameAddressIsTaken(true);
15292
15293   EVT VT = Op.getValueType();
15294   SDLoc dl(Op);  // FIXME probably not meaningful
15295   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
15296   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15297       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15298   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
15299   assert(((FrameReg == X86::RBP && VT == MVT::i64) ||
15300           (FrameReg == X86::EBP && VT == MVT::i32)) &&
15301          "Invalid Frame Register!");
15302   SDValue FrameAddr = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, VT);
15303   while (Depth--)
15304     FrameAddr = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), FrameAddr,
15305                             MachinePointerInfo(),
15306                             false, false, false, 0);
15307   return FrameAddr;
15308 }
15309
15310 // FIXME? Maybe this could be a TableGen attribute on some registers and
15311 // this table could be generated automatically from RegInfo.
15312 unsigned X86TargetLowering::getRegisterByName(const char* RegName,
15313                                               EVT VT) const {
15314   unsigned Reg = StringSwitch<unsigned>(RegName)
15315                        .Case("esp", X86::ESP)
15316                        .Case("rsp", X86::RSP)
15317                        .Default(0);
15318   if (Reg)
15319     return Reg;
15320   report_fatal_error("Invalid register name global variable");
15321 }
15322
15323 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(SDValue Op,
15324                                                      SelectionDAG &DAG) const {
15325   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15326       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15327   return DAG.getIntPtrConstant(2 * RegInfo->getSlotSize());
15328 }
15329
15330 SDValue X86TargetLowering::LowerEH_RETURN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15331   SDValue Chain     = Op.getOperand(0);
15332   SDValue Offset    = Op.getOperand(1);
15333   SDValue Handler   = Op.getOperand(2);
15334   SDLoc dl      (Op);
15335
15336   EVT PtrVT = getPointerTy();
15337   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15338       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15339   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
15340   assert(((FrameReg == X86::RBP && PtrVT == MVT::i64) ||
15341           (FrameReg == X86::EBP && PtrVT == MVT::i32)) &&
15342          "Invalid Frame Register!");
15343   SDValue Frame = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, PtrVT);
15344   unsigned StoreAddrReg = (PtrVT == MVT::i64) ? X86::RCX : X86::ECX;
15345
15346   SDValue StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Frame,
15347                                  DAG.getIntPtrConstant(RegInfo->getSlotSize()));
15348   StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, StoreAddr, Offset);
15349   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Handler, StoreAddr, MachinePointerInfo(),
15350                        false, false, 0);
15351   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, StoreAddrReg, StoreAddr);
15352
15353   return DAG.getNode(X86ISD::EH_RETURN, dl, MVT::Other, Chain,
15354                      DAG.getRegister(StoreAddrReg, PtrVT));
15355 }
15356
15357 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_SETJMP(SDValue Op,
15358                                                SelectionDAG &DAG) const {
15359   SDLoc DL(Op);
15360   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP, DL,
15361                      DAG.getVTList(MVT::i32, MVT::Other),
15362                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
15363 }
15364
15365 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_LONGJMP(SDValue Op,
15366                                                 SelectionDAG &DAG) const {
15367   SDLoc DL(Op);
15368   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, DL, MVT::Other,
15369                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
15370 }
15371
15372 static SDValue LowerADJUST_TRAMPOLINE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15373   return Op.getOperand(0);
15374 }
15375
15376 SDValue X86TargetLowering::LowerINIT_TRAMPOLINE(SDValue Op,
15377                                                 SelectionDAG &DAG) const {
15378   SDValue Root = Op.getOperand(0);
15379   SDValue Trmp = Op.getOperand(1); // trampoline
15380   SDValue FPtr = Op.getOperand(2); // nested function
15381   SDValue Nest = Op.getOperand(3); // 'nest' parameter value
15382   SDLoc dl (Op);
15383
15384   const Value *TrmpAddr = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
15385   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
15386
15387   if (Subtarget->is64Bit()) {
15388     SDValue OutChains[6];
15389
15390     // Large code-model.
15391     const unsigned char JMP64r  = 0xFF; // 64-bit jmp through register opcode.
15392     const unsigned char MOV64ri = 0xB8; // X86::MOV64ri opcode.
15393
15394     const unsigned char N86R10 = TRI->getEncodingValue(X86::R10) & 0x7;
15395     const unsigned char N86R11 = TRI->getEncodingValue(X86::R11) & 0x7;
15396
15397     const unsigned char REX_WB = 0x40 | 0x08 | 0x01; // REX prefix
15398
15399     // Load the pointer to the nested function into R11.
15400     unsigned OpCode = ((MOV64ri | N86R11) << 8) | REX_WB; // movabsq r11
15401     SDValue Addr = Trmp;
15402     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
15403                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
15404                                 false, false, 0);
15405
15406     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
15407                        DAG.getConstant(2, MVT::i64));
15408     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, FPtr, Addr,
15409                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 2),
15410                                 false, false, 2);
15411
15412     // Load the 'nest' parameter value into R10.
15413     // R10 is specified in X86CallingConv.td
15414     OpCode = ((MOV64ri | N86R10) << 8) | REX_WB; // movabsq r10
15415     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
15416                        DAG.getConstant(10, MVT::i64));
15417     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
15418                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 10),
15419                                 false, false, 0);
15420
15421     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
15422                        DAG.getConstant(12, MVT::i64));
15423     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
15424                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 12),
15425                                 false, false, 2);
15426
15427     // Jump to the nested function.
15428     OpCode = (JMP64r << 8) | REX_WB; // jmpq *...
15429     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
15430                        DAG.getConstant(20, MVT::i64));
15431     OutChains[4] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
15432                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 20),
15433                                 false, false, 0);
15434
15435     unsigned char ModRM = N86R11 | (4 << 3) | (3 << 6); // ...r11
15436     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
15437                        DAG.getConstant(22, MVT::i64));
15438     OutChains[5] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(ModRM, MVT::i8), Addr,
15439                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 22),
15440                                 false, false, 0);
15441
15442     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
15443   } else {
15444     const Function *Func =
15445       cast<Function>(cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(5))->getValue());
15446     CallingConv::ID CC = Func->getCallingConv();
15447     unsigned NestReg;
15448
15449     switch (CC) {
15450     default:
15451       llvm_unreachable("Unsupported calling convention");
15452     case CallingConv::C:
15453     case CallingConv::X86_StdCall: {
15454       // Pass 'nest' parameter in ECX.
15455       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
15456       NestReg = X86::ECX;
15457
15458       // Check that ECX wasn't needed by an 'inreg' parameter.
15459       FunctionType *FTy = Func->getFunctionType();
15460       const AttributeSet &Attrs = Func->getAttributes();
15461
15462       if (!Attrs.isEmpty() && !Func->isVarArg()) {
15463         unsigned InRegCount = 0;
15464         unsigned Idx = 1;
15465
15466         for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
15467              E = FTy->param_end(); I != E; ++I, ++Idx)
15468           if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InReg))
15469             // FIXME: should only count parameters that are lowered to integers.
15470             InRegCount += (TD->getTypeSizeInBits(*I) + 31) / 32;
15471
15472         if (InRegCount > 2) {
15473           report_fatal_error("Nest register in use - reduce number of inreg"
15474                              " parameters!");
15475         }
15476       }
15477       break;
15478     }
15479     case CallingConv::X86_FastCall:
15480     case CallingConv::X86_ThisCall:
15481     case CallingConv::Fast:
15482       // Pass 'nest' parameter in EAX.
15483       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
15484       NestReg = X86::EAX;
15485       break;
15486     }
15487
15488     SDValue OutChains[4];
15489     SDValue Addr, Disp;
15490
15491     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
15492                        DAG.getConstant(10, MVT::i32));
15493     Disp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i32, FPtr, Addr);
15494
15495     // This is storing the opcode for MOV32ri.
15496     const unsigned char MOV32ri = 0xB8; // X86::MOV32ri's opcode byte.
15497     const unsigned char N86Reg = TRI->getEncodingValue(NestReg) & 0x7;
15498     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl,
15499                                 DAG.getConstant(MOV32ri|N86Reg, MVT::i8),
15500                                 Trmp, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
15501                                 false, false, 0);
15502
15503     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
15504                        DAG.getConstant(1, MVT::i32));
15505     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
15506                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 1),
15507                                 false, false, 1);
15508
15509     const unsigned char JMP = 0xE9; // jmp <32bit dst> opcode.
15510     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
15511                        DAG.getConstant(5, MVT::i32));
15512     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(JMP, MVT::i8), Addr,
15513                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 5),
15514                                 false, false, 1);
15515
15516     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
15517                        DAG.getConstant(6, MVT::i32));
15518     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Disp, Addr,
15519                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 6),
15520                                 false, false, 1);
15521
15522     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
15523   }
15524 }
15525
15526 SDValue X86TargetLowering::LowerFLT_ROUNDS_(SDValue Op,
15527                                             SelectionDAG &DAG) const {
15528   /*
15529    The rounding mode is in bits 11:10 of FPSR, and has the following
15530    settings:
15531      00 Round to nearest
15532      01 Round to -inf
15533      10 Round to +inf
15534      11 Round to 0
15535
15536   FLT_ROUNDS, on the other hand, expects the following:
15537     -1 Undefined
15538      0 Round to 0
15539      1 Round to nearest
15540      2 Round to +inf
15541      3 Round to -inf
15542
15543   To perform the conversion, we do:
15544     (((((FPSR & 0x800) >> 11) | ((FPSR & 0x400) >> 9)) + 1) & 3)
15545   */
15546
15547   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
15548   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
15549   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
15550   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
15551   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15552   SDLoc DL(Op);
15553
15554   // Save FP Control Word to stack slot
15555   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(2, StackAlignment, false);
15556   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
15557
15558   MachineMemOperand *MMO =
15559    MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
15560                            MachineMemOperand::MOStore, 2, 2);
15561
15562   SDValue Ops[] = { DAG.getEntryNode(), StackSlot };
15563   SDValue Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FNSTCW16m, DL,
15564                                           DAG.getVTList(MVT::Other),
15565                                           Ops, MVT::i16, MMO);
15566
15567   // Load FP Control Word from stack slot
15568   SDValue CWD = DAG.getLoad(MVT::i16, DL, Chain, StackSlot,
15569                             MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
15570
15571   // Transform as necessary
15572   SDValue CWD1 =
15573     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
15574                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
15575                             CWD, DAG.getConstant(0x800, MVT::i16)),
15576                 DAG.getConstant(11, MVT::i8));
15577   SDValue CWD2 =
15578     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
15579                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
15580                             CWD, DAG.getConstant(0x400, MVT::i16)),
15581                 DAG.getConstant(9, MVT::i8));
15582
15583   SDValue RetVal =
15584     DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
15585                 DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i16,
15586                             DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i16, CWD1, CWD2),
15587                             DAG.getConstant(1, MVT::i16)),
15588                 DAG.getConstant(3, MVT::i16));
15589
15590   return DAG.getNode((VT.getSizeInBits() < 16 ?
15591                       ISD::TRUNCATE : ISD::ZERO_EXTEND), DL, VT, RetVal);
15592 }
15593
15594 static SDValue LowerCTLZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15595   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15596   EVT OpVT = VT;
15597   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
15598   SDLoc dl(Op);
15599
15600   Op = Op.getOperand(0);
15601   if (VT == MVT::i8) {
15602     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
15603     OpVT = MVT::i32;
15604     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
15605   }
15606
15607   // Issue a bsr (scan bits in reverse) which also sets EFLAGS.
15608   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
15609   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
15610
15611   // If src is zero (i.e. bsr sets ZF), returns NumBits.
15612   SDValue Ops[] = {
15613     Op,
15614     DAG.getConstant(NumBits+NumBits-1, OpVT),
15615     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
15616     Op.getValue(1)
15617   };
15618   Op = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, OpVT, Ops);
15619
15620   // Finally xor with NumBits-1.
15621   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
15622
15623   if (VT == MVT::i8)
15624     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
15625   return Op;
15626 }
15627
15628 static SDValue LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15629   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15630   EVT OpVT = VT;
15631   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
15632   SDLoc dl(Op);
15633
15634   Op = Op.getOperand(0);
15635   if (VT == MVT::i8) {
15636     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
15637     OpVT = MVT::i32;
15638     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
15639   }
15640
15641   // Issue a bsr (scan bits in reverse).
15642   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
15643   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
15644
15645   // And xor with NumBits-1.
15646   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
15647
15648   if (VT == MVT::i8)
15649     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
15650   return Op;
15651 }
15652
15653 static SDValue LowerCTTZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15654   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15655   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
15656   SDLoc dl(Op);
15657   Op = Op.getOperand(0);
15658
15659   // Issue a bsf (scan bits forward) which also sets EFLAGS.
15660   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
15661   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSF, dl, VTs, Op);
15662
15663   // If src is zero (i.e. bsf sets ZF), returns NumBits.
15664   SDValue Ops[] = {
15665     Op,
15666     DAG.getConstant(NumBits, VT),
15667     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
15668     Op.getValue(1)
15669   };
15670   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops);
15671 }
15672
15673 // Lower256IntArith - Break a 256-bit integer operation into two new 128-bit
15674 // ones, and then concatenate the result back.
15675 static SDValue Lower256IntArith(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15676   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15677
15678   assert(VT.is256BitVector() && VT.isInteger() &&
15679          "Unsupported value type for operation");
15680
15681   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
15682   SDLoc dl(Op);
15683
15684   // Extract the LHS vectors
15685   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
15686   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
15687   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
15688
15689   // Extract the RHS vectors
15690   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
15691   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
15692   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
15693
15694   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
15695   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
15696
15697   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
15698                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1),
15699                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2));
15700 }
15701
15702 static SDValue LowerADD(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15703   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
15704          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
15705          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
15706   return Lower256IntArith(Op, DAG);
15707 }
15708
15709 static SDValue LowerSUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15710   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
15711          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
15712          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
15713   return Lower256IntArith(Op, DAG);
15714 }
15715
15716 static SDValue LowerMUL(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15717                         SelectionDAG &DAG) {
15718   SDLoc dl(Op);
15719   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15720
15721   // Decompose 256-bit ops into smaller 128-bit ops.
15722   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
15723     return Lower256IntArith(Op, DAG);
15724
15725   SDValue A = Op.getOperand(0);
15726   SDValue B = Op.getOperand(1);
15727
15728   // Lower v4i32 mul as 2x shuffle, 2x pmuludq, 2x shuffle.
15729   if (VT == MVT::v4i32) {
15730     assert(Subtarget->hasSSE2() && !Subtarget->hasSSE41() &&
15731            "Should not custom lower when pmuldq is available!");
15732
15733     // Extract the odd parts.
15734     static const int UnpackMask[] = { 1, -1, 3, -1 };
15735     SDValue Aodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, A, A, UnpackMask);
15736     SDValue Bodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, B, B, UnpackMask);
15737
15738     // Multiply the even parts.
15739     SDValue Evens = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, A, B);
15740     // Now multiply odd parts.
15741     SDValue Odds = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, Aodds, Bodds);
15742
15743     Evens = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Evens);
15744     Odds = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Odds);
15745
15746     // Merge the two vectors back together with a shuffle. This expands into 2
15747     // shuffles.
15748     static const int ShufMask[] = { 0, 4, 2, 6 };
15749     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Evens, Odds, ShufMask);
15750   }
15751
15752   assert((VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i64) &&
15753          "Only know how to lower V2I64/V4I64/V8I64 multiply");
15754
15755   //  Ahi = psrlqi(a, 32);
15756   //  Bhi = psrlqi(b, 32);
15757   //
15758   //  AloBlo = pmuludq(a, b);
15759   //  AloBhi = pmuludq(a, Bhi);
15760   //  AhiBlo = pmuludq(Ahi, b);
15761
15762   //  AloBhi = psllqi(AloBhi, 32);
15763   //  AhiBlo = psllqi(AhiBlo, 32);
15764   //  return AloBlo + AloBhi + AhiBlo;
15765
15766   SDValue Ahi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, A, 32, DAG);
15767   SDValue Bhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, B, 32, DAG);
15768
15769   // Bit cast to 32-bit vectors for MULUDQ
15770   EVT MulVT = (VT == MVT::v2i64) ? MVT::v4i32 :
15771                                   (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v8i32 : MVT::v16i32;
15772   A = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, A);
15773   B = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, B);
15774   Ahi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Ahi);
15775   Bhi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Bhi);
15776
15777   SDValue AloBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, B);
15778   SDValue AloBhi = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, Bhi);
15779   SDValue AhiBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, Ahi, B);
15780
15781   AloBhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AloBhi, 32, DAG);
15782   AhiBlo = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AhiBlo, 32, DAG);
15783
15784   SDValue Res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, AloBlo, AloBhi);
15785   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Res, AhiBlo);
15786 }
15787
15788 SDValue X86TargetLowering::LowerWin64_i128OP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15789   assert(Subtarget->isTargetWin64() && "Unexpected target");
15790   EVT VT = Op.getValueType();
15791   assert(VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 128 &&
15792          "Unexpected return type for lowering");
15793
15794   RTLIB::Libcall LC;
15795   bool isSigned;
15796   switch (Op->getOpcode()) {
15797   default: llvm_unreachable("Unexpected request for libcall!");
15798   case ISD::SDIV:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIV_I128;    break;
15799   case ISD::UDIV:      isSigned = false; LC = RTLIB::UDIV_I128;    break;
15800   case ISD::SREM:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SREM_I128;    break;
15801   case ISD::UREM:      isSigned = false; LC = RTLIB::UREM_I128;    break;
15802   case ISD::SDIVREM:   isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIVREM_I128; break;
15803   case ISD::UDIVREM:   isSigned = false; LC = RTLIB::UDIVREM_I128; break;
15804   }
15805
15806   SDLoc dl(Op);
15807   SDValue InChain = DAG.getEntryNode();
15808
15809   TargetLowering::ArgListTy Args;
15810   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
15811   for (unsigned i = 0, e = Op->getNumOperands(); i != e; ++i) {
15812     EVT ArgVT = Op->getOperand(i).getValueType();
15813     assert(ArgVT.isInteger() && ArgVT.getSizeInBits() == 128 &&
15814            "Unexpected argument type for lowering");
15815     SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(ArgVT, 16);
15816     Entry.Node = StackPtr;
15817     InChain = DAG.getStore(InChain, dl, Op->getOperand(i), StackPtr, MachinePointerInfo(),
15818                            false, false, 16);
15819     Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
15820     Entry.Ty = PointerType::get(ArgTy,0);
15821     Entry.isSExt = false;
15822     Entry.isZExt = false;
15823     Args.push_back(Entry);
15824   }
15825
15826   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(getLibcallName(LC),
15827                                          getPointerTy());
15828
15829   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
15830   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(InChain)
15831     .setCallee(getLibcallCallingConv(LC),
15832                static_cast<EVT>(MVT::v2i64).getTypeForEVT(*DAG.getContext()),
15833                Callee, std::move(Args), 0)
15834     .setInRegister().setSExtResult(isSigned).setZExtResult(!isSigned);
15835
15836   std::pair<SDValue, SDValue> CallInfo = LowerCallTo(CLI);
15837   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, CallInfo.first);
15838 }
15839
15840 static SDValue LowerMUL_LOHI(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15841                              SelectionDAG &DAG) {
15842   SDValue Op0 = Op.getOperand(0), Op1 = Op.getOperand(1);
15843   EVT VT = Op0.getValueType();
15844   SDLoc dl(Op);
15845
15846   assert((VT == MVT::v4i32 && Subtarget->hasSSE2()) ||
15847          (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()));
15848
15849   // PMULxD operations multiply each even value (starting at 0) of LHS with
15850   // the related value of RHS and produce a widen result.
15851   // E.g., PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
15852   // => <2 x i64> <ae|cg>
15853   //
15854   // In other word, to have all the results, we need to perform two PMULxD:
15855   // 1. one with the even values.
15856   // 2. one with the odd values.
15857   // To achieve #2, with need to place the odd values at an even position.
15858   //
15859   // Place the odd value at an even position (basically, shift all values 1
15860   // step to the left):
15861   const int Mask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1};
15862   // <a|b|c|d> => <b|undef|d|undef>
15863   SDValue Odd0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op0, Mask);
15864   // <e|f|g|h> => <f|undef|h|undef>
15865   SDValue Odd1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, Op1, Mask);
15866
15867   // Emit two multiplies, one for the lower 2 ints and one for the higher 2
15868   // ints.
15869   MVT MulVT = VT == MVT::v4i32 ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
15870   bool IsSigned = Op->getOpcode() == ISD::SMUL_LOHI;
15871   unsigned Opcode =
15872       (!IsSigned || !Subtarget->hasSSE41()) ? X86ISD::PMULUDQ : X86ISD::PMULDQ;
15873   // PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
15874   // => <2 x i64> <ae|cg>
15875   SDValue Mul1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
15876                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Op0, Op1));
15877   // PMULUDQ <4 x i32> <b|undef|d|undef>, <4 x i32> <f|undef|h|undef>
15878   // => <2 x i64> <bf|dh>
15879   SDValue Mul2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
15880                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Odd0, Odd1));
15881
15882   // Shuffle it back into the right order.
15883   SDValue Highs, Lows;
15884   if (VT == MVT::v8i32) {
15885     const int HighMask[] = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
15886     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
15887     const int LowMask[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
15888     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
15889   } else {
15890     const int HighMask[] = {1, 5, 3, 7};
15891     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
15892     const int LowMask[] = {0, 4, 2, 6};
15893     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
15894   }
15895
15896   // If we have a signed multiply but no PMULDQ fix up the high parts of a
15897   // unsigned multiply.
15898   if (IsSigned && !Subtarget->hasSSE41()) {
15899     SDValue ShAmt =
15900         DAG.getConstant(31, DAG.getTargetLoweringInfo().getShiftAmountTy(VT));
15901     SDValue T1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
15902                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op0, ShAmt), Op1);
15903     SDValue T2 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
15904                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op1, ShAmt), Op0);
15905
15906     SDValue Fixup = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, T1, T2);
15907     Highs = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Highs, Fixup);
15908   }
15909
15910   // The first result of MUL_LOHI is actually the low value, followed by the
15911   // high value.
15912   SDValue Ops[] = {Lows, Highs};
15913   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
15914 }
15915
15916 static SDValue LowerScalarImmediateShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15917                                          const X86Subtarget *Subtarget) {
15918   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15919   SDLoc dl(Op);
15920   SDValue R = Op.getOperand(0);
15921   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
15922
15923   // Optimize shl/srl/sra with constant shift amount.
15924   if (auto *BVAmt = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt)) {
15925     if (auto *ShiftConst = BVAmt->getConstantSplatNode()) {
15926       uint64_t ShiftAmt = ShiftConst->getZExtValue();
15927
15928       if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
15929           (Subtarget->hasInt256() &&
15930            (VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
15931           (Subtarget->hasAVX512() &&
15932            (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
15933         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL)
15934           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
15935                                             DAG);
15936         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL)
15937           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
15938                                             DAG);
15939         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
15940           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
15941                                             DAG);
15942       }
15943
15944       if (VT == MVT::v16i8) {
15945         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
15946           // Make a large shift.
15947           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
15948                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
15949                                                    DAG);
15950           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
15951           // Zero out the rightmost bits.
15952           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
15953                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
15954                                                      MVT::i8));
15955           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
15956                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
15957         }
15958         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
15959           // Make a large shift.
15960           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
15961                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
15962                                                    DAG);
15963           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
15964           // Zero out the leftmost bits.
15965           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
15966                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
15967                                                      MVT::i8));
15968           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
15969                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
15970         }
15971         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
15972           if (ShiftAmt == 7) {
15973             // R s>> 7  ===  R s< 0
15974             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
15975             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
15976           }
15977
15978           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
15979           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
15980           SmallVector<SDValue, 16> V(16, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
15981                                                          MVT::i8));
15982           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
15983           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
15984           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
15985           return Res;
15986         }
15987         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
15988       }
15989
15990       if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v32i8) {
15991         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
15992           // Make a large shift.
15993           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
15994                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
15995                                                    DAG);
15996           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
15997           // Zero out the rightmost bits.
15998           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
15999                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
16000                                                      MVT::i8));
16001           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
16002                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16003         }
16004         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
16005           // Make a large shift.
16006           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
16007                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
16008                                                    DAG);
16009           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
16010           // Zero out the leftmost bits.
16011           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
16012                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
16013                                                      MVT::i8));
16014           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
16015                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16016         }
16017         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
16018           if (ShiftAmt == 7) {
16019             // R s>> 7  ===  R s< 0
16020             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
16021             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
16022           }
16023
16024           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
16025           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
16026           SmallVector<SDValue, 32> V(32, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
16027                                                          MVT::i8));
16028           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
16029           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
16030           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
16031           return Res;
16032         }
16033         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
16034       }
16035     }
16036   }
16037
16038   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
16039   if (!Subtarget->is64Bit() &&
16040       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64)) &&
16041       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
16042       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16043     Amt = Amt.getOperand(0);
16044     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
16045                      VT.getVectorNumElements();
16046     unsigned RatioInLog2 = Log2_32_Ceil(Ratio);
16047     uint64_t ShiftAmt = 0;
16048     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i) {
16049       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i));
16050       if (!C)
16051         return SDValue();
16052       // 6 == Log2(64)
16053       ShiftAmt |= C->getZExtValue() << (i * (1 << (6 - RatioInLog2)));
16054     }
16055     // Check remaining shift amounts.
16056     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
16057       uint64_t ShAmt = 0;
16058       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j) {
16059         ConstantSDNode *C =
16060           dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i + j));
16061         if (!C)
16062           return SDValue();
16063         // 6 == Log2(64)
16064         ShAmt |= C->getZExtValue() << (j * (1 << (6 - RatioInLog2)));
16065       }
16066       if (ShAmt != ShiftAmt)
16067         return SDValue();
16068     }
16069     switch (Op.getOpcode()) {
16070     default:
16071       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
16072     case ISD::SHL:
16073       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16074                                         DAG);
16075     case ISD::SRL:
16076       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16077                                         DAG);
16078     case ISD::SRA:
16079       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16080                                         DAG);
16081     }
16082   }
16083
16084   return SDValue();
16085 }
16086
16087 static SDValue LowerScalarVariableShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16088                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
16089   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16090   SDLoc dl(Op);
16091   SDValue R = Op.getOperand(0);
16092   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
16093
16094   if ((VT == MVT::v2i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
16095       VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
16096       (Subtarget->hasInt256() &&
16097        ((VT == MVT::v4i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
16098         VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
16099        (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
16100     SDValue BaseShAmt;
16101     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16102
16103     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16104       unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
16105       unsigned i, j;
16106       for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
16107         if (Amt.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF)
16108           continue;
16109         break;
16110       }
16111       for (j = i; j != NumElts; ++j) {
16112         SDValue Arg = Amt.getOperand(j);
16113         if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
16114         if (Arg != Amt.getOperand(i))
16115           break;
16116       }
16117       if (i != NumElts && j == NumElts)
16118         BaseShAmt = Amt.getOperand(i);
16119     } else {
16120       if (Amt.getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR)
16121         Amt = Amt.getOperand(0);
16122       if (Amt.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
16123                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->isSplat()) {
16124         SDValue InVec = Amt.getOperand(0);
16125         if (InVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16126           unsigned NumElts = InVec.getValueType().getVectorNumElements();
16127           unsigned i = 0;
16128           for (; i != NumElts; ++i) {
16129             SDValue Arg = InVec.getOperand(i);
16130             if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
16131             BaseShAmt = Arg;
16132             break;
16133           }
16134         } else if (InVec.getOpcode() == ISD::INSERT_VECTOR_ELT) {
16135            if (ConstantSDNode *C =
16136                dyn_cast<ConstantSDNode>(InVec.getOperand(2))) {
16137              unsigned SplatIdx =
16138                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->getSplatIndex();
16139              if (C->getZExtValue() == SplatIdx)
16140                BaseShAmt = InVec.getOperand(1);
16141            }
16142         }
16143         if (!BaseShAmt.getNode())
16144           BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT, Amt,
16145                                   DAG.getIntPtrConstant(0));
16146       }
16147     }
16148
16149     if (BaseShAmt.getNode()) {
16150       if (EltVT.bitsGT(MVT::i32))
16151         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
16152       else if (EltVT.bitsLT(MVT::i32))
16153         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
16154
16155       switch (Op.getOpcode()) {
16156       default:
16157         llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
16158       case ISD::SHL:
16159         switch (VT.SimpleTy) {
16160         default: return SDValue();
16161         case MVT::v2i64:
16162         case MVT::v4i32:
16163         case MVT::v8i16:
16164         case MVT::v4i64:
16165         case MVT::v8i32:
16166         case MVT::v16i16:
16167         case MVT::v16i32:
16168         case MVT::v8i64:
16169           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
16170         }
16171       case ISD::SRA:
16172         switch (VT.SimpleTy) {
16173         default: return SDValue();
16174         case MVT::v4i32:
16175         case MVT::v8i16:
16176         case MVT::v8i32:
16177         case MVT::v16i16:
16178         case MVT::v16i32:
16179         case MVT::v8i64:
16180           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
16181         }
16182       case ISD::SRL:
16183         switch (VT.SimpleTy) {
16184         default: return SDValue();
16185         case MVT::v2i64:
16186         case MVT::v4i32:
16187         case MVT::v8i16:
16188         case MVT::v4i64:
16189         case MVT::v8i32:
16190         case MVT::v16i16:
16191         case MVT::v16i32:
16192         case MVT::v8i64:
16193           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
16194         }
16195       }
16196     }
16197   }
16198
16199   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
16200   if (!Subtarget->is64Bit() &&
16201       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64) ||
16202       (Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::v8i64)) &&
16203       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
16204       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16205     Amt = Amt.getOperand(0);
16206     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
16207                      VT.getVectorNumElements();
16208     std::vector<SDValue> Vals(Ratio);
16209     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i)
16210       Vals[i] = Amt.getOperand(i);
16211     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
16212       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j)
16213         if (Vals[j] != Amt.getOperand(i + j))
16214           return SDValue();
16215     }
16216     switch (Op.getOpcode()) {
16217     default:
16218       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
16219     case ISD::SHL:
16220       return DAG.getNode(X86ISD::VSHL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
16221     case ISD::SRL:
16222       return DAG.getNode(X86ISD::VSRL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
16223     case ISD::SRA:
16224       return DAG.getNode(X86ISD::VSRA, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
16225     }
16226   }
16227
16228   return SDValue();
16229 }
16230
16231 static SDValue LowerShift(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
16232                           SelectionDAG &DAG) {
16233   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16234   SDLoc dl(Op);
16235   SDValue R = Op.getOperand(0);
16236   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
16237   SDValue V;
16238
16239   assert(VT.isVector() && "Custom lowering only for vector shifts!");
16240   assert(Subtarget->hasSSE2() && "Only custom lower when we have SSE2!");
16241
16242   V = LowerScalarImmediateShift(Op, DAG, Subtarget);
16243   if (V.getNode())
16244     return V;
16245
16246   V = LowerScalarVariableShift(Op, DAG, Subtarget);
16247   if (V.getNode())
16248       return V;
16249
16250   if (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v16i32 || VT == MVT::v8i64))
16251     return Op;
16252   // AVX2 has VPSLLV/VPSRAV/VPSRLV.
16253   if (Subtarget->hasInt256()) {
16254     if (Op.getOpcode() == ISD::SRL &&
16255         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
16256          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
16257       return Op;
16258     if (Op.getOpcode() == ISD::SHL &&
16259         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
16260          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
16261       return Op;
16262     if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32))
16263       return Op;
16264   }
16265
16266   // If possible, lower this packed shift into a vector multiply instead of
16267   // expanding it into a sequence of scalar shifts.
16268   // Do this only if the vector shift count is a constant build_vector.
16269   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL && 
16270       (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32 ||
16271        (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)) &&
16272       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
16273     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
16274     EVT SVT = VT.getScalarType();
16275     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
16276     const APInt &One = APInt(SVTBits, 1);
16277     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
16278
16279     for (unsigned i=0; i !=NumElems; ++i) {
16280       SDValue Op = Amt->getOperand(i);
16281       if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
16282         Elts.push_back(Op);
16283         continue;
16284       }
16285
16286       ConstantSDNode *ND = cast<ConstantSDNode>(Op);
16287       const APInt &C = APInt(SVTBits, ND->getAPIntValue().getZExtValue());
16288       uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
16289       if (ShAmt >= SVTBits) {
16290         Elts.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
16291         continue;
16292       }
16293       Elts.push_back(DAG.getConstant(One.shl(ShAmt), SVT));
16294     }
16295     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
16296     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, R, BV);
16297   }
16298
16299   // Lower SHL with variable shift amount.
16300   if (VT == MVT::v4i32 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
16301     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(23, VT));
16302
16303     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, DAG.getConstant(0x3f800000U, VT));
16304     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, Op);
16305     Op = DAG.getNode(ISD::FP_TO_SINT, dl, VT, Op);
16306     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, Op, R);
16307   }
16308
16309   // If possible, lower this shift as a sequence of two shifts by
16310   // constant plus a MOVSS/MOVSD instead of scalarizing it.
16311   // Example:
16312   //   (v4i32 (srl A, (build_vector < X, Y, Y, Y>)))
16313   //
16314   // Could be rewritten as:
16315   //   (v4i32 (MOVSS (srl A, <Y,Y,Y,Y>), (srl A, <X,X,X,X>)))
16316   //
16317   // The advantage is that the two shifts from the example would be
16318   // lowered as X86ISD::VSRLI nodes. This would be cheaper than scalarizing
16319   // the vector shift into four scalar shifts plus four pairs of vector
16320   // insert/extract.
16321   if ((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32) &&
16322       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
16323     unsigned TargetOpcode = X86ISD::MOVSS;
16324     bool CanBeSimplified;
16325     // The splat value for the first packed shift (the 'X' from the example).
16326     SDValue Amt1 = Amt->getOperand(0);
16327     // The splat value for the second packed shift (the 'Y' from the example).
16328     SDValue Amt2 = (VT == MVT::v4i32) ? Amt->getOperand(1) :
16329                                         Amt->getOperand(2);
16330
16331     // See if it is possible to replace this node with a sequence of
16332     // two shifts followed by a MOVSS/MOVSD
16333     if (VT == MVT::v4i32) {
16334       // Check if it is legal to use a MOVSS.
16335       CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(2) &&
16336                         Amt2 == Amt->getOperand(3);
16337       if (!CanBeSimplified) {
16338         // Otherwise, check if we can still simplify this node using a MOVSD.
16339         CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1) &&
16340                           Amt->getOperand(2) == Amt->getOperand(3);
16341         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
16342         Amt2 = Amt->getOperand(2);
16343       }
16344     } else {
16345       // Do similar checks for the case where the machine value type
16346       // is MVT::v8i16.
16347       CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1);
16348       for (unsigned i=3; i != 8 && CanBeSimplified; ++i)
16349         CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(i);
16350
16351       if (!CanBeSimplified) {
16352         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
16353         CanBeSimplified = true;
16354         Amt2 = Amt->getOperand(4);
16355         for (unsigned i=0; i != 4 && CanBeSimplified; ++i)
16356           CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(i);
16357         for (unsigned j=4; j != 8 && CanBeSimplified; ++j)
16358           CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(j);
16359       }
16360     }
16361     
16362     if (CanBeSimplified && isa<ConstantSDNode>(Amt1) &&
16363         isa<ConstantSDNode>(Amt2)) {
16364       // Replace this node with two shifts followed by a MOVSS/MOVSD.
16365       EVT CastVT = MVT::v4i32;
16366       SDValue Splat1 = 
16367         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt1)->getAPIntValue(), VT);
16368       SDValue Shift1 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat1);
16369       SDValue Splat2 = 
16370         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt2)->getAPIntValue(), VT);
16371       SDValue Shift2 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat2);
16372       if (TargetOpcode == X86ISD::MOVSD)
16373         CastVT = MVT::v2i64;
16374       SDValue BitCast1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift1);
16375       SDValue BitCast2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift2);
16376       SDValue Result = getTargetShuffleNode(TargetOpcode, dl, CastVT, BitCast2,
16377                                             BitCast1, DAG);
16378       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
16379     }
16380   }
16381
16382   if (VT == MVT::v16i8 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
16383     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Need SSE2 for pslli/pcmpeq.");
16384
16385     // a = a << 5;
16386     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(5, VT));
16387     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Op);
16388
16389     // Turn 'a' into a mask suitable for VSELECT
16390     SDValue VSelM = DAG.getConstant(0x80, VT);
16391     SDValue OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
16392     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
16393
16394     SDValue CM1 = DAG.getConstant(0x0f, VT);
16395     SDValue CM2 = DAG.getConstant(0x3f, VT);
16396
16397     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)15, 4), a);
16398     SDValue M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM1);
16399     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 4, DAG);
16400     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
16401     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
16402
16403     // a += a
16404     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
16405     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
16406     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
16407
16408     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)63, 2), a);
16409     M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM2);
16410     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 2, DAG);
16411     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
16412     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
16413
16414     // a += a
16415     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
16416     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
16417     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
16418
16419     // return VSELECT(r, r+r, a);
16420     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel,
16421                     DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, R, R), R);
16422     return R;
16423   }
16424
16425   // It's worth extending once and using the v8i32 shifts for 16-bit types, but
16426   // the extra overheads to get from v16i8 to v8i32 make the existing SSE
16427   // solution better.
16428   if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v8i16) {
16429     MVT NewVT = VT == MVT::v8i16 ? MVT::v8i32 : MVT::v16i16;
16430     unsigned ExtOpc =
16431         Op.getOpcode() == ISD::SRA ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
16432     R = DAG.getNode(ExtOpc, dl, NewVT, R);
16433     Amt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, NewVT, Amt);
16434     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
16435                        DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, R, Amt));
16436     }
16437
16438   // Decompose 256-bit shifts into smaller 128-bit shifts.
16439   if (VT.is256BitVector()) {
16440     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
16441     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16442     EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
16443
16444     // Extract the two vectors
16445     SDValue V1 = Extract128BitVector(R, 0, DAG, dl);
16446     SDValue V2 = Extract128BitVector(R, NumElems/2, DAG, dl);
16447
16448     // Recreate the shift amount vectors
16449     SDValue Amt1, Amt2;
16450     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16451       // Constant shift amount
16452       SmallVector<SDValue, 4> Amt1Csts;
16453       SmallVector<SDValue, 4> Amt2Csts;
16454       for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
16455         Amt1Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
16456       for (unsigned i = NumElems/2; i != NumElems; ++i)
16457         Amt2Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
16458
16459       Amt1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt1Csts);
16460       Amt2 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt2Csts);
16461     } else {
16462       // Variable shift amount
16463       Amt1 = Extract128BitVector(Amt, 0, DAG, dl);
16464       Amt2 = Extract128BitVector(Amt, NumElems/2, DAG, dl);
16465     }
16466
16467     // Issue new vector shifts for the smaller types
16468     V1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V1, Amt1);
16469     V2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V2, Amt2);
16470
16471     // Concatenate the result back
16472     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, V1, V2);
16473   }
16474
16475   return SDValue();
16476 }
16477
16478 static SDValue LowerXALUO(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16479   // Lower the "add/sub/mul with overflow" instruction into a regular ins plus
16480   // a "setcc" instruction that checks the overflow flag. The "brcond" lowering
16481   // looks for this combo and may remove the "setcc" instruction if the "setcc"
16482   // has only one use.
16483   SDNode *N = Op.getNode();
16484   SDValue LHS = N->getOperand(0);
16485   SDValue RHS = N->getOperand(1);
16486   unsigned BaseOp = 0;
16487   unsigned Cond = 0;
16488   SDLoc DL(Op);
16489   switch (Op.getOpcode()) {
16490   default: llvm_unreachable("Unknown ovf instruction!");
16491   case ISD::SADDO:
16492     // A subtract of one will be selected as a INC. Note that INC doesn't
16493     // set CF, so we can't do this for UADDO.
16494     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
16495       if (C->isOne()) {
16496         BaseOp = X86ISD::INC;
16497         Cond = X86::COND_O;
16498         break;
16499       }
16500     BaseOp = X86ISD::ADD;
16501     Cond = X86::COND_O;
16502     break;
16503   case ISD::UADDO:
16504     BaseOp = X86ISD::ADD;
16505     Cond = X86::COND_B;
16506     break;
16507   case ISD::SSUBO:
16508     // A subtract of one will be selected as a DEC. Note that DEC doesn't
16509     // set CF, so we can't do this for USUBO.
16510     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
16511       if (C->isOne()) {
16512         BaseOp = X86ISD::DEC;
16513         Cond = X86::COND_O;
16514         break;
16515       }
16516     BaseOp = X86ISD::SUB;
16517     Cond = X86::COND_O;
16518     break;
16519   case ISD::USUBO:
16520     BaseOp = X86ISD::SUB;
16521     Cond = X86::COND_B;
16522     break;
16523   case ISD::SMULO:
16524     BaseOp = X86ISD::SMUL;
16525     Cond = X86::COND_O;
16526     break;
16527   case ISD::UMULO: { // i64, i8 = umulo lhs, rhs --> i64, i64, i32 umul lhs,rhs
16528     SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), N->getValueType(0),
16529                                  MVT::i32);
16530     SDValue Sum = DAG.getNode(X86ISD::UMUL, DL, VTs, LHS, RHS);
16531
16532     SDValue SetCC =
16533       DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
16534                   DAG.getConstant(X86::COND_O, MVT::i32),
16535                   SDValue(Sum.getNode(), 2));
16536
16537     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
16538   }
16539   }
16540
16541   // Also sets EFLAGS.
16542   SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), MVT::i32);
16543   SDValue Sum = DAG.getNode(BaseOp, DL, VTs, LHS, RHS);
16544
16545   SDValue SetCC =
16546     DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getValueType(1),
16547                 DAG.getConstant(Cond, MVT::i32),
16548                 SDValue(Sum.getNode(), 1));
16549
16550   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
16551 }
16552
16553 // Sign extension of the low part of vector elements. This may be used either
16554 // when sign extend instructions are not available or if the vector element
16555 // sizes already match the sign-extended size. If the vector elements are in
16556 // their pre-extended size and sign extend instructions are available, that will
16557 // be handled by LowerSIGN_EXTEND.
16558 SDValue X86TargetLowering::LowerSIGN_EXTEND_INREG(SDValue Op,
16559                                                   SelectionDAG &DAG) const {
16560   SDLoc dl(Op);
16561   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT();
16562   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16563
16564   if (!Subtarget->hasSSE2() || !VT.isVector())
16565     return SDValue();
16566
16567   unsigned BitsDiff = VT.getScalarType().getSizeInBits() -
16568                       ExtraVT.getScalarType().getSizeInBits();
16569
16570   switch (VT.SimpleTy) {
16571     default: return SDValue();
16572     case MVT::v8i32:
16573     case MVT::v16i16:
16574       if (!Subtarget->hasFp256())
16575         return SDValue();
16576       if (!Subtarget->hasInt256()) {
16577         // needs to be split
16578         unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
16579
16580         // Extract the LHS vectors
16581         SDValue LHS = Op.getOperand(0);
16582         SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
16583         SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
16584
16585         MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16586         EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
16587
16588         EVT ExtraEltVT = ExtraVT.getVectorElementType();
16589         unsigned ExtraNumElems = ExtraVT.getVectorNumElements();
16590         ExtraVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtraEltVT,
16591                                    ExtraNumElems/2);
16592         SDValue Extra = DAG.getValueType(ExtraVT);
16593
16594         LHS1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, Extra);
16595         LHS2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, Extra);
16596
16597         return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, LHS1, LHS2);
16598       }
16599       // fall through
16600     case MVT::v4i32:
16601     case MVT::v8i16: {
16602       SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
16603
16604       // This is a sign extension of some low part of vector elements without
16605       // changing the size of the vector elements themselves:
16606       // Shift-Left + Shift-Right-Algebraic.
16607       SDValue Shl = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, Op0,
16608                                                BitsDiff, DAG);
16609       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, Shl, BitsDiff,
16610                                         DAG);
16611     }
16612   }
16613 }
16614
16615 static SDValue LowerATOMIC_FENCE(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16616                                  SelectionDAG &DAG) {
16617   SDLoc dl(Op);
16618   AtomicOrdering FenceOrdering = static_cast<AtomicOrdering>(
16619     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue());
16620   SynchronizationScope FenceScope = static_cast<SynchronizationScope>(
16621     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue());
16622
16623   // The only fence that needs an instruction is a sequentially-consistent
16624   // cross-thread fence.
16625   if (FenceOrdering == SequentiallyConsistent && FenceScope == CrossThread) {
16626     // Use mfence if we have SSE2 or we're on x86-64 (even if we asked for
16627     // no-sse2). There isn't any reason to disable it if the target processor
16628     // supports it.
16629     if (Subtarget->hasSSE2() || Subtarget->is64Bit())
16630       return DAG.getNode(X86ISD::MFENCE, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
16631
16632     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16633     SDValue Zero = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
16634     SDValue Ops[] = {
16635       DAG.getRegister(X86::ESP, MVT::i32), // Base
16636       DAG.getTargetConstant(1, MVT::i8),   // Scale
16637       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Index
16638       DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32),  // Disp
16639       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Segment.
16640       Zero,
16641       Chain
16642     };
16643     SDNode *Res = DAG.getMachineNode(X86::OR32mrLocked, dl, MVT::Other, Ops);
16644     return SDValue(Res, 0);
16645   }
16646
16647   // MEMBARRIER is a compiler barrier; it codegens to a no-op.
16648   return DAG.getNode(X86ISD::MEMBARRIER, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
16649 }
16650
16651 static SDValue LowerCMP_SWAP(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16652                              SelectionDAG &DAG) {
16653   MVT T = Op.getSimpleValueType();
16654   SDLoc DL(Op);
16655   unsigned Reg = 0;
16656   unsigned size = 0;
16657   switch(T.SimpleTy) {
16658   default: llvm_unreachable("Invalid value type!");
16659   case MVT::i8:  Reg = X86::AL;  size = 1; break;
16660   case MVT::i16: Reg = X86::AX;  size = 2; break;
16661   case MVT::i32: Reg = X86::EAX; size = 4; break;
16662   case MVT::i64:
16663     assert(Subtarget->is64Bit() && "Node not type legal!");
16664     Reg = X86::RAX; size = 8;
16665     break;
16666   }
16667   SDValue cpIn = DAG.getCopyToReg(Op.getOperand(0), DL, Reg,
16668                                   Op.getOperand(2), SDValue());
16669   SDValue Ops[] = { cpIn.getValue(0),
16670                     Op.getOperand(1),
16671                     Op.getOperand(3),
16672                     DAG.getTargetConstant(size, MVT::i8),
16673                     cpIn.getValue(1) };
16674   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
16675   MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(Op)->getMemOperand();
16676   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::LCMPXCHG_DAG, DL, Tys,
16677                                            Ops, T, MMO);
16678
16679   SDValue cpOut =
16680     DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), DL, Reg, T, Result.getValue(1));
16681   SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOut.getValue(1), DL, X86::EFLAGS,
16682                                       MVT::i32, cpOut.getValue(2));
16683   SDValue Success = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, Op->getValueType(1),
16684                                 DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
16685
16686   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(0), cpOut);
16687   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(1), Success);
16688   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(2), EFLAGS.getValue(1));
16689   return SDValue();
16690 }
16691
16692 static SDValue LowerBITCAST(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16693                             SelectionDAG &DAG) {
16694   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
16695   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
16696
16697   if (SrcVT == MVT::v2i32 || SrcVT == MVT::v4i16 || SrcVT == MVT::v8i8) {
16698     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
16699     if (DstVT != MVT::f64)
16700       // This conversion needs to be expanded.
16701       return SDValue();
16702
16703     SDValue InVec = Op->getOperand(0);
16704     SDLoc dl(Op);
16705     unsigned NumElts = SrcVT.getVectorNumElements();
16706     EVT SVT = SrcVT.getVectorElementType();
16707
16708     // Widen the vector in input in the case of MVT::v2i32.
16709     // Example: from MVT::v2i32 to MVT::v4i32.
16710     SmallVector<SDValue, 16> Elts;
16711     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
16712       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT, InVec,
16713                                  DAG.getIntPtrConstant(i)));
16714
16715     // Explicitly mark the extra elements as Undef.
16716     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(SVT);
16717     for (unsigned i = NumElts, e = NumElts * 2; i != e; ++i)
16718       Elts.push_back(Undef);
16719
16720     EVT NewVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
16721     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Elts);
16722     SDValue ToV2F64 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, BV);
16723     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, ToV2F64,
16724                        DAG.getIntPtrConstant(0));
16725   }
16726
16727   assert(Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2() &&
16728          Subtarget->hasMMX() && "Unexpected custom BITCAST");
16729   assert((DstVT == MVT::i64 ||
16730           (DstVT.isVector() && DstVT.getSizeInBits()==64)) &&
16731          "Unexpected custom BITCAST");
16732   // i64 <=> MMX conversions are Legal.
16733   if (SrcVT==MVT::i64 && DstVT.isVector())
16734     return Op;
16735   if (DstVT==MVT::i64 && SrcVT.isVector())
16736     return Op;
16737   // MMX <=> MMX conversions are Legal.
16738   if (SrcVT.isVector() && DstVT.isVector())
16739     return Op;
16740   // All other conversions need to be expanded.
16741   return SDValue();
16742 }
16743
16744 static SDValue LowerLOAD_SUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16745   SDNode *Node = Op.getNode();
16746   SDLoc dl(Node);
16747   EVT T = Node->getValueType(0);
16748   SDValue negOp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, T,
16749                               DAG.getConstant(0, T), Node->getOperand(2));
16750   return DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_LOAD_ADD, dl,
16751                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
16752                        Node->getOperand(0),
16753                        Node->getOperand(1), negOp,
16754                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
16755                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
16756                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
16757 }
16758
16759 static SDValue LowerATOMIC_STORE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16760   SDNode *Node = Op.getNode();
16761   SDLoc dl(Node);
16762   EVT VT = cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT();
16763
16764   // Convert seq_cst store -> xchg
16765   // Convert wide store -> swap (-> cmpxchg8b/cmpxchg16b)
16766   // FIXME: On 32-bit, store -> fist or movq would be more efficient
16767   //        (The only way to get a 16-byte store is cmpxchg16b)
16768   // FIXME: 16-byte ATOMIC_SWAP isn't actually hooked up at the moment.
16769   if (cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering() == SequentiallyConsistent ||
16770       !DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT)) {
16771     SDValue Swap = DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_SWAP, dl,
16772                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
16773                                  Node->getOperand(0),
16774                                  Node->getOperand(1), Node->getOperand(2),
16775                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
16776                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
16777                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
16778     return Swap.getValue(1);
16779   }
16780   // Other atomic stores have a simple pattern.
16781   return Op;
16782 }
16783
16784 static SDValue LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16785   EVT VT = Op.getNode()->getSimpleValueType(0);
16786
16787   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
16788   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
16789     return SDValue();
16790
16791   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
16792
16793   unsigned Opc;
16794   bool ExtraOp = false;
16795   switch (Op.getOpcode()) {
16796   default: llvm_unreachable("Invalid code");
16797   case ISD::ADDC: Opc = X86ISD::ADD; break;
16798   case ISD::ADDE: Opc = X86ISD::ADC; ExtraOp = true; break;
16799   case ISD::SUBC: Opc = X86ISD::SUB; break;
16800   case ISD::SUBE: Opc = X86ISD::SBB; ExtraOp = true; break;
16801   }
16802
16803   if (!ExtraOp)
16804     return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
16805                        Op.getOperand(1));
16806   return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
16807                      Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16808 }
16809
16810 static SDValue LowerFSINCOS(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16811                             SelectionDAG &DAG) {
16812   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && Subtarget->is64Bit());
16813
16814   // For MacOSX, we want to call an alternative entry point: __sincos_stret,
16815   // which returns the values as { float, float } (in XMM0) or
16816   // { double, double } (which is returned in XMM0, XMM1).
16817   SDLoc dl(Op);
16818   SDValue Arg = Op.getOperand(0);
16819   EVT ArgVT = Arg.getValueType();
16820   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
16821
16822   TargetLowering::ArgListTy Args;
16823   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
16824
16825   Entry.Node = Arg;
16826   Entry.Ty = ArgTy;
16827   Entry.isSExt = false;
16828   Entry.isZExt = false;
16829   Args.push_back(Entry);
16830
16831   bool isF64 = ArgVT == MVT::f64;
16832   // Only optimize x86_64 for now. i386 is a bit messy. For f32,
16833   // the small struct {f32, f32} is returned in (eax, edx). For f64,
16834   // the results are returned via SRet in memory.
16835   const char *LibcallName =  isF64 ? "__sincos_stret" : "__sincosf_stret";
16836   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
16837   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(LibcallName, TLI.getPointerTy());
16838
16839   Type *RetTy = isF64
16840     ? (Type*)StructType::get(ArgTy, ArgTy, NULL)
16841     : (Type*)VectorType::get(ArgTy, 4);
16842
16843   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
16844   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(DAG.getEntryNode())
16845     .setCallee(CallingConv::C, RetTy, Callee, std::move(Args), 0);
16846
16847   std::pair<SDValue, SDValue> CallResult = TLI.LowerCallTo(CLI);
16848
16849   if (isF64)
16850     // Returned in xmm0 and xmm1.
16851     return CallResult.first;
16852
16853   // Returned in bits 0:31 and 32:64 xmm0.
16854   SDValue SinVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
16855                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(0));
16856   SDValue CosVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
16857                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(1));
16858   SDVTList Tys = DAG.getVTList(ArgVT, ArgVT);
16859   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Tys, SinVal, CosVal);
16860 }
16861
16862 /// LowerOperation - Provide custom lowering hooks for some operations.
16863 ///
16864 SDValue X86TargetLowering::LowerOperation(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16865   switch (Op.getOpcode()) {
16866   default: llvm_unreachable("Should not custom lower this!");
16867   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:  return LowerSIGN_EXTEND_INREG(Op,DAG);
16868   case ISD::ATOMIC_FENCE:       return LowerATOMIC_FENCE(Op, Subtarget, DAG);
16869   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS:
16870     return LowerCMP_SWAP(Op, Subtarget, DAG);
16871   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:    return LowerLOAD_SUB(Op,DAG);
16872   case ISD::ATOMIC_STORE:       return LowerATOMIC_STORE(Op,DAG);
16873   case ISD::BUILD_VECTOR:       return LowerBUILD_VECTOR(Op, DAG);
16874   case ISD::CONCAT_VECTORS:     return LowerCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
16875   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:     return LowerVECTOR_SHUFFLE(Op, DAG);
16876   case ISD::VSELECT:            return LowerVSELECT(Op, DAG);
16877   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT: return LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
16878   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:  return LowerINSERT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
16879   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:  return LowerEXTRACT_SUBVECTOR(Op,Subtarget,DAG);
16880   case ISD::INSERT_SUBVECTOR:   return LowerINSERT_SUBVECTOR(Op, Subtarget,DAG);
16881   case ISD::SCALAR_TO_VECTOR:   return LowerSCALAR_TO_VECTOR(Op, DAG);
16882   case ISD::ConstantPool:       return LowerConstantPool(Op, DAG);
16883   case ISD::GlobalAddress:      return LowerGlobalAddress(Op, DAG);
16884   case ISD::GlobalTLSAddress:   return LowerGlobalTLSAddress(Op, DAG);
16885   case ISD::ExternalSymbol:     return LowerExternalSymbol(Op, DAG);
16886   case ISD::BlockAddress:       return LowerBlockAddress(Op, DAG);
16887   case ISD::SHL_PARTS:
16888   case ISD::SRA_PARTS:
16889   case ISD::SRL_PARTS:          return LowerShiftParts(Op, DAG);
16890   case ISD::SINT_TO_FP:         return LowerSINT_TO_FP(Op, DAG);
16891   case ISD::UINT_TO_FP:         return LowerUINT_TO_FP(Op, DAG);
16892   case ISD::TRUNCATE:           return LowerTRUNCATE(Op, DAG);
16893   case ISD::ZERO_EXTEND:        return LowerZERO_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
16894   case ISD::SIGN_EXTEND:        return LowerSIGN_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
16895   case ISD::ANY_EXTEND:         return LowerANY_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
16896   case ISD::FP_TO_SINT:         return LowerFP_TO_SINT(Op, DAG);
16897   case ISD::FP_TO_UINT:         return LowerFP_TO_UINT(Op, DAG);
16898   case ISD::FP_EXTEND:          return LowerFP_EXTEND(Op, DAG);
16899   case ISD::LOAD:               return LowerExtendedLoad(Op, Subtarget, DAG);
16900   case ISD::FABS:
16901   case ISD::FNEG:               return LowerFABSorFNEG(Op, DAG);
16902   case ISD::FCOPYSIGN:          return LowerFCOPYSIGN(Op, DAG);
16903   case ISD::FGETSIGN:           return LowerFGETSIGN(Op, DAG);
16904   case ISD::SETCC:              return LowerSETCC(Op, DAG);
16905   case ISD::SELECT:             return LowerSELECT(Op, DAG);
16906   case ISD::BRCOND:             return LowerBRCOND(Op, DAG);
16907   case ISD::JumpTable:          return LowerJumpTable(Op, DAG);
16908   case ISD::VASTART:            return LowerVASTART(Op, DAG);
16909   case ISD::VAARG:              return LowerVAARG(Op, DAG);
16910   case ISD::VACOPY:             return LowerVACOPY(Op, Subtarget, DAG);
16911   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: return LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(Op, DAG);
16912   case ISD::INTRINSIC_VOID:
16913   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN:  return LowerINTRINSIC_W_CHAIN(Op, Subtarget, DAG);
16914   case ISD::RETURNADDR:         return LowerRETURNADDR(Op, DAG);
16915   case ISD::FRAMEADDR:          return LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
16916   case ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET:
16917                                 return LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(Op, DAG);
16918   case ISD::DYNAMIC_STACKALLOC: return LowerDYNAMIC_STACKALLOC(Op, DAG);
16919   case ISD::EH_RETURN:          return LowerEH_RETURN(Op, DAG);
16920   case ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return lowerEH_SJLJ_SETJMP(Op, DAG);
16921   case ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return lowerEH_SJLJ_LONGJMP(Op, DAG);
16922   case ISD::INIT_TRAMPOLINE:    return LowerINIT_TRAMPOLINE(Op, DAG);
16923   case ISD::ADJUST_TRAMPOLINE:  return LowerADJUST_TRAMPOLINE(Op, DAG);
16924   case ISD::FLT_ROUNDS_:        return LowerFLT_ROUNDS_(Op, DAG);
16925   case ISD::CTLZ:               return LowerCTLZ(Op, DAG);
16926   case ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF:    return LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(Op, DAG);
16927   case ISD::CTTZ:               return LowerCTTZ(Op, DAG);
16928   case ISD::MUL:                return LowerMUL(Op, Subtarget, DAG);
16929   case ISD::UMUL_LOHI:
16930   case ISD::SMUL_LOHI:          return LowerMUL_LOHI(Op, Subtarget, DAG);
16931   case ISD::SRA:
16932   case ISD::SRL:
16933   case ISD::SHL:                return LowerShift(Op, Subtarget, DAG);
16934   case ISD::SADDO:
16935   case ISD::UADDO:
16936   case ISD::SSUBO:
16937   case ISD::USUBO:
16938   case ISD::SMULO:
16939   case ISD::UMULO:              return LowerXALUO(Op, DAG);
16940   case ISD::READCYCLECOUNTER:   return LowerREADCYCLECOUNTER(Op, Subtarget,DAG);
16941   case ISD::BITCAST:            return LowerBITCAST(Op, Subtarget, DAG);
16942   case ISD::ADDC:
16943   case ISD::ADDE:
16944   case ISD::SUBC:
16945   case ISD::SUBE:               return LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(Op, DAG);
16946   case ISD::ADD:                return LowerADD(Op, DAG);
16947   case ISD::SUB:                return LowerSUB(Op, DAG);
16948   case ISD::FSINCOS:            return LowerFSINCOS(Op, Subtarget, DAG);
16949   }
16950 }
16951
16952 static void ReplaceATOMIC_LOAD(SDNode *Node,
16953                                SmallVectorImpl<SDValue> &Results,
16954                                SelectionDAG &DAG) {
16955   SDLoc dl(Node);
16956   EVT VT = cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT();
16957
16958   // Convert wide load -> cmpxchg8b/cmpxchg16b
16959   // FIXME: On 32-bit, load -> fild or movq would be more efficient
16960   //        (The only way to get a 16-byte load is cmpxchg16b)
16961   // FIXME: 16-byte ATOMIC_CMP_SWAP isn't actually hooked up at the moment.
16962   SDValue Zero = DAG.getConstant(0, VT);
16963   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i1, MVT::Other);
16964   SDValue Swap =
16965       DAG.getAtomicCmpSwap(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, dl, VT, VTs,
16966                            Node->getOperand(0), Node->getOperand(1), Zero, Zero,
16967                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
16968                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
16969                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
16970                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
16971   Results.push_back(Swap.getValue(0));
16972   Results.push_back(Swap.getValue(2));
16973 }
16974
16975 /// ReplaceNodeResults - Replace a node with an illegal result type
16976 /// with a new node built out of custom code.
16977 void X86TargetLowering::ReplaceNodeResults(SDNode *N,
16978                                            SmallVectorImpl<SDValue>&Results,
16979                                            SelectionDAG &DAG) const {
16980   SDLoc dl(N);
16981   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
16982   switch (N->getOpcode()) {
16983   default:
16984     llvm_unreachable("Do not know how to custom type legalize this operation!");
16985   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
16986   case ISD::ADDC:
16987   case ISD::ADDE:
16988   case ISD::SUBC:
16989   case ISD::SUBE:
16990     // We don't want to expand or promote these.
16991     return;
16992   case ISD::SDIV:
16993   case ISD::UDIV:
16994   case ISD::SREM:
16995   case ISD::UREM:
16996   case ISD::SDIVREM:
16997   case ISD::UDIVREM: {
16998     SDValue V = LowerWin64_i128OP(SDValue(N,0), DAG);
16999     Results.push_back(V);
17000     return;
17001   }
17002   case ISD::FP_TO_SINT:
17003   case ISD::FP_TO_UINT: {
17004     bool IsSigned = N->getOpcode() == ISD::FP_TO_SINT;
17005
17006     if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(SDValue(N, 0).getValueType()))
17007       return;
17008
17009     std::pair<SDValue,SDValue> Vals =
17010         FP_TO_INTHelper(SDValue(N, 0), DAG, IsSigned, /*IsReplace=*/ true);
17011     SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
17012     if (FIST.getNode()) {
17013       EVT VT = N->getValueType(0);
17014       // Return a load from the stack slot.
17015       if (StackSlot.getNode())
17016         Results.push_back(DAG.getLoad(VT, dl, FIST, StackSlot,
17017                                       MachinePointerInfo(),
17018                                       false, false, false, 0));
17019       else
17020         Results.push_back(FIST);
17021     }
17022     return;
17023   }
17024   case ISD::UINT_TO_FP: {
17025     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
17026     if (N->getOperand(0).getValueType() != MVT::v2i32 ||
17027         N->getValueType(0) != MVT::v2f32)
17028       return;
17029     SDValue ZExtIn = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::v2i64,
17030                                  N->getOperand(0));
17031     SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
17032                                      MVT::f64);
17033     SDValue VBias = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v2f64, Bias, Bias);
17034     SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64, ZExtIn,
17035                              DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, VBias));
17036     Or = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or);
17037     SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, Or, VBias);
17038     Results.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, Sub));
17039     return;
17040   }
17041   case ISD::FP_ROUND: {
17042     if (!TLI.isTypeLegal(N->getOperand(0).getValueType()))
17043         return;
17044     SDValue V = DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, N->getOperand(0));
17045     Results.push_back(V);
17046     return;
17047   }
17048   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN: {
17049     unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
17050     switch (IntNo) {
17051     default : llvm_unreachable("Do not know how to custom type "
17052                                "legalize this intrinsic operation!");
17053     case Intrinsic::x86_rdtsc:
17054       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
17055                                      Results);
17056     case Intrinsic::x86_rdtscp:
17057       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSCP_DAG, DAG, Subtarget,
17058                                      Results);
17059     case Intrinsic::x86_rdpmc:
17060       return getReadPerformanceCounter(N, dl, DAG, Subtarget, Results);
17061     }
17062   }
17063   case ISD::READCYCLECOUNTER: {
17064     return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
17065                                    Results);
17066   }
17067   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS: {
17068     EVT T = N->getValueType(0);
17069     assert((T == MVT::i64 || T == MVT::i128) && "can only expand cmpxchg pair");
17070     bool Regs64bit = T == MVT::i128;
17071     EVT HalfT = Regs64bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
17072     SDValue cpInL, cpInH;
17073     cpInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
17074                         DAG.getConstant(0, HalfT));
17075     cpInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
17076                         DAG.getConstant(1, HalfT));
17077     cpInL = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), dl,
17078                              Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
17079                              cpInL, SDValue());
17080     cpInH = DAG.getCopyToReg(cpInL.getValue(0), dl,
17081                              Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
17082                              cpInH, cpInL.getValue(1));
17083     SDValue swapInL, swapInH;
17084     swapInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
17085                           DAG.getConstant(0, HalfT));
17086     swapInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
17087                           DAG.getConstant(1, HalfT));
17088     swapInL = DAG.getCopyToReg(cpInH.getValue(0), dl,
17089                                Regs64bit ? X86::RBX : X86::EBX,
17090                                swapInL, cpInH.getValue(1));
17091     swapInH = DAG.getCopyToReg(swapInL.getValue(0), dl,
17092                                Regs64bit ? X86::RCX : X86::ECX,
17093                                swapInH, swapInL.getValue(1));
17094     SDValue Ops[] = { swapInH.getValue(0),
17095                       N->getOperand(1),
17096                       swapInH.getValue(1) };
17097     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
17098     MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(N)->getMemOperand();
17099     unsigned Opcode = Regs64bit ? X86ISD::LCMPXCHG16_DAG :
17100                                   X86ISD::LCMPXCHG8_DAG;
17101     SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(Opcode, dl, Tys, Ops, T, MMO);
17102     SDValue cpOutL = DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), dl,
17103                                         Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
17104                                         HalfT, Result.getValue(1));
17105     SDValue cpOutH = DAG.getCopyFromReg(cpOutL.getValue(1), dl,
17106                                         Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
17107                                         HalfT, cpOutL.getValue(2));
17108     SDValue OpsF[] = { cpOutL.getValue(0), cpOutH.getValue(0)};
17109
17110     SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOutH.getValue(1), dl, X86::EFLAGS,
17111                                         MVT::i32, cpOutH.getValue(2));
17112     SDValue Success =
17113         DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
17114                     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
17115     Success = DAG.getZExtOrTrunc(Success, dl, N->getValueType(1));
17116
17117     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, dl, T, OpsF));
17118     Results.push_back(Success);
17119     Results.push_back(EFLAGS.getValue(1));
17120     return;
17121   }
17122   case ISD::ATOMIC_SWAP:
17123   case ISD::ATOMIC_LOAD_ADD:
17124   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:
17125   case ISD::ATOMIC_LOAD_AND:
17126   case ISD::ATOMIC_LOAD_OR:
17127   case ISD::ATOMIC_LOAD_XOR:
17128   case ISD::ATOMIC_LOAD_NAND:
17129   case ISD::ATOMIC_LOAD_MIN:
17130   case ISD::ATOMIC_LOAD_MAX:
17131   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMIN:
17132   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMAX:
17133     // Delegate to generic TypeLegalization. Situations we can really handle
17134     // should have already been dealt with by X86AtomicExpandPass.cpp.
17135     break;
17136   case ISD::ATOMIC_LOAD: {
17137     ReplaceATOMIC_LOAD(N, Results, DAG);
17138     return;
17139   }
17140   case ISD::BITCAST: {
17141     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
17142     EVT DstVT = N->getValueType(0);
17143     EVT SrcVT = N->getOperand(0)->getValueType(0);
17144
17145     if (SrcVT != MVT::f64 ||
17146         (DstVT != MVT::v2i32 && DstVT != MVT::v4i16 && DstVT != MVT::v8i8))
17147       return;
17148
17149     unsigned NumElts = DstVT.getVectorNumElements();
17150     EVT SVT = DstVT.getVectorElementType();
17151     EVT WiderVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
17152     SDValue Expanded = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
17153                                    MVT::v2f64, N->getOperand(0));
17154     SDValue ToVecInt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WiderVT, Expanded);
17155
17156     if (ExperimentalVectorWideningLegalization) {
17157       // If we are legalizing vectors by widening, we already have the desired
17158       // legal vector type, just return it.
17159       Results.push_back(ToVecInt);
17160       return;
17161     }
17162
17163     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
17164     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
17165       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT,
17166                                    ToVecInt, DAG.getIntPtrConstant(i)));
17167
17168     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, DstVT, Elts));
17169   }
17170   }
17171 }
17172
17173 const char *X86TargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
17174   switch (Opcode) {
17175   default: return nullptr;
17176   case X86ISD::BSF:                return "X86ISD::BSF";
17177   case X86ISD::BSR:                return "X86ISD::BSR";
17178   case X86ISD::SHLD:               return "X86ISD::SHLD";
17179   case X86ISD::SHRD:               return "X86ISD::SHRD";
17180   case X86ISD::FAND:               return "X86ISD::FAND";
17181   case X86ISD::FANDN:              return "X86ISD::FANDN";
17182   case X86ISD::FOR:                return "X86ISD::FOR";
17183   case X86ISD::FXOR:               return "X86ISD::FXOR";
17184   case X86ISD::FSRL:               return "X86ISD::FSRL";
17185   case X86ISD::FILD:               return "X86ISD::FILD";
17186   case X86ISD::FILD_FLAG:          return "X86ISD::FILD_FLAG";
17187   case X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM";
17188   case X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM";
17189   case X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM";
17190   case X86ISD::FLD:                return "X86ISD::FLD";
17191   case X86ISD::FST:                return "X86ISD::FST";
17192   case X86ISD::CALL:               return "X86ISD::CALL";
17193   case X86ISD::RDTSC_DAG:          return "X86ISD::RDTSC_DAG";
17194   case X86ISD::RDTSCP_DAG:         return "X86ISD::RDTSCP_DAG";
17195   case X86ISD::RDPMC_DAG:          return "X86ISD::RDPMC_DAG";
17196   case X86ISD::BT:                 return "X86ISD::BT";
17197   case X86ISD::CMP:                return "X86ISD::CMP";
17198   case X86ISD::COMI:               return "X86ISD::COMI";
17199   case X86ISD::UCOMI:              return "X86ISD::UCOMI";
17200   case X86ISD::CMPM:               return "X86ISD::CMPM";
17201   case X86ISD::CMPMU:              return "X86ISD::CMPMU";
17202   case X86ISD::SETCC:              return "X86ISD::SETCC";
17203   case X86ISD::SETCC_CARRY:        return "X86ISD::SETCC_CARRY";
17204   case X86ISD::FSETCC:             return "X86ISD::FSETCC";
17205   case X86ISD::CMOV:               return "X86ISD::CMOV";
17206   case X86ISD::BRCOND:             return "X86ISD::BRCOND";
17207   case X86ISD::RET_FLAG:           return "X86ISD::RET_FLAG";
17208   case X86ISD::REP_STOS:           return "X86ISD::REP_STOS";
17209   case X86ISD::REP_MOVS:           return "X86ISD::REP_MOVS";
17210   case X86ISD::GlobalBaseReg:      return "X86ISD::GlobalBaseReg";
17211   case X86ISD::Wrapper:            return "X86ISD::Wrapper";
17212   case X86ISD::WrapperRIP:         return "X86ISD::WrapperRIP";
17213   case X86ISD::PEXTRB:             return "X86ISD::PEXTRB";
17214   case X86ISD::PEXTRW:             return "X86ISD::PEXTRW";
17215   case X86ISD::INSERTPS:           return "X86ISD::INSERTPS";
17216   case X86ISD::PINSRB:             return "X86ISD::PINSRB";
17217   case X86ISD::PINSRW:             return "X86ISD::PINSRW";
17218   case X86ISD::PSHUFB:             return "X86ISD::PSHUFB";
17219   case X86ISD::ANDNP:              return "X86ISD::ANDNP";
17220   case X86ISD::PSIGN:              return "X86ISD::PSIGN";
17221   case X86ISD::BLENDV:             return "X86ISD::BLENDV";
17222   case X86ISD::BLENDI:             return "X86ISD::BLENDI";
17223   case X86ISD::SUBUS:              return "X86ISD::SUBUS";
17224   case X86ISD::HADD:               return "X86ISD::HADD";
17225   case X86ISD::HSUB:               return "X86ISD::HSUB";
17226   case X86ISD::FHADD:              return "X86ISD::FHADD";
17227   case X86ISD::FHSUB:              return "X86ISD::FHSUB";
17228   case X86ISD::UMAX:               return "X86ISD::UMAX";
17229   case X86ISD::UMIN:               return "X86ISD::UMIN";
17230   case X86ISD::SMAX:               return "X86ISD::SMAX";
17231   case X86ISD::SMIN:               return "X86ISD::SMIN";
17232   case X86ISD::FMAX:               return "X86ISD::FMAX";
17233   case X86ISD::FMIN:               return "X86ISD::FMIN";
17234   case X86ISD::FMAXC:              return "X86ISD::FMAXC";
17235   case X86ISD::FMINC:              return "X86ISD::FMINC";
17236   case X86ISD::FRSQRT:             return "X86ISD::FRSQRT";
17237   case X86ISD::FRCP:               return "X86ISD::FRCP";
17238   case X86ISD::TLSADDR:            return "X86ISD::TLSADDR";
17239   case X86ISD::TLSBASEADDR:        return "X86ISD::TLSBASEADDR";
17240   case X86ISD::TLSCALL:            return "X86ISD::TLSCALL";
17241   case X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return "X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP";
17242   case X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return "X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP";
17243   case X86ISD::EH_RETURN:          return "X86ISD::EH_RETURN";
17244   case X86ISD::TC_RETURN:          return "X86ISD::TC_RETURN";
17245   case X86ISD::FNSTCW16m:          return "X86ISD::FNSTCW16m";
17246   case X86ISD::FNSTSW16r:          return "X86ISD::FNSTSW16r";
17247   case X86ISD::LCMPXCHG_DAG:       return "X86ISD::LCMPXCHG_DAG";
17248   case X86ISD::LCMPXCHG8_DAG:      return "X86ISD::LCMPXCHG8_DAG";
17249   case X86ISD::LCMPXCHG16_DAG:     return "X86ISD::LCMPXCHG16_DAG";
17250   case X86ISD::VZEXT_MOVL:         return "X86ISD::VZEXT_MOVL";
17251   case X86ISD::VZEXT_LOAD:         return "X86ISD::VZEXT_LOAD";
17252   case X86ISD::VZEXT:              return "X86ISD::VZEXT";
17253   case X86ISD::VSEXT:              return "X86ISD::VSEXT";
17254   case X86ISD::VTRUNC:             return "X86ISD::VTRUNC";
17255   case X86ISD::VTRUNCM:            return "X86ISD::VTRUNCM";
17256   case X86ISD::VINSERT:            return "X86ISD::VINSERT";
17257   case X86ISD::VFPEXT:             return "X86ISD::VFPEXT";
17258   case X86ISD::VFPROUND:           return "X86ISD::VFPROUND";
17259   case X86ISD::VSHLDQ:             return "X86ISD::VSHLDQ";
17260   case X86ISD::VSRLDQ:             return "X86ISD::VSRLDQ";
17261   case X86ISD::VSHL:               return "X86ISD::VSHL";
17262   case X86ISD::VSRL:               return "X86ISD::VSRL";
17263   case X86ISD::VSRA:               return "X86ISD::VSRA";
17264   case X86ISD::VSHLI:              return "X86ISD::VSHLI";
17265   case X86ISD::VSRLI:              return "X86ISD::VSRLI";
17266   case X86ISD::VSRAI:              return "X86ISD::VSRAI";
17267   case X86ISD::CMPP:               return "X86ISD::CMPP";
17268   case X86ISD::PCMPEQ:             return "X86ISD::PCMPEQ";
17269   case X86ISD::PCMPGT:             return "X86ISD::PCMPGT";
17270   case X86ISD::PCMPEQM:            return "X86ISD::PCMPEQM";
17271   case X86ISD::PCMPGTM:            return "X86ISD::PCMPGTM";
17272   case X86ISD::ADD:                return "X86ISD::ADD";
17273   case X86ISD::SUB:                return "X86ISD::SUB";
17274   case X86ISD::ADC:                return "X86ISD::ADC";
17275   case X86ISD::SBB:                return "X86ISD::SBB";
17276   case X86ISD::SMUL:               return "X86ISD::SMUL";
17277   case X86ISD::UMUL:               return "X86ISD::UMUL";
17278   case X86ISD::INC:                return "X86ISD::INC";
17279   case X86ISD::DEC:                return "X86ISD::DEC";
17280   case X86ISD::OR:                 return "X86ISD::OR";
17281   case X86ISD::XOR:                return "X86ISD::XOR";
17282   case X86ISD::AND:                return "X86ISD::AND";
17283   case X86ISD::BEXTR:              return "X86ISD::BEXTR";
17284   case X86ISD::MUL_IMM:            return "X86ISD::MUL_IMM";
17285   case X86ISD::PTEST:              return "X86ISD::PTEST";
17286   case X86ISD::TESTP:              return "X86ISD::TESTP";
17287   case X86ISD::TESTM:              return "X86ISD::TESTM";
17288   case X86ISD::TESTNM:             return "X86ISD::TESTNM";
17289   case X86ISD::KORTEST:            return "X86ISD::KORTEST";
17290   case X86ISD::PACKSS:             return "X86ISD::PACKSS";
17291   case X86ISD::PACKUS:             return "X86ISD::PACKUS";
17292   case X86ISD::PALIGNR:            return "X86ISD::PALIGNR";
17293   case X86ISD::VALIGN:             return "X86ISD::VALIGN";
17294   case X86ISD::PSHUFD:             return "X86ISD::PSHUFD";
17295   case X86ISD::PSHUFHW:            return "X86ISD::PSHUFHW";
17296   case X86ISD::PSHUFLW:            return "X86ISD::PSHUFLW";
17297   case X86ISD::SHUFP:              return "X86ISD::SHUFP";
17298   case X86ISD::MOVLHPS:            return "X86ISD::MOVLHPS";
17299   case X86ISD::MOVLHPD:            return "X86ISD::MOVLHPD";
17300   case X86ISD::MOVHLPS:            return "X86ISD::MOVHLPS";
17301   case X86ISD::MOVLPS:             return "X86ISD::MOVLPS";
17302   case X86ISD::MOVLPD:             return "X86ISD::MOVLPD";
17303   case X86ISD::MOVDDUP:            return "X86ISD::MOVDDUP";
17304   case X86ISD::MOVSHDUP:           return "X86ISD::MOVSHDUP";
17305   case X86ISD::MOVSLDUP:           return "X86ISD::MOVSLDUP";
17306   case X86ISD::MOVSD:              return "X86ISD::MOVSD";
17307   case X86ISD::MOVSS:              return "X86ISD::MOVSS";
17308   case X86ISD::UNPCKL:             return "X86ISD::UNPCKL";
17309   case X86ISD::UNPCKH:             return "X86ISD::UNPCKH";
17310   case X86ISD::VBROADCAST:         return "X86ISD::VBROADCAST";
17311   case X86ISD::VBROADCASTM:        return "X86ISD::VBROADCASTM";
17312   case X86ISD::VEXTRACT:           return "X86ISD::VEXTRACT";
17313   case X86ISD::VPERMILP:           return "X86ISD::VPERMILP";
17314   case X86ISD::VPERM2X128:         return "X86ISD::VPERM2X128";
17315   case X86ISD::VPERMV:             return "X86ISD::VPERMV";
17316   case X86ISD::VPERMV3:            return "X86ISD::VPERMV3";
17317   case X86ISD::VPERMIV3:           return "X86ISD::VPERMIV3";
17318   case X86ISD::VPERMI:             return "X86ISD::VPERMI";
17319   case X86ISD::PMULUDQ:            return "X86ISD::PMULUDQ";
17320   case X86ISD::PMULDQ:             return "X86ISD::PMULDQ";
17321   case X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS: return "X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS";
17322   case X86ISD::VAARG_64:           return "X86ISD::VAARG_64";
17323   case X86ISD::WIN_ALLOCA:         return "X86ISD::WIN_ALLOCA";
17324   case X86ISD::MEMBARRIER:         return "X86ISD::MEMBARRIER";
17325   case X86ISD::SEG_ALLOCA:         return "X86ISD::SEG_ALLOCA";
17326   case X86ISD::WIN_FTOL:           return "X86ISD::WIN_FTOL";
17327   case X86ISD::SAHF:               return "X86ISD::SAHF";
17328   case X86ISD::RDRAND:             return "X86ISD::RDRAND";
17329   case X86ISD::RDSEED:             return "X86ISD::RDSEED";
17330   case X86ISD::FMADD:              return "X86ISD::FMADD";
17331   case X86ISD::FMSUB:              return "X86ISD::FMSUB";
17332   case X86ISD::FNMADD:             return "X86ISD::FNMADD";
17333   case X86ISD::FNMSUB:             return "X86ISD::FNMSUB";
17334   case X86ISD::FMADDSUB:           return "X86ISD::FMADDSUB";
17335   case X86ISD::FMSUBADD:           return "X86ISD::FMSUBADD";
17336   case X86ISD::PCMPESTRI:          return "X86ISD::PCMPESTRI";
17337   case X86ISD::PCMPISTRI:          return "X86ISD::PCMPISTRI";
17338   case X86ISD::XTEST:              return "X86ISD::XTEST";
17339   }
17340 }
17341
17342 // isLegalAddressingMode - Return true if the addressing mode represented
17343 // by AM is legal for this target, for a load/store of the specified type.
17344 bool X86TargetLowering::isLegalAddressingMode(const AddrMode &AM,
17345                                               Type *Ty) const {
17346   // X86 supports extremely general addressing modes.
17347   CodeModel::Model M = getTargetMachine().getCodeModel();
17348   Reloc::Model R = getTargetMachine().getRelocationModel();
17349
17350   // X86 allows a sign-extended 32-bit immediate field as a displacement.
17351   if (!X86::isOffsetSuitableForCodeModel(AM.BaseOffs, M, AM.BaseGV != nullptr))
17352     return false;
17353
17354   if (AM.BaseGV) {
17355     unsigned GVFlags =
17356       Subtarget->ClassifyGlobalReference(AM.BaseGV, getTargetMachine());
17357
17358     // If a reference to this global requires an extra load, we can't fold it.
17359     if (isGlobalStubReference(GVFlags))
17360       return false;
17361
17362     // If BaseGV requires a register for the PIC base, we cannot also have a
17363     // BaseReg specified.
17364     if (AM.HasBaseReg && isGlobalRelativeToPICBase(GVFlags))
17365       return false;
17366
17367     // If lower 4G is not available, then we must use rip-relative addressing.
17368     if ((M != CodeModel::Small || R != Reloc::Static) &&
17369         Subtarget->is64Bit() && (AM.BaseOffs || AM.Scale > 1))
17370       return false;
17371   }
17372
17373   switch (AM.Scale) {
17374   case 0:
17375   case 1:
17376   case 2:
17377   case 4:
17378   case 8:
17379     // These scales always work.
17380     break;
17381   case 3:
17382   case 5:
17383   case 9:
17384     // These scales are formed with basereg+scalereg.  Only accept if there is
17385     // no basereg yet.
17386     if (AM.HasBaseReg)
17387       return false;
17388     break;
17389   default:  // Other stuff never works.
17390     return false;
17391   }
17392
17393   return true;
17394 }
17395
17396 bool X86TargetLowering::isVectorShiftByScalarCheap(Type *Ty) const {
17397   unsigned Bits = Ty->getScalarSizeInBits();
17398
17399   // 8-bit shifts are always expensive, but versions with a scalar amount aren't
17400   // particularly cheaper than those without.
17401   if (Bits == 8)
17402     return false;
17403
17404   // On AVX2 there are new vpsllv[dq] instructions (and other shifts), that make
17405   // variable shifts just as cheap as scalar ones.
17406   if (Subtarget->hasInt256() && (Bits == 32 || Bits == 64))
17407     return false;
17408
17409   // Otherwise, it's significantly cheaper to shift by a scalar amount than by a
17410   // fully general vector.
17411   return true;
17412 }
17413
17414 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
17415   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
17416     return false;
17417   unsigned NumBits1 = Ty1->getPrimitiveSizeInBits();
17418   unsigned NumBits2 = Ty2->getPrimitiveSizeInBits();
17419   return NumBits1 > NumBits2;
17420 }
17421
17422 bool X86TargetLowering::allowTruncateForTailCall(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
17423   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
17424     return false;
17425
17426   if (!isTypeLegal(EVT::getEVT(Ty1)))
17427     return false;
17428
17429   assert(Ty1->getPrimitiveSizeInBits() <= 64 && "i128 is probably not a noop");
17430
17431   // Assuming the caller doesn't have a zeroext or signext return parameter,
17432   // truncation all the way down to i1 is valid.
17433   return true;
17434 }
17435
17436 bool X86TargetLowering::isLegalICmpImmediate(int64_t Imm) const {
17437   return isInt<32>(Imm);
17438 }
17439
17440 bool X86TargetLowering::isLegalAddImmediate(int64_t Imm) const {
17441   // Can also use sub to handle negated immediates.
17442   return isInt<32>(Imm);
17443 }
17444
17445 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
17446   if (!VT1.isInteger() || !VT2.isInteger())
17447     return false;
17448   unsigned NumBits1 = VT1.getSizeInBits();
17449   unsigned NumBits2 = VT2.getSizeInBits();
17450   return NumBits1 > NumBits2;
17451 }
17452
17453 bool X86TargetLowering::isZExtFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
17454   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
17455   return Ty1->isIntegerTy(32) && Ty2->isIntegerTy(64) && Subtarget->is64Bit();
17456 }
17457
17458 bool X86TargetLowering::isZExtFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
17459   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
17460   return VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit();
17461 }
17462
17463 bool X86TargetLowering::isZExtFree(SDValue Val, EVT VT2) const {
17464   EVT VT1 = Val.getValueType();
17465   if (isZExtFree(VT1, VT2))
17466     return true;
17467
17468   if (Val.getOpcode() != ISD::LOAD)
17469     return false;
17470
17471   if (!VT1.isSimple() || !VT1.isInteger() ||
17472       !VT2.isSimple() || !VT2.isInteger())
17473     return false;
17474
17475   switch (VT1.getSimpleVT().SimpleTy) {
17476   default: break;
17477   case MVT::i8:
17478   case MVT::i16:
17479   case MVT::i32:
17480     // X86 has 8, 16, and 32-bit zero-extending loads.
17481     return true;
17482   }
17483
17484   return false;
17485 }
17486
17487 bool
17488 X86TargetLowering::isFMAFasterThanFMulAndFAdd(EVT VT) const {
17489   if (!(Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()))
17490     return false;
17491
17492   VT = VT.getScalarType();
17493
17494   if (!VT.isSimple())
17495     return false;
17496
17497   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
17498   case MVT::f32:
17499   case MVT::f64:
17500     return true;
17501   default:
17502     break;
17503   }
17504
17505   return false;
17506 }
17507
17508 bool X86TargetLowering::isNarrowingProfitable(EVT VT1, EVT VT2) const {
17509   // i16 instructions are longer (0x66 prefix) and potentially slower.
17510   return !(VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i16);
17511 }
17512
17513 /// isShuffleMaskLegal - Targets can use this to indicate that they only
17514 /// support *some* VECTOR_SHUFFLE operations, those with specific masks.
17515 /// By default, if a target supports the VECTOR_SHUFFLE node, all mask values
17516 /// are assumed to be legal.
17517 bool
17518 X86TargetLowering::isShuffleMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &M,
17519                                       EVT VT) const {
17520   if (!VT.isSimple())
17521     return false;
17522
17523   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
17524
17525   // Very little shuffling can be done for 64-bit vectors right now.
17526   if (VT.getSizeInBits() == 64)
17527     return false;
17528
17529   // If this is a single-input shuffle with no 128 bit lane crossings we can
17530   // lower it into pshufb.
17531   if ((SVT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSSE3()) ||
17532       (SVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256())) {
17533     bool isLegal = true;
17534     for (unsigned I = 0, E = M.size(); I != E; ++I) {
17535       if (M[I] >= (int)SVT.getVectorNumElements() ||
17536           ShuffleCrosses128bitLane(SVT, I, M[I])) {
17537         isLegal = false;
17538         break;
17539       }
17540     }
17541     if (isLegal)
17542       return true;
17543   }
17544
17545   // FIXME: blends, shifts.
17546   return (SVT.getVectorNumElements() == 2 ||
17547           ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) ||
17548           isMOVLMask(M, SVT) ||
17549           isMOVHLPSMask(M, SVT) ||
17550           isSHUFPMask(M, SVT) ||
17551           isPSHUFDMask(M, SVT) ||
17552           isPSHUFHWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
17553           isPSHUFLWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
17554           isPALIGNRMask(M, SVT, Subtarget) ||
17555           isUNPCKLMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
17556           isUNPCKHMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
17557           isUNPCKL_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
17558           isUNPCKH_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
17559           isBlendMask(M, SVT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256()));
17560 }
17561
17562 bool
17563 X86TargetLowering::isVectorClearMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &Mask,
17564                                           EVT VT) const {
17565   if (!VT.isSimple())
17566     return false;
17567
17568   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
17569   unsigned NumElts = SVT.getVectorNumElements();
17570   // FIXME: This collection of masks seems suspect.
17571   if (NumElts == 2)
17572     return true;
17573   if (NumElts == 4 && SVT.is128BitVector()) {
17574     return (isMOVLMask(Mask, SVT)  ||
17575             isCommutedMOVLMask(Mask, SVT, true) ||
17576             isSHUFPMask(Mask, SVT) ||
17577             isSHUFPMask(Mask, SVT, /* Commuted */ true));
17578   }
17579   return false;
17580 }
17581
17582 //===----------------------------------------------------------------------===//
17583 //                           X86 Scheduler Hooks
17584 //===----------------------------------------------------------------------===//
17585
17586 /// Utility function to emit xbegin specifying the start of an RTM region.
17587 static MachineBasicBlock *EmitXBegin(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *MBB,
17588                                      const TargetInstrInfo *TII) {
17589   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
17590
17591   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
17592   MachineFunction::iterator I = MBB;
17593   ++I;
17594
17595   // For the v = xbegin(), we generate
17596   //
17597   // thisMBB:
17598   //  xbegin sinkMBB
17599   //
17600   // mainMBB:
17601   //  eax = -1
17602   //
17603   // sinkMBB:
17604   //  v = eax
17605
17606   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
17607   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
17608   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
17609   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
17610   MF->insert(I, mainMBB);
17611   MF->insert(I, sinkMBB);
17612
17613   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
17614   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
17615                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
17616   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
17617
17618   // thisMBB:
17619   //  xbegin sinkMBB
17620   //  # fallthrough to mainMBB
17621   //  # abortion to sinkMBB
17622   BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::XBEGIN_4)).addMBB(sinkMBB);
17623   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
17624   thisMBB->addSuccessor(sinkMBB);
17625
17626   // mainMBB:
17627   //  EAX = -1
17628   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), X86::EAX).addImm(-1);
17629   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
17630
17631   // sinkMBB:
17632   // EAX is live into the sinkMBB
17633   sinkMBB->addLiveIn(X86::EAX);
17634   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
17635           TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
17636     .addReg(X86::EAX);
17637
17638   MI->eraseFromParent();
17639   return sinkMBB;
17640 }
17641
17642 // FIXME: When we get size specific XMM0 registers, i.e. XMM0_V16I8
17643 // or XMM0_V32I8 in AVX all of this code can be replaced with that
17644 // in the .td file.
17645 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRM(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
17646                                        const TargetInstrInfo *TII) {
17647   unsigned Opc;
17648   switch (MI->getOpcode()) {
17649   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
17650   case X86::PCMPISTRM128REG:  Opc = X86::PCMPISTRM128rr;  break;
17651   case X86::VPCMPISTRM128REG: Opc = X86::VPCMPISTRM128rr; break;
17652   case X86::PCMPISTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPISTRM128rm;  break;
17653   case X86::VPCMPISTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPISTRM128rm; break;
17654   case X86::PCMPESTRM128REG:  Opc = X86::PCMPESTRM128rr;  break;
17655   case X86::VPCMPESTRM128REG: Opc = X86::VPCMPESTRM128rr; break;
17656   case X86::PCMPESTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPESTRM128rm;  break;
17657   case X86::VPCMPESTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPESTRM128rm; break;
17658   }
17659
17660   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
17661   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
17662
17663   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands();
17664   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
17665     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
17666     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
17667       MIB.addOperand(Op);
17668   }
17669   if (MI->hasOneMemOperand())
17670     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
17671
17672   BuildMI(*BB, MI, dl,
17673     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
17674     .addReg(X86::XMM0);
17675
17676   MI->eraseFromParent();
17677   return BB;
17678 }
17679
17680 // FIXME: Custom handling because TableGen doesn't support multiple implicit
17681 // defs in an instruction pattern
17682 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRI(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
17683                                        const TargetInstrInfo *TII) {
17684   unsigned Opc;
17685   switch (MI->getOpcode()) {
17686   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
17687   case X86::PCMPISTRIREG:  Opc = X86::PCMPISTRIrr;  break;
17688   case X86::VPCMPISTRIREG: Opc = X86::VPCMPISTRIrr; break;
17689   case X86::PCMPISTRIMEM:  Opc = X86::PCMPISTRIrm;  break;
17690   case X86::VPCMPISTRIMEM: Opc = X86::VPCMPISTRIrm; break;
17691   case X86::PCMPESTRIREG:  Opc = X86::PCMPESTRIrr;  break;
17692   case X86::VPCMPESTRIREG: Opc = X86::VPCMPESTRIrr; break;
17693   case X86::PCMPESTRIMEM:  Opc = X86::PCMPESTRIrm;  break;
17694   case X86::VPCMPESTRIMEM: Opc = X86::VPCMPESTRIrm; break;
17695   }
17696
17697   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
17698   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
17699
17700   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands(); // remove the results
17701   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
17702     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
17703     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
17704       MIB.addOperand(Op);
17705   }
17706   if (MI->hasOneMemOperand())
17707     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
17708
17709   BuildMI(*BB, MI, dl,
17710     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
17711     .addReg(X86::ECX);
17712
17713   MI->eraseFromParent();
17714   return BB;
17715 }
17716
17717 static MachineBasicBlock * EmitMonitor(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
17718                                        const TargetInstrInfo *TII,
17719                                        const X86Subtarget* Subtarget) {
17720   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
17721
17722   // Address into RAX/EAX, other two args into ECX, EDX.
17723   unsigned MemOpc = Subtarget->is64Bit() ? X86::LEA64r : X86::LEA32r;
17724   unsigned MemReg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
17725   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(MemOpc), MemReg);
17726   for (int i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
17727     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
17728
17729   unsigned ValOps = X86::AddrNumOperands;
17730   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::ECX)
17731     .addReg(MI->getOperand(ValOps).getReg());
17732   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::EDX)
17733     .addReg(MI->getOperand(ValOps+1).getReg());
17734
17735   // The instruction doesn't actually take any operands though.
17736   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(X86::MONITORrrr));
17737
17738   MI->eraseFromParent(); // The pseudo is gone now.
17739   return BB;
17740 }
17741
17742 MachineBasicBlock *
17743 X86TargetLowering::EmitVAARG64WithCustomInserter(
17744                    MachineInstr *MI,
17745                    MachineBasicBlock *MBB) const {
17746   // Emit va_arg instruction on X86-64.
17747
17748   // Operands to this pseudo-instruction:
17749   // 0  ) Output        : destination address (reg)
17750   // 1-5) Input         : va_list address (addr, i64mem)
17751   // 6  ) ArgSize       : Size (in bytes) of vararg type
17752   // 7  ) ArgMode       : 0=overflow only, 1=use gp_offset, 2=use fp_offset
17753   // 8  ) Align         : Alignment of type
17754   // 9  ) EFLAGS (implicit-def)
17755
17756   assert(MI->getNumOperands() == 10 && "VAARG_64 should have 10 operands!");
17757   assert(X86::AddrNumOperands == 5 && "VAARG_64 assumes 5 address operands");
17758
17759   unsigned DestReg = MI->getOperand(0).getReg();
17760   MachineOperand &Base = MI->getOperand(1);
17761   MachineOperand &Scale = MI->getOperand(2);
17762   MachineOperand &Index = MI->getOperand(3);
17763   MachineOperand &Disp = MI->getOperand(4);
17764   MachineOperand &Segment = MI->getOperand(5);
17765   unsigned ArgSize = MI->getOperand(6).getImm();
17766   unsigned ArgMode = MI->getOperand(7).getImm();
17767   unsigned Align = MI->getOperand(8).getImm();
17768
17769   // Memory Reference
17770   assert(MI->hasOneMemOperand() && "Expected VAARG_64 to have one memoperand");
17771   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
17772   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
17773
17774   // Machine Information
17775   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
17776   MachineRegisterInfo &MRI = MBB->getParent()->getRegInfo();
17777   const TargetRegisterClass *AddrRegClass = getRegClassFor(MVT::i64);
17778   const TargetRegisterClass *OffsetRegClass = getRegClassFor(MVT::i32);
17779   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
17780
17781   // struct va_list {
17782   //   i32   gp_offset
17783   //   i32   fp_offset
17784   //   i64   overflow_area (address)
17785   //   i64   reg_save_area (address)
17786   // }
17787   // sizeof(va_list) = 24
17788   // alignment(va_list) = 8
17789
17790   unsigned TotalNumIntRegs = 6;
17791   unsigned TotalNumXMMRegs = 8;
17792   bool UseGPOffset = (ArgMode == 1);
17793   bool UseFPOffset = (ArgMode == 2);
17794   unsigned MaxOffset = TotalNumIntRegs * 8 +
17795                        (UseFPOffset ? TotalNumXMMRegs * 16 : 0);
17796
17797   /* Align ArgSize to a multiple of 8 */
17798   unsigned ArgSizeA8 = (ArgSize + 7) & ~7;
17799   bool NeedsAlign = (Align > 8);
17800
17801   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
17802   MachineBasicBlock *overflowMBB;
17803   MachineBasicBlock *offsetMBB;
17804   MachineBasicBlock *endMBB;
17805
17806   unsigned OffsetDestReg = 0;    // Argument address computed by offsetMBB
17807   unsigned OverflowDestReg = 0;  // Argument address computed by overflowMBB
17808   unsigned OffsetReg = 0;
17809
17810   if (!UseGPOffset && !UseFPOffset) {
17811     // If we only pull from the overflow region, we don't create a branch.
17812     // We don't need to alter control flow.
17813     OffsetDestReg = 0; // unused
17814     OverflowDestReg = DestReg;
17815
17816     offsetMBB = nullptr;
17817     overflowMBB = thisMBB;
17818     endMBB = thisMBB;
17819   } else {
17820     // First emit code to check if gp_offset (or fp_offset) is below the bound.
17821     // If so, pull the argument from reg_save_area. (branch to offsetMBB)
17822     // If not, pull from overflow_area. (branch to overflowMBB)
17823     //
17824     //       thisMBB
17825     //         |     .
17826     //         |        .
17827     //     offsetMBB   overflowMBB
17828     //         |        .
17829     //         |     .
17830     //        endMBB
17831
17832     // Registers for the PHI in endMBB
17833     OffsetDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
17834     OverflowDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
17835
17836     const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
17837     MachineFunction *MF = MBB->getParent();
17838     overflowMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
17839     offsetMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
17840     endMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
17841
17842     MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
17843     ++MBBIter;
17844
17845     // Insert the new basic blocks
17846     MF->insert(MBBIter, offsetMBB);
17847     MF->insert(MBBIter, overflowMBB);
17848     MF->insert(MBBIter, endMBB);
17849
17850     // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to endMBB.
17851     endMBB->splice(endMBB->begin(), thisMBB,
17852                    std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), thisMBB->end());
17853     endMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(thisMBB);
17854
17855     // Make offsetMBB and overflowMBB successors of thisMBB
17856     thisMBB->addSuccessor(offsetMBB);
17857     thisMBB->addSuccessor(overflowMBB);
17858
17859     // endMBB is a successor of both offsetMBB and overflowMBB
17860     offsetMBB->addSuccessor(endMBB);
17861     overflowMBB->addSuccessor(endMBB);
17862
17863     // Load the offset value into a register
17864     OffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
17865     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rm), OffsetReg)
17866       .addOperand(Base)
17867       .addOperand(Scale)
17868       .addOperand(Index)
17869       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
17870       .addOperand(Segment)
17871       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
17872
17873     // Check if there is enough room left to pull this argument.
17874     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::CMP32ri))
17875       .addReg(OffsetReg)
17876       .addImm(MaxOffset + 8 - ArgSizeA8);
17877
17878     // Branch to "overflowMBB" if offset >= max
17879     // Fall through to "offsetMBB" otherwise
17880     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::GetCondBranchFromCond(X86::COND_AE)))
17881       .addMBB(overflowMBB);
17882   }
17883
17884   // In offsetMBB, emit code to use the reg_save_area.
17885   if (offsetMBB) {
17886     assert(OffsetReg != 0);
17887
17888     // Read the reg_save_area address.
17889     unsigned RegSaveReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
17890     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), RegSaveReg)
17891       .addOperand(Base)
17892       .addOperand(Scale)
17893       .addOperand(Index)
17894       .addDisp(Disp, 16)
17895       .addOperand(Segment)
17896       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
17897
17898     // Zero-extend the offset
17899     unsigned OffsetReg64 = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
17900       BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::SUBREG_TO_REG), OffsetReg64)
17901         .addImm(0)
17902         .addReg(OffsetReg)
17903         .addImm(X86::sub_32bit);
17904
17905     // Add the offset to the reg_save_area to get the final address.
17906     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD64rr), OffsetDestReg)
17907       .addReg(OffsetReg64)
17908       .addReg(RegSaveReg);
17909
17910     // Compute the offset for the next argument
17911     unsigned NextOffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
17912     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), NextOffsetReg)
17913       .addReg(OffsetReg)
17914       .addImm(UseFPOffset ? 16 : 8);
17915
17916     // Store it back into the va_list.
17917     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV32mr))
17918       .addOperand(Base)
17919       .addOperand(Scale)
17920       .addOperand(Index)
17921       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
17922       .addOperand(Segment)
17923       .addReg(NextOffsetReg)
17924       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
17925
17926     // Jump to endMBB
17927     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4))
17928       .addMBB(endMBB);
17929   }
17930
17931   //
17932   // Emit code to use overflow area
17933   //
17934
17935   // Load the overflow_area address into a register.
17936   unsigned OverflowAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
17937   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), OverflowAddrReg)
17938     .addOperand(Base)
17939     .addOperand(Scale)
17940     .addOperand(Index)
17941     .addDisp(Disp, 8)
17942     .addOperand(Segment)
17943     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
17944
17945   // If we need to align it, do so. Otherwise, just copy the address
17946   // to OverflowDestReg.
17947   if (NeedsAlign) {
17948     // Align the overflow address
17949     assert((Align & (Align-1)) == 0 && "Alignment must be a power of 2");
17950     unsigned TmpReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
17951
17952     // aligned_addr = (addr + (align-1)) & ~(align-1)
17953     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), TmpReg)
17954       .addReg(OverflowAddrReg)
17955       .addImm(Align-1);
17956
17957     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::AND64ri32), OverflowDestReg)
17958       .addReg(TmpReg)
17959       .addImm(~(uint64_t)(Align-1));
17960   } else {
17961     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), OverflowDestReg)
17962       .addReg(OverflowAddrReg);
17963   }
17964
17965   // Compute the next overflow address after this argument.
17966   // (the overflow address should be kept 8-byte aligned)
17967   unsigned NextAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
17968   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), NextAddrReg)
17969     .addReg(OverflowDestReg)
17970     .addImm(ArgSizeA8);
17971
17972   // Store the new overflow address.
17973   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64mr))
17974     .addOperand(Base)
17975     .addOperand(Scale)
17976     .addOperand(Index)
17977     .addDisp(Disp, 8)
17978     .addOperand(Segment)
17979     .addReg(NextAddrReg)
17980     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
17981
17982   // If we branched, emit the PHI to the front of endMBB.
17983   if (offsetMBB) {
17984     BuildMI(*endMBB, endMBB->begin(), DL,
17985             TII->get(X86::PHI), DestReg)
17986       .addReg(OffsetDestReg).addMBB(offsetMBB)
17987       .addReg(OverflowDestReg).addMBB(overflowMBB);
17988   }
17989
17990   // Erase the pseudo instruction
17991   MI->eraseFromParent();
17992
17993   return endMBB;
17994 }
17995
17996 MachineBasicBlock *
17997 X86TargetLowering::EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(
17998                                                  MachineInstr *MI,
17999                                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
18000   // Emit code to save XMM registers to the stack. The ABI says that the
18001   // number of registers to save is given in %al, so it's theoretically
18002   // possible to do an indirect jump trick to avoid saving all of them,
18003   // however this code takes a simpler approach and just executes all
18004   // of the stores if %al is non-zero. It's less code, and it's probably
18005   // easier on the hardware branch predictor, and stores aren't all that
18006   // expensive anyway.
18007
18008   // Create the new basic blocks. One block contains all the XMM stores,
18009   // and one block is the final destination regardless of whether any
18010   // stores were performed.
18011   const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
18012   MachineFunction *F = MBB->getParent();
18013   MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
18014   ++MBBIter;
18015   MachineBasicBlock *XMMSaveMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18016   MachineBasicBlock *EndMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18017   F->insert(MBBIter, XMMSaveMBB);
18018   F->insert(MBBIter, EndMBB);
18019
18020   // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to EndMBB.
18021   EndMBB->splice(EndMBB->begin(), MBB,
18022                  std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
18023   EndMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
18024
18025   // The original block will now fall through to the XMM save block.
18026   MBB->addSuccessor(XMMSaveMBB);
18027   // The XMMSaveMBB will fall through to the end block.
18028   XMMSaveMBB->addSuccessor(EndMBB);
18029
18030   // Now add the instructions.
18031   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
18032   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18033
18034   unsigned CountReg = MI->getOperand(0).getReg();
18035   int64_t RegSaveFrameIndex = MI->getOperand(1).getImm();
18036   int64_t VarArgsFPOffset = MI->getOperand(2).getImm();
18037
18038   if (!Subtarget->isTargetWin64()) {
18039     // If %al is 0, branch around the XMM save block.
18040     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::TEST8rr)).addReg(CountReg).addReg(CountReg);
18041     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::JE_4)).addMBB(EndMBB);
18042     MBB->addSuccessor(EndMBB);
18043   }
18044
18045   // Make sure the last operand is EFLAGS, which gets clobbered by the branch
18046   // that was just emitted, but clearly shouldn't be "saved".
18047   assert((MI->getNumOperands() <= 3 ||
18048           !MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).isReg() ||
18049           MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).getReg() == X86::EFLAGS)
18050          && "Expected last argument to be EFLAGS");
18051   unsigned MOVOpc = Subtarget->hasFp256() ? X86::VMOVAPSmr : X86::MOVAPSmr;
18052   // In the XMM save block, save all the XMM argument registers.
18053   for (int i = 3, e = MI->getNumOperands() - 1; i != e; ++i) {
18054     int64_t Offset = (i - 3) * 16 + VarArgsFPOffset;
18055     MachineMemOperand *MMO =
18056       F->getMachineMemOperand(
18057           MachinePointerInfo::getFixedStack(RegSaveFrameIndex, Offset),
18058         MachineMemOperand::MOStore,
18059         /*Size=*/16, /*Align=*/16);
18060     BuildMI(XMMSaveMBB, DL, TII->get(MOVOpc))
18061       .addFrameIndex(RegSaveFrameIndex)
18062       .addImm(/*Scale=*/1)
18063       .addReg(/*IndexReg=*/0)
18064       .addImm(/*Disp=*/Offset)
18065       .addReg(/*Segment=*/0)
18066       .addReg(MI->getOperand(i).getReg())
18067       .addMemOperand(MMO);
18068   }
18069
18070   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
18071
18072   return EndMBB;
18073 }
18074
18075 // The EFLAGS operand of SelectItr might be missing a kill marker
18076 // because there were multiple uses of EFLAGS, and ISel didn't know
18077 // which to mark. Figure out whether SelectItr should have had a
18078 // kill marker, and set it if it should. Returns the correct kill
18079 // marker value.
18080 static bool checkAndUpdateEFLAGSKill(MachineBasicBlock::iterator SelectItr,
18081                                      MachineBasicBlock* BB,
18082                                      const TargetRegisterInfo* TRI) {
18083   // Scan forward through BB for a use/def of EFLAGS.
18084   MachineBasicBlock::iterator miI(std::next(SelectItr));
18085   for (MachineBasicBlock::iterator miE = BB->end(); miI != miE; ++miI) {
18086     const MachineInstr& mi = *miI;
18087     if (mi.readsRegister(X86::EFLAGS))
18088       return false;
18089     if (mi.definesRegister(X86::EFLAGS))
18090       break; // Should have kill-flag - update below.
18091   }
18092
18093   // If we hit the end of the block, check whether EFLAGS is live into a
18094   // successor.
18095   if (miI == BB->end()) {
18096     for (MachineBasicBlock::succ_iterator sItr = BB->succ_begin(),
18097                                           sEnd = BB->succ_end();
18098          sItr != sEnd; ++sItr) {
18099       MachineBasicBlock* succ = *sItr;
18100       if (succ->isLiveIn(X86::EFLAGS))
18101         return false;
18102     }
18103   }
18104
18105   // We found a def, or hit the end of the basic block and EFLAGS wasn't live
18106   // out. SelectMI should have a kill flag on EFLAGS.
18107   SelectItr->addRegisterKilled(X86::EFLAGS, TRI);
18108   return true;
18109 }
18110
18111 MachineBasicBlock *
18112 X86TargetLowering::EmitLoweredSelect(MachineInstr *MI,
18113                                      MachineBasicBlock *BB) const {
18114   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
18115   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18116
18117   // To "insert" a SELECT_CC instruction, we actually have to insert the
18118   // diamond control-flow pattern.  The incoming instruction knows the
18119   // destination vreg to set, the condition code register to branch on, the
18120   // true/false values to select between, and a branch opcode to use.
18121   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
18122   MachineFunction::iterator It = BB;
18123   ++It;
18124
18125   //  thisMBB:
18126   //  ...
18127   //   TrueVal = ...
18128   //   cmpTY ccX, r1, r2
18129   //   bCC copy1MBB
18130   //   fallthrough --> copy0MBB
18131   MachineBasicBlock *thisMBB = BB;
18132   MachineFunction *F = BB->getParent();
18133   MachineBasicBlock *copy0MBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18134   MachineBasicBlock *sinkMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18135   F->insert(It, copy0MBB);
18136   F->insert(It, sinkMBB);
18137
18138   // If the EFLAGS register isn't dead in the terminator, then claim that it's
18139   // live into the sink and copy blocks.
18140   const TargetRegisterInfo *TRI =
18141       BB->getParent()->getSubtarget().getRegisterInfo();
18142   if (!MI->killsRegister(X86::EFLAGS) &&
18143       !checkAndUpdateEFLAGSKill(MI, BB, TRI)) {
18144     copy0MBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
18145     sinkMBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
18146   }
18147
18148   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
18149   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), BB,
18150                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
18151   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
18152
18153   // Add the true and fallthrough blocks as its successors.
18154   BB->addSuccessor(copy0MBB);
18155   BB->addSuccessor(sinkMBB);
18156
18157   // Create the conditional branch instruction.
18158   unsigned Opc =
18159     X86::GetCondBranchFromCond((X86::CondCode)MI->getOperand(3).getImm());
18160   BuildMI(BB, DL, TII->get(Opc)).addMBB(sinkMBB);
18161
18162   //  copy0MBB:
18163   //   %FalseValue = ...
18164   //   # fallthrough to sinkMBB
18165   copy0MBB->addSuccessor(sinkMBB);
18166
18167   //  sinkMBB:
18168   //   %Result = phi [ %FalseValue, copy0MBB ], [ %TrueValue, thisMBB ]
18169   //  ...
18170   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
18171           TII->get(X86::PHI), MI->getOperand(0).getReg())
18172     .addReg(MI->getOperand(1).getReg()).addMBB(copy0MBB)
18173     .addReg(MI->getOperand(2).getReg()).addMBB(thisMBB);
18174
18175   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
18176   return sinkMBB;
18177 }
18178
18179 MachineBasicBlock *
18180 X86TargetLowering::EmitLoweredSegAlloca(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18181                                         bool Is64Bit) const {
18182   MachineFunction *MF = BB->getParent();
18183   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
18184   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18185   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
18186
18187   assert(MF->shouldSplitStack());
18188
18189   unsigned TlsReg = Is64Bit ? X86::FS : X86::GS;
18190   unsigned TlsOffset = Is64Bit ? 0x70 : 0x30;
18191
18192   // BB:
18193   //  ... [Till the alloca]
18194   // If stacklet is not large enough, jump to mallocMBB
18195   //
18196   // bumpMBB:
18197   //  Allocate by subtracting from RSP
18198   //  Jump to continueMBB
18199   //
18200   // mallocMBB:
18201   //  Allocate by call to runtime
18202   //
18203   // continueMBB:
18204   //  ...
18205   //  [rest of original BB]
18206   //
18207
18208   MachineBasicBlock *mallocMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18209   MachineBasicBlock *bumpMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18210   MachineBasicBlock *continueMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18211
18212   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
18213   const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
18214     getRegClassFor(Is64Bit ? MVT::i64:MVT::i32);
18215
18216   unsigned mallocPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
18217     bumpSPPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
18218     tmpSPVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
18219     SPLimitVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
18220     sizeVReg = MI->getOperand(1).getReg(),
18221     physSPReg = Is64Bit ? X86::RSP : X86::ESP;
18222
18223   MachineFunction::iterator MBBIter = BB;
18224   ++MBBIter;
18225
18226   MF->insert(MBBIter, bumpMBB);
18227   MF->insert(MBBIter, mallocMBB);
18228   MF->insert(MBBIter, continueMBB);
18229
18230   continueMBB->splice(continueMBB->begin(), BB,
18231                       std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
18232   continueMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
18233
18234   // Add code to the main basic block to check if the stack limit has been hit,
18235   // and if so, jump to mallocMBB otherwise to bumpMBB.
18236   BuildMI(BB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), tmpSPVReg).addReg(physSPReg);
18237   BuildMI(BB, DL, TII->get(Is64Bit ? X86::SUB64rr:X86::SUB32rr), SPLimitVReg)
18238     .addReg(tmpSPVReg).addReg(sizeVReg);
18239   BuildMI(BB, DL, TII->get(Is64Bit ? X86::CMP64mr:X86::CMP32mr))
18240     .addReg(0).addImm(1).addReg(0).addImm(TlsOffset).addReg(TlsReg)
18241     .addReg(SPLimitVReg);
18242   BuildMI(BB, DL, TII->get(X86::JG_4)).addMBB(mallocMBB);
18243
18244   // bumpMBB simply decreases the stack pointer, since we know the current
18245   // stacklet has enough space.
18246   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), physSPReg)
18247     .addReg(SPLimitVReg);
18248   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), bumpSPPtrVReg)
18249     .addReg(SPLimitVReg);
18250   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
18251
18252   // Calls into a routine in libgcc to allocate more space from the heap.
18253   const uint32_t *RegMask = MF->getTarget()
18254                                 .getSubtargetImpl()
18255                                 ->getRegisterInfo()
18256                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
18257   if (Is64Bit) {
18258     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rr), X86::RDI)
18259       .addReg(sizeVReg);
18260     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
18261       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
18262       .addRegMask(RegMask)
18263       .addReg(X86::RDI, RegState::Implicit)
18264       .addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine);
18265   } else {
18266     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::SUB32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
18267       .addImm(12);
18268     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::PUSH32r)).addReg(sizeVReg);
18269     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
18270       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
18271       .addRegMask(RegMask)
18272       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
18273   }
18274
18275   if (!Is64Bit)
18276     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
18277       .addImm(16);
18278
18279   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), mallocPtrVReg)
18280     .addReg(Is64Bit ? X86::RAX : X86::EAX);
18281   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
18282
18283   // Set up the CFG correctly.
18284   BB->addSuccessor(bumpMBB);
18285   BB->addSuccessor(mallocMBB);
18286   mallocMBB->addSuccessor(continueMBB);
18287   bumpMBB->addSuccessor(continueMBB);
18288
18289   // Take care of the PHI nodes.
18290   BuildMI(*continueMBB, continueMBB->begin(), DL, TII->get(X86::PHI),
18291           MI->getOperand(0).getReg())
18292     .addReg(mallocPtrVReg).addMBB(mallocMBB)
18293     .addReg(bumpSPPtrVReg).addMBB(bumpMBB);
18294
18295   // Delete the original pseudo instruction.
18296   MI->eraseFromParent();
18297
18298   // And we're done.
18299   return continueMBB;
18300 }
18301
18302 MachineBasicBlock *
18303 X86TargetLowering::EmitLoweredWinAlloca(MachineInstr *MI,
18304                                         MachineBasicBlock *BB) const {
18305   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
18306   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18307
18308   assert(!Subtarget->isTargetMacho());
18309
18310   // The lowering is pretty easy: we're just emitting the call to _alloca.  The
18311   // non-trivial part is impdef of ESP.
18312
18313   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
18314     if (Subtarget->isTargetCygMing()) {
18315       // ___chkstk(Mingw64):
18316       // Clobbers R10, R11, RAX and EFLAGS.
18317       // Updates RSP.
18318       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
18319         .addExternalSymbol("___chkstk")
18320         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
18321         .addReg(X86::RSP, RegState::Implicit)
18322         .addReg(X86::RAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
18323         .addReg(X86::RSP, RegState::Define | RegState::Implicit)
18324         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
18325     } else {
18326       // __chkstk(MSVCRT): does not update stack pointer.
18327       // Clobbers R10, R11 and EFLAGS.
18328       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
18329         .addExternalSymbol("__chkstk")
18330         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
18331         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
18332       // RAX has the offset to be subtracted from RSP.
18333       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::SUB64rr), X86::RSP)
18334         .addReg(X86::RSP)
18335         .addReg(X86::RAX);
18336     }
18337   } else {
18338     const char *StackProbeSymbol =
18339       Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ? "_chkstk" : "_alloca";
18340
18341     BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
18342       .addExternalSymbol(StackProbeSymbol)
18343       .addReg(X86::EAX, RegState::Implicit)
18344       .addReg(X86::ESP, RegState::Implicit)
18345       .addReg(X86::EAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
18346       .addReg(X86::ESP, RegState::Define | RegState::Implicit)
18347       .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
18348   }
18349
18350   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
18351   return BB;
18352 }
18353
18354 MachineBasicBlock *
18355 X86TargetLowering::EmitLoweredTLSCall(MachineInstr *MI,
18356                                       MachineBasicBlock *BB) const {
18357   // This is pretty easy.  We're taking the value that we received from
18358   // our load from the relocation, sticking it in either RDI (x86-64)
18359   // or EAX and doing an indirect call.  The return value will then
18360   // be in the normal return register.
18361   MachineFunction *F = BB->getParent();
18362   const X86InstrInfo *TII =
18363       static_cast<const X86InstrInfo *>(F->getSubtarget().getInstrInfo());
18364   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18365
18366   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && "Darwin only instr emitted?");
18367   assert(MI->getOperand(3).isGlobal() && "This should be a global");
18368
18369   // Get a register mask for the lowered call.
18370   // FIXME: The 32-bit calls have non-standard calling conventions. Use a
18371   // proper register mask.
18372   const uint32_t *RegMask = F->getTarget()
18373                                 .getSubtargetImpl()
18374                                 ->getRegisterInfo()
18375                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
18376   if (Subtarget->is64Bit()) {
18377     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
18378                                       TII->get(X86::MOV64rm), X86::RDI)
18379     .addReg(X86::RIP)
18380     .addImm(0).addReg(0)
18381     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
18382                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
18383     .addReg(0);
18384     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL64m));
18385     addDirectMem(MIB, X86::RDI);
18386     MIB.addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
18387   } else if (F->getTarget().getRelocationModel() != Reloc::PIC_) {
18388     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
18389                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
18390     .addReg(0)
18391     .addImm(0).addReg(0)
18392     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
18393                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
18394     .addReg(0);
18395     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
18396     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
18397     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
18398   } else {
18399     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
18400                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
18401     .addReg(TII->getGlobalBaseReg(F))
18402     .addImm(0).addReg(0)
18403     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
18404                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
18405     .addReg(0);
18406     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
18407     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
18408     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
18409   }
18410
18411   MI->eraseFromParent(); // The pseudo instruction is gone now.
18412   return BB;
18413 }
18414
18415 MachineBasicBlock *
18416 X86TargetLowering::emitEHSjLjSetJmp(MachineInstr *MI,
18417                                     MachineBasicBlock *MBB) const {
18418   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18419   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
18420   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
18421   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
18422
18423   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
18424   MachineFunction::iterator I = MBB;
18425   ++I;
18426
18427   // Memory Reference
18428   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
18429   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
18430
18431   unsigned DstReg;
18432   unsigned MemOpndSlot = 0;
18433
18434   unsigned CurOp = 0;
18435
18436   DstReg = MI->getOperand(CurOp++).getReg();
18437   const TargetRegisterClass *RC = MRI.getRegClass(DstReg);
18438   assert(RC->hasType(MVT::i32) && "Invalid destination!");
18439   unsigned mainDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
18440   unsigned restoreDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
18441
18442   MemOpndSlot = CurOp;
18443
18444   MVT PVT = getPointerTy();
18445   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
18446          "Invalid Pointer Size!");
18447
18448   // For v = setjmp(buf), we generate
18449   //
18450   // thisMBB:
18451   //  buf[LabelOffset] = restoreMBB
18452   //  SjLjSetup restoreMBB
18453   //
18454   // mainMBB:
18455   //  v_main = 0
18456   //
18457   // sinkMBB:
18458   //  v = phi(main, restore)
18459   //
18460   // restoreMBB:
18461   //  v_restore = 1
18462
18463   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
18464   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
18465   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
18466   MachineBasicBlock *restoreMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
18467   MF->insert(I, mainMBB);
18468   MF->insert(I, sinkMBB);
18469   MF->push_back(restoreMBB);
18470
18471   MachineInstrBuilder MIB;
18472
18473   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
18474   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
18475                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
18476   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
18477
18478   // thisMBB:
18479   unsigned PtrStoreOpc = 0;
18480   unsigned LabelReg = 0;
18481   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
18482   Reloc::Model RM = MF->getTarget().getRelocationModel();
18483   bool UseImmLabel = (MF->getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Small) &&
18484                      (RM == Reloc::Static || RM == Reloc::DynamicNoPIC);
18485
18486   // Prepare IP either in reg or imm.
18487   if (!UseImmLabel) {
18488     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mr : X86::MOV32mr;
18489     const TargetRegisterClass *PtrRC = getRegClassFor(PVT);
18490     LabelReg = MRI.createVirtualRegister(PtrRC);
18491     if (Subtarget->is64Bit()) {
18492       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA64r), LabelReg)
18493               .addReg(X86::RIP)
18494               .addImm(0)
18495               .addReg(0)
18496               .addMBB(restoreMBB)
18497               .addReg(0);
18498     } else {
18499       const X86InstrInfo *XII = static_cast<const X86InstrInfo*>(TII);
18500       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA32r), LabelReg)
18501               .addReg(XII->getGlobalBaseReg(MF))
18502               .addImm(0)
18503               .addReg(0)
18504               .addMBB(restoreMBB, Subtarget->ClassifyBlockAddressReference())
18505               .addReg(0);
18506     }
18507   } else
18508     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mi32 : X86::MOV32mi;
18509   // Store IP
18510   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(PtrStoreOpc));
18511   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
18512     if (i == X86::AddrDisp)
18513       MIB.addDisp(MI->getOperand(MemOpndSlot + i), LabelOffset);
18514     else
18515       MIB.addOperand(MI->getOperand(MemOpndSlot + i));
18516   }
18517   if (!UseImmLabel)
18518     MIB.addReg(LabelReg);
18519   else
18520     MIB.addMBB(restoreMBB);
18521   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18522   // Setup
18523   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::EH_SjLj_Setup))
18524           .addMBB(restoreMBB);
18525
18526   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
18527       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
18528   MIB.addRegMask(RegInfo->getNoPreservedMask());
18529   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
18530   thisMBB->addSuccessor(restoreMBB);
18531
18532   // mainMBB:
18533   //  EAX = 0
18534   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32r0), mainDstReg);
18535   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
18536
18537   // sinkMBB:
18538   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
18539           TII->get(X86::PHI), DstReg)
18540     .addReg(mainDstReg).addMBB(mainMBB)
18541     .addReg(restoreDstReg).addMBB(restoreMBB);
18542
18543   // restoreMBB:
18544   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), restoreDstReg).addImm(1);
18545   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(sinkMBB);
18546   restoreMBB->addSuccessor(sinkMBB);
18547
18548   MI->eraseFromParent();
18549   return sinkMBB;
18550 }
18551
18552 MachineBasicBlock *
18553 X86TargetLowering::emitEHSjLjLongJmp(MachineInstr *MI,
18554                                      MachineBasicBlock *MBB) const {
18555   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18556   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
18557   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
18558   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
18559
18560   // Memory Reference
18561   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
18562   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
18563
18564   MVT PVT = getPointerTy();
18565   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
18566          "Invalid Pointer Size!");
18567
18568   const TargetRegisterClass *RC =
18569     (PVT == MVT::i64) ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
18570   unsigned Tmp = MRI.createVirtualRegister(RC);
18571   // Since FP is only updated here but NOT referenced, it's treated as GPR.
18572   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
18573       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
18574   unsigned FP = (PVT == MVT::i64) ? X86::RBP : X86::EBP;
18575   unsigned SP = RegInfo->getStackRegister();
18576
18577   MachineInstrBuilder MIB;
18578
18579   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
18580   const int64_t SPOffset = 2 * PVT.getStoreSize();
18581
18582   unsigned PtrLoadOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64rm : X86::MOV32rm;
18583   unsigned IJmpOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::JMP64r : X86::JMP32r;
18584
18585   // Reload FP
18586   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), FP);
18587   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
18588     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
18589   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18590   // Reload IP
18591   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), Tmp);
18592   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
18593     if (i == X86::AddrDisp)
18594       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), LabelOffset);
18595     else
18596       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
18597   }
18598   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18599   // Reload SP
18600   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), SP);
18601   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
18602     if (i == X86::AddrDisp)
18603       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), SPOffset);
18604     else
18605       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
18606   }
18607   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18608   // Jump
18609   BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(IJmpOpc)).addReg(Tmp);
18610
18611   MI->eraseFromParent();
18612   return MBB;
18613 }
18614
18615 // Replace 213-type (isel default) FMA3 instructions with 231-type for
18616 // accumulator loops. Writing back to the accumulator allows the coalescer
18617 // to remove extra copies in the loop.   
18618 MachineBasicBlock *
18619 X86TargetLowering::emitFMA3Instr(MachineInstr *MI,
18620                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
18621   MachineOperand &AddendOp = MI->getOperand(3);
18622
18623   // Bail out early if the addend isn't a register - we can't switch these.
18624   if (!AddendOp.isReg())
18625     return MBB;
18626
18627   MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
18628   MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
18629
18630   // Check whether the addend is defined by a PHI:
18631   assert(MRI.hasOneDef(AddendOp.getReg()) && "Multiple defs in SSA?");
18632   MachineInstr &AddendDef = *MRI.def_instr_begin(AddendOp.getReg());
18633   if (!AddendDef.isPHI())
18634     return MBB;
18635
18636   // Look for the following pattern:
18637   // loop:
18638   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
18639   //   ...
18640   //   %result<tied1> = FMA213 %m2<tied0>, %m1, %addend
18641
18642   // Replace with:
18643   //   loop:
18644   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
18645   //   ...
18646   //   %result<tied1> = FMA231 %addend<tied0>, %m1, %m2
18647
18648   for (unsigned i = 1, e = AddendDef.getNumOperands(); i < e; i += 2) {
18649     assert(AddendDef.getOperand(i).isReg());
18650     MachineOperand PHISrcOp = AddendDef.getOperand(i);
18651     MachineInstr &PHISrcInst = *MRI.def_instr_begin(PHISrcOp.getReg());
18652     if (&PHISrcInst == MI) {
18653       // Found a matching instruction.
18654       unsigned NewFMAOpc = 0;
18655       switch (MI->getOpcode()) {
18656         case X86::VFMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231r; break;
18657         case X86::VFMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231r; break;
18658         case X86::VFMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSDr231r; break;
18659         case X86::VFMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSSr231r; break;
18660         case X86::VFMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231r; break;
18661         case X86::VFMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231r; break;
18662         case X86::VFMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSDr231r; break;
18663         case X86::VFMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSSr231r; break;
18664         case X86::VFNMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231r; break;
18665         case X86::VFNMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231r; break;
18666         case X86::VFNMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSDr231r; break;
18667         case X86::VFNMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSSr231r; break;
18668         case X86::VFNMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231r; break;
18669         case X86::VFNMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231r; break;
18670         case X86::VFNMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSDr231r; break;
18671         case X86::VFNMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSSr231r; break;
18672         case X86::VFMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231rY; break;
18673         case X86::VFMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231rY; break;
18674         case X86::VFMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231rY; break;
18675         case X86::VFMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231rY; break;
18676         case X86::VFNMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231rY; break;
18677         case X86::VFNMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231rY; break;
18678         case X86::VFNMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231rY; break;
18679         case X86::VFNMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231rY; break;
18680         default: llvm_unreachable("Unrecognized FMA variant.");
18681       }
18682
18683       const TargetInstrInfo &TII = *MF.getSubtarget().getInstrInfo();
18684       MachineInstrBuilder MIB =
18685         BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), TII.get(NewFMAOpc))
18686         .addOperand(MI->getOperand(0))
18687         .addOperand(MI->getOperand(3))
18688         .addOperand(MI->getOperand(2))
18689         .addOperand(MI->getOperand(1));
18690       MBB->insert(MachineBasicBlock::iterator(MI), MIB);
18691       MI->eraseFromParent();
18692     }
18693   }
18694
18695   return MBB;
18696 }
18697
18698 MachineBasicBlock *
18699 X86TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
18700                                                MachineBasicBlock *BB) const {
18701   switch (MI->getOpcode()) {
18702   default: llvm_unreachable("Unexpected instr type to insert");
18703   case X86::TAILJMPd64:
18704   case X86::TAILJMPr64:
18705   case X86::TAILJMPm64:
18706     llvm_unreachable("TAILJMP64 would not be touched here.");
18707   case X86::TCRETURNdi64:
18708   case X86::TCRETURNri64:
18709   case X86::TCRETURNmi64:
18710     return BB;
18711   case X86::WIN_ALLOCA:
18712     return EmitLoweredWinAlloca(MI, BB);
18713   case X86::SEG_ALLOCA_32:
18714     return EmitLoweredSegAlloca(MI, BB, false);
18715   case X86::SEG_ALLOCA_64:
18716     return EmitLoweredSegAlloca(MI, BB, true);
18717   case X86::TLSCall_32:
18718   case X86::TLSCall_64:
18719     return EmitLoweredTLSCall(MI, BB);
18720   case X86::CMOV_GR8:
18721   case X86::CMOV_FR32:
18722   case X86::CMOV_FR64:
18723   case X86::CMOV_V4F32:
18724   case X86::CMOV_V2F64:
18725   case X86::CMOV_V2I64:
18726   case X86::CMOV_V8F32:
18727   case X86::CMOV_V4F64:
18728   case X86::CMOV_V4I64:
18729   case X86::CMOV_V16F32:
18730   case X86::CMOV_V8F64:
18731   case X86::CMOV_V8I64:
18732   case X86::CMOV_GR16:
18733   case X86::CMOV_GR32:
18734   case X86::CMOV_RFP32:
18735   case X86::CMOV_RFP64:
18736   case X86::CMOV_RFP80:
18737     return EmitLoweredSelect(MI, BB);
18738
18739   case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM:
18740   case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM:
18741   case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM:
18742   case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM:
18743   case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM:
18744   case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM:
18745   case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM:
18746   case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM:
18747   case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: {
18748     MachineFunction *F = BB->getParent();
18749     const TargetInstrInfo *TII = F->getSubtarget().getInstrInfo();
18750     DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18751
18752     // Change the floating point control register to use "round towards zero"
18753     // mode when truncating to an integer value.
18754     int CWFrameIdx = F->getFrameInfo()->CreateStackObject(2, 2, false);
18755     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
18756                               TII->get(X86::FNSTCW16m)), CWFrameIdx);
18757
18758     // Load the old value of the high byte of the control word...
18759     unsigned OldCW =
18760       F->getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR16RegClass);
18761     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16rm), OldCW),
18762                       CWFrameIdx);
18763
18764     // Set the high part to be round to zero...
18765     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mi)), CWFrameIdx)
18766       .addImm(0xC7F);
18767
18768     // Reload the modified control word now...
18769     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
18770                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
18771
18772     // Restore the memory image of control word to original value
18773     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mr)), CWFrameIdx)
18774       .addReg(OldCW);
18775
18776     // Get the X86 opcode to use.
18777     unsigned Opc;
18778     switch (MI->getOpcode()) {
18779     default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
18780     case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m32; break;
18781     case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m32; break;
18782     case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m32; break;
18783     case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m64; break;
18784     case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m64; break;
18785     case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m64; break;
18786     case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m80; break;
18787     case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m80; break;
18788     case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m80; break;
18789     }
18790
18791     X86AddressMode AM;
18792     MachineOperand &Op = MI->getOperand(0);
18793     if (Op.isReg()) {
18794       AM.BaseType = X86AddressMode::RegBase;
18795       AM.Base.Reg = Op.getReg();
18796     } else {
18797       AM.BaseType = X86AddressMode::FrameIndexBase;
18798       AM.Base.FrameIndex = Op.getIndex();
18799     }
18800     Op = MI->getOperand(1);
18801     if (Op.isImm())
18802       AM.Scale = Op.getImm();
18803     Op = MI->getOperand(2);
18804     if (Op.isImm())
18805       AM.IndexReg = Op.getImm();
18806     Op = MI->getOperand(3);
18807     if (Op.isGlobal()) {
18808       AM.GV = Op.getGlobal();
18809     } else {
18810       AM.Disp = Op.getImm();
18811     }
18812     addFullAddress(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(Opc)), AM)
18813                       .addReg(MI->getOperand(X86::AddrNumOperands).getReg());
18814
18815     // Reload the original control word now.
18816     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
18817                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
18818
18819     MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
18820     return BB;
18821   }
18822     // String/text processing lowering.
18823   case X86::PCMPISTRM128REG:
18824   case X86::VPCMPISTRM128REG:
18825   case X86::PCMPISTRM128MEM:
18826   case X86::VPCMPISTRM128MEM:
18827   case X86::PCMPESTRM128REG:
18828   case X86::VPCMPESTRM128REG:
18829   case X86::PCMPESTRM128MEM:
18830   case X86::VPCMPESTRM128MEM:
18831     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
18832            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
18833     return EmitPCMPSTRM(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
18834
18835   // String/text processing lowering.
18836   case X86::PCMPISTRIREG:
18837   case X86::VPCMPISTRIREG:
18838   case X86::PCMPISTRIMEM:
18839   case X86::VPCMPISTRIMEM:
18840   case X86::PCMPESTRIREG:
18841   case X86::VPCMPESTRIREG:
18842   case X86::PCMPESTRIMEM:
18843   case X86::VPCMPESTRIMEM:
18844     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
18845            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
18846     return EmitPCMPSTRI(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
18847
18848   // Thread synchronization.
18849   case X86::MONITOR:
18850     return EmitMonitor(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo(),
18851                        Subtarget);
18852
18853   // xbegin
18854   case X86::XBEGIN:
18855     return EmitXBegin(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
18856
18857   case X86::VASTART_SAVE_XMM_REGS:
18858     return EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(MI, BB);
18859
18860   case X86::VAARG_64:
18861     return EmitVAARG64WithCustomInserter(MI, BB);
18862
18863   case X86::EH_SjLj_SetJmp32:
18864   case X86::EH_SjLj_SetJmp64:
18865     return emitEHSjLjSetJmp(MI, BB);
18866
18867   case X86::EH_SjLj_LongJmp32:
18868   case X86::EH_SjLj_LongJmp64:
18869     return emitEHSjLjLongJmp(MI, BB);
18870
18871   case TargetOpcode::STACKMAP:
18872   case TargetOpcode::PATCHPOINT:
18873     return emitPatchPoint(MI, BB);
18874
18875   case X86::VFMADDPDr213r:
18876   case X86::VFMADDPSr213r:
18877   case X86::VFMADDSDr213r:
18878   case X86::VFMADDSSr213r:
18879   case X86::VFMSUBPDr213r:
18880   case X86::VFMSUBPSr213r:
18881   case X86::VFMSUBSDr213r:
18882   case X86::VFMSUBSSr213r:
18883   case X86::VFNMADDPDr213r:
18884   case X86::VFNMADDPSr213r:
18885   case X86::VFNMADDSDr213r:
18886   case X86::VFNMADDSSr213r:
18887   case X86::VFNMSUBPDr213r:
18888   case X86::VFNMSUBPSr213r:
18889   case X86::VFNMSUBSDr213r:
18890   case X86::VFNMSUBSSr213r:
18891   case X86::VFMADDPDr213rY:
18892   case X86::VFMADDPSr213rY:
18893   case X86::VFMSUBPDr213rY:
18894   case X86::VFMSUBPSr213rY:
18895   case X86::VFNMADDPDr213rY:
18896   case X86::VFNMADDPSr213rY:
18897   case X86::VFNMSUBPDr213rY:
18898   case X86::VFNMSUBPSr213rY:
18899     return emitFMA3Instr(MI, BB);
18900   }
18901 }
18902
18903 //===----------------------------------------------------------------------===//
18904 //                           X86 Optimization Hooks
18905 //===----------------------------------------------------------------------===//
18906
18907 void X86TargetLowering::computeKnownBitsForTargetNode(const SDValue Op,
18908                                                       APInt &KnownZero,
18909                                                       APInt &KnownOne,
18910                                                       const SelectionDAG &DAG,
18911                                                       unsigned Depth) const {
18912   unsigned BitWidth = KnownZero.getBitWidth();
18913   unsigned Opc = Op.getOpcode();
18914   assert((Opc >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
18915           Opc == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN ||
18916           Opc == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN ||
18917           Opc == ISD::INTRINSIC_VOID) &&
18918          "Should use MaskedValueIsZero if you don't know whether Op"
18919          " is a target node!");
18920
18921   KnownZero = KnownOne = APInt(BitWidth, 0);   // Don't know anything.
18922   switch (Opc) {
18923   default: break;
18924   case X86ISD::ADD:
18925   case X86ISD::SUB:
18926   case X86ISD::ADC:
18927   case X86ISD::SBB:
18928   case X86ISD::SMUL:
18929   case X86ISD::UMUL:
18930   case X86ISD::INC:
18931   case X86ISD::DEC:
18932   case X86ISD::OR:
18933   case X86ISD::XOR:
18934   case X86ISD::AND:
18935     // These nodes' second result is a boolean.
18936     if (Op.getResNo() == 0)
18937       break;
18938     // Fallthrough
18939   case X86ISD::SETCC:
18940     KnownZero |= APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - 1);
18941     break;
18942   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: {
18943     unsigned IntId = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
18944     unsigned NumLoBits = 0;
18945     switch (IntId) {
18946     default: break;
18947     case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:
18948     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:
18949     case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:
18950     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:
18951     case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:
18952     case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:
18953     case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb: {
18954       // High bits of movmskp{s|d}, pmovmskb are known zero.
18955       switch (IntId) {
18956         default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
18957         case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:      NumLoBits = 4; break;
18958         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:  NumLoBits = 8; break;
18959         case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:     NumLoBits = 2; break;
18960         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:  NumLoBits = 4; break;
18961         case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:       NumLoBits = 8; break;
18962         case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:  NumLoBits = 16; break;
18963         case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb:      NumLoBits = 32; break;
18964       }
18965       KnownZero = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - NumLoBits);
18966       break;
18967     }
18968     }
18969     break;
18970   }
18971   }
18972 }
18973
18974 unsigned X86TargetLowering::ComputeNumSignBitsForTargetNode(
18975   SDValue Op,
18976   const SelectionDAG &,
18977   unsigned Depth) const {
18978   // SETCC_CARRY sets the dest to ~0 for true or 0 for false.
18979   if (Op.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)
18980     return Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
18981
18982   // Fallback case.
18983   return 1;
18984 }
18985
18986 /// isGAPlusOffset - Returns true (and the GlobalValue and the offset) if the
18987 /// node is a GlobalAddress + offset.
18988 bool X86TargetLowering::isGAPlusOffset(SDNode *N,
18989                                        const GlobalValue* &GA,
18990                                        int64_t &Offset) const {
18991   if (N->getOpcode() == X86ISD::Wrapper) {
18992     if (isa<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))) {
18993       GA = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getGlobal();
18994       Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getOffset();
18995       return true;
18996     }
18997   }
18998   return TargetLowering::isGAPlusOffset(N, GA, Offset);
18999 }
19000
19001 /// isShuffleHigh128VectorInsertLow - Checks whether the shuffle node is the
19002 /// same as extracting the high 128-bit part of 256-bit vector and then
19003 /// inserting the result into the low part of a new 256-bit vector
19004 static bool isShuffleHigh128VectorInsertLow(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
19005   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
19006   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19007
19008   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
19009   for (unsigned i = 0, j = NumElems/2; i != NumElems/2; ++i, ++j)
19010     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
19011         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
19012       return false;
19013
19014   return true;
19015 }
19016
19017 /// isShuffleLow128VectorInsertHigh - Checks whether the shuffle node is the
19018 /// same as extracting the low 128-bit part of 256-bit vector and then
19019 /// inserting the result into the high part of a new 256-bit vector
19020 static bool isShuffleLow128VectorInsertHigh(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
19021   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
19022   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19023
19024   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
19025   for (unsigned i = NumElems/2, j = 0; i != NumElems; ++i, ++j)
19026     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
19027         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
19028       return false;
19029
19030   return true;
19031 }
19032
19033 /// PerformShuffleCombine256 - Performs shuffle combines for 256-bit vectors.
19034 static SDValue PerformShuffleCombine256(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
19035                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
19036                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
19037   SDLoc dl(N);
19038   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
19039   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
19040   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
19041   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
19042   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19043
19044   if (V1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
19045       V2.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS) {
19046     //
19047     //                   0,0,0,...
19048     //                      |
19049     //    V      UNDEF    BUILD_VECTOR    UNDEF
19050     //     \      /           \           /
19051     //  CONCAT_VECTOR         CONCAT_VECTOR
19052     //         \                  /
19053     //          \                /
19054     //          RESULT: V + zero extended
19055     //
19056     if (V2.getOperand(0).getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR ||
19057         V2.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF ||
19058         V1.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
19059       return SDValue();
19060
19061     if (!ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getOperand(0).getNode()))
19062       return SDValue();
19063
19064     // To match the shuffle mask, the first half of the mask should
19065     // be exactly the first vector, and all the rest a splat with the
19066     // first element of the second one.
19067     for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
19068       if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), i) ||
19069           !isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i+NumElems/2), NumElems))
19070         return SDValue();
19071
19072     // If V1 is coming from a vector load then just fold to a VZEXT_LOAD.
19073     if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(V1.getOperand(0))) {
19074       if (Ld->hasNUsesOfValue(1, 0)) {
19075         SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v4i64, MVT::Other);
19076         SDValue Ops[] = { Ld->getChain(), Ld->getBasePtr() };
19077         SDValue ResNode =
19078           DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, dl, Tys, Ops,
19079                                   Ld->getMemoryVT(),
19080                                   Ld->getPointerInfo(),
19081                                   Ld->getAlignment(),
19082                                   false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
19083                                   false/*WriteMem*/);
19084
19085         // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as Ld in
19086         // terms of dependency. We create a TokenFactor for Ld and ResNode,
19087         // and update uses of Ld's output chain to use the TokenFactor.
19088         if (Ld->hasAnyUseOfValue(1)) {
19089           SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
19090                              SDValue(Ld, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
19091           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), NewChain);
19092           DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(Ld, 1),
19093                                  SDValue(ResNode.getNode(), 1));
19094         }
19095
19096         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, ResNode);
19097       }
19098     }
19099
19100     // Emit a zeroed vector and insert the desired subvector on its
19101     // first half.
19102     SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
19103     SDValue InsV = Insert128BitVector(Zeros, V1.getOperand(0), 0, DAG, dl);
19104     return DCI.CombineTo(N, InsV);
19105   }
19106
19107   //===--------------------------------------------------------------------===//
19108   // Combine some shuffles into subvector extracts and inserts:
19109   //
19110
19111   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
19112   if (isShuffleHigh128VectorInsertLow(SVOp)) {
19113     SDValue V = Extract128BitVector(V1, NumElems/2, DAG, dl);
19114     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, 0, DAG, dl);
19115     return DCI.CombineTo(N, InsV);
19116   }
19117
19118   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
19119   if (isShuffleLow128VectorInsertHigh(SVOp)) {
19120     SDValue V = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, dl);
19121     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, NumElems/2, DAG, dl);
19122     return DCI.CombineTo(N, InsV);
19123   }
19124
19125   return SDValue();
19126 }
19127
19128 /// \brief Combine an arbitrary chain of shuffles into a single instruction if
19129 /// possible.
19130 ///
19131 /// This is the leaf of the recursive combinine below. When we have found some
19132 /// chain of single-use x86 shuffle instructions and accumulated the combined
19133 /// shuffle mask represented by them, this will try to pattern match that mask
19134 /// into either a single instruction if there is a special purpose instruction
19135 /// for this operation, or into a PSHUFB instruction which is a fully general
19136 /// instruction but should only be used to replace chains over a certain depth.
19137 static bool combineX86ShuffleChain(SDValue Op, SDValue Root, ArrayRef<int> Mask,
19138                                    int Depth, bool HasPSHUFB, SelectionDAG &DAG,
19139                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
19140                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
19141   assert(!Mask.empty() && "Cannot combine an empty shuffle mask!");
19142
19143   // Find the operand that enters the chain. Note that multiple uses are OK
19144   // here, we're not going to remove the operand we find.
19145   SDValue Input = Op.getOperand(0);
19146   while (Input.getOpcode() == ISD::BITCAST)
19147     Input = Input.getOperand(0);
19148
19149   MVT VT = Input.getSimpleValueType();
19150   MVT RootVT = Root.getSimpleValueType();
19151   SDLoc DL(Root);
19152
19153   // Just remove no-op shuffle masks.
19154   if (Mask.size() == 1) {
19155     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Input),
19156                   /*AddTo*/ true);
19157     return true;
19158   }
19159
19160   // Use the float domain if the operand type is a floating point type.
19161   bool FloatDomain = VT.isFloatingPoint();
19162
19163   // If we don't have access to VEX encodings, the generic PSHUF instructions
19164   // are preferable to some of the specialized forms despite requiring one more
19165   // byte to encode because they can implicitly copy.
19166   //
19167   // IF we *do* have VEX encodings, than we can use shorter, more specific
19168   // shuffle instructions freely as they can copy due to the extra register
19169   // operand.
19170   if (Subtarget->hasAVX()) {
19171     // We have both floating point and integer variants of shuffles that dup
19172     // either the low or high half of the vector.
19173     if (Mask.equals(0, 0) || Mask.equals(1, 1)) {
19174       bool Lo = Mask.equals(0, 0);
19175       unsigned Shuffle = FloatDomain ? (Lo ? X86ISD::MOVLHPS : X86ISD::MOVHLPS)
19176                                      : (Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH);
19177       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
19178         return false; // Nothing to do!
19179       MVT ShuffleVT = FloatDomain ? MVT::v4f32 : MVT::v2i64;
19180       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
19181       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19182       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
19183       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19184       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
19185                     /*AddTo*/ true);
19186       return true;
19187     }
19188
19189     // FIXME: We should match UNPCKLPS and UNPCKHPS here.
19190
19191     // For the integer domain we have specialized instructions for duplicating
19192     // any element size from the low or high half.
19193     if (!FloatDomain &&
19194         (Mask.equals(0, 0, 1, 1) || Mask.equals(2, 2, 3, 3) ||
19195          Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3) ||
19196          Mask.equals(4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
19197          Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
19198          Mask.equals(8, 8, 9, 9, 10, 10, 11, 11, 12, 12, 13, 13, 14, 14, 15,
19199                      15))) {
19200       bool Lo = Mask[0] == 0;
19201       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
19202       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
19203         return false; // Nothing to do!
19204       MVT ShuffleVT;
19205       switch (Mask.size()) {
19206       case 4: ShuffleVT = MVT::v4i32; break;
19207       case 8: ShuffleVT = MVT::v8i16; break;
19208       case 16: ShuffleVT = MVT::v16i8; break;
19209       };
19210       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
19211       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19212       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
19213       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19214       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
19215                     /*AddTo*/ true);
19216       return true;
19217     }
19218   }
19219
19220   // Don't try to re-form single instruction chains under any circumstances now
19221   // that we've done encoding canonicalization for them.
19222   if (Depth < 2)
19223     return false;
19224
19225   // If we have 3 or more shuffle instructions or a chain involving PSHUFB, we
19226   // can replace them with a single PSHUFB instruction profitably. Intel's
19227   // manuals suggest only using PSHUFB if doing so replacing 5 instructions, but
19228   // in practice PSHUFB tends to be *very* fast so we're more aggressive.
19229   if ((Depth >= 3 || HasPSHUFB) && Subtarget->hasSSSE3()) {
19230     SmallVector<SDValue, 16> PSHUFBMask;
19231     assert(Mask.size() <= 16 && "Can't shuffle elements smaller than bytes!");
19232     int Ratio = 16 / Mask.size();
19233     for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
19234       int M = Mask[i / Ratio] != SM_SentinelZero
19235                   ? Ratio * Mask[i / Ratio] + i % Ratio
19236                   : 255;
19237       PSHUFBMask.push_back(DAG.getConstant(M, MVT::i8));
19238     }
19239     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Input);
19240     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19241     SDValue PSHUFBMaskOp =
19242         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, PSHUFBMask);
19243     DCI.AddToWorklist(PSHUFBMaskOp.getNode());
19244     Op = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, Op, PSHUFBMaskOp);
19245     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19246     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
19247                   /*AddTo*/ true);
19248     return true;
19249   }
19250
19251   // Failed to find any combines.
19252   return false;
19253 }
19254
19255 /// \brief Fully generic combining of x86 shuffle instructions.
19256 ///
19257 /// This should be the last combine run over the x86 shuffle instructions. Once
19258 /// they have been fully optimized, this will recursively consider all chains
19259 /// of single-use shuffle instructions, build a generic model of the cumulative
19260 /// shuffle operation, and check for simpler instructions which implement this
19261 /// operation. We use this primarily for two purposes:
19262 ///
19263 /// 1) Collapse generic shuffles to specialized single instructions when
19264 ///    equivalent. In most cases, this is just an encoding size win, but
19265 ///    sometimes we will collapse multiple generic shuffles into a single
19266 ///    special-purpose shuffle.
19267 /// 2) Look for sequences of shuffle instructions with 3 or more total
19268 ///    instructions, and replace them with the slightly more expensive SSSE3
19269 ///    PSHUFB instruction if available. We do this as the last combining step
19270 ///    to ensure we avoid using PSHUFB if we can implement the shuffle with
19271 ///    a suitable short sequence of other instructions. The PHUFB will either
19272 ///    use a register or have to read from memory and so is slightly (but only
19273 ///    slightly) more expensive than the other shuffle instructions.
19274 ///
19275 /// Because this is inherently a quadratic operation (for each shuffle in
19276 /// a chain, we recurse up the chain), the depth is limited to 8 instructions.
19277 /// This should never be an issue in practice as the shuffle lowering doesn't
19278 /// produce sequences of more than 8 instructions.
19279 ///
19280 /// FIXME: We will currently miss some cases where the redundant shuffling
19281 /// would simplify under the threshold for PSHUFB formation because of
19282 /// combine-ordering. To fix this, we should do the redundant instruction
19283 /// combining in this recursive walk.
19284 static bool combineX86ShufflesRecursively(SDValue Op, SDValue Root,
19285                                           ArrayRef<int> RootMask,
19286                                           int Depth, bool HasPSHUFB,
19287                                           SelectionDAG &DAG,
19288                                           TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
19289                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
19290   // Bound the depth of our recursive combine because this is ultimately
19291   // quadratic in nature.
19292   if (Depth > 8)
19293     return false;
19294
19295   // Directly rip through bitcasts to find the underlying operand.
19296   while (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST && Op.getOperand(0).hasOneUse())
19297     Op = Op.getOperand(0);
19298
19299   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
19300   if (!VT.isVector())
19301     return false; // Bail if we hit a non-vector.
19302   // FIXME: This routine should be taught about 256-bit shuffles, or a 256-bit
19303   // version should be added.
19304   if (VT.getSizeInBits() != 128)
19305     return false;
19306
19307   assert(Root.getSimpleValueType().isVector() &&
19308          "Shuffles operate on vector types!");
19309   assert(VT.getSizeInBits() == Root.getSimpleValueType().getSizeInBits() &&
19310          "Can only combine shuffles of the same vector register size.");
19311
19312   if (!isTargetShuffle(Op.getOpcode()))
19313     return false;
19314   SmallVector<int, 16> OpMask;
19315   bool IsUnary;
19316   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(Op.getNode(), VT, OpMask, IsUnary);
19317   // We only can combine unary shuffles which we can decode the mask for.
19318   if (!HaveMask || !IsUnary)
19319     return false;
19320
19321   assert(VT.getVectorNumElements() == OpMask.size() &&
19322          "Different mask size from vector size!");
19323   assert(((RootMask.size() > OpMask.size() &&
19324            RootMask.size() % OpMask.size() == 0) ||
19325           (OpMask.size() > RootMask.size() &&
19326            OpMask.size() % RootMask.size() == 0) ||
19327           OpMask.size() == RootMask.size()) &&
19328          "The smaller number of elements must divide the larger.");
19329   int RootRatio = std::max<int>(1, OpMask.size() / RootMask.size());
19330   int OpRatio = std::max<int>(1, RootMask.size() / OpMask.size());
19331   assert(((RootRatio == 1 && OpRatio == 1) ||
19332           (RootRatio == 1) != (OpRatio == 1)) &&
19333          "Must not have a ratio for both incoming and op masks!");
19334
19335   SmallVector<int, 16> Mask;
19336   Mask.reserve(std::max(OpMask.size(), RootMask.size()));
19337
19338   // Merge this shuffle operation's mask into our accumulated mask. Note that
19339   // this shuffle's mask will be the first applied to the input, followed by the
19340   // root mask to get us all the way to the root value arrangement. The reason
19341   // for this order is that we are recursing up the operation chain.
19342   for (int i = 0, e = std::max(OpMask.size(), RootMask.size()); i < e; ++i) {
19343     int RootIdx = i / RootRatio;
19344     if (RootMask[RootIdx] == SM_SentinelZero) {
19345       // This is a zero-ed lane, we're done.
19346       Mask.push_back(SM_SentinelZero);
19347       continue;
19348     }
19349
19350     int RootMaskedIdx = RootMask[RootIdx] * RootRatio + i % RootRatio;
19351     int OpIdx = RootMaskedIdx / OpRatio;
19352     if (OpMask[OpIdx] == SM_SentinelZero) {
19353       // The incoming lanes are zero, it doesn't matter which ones we are using.
19354       Mask.push_back(SM_SentinelZero);
19355       continue;
19356     }
19357
19358     // Ok, we have non-zero lanes, map them through.
19359     Mask.push_back(OpMask[OpIdx] * OpRatio +
19360                    RootMaskedIdx % OpRatio);
19361   }
19362
19363   // See if we can recurse into the operand to combine more things.
19364   switch (Op.getOpcode()) {
19365     case X86ISD::PSHUFB:
19366       HasPSHUFB = true;
19367     case X86ISD::PSHUFD:
19368     case X86ISD::PSHUFHW:
19369     case X86ISD::PSHUFLW:
19370       if (Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
19371           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
19372                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
19373         return true;
19374       break;
19375
19376     case X86ISD::UNPCKL:
19377     case X86ISD::UNPCKH:
19378       assert(Op.getOperand(0) == Op.getOperand(1) && "We only combine unary shuffles!");
19379       // We can't check for single use, we have to check that this shuffle is the only user.
19380       if (Op->isOnlyUserOf(Op.getOperand(0).getNode()) &&
19381           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
19382                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
19383           return true;
19384       break;
19385   }
19386
19387   // Minor canonicalization of the accumulated shuffle mask to make it easier
19388   // to match below. All this does is detect masks with squential pairs of
19389   // elements, and shrink them to the half-width mask. It does this in a loop
19390   // so it will reduce the size of the mask to the minimal width mask which
19391   // performs an equivalent shuffle.
19392   while (Mask.size() > 1 && canWidenShuffleElements(Mask)) {
19393     for (int i = 0, e = Mask.size() / 2; i < e; ++i)
19394       Mask[i] = Mask[2 * i] / 2;
19395     Mask.resize(Mask.size() / 2);
19396   }
19397
19398   return combineX86ShuffleChain(Op, Root, Mask, Depth, HasPSHUFB, DAG, DCI,
19399                                 Subtarget);
19400 }
19401
19402 /// \brief Get the PSHUF-style mask from PSHUF node.
19403 ///
19404 /// This is a very minor wrapper around getTargetShuffleMask to easy forming v4
19405 /// PSHUF-style masks that can be reused with such instructions.
19406 static SmallVector<int, 4> getPSHUFShuffleMask(SDValue N) {
19407   SmallVector<int, 4> Mask;
19408   bool IsUnary;
19409   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(N.getNode(), N.getSimpleValueType(), Mask, IsUnary);
19410   (void)HaveMask;
19411   assert(HaveMask);
19412
19413   switch (N.getOpcode()) {
19414   case X86ISD::PSHUFD:
19415     return Mask;
19416   case X86ISD::PSHUFLW:
19417     Mask.resize(4);
19418     return Mask;
19419   case X86ISD::PSHUFHW:
19420     Mask.erase(Mask.begin(), Mask.begin() + 4);
19421     for (int &M : Mask)
19422       M -= 4;
19423     return Mask;
19424   default:
19425     llvm_unreachable("No valid shuffle instruction found!");
19426   }
19427 }
19428
19429 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshufd.
19430 ///
19431 /// We walk up the chain and look for a combinable shuffle, skipping over
19432 /// shuffles that we could hoist this shuffle's transformation past without
19433 /// altering anything.
19434 static SDValue
19435 combineRedundantDWordShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
19436                              SelectionDAG &DAG,
19437                              TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
19438   assert(N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD &&
19439          "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
19440   SDLoc DL(N);
19441
19442   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle. Keep a stack
19443   // of the shuffles in the chain so that we can form a fresh chain to replace
19444   // this one.
19445   SmallVector<SDValue, 8> Chain;
19446   SDValue V = N.getOperand(0);
19447   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
19448     switch (V.getOpcode()) {
19449     default:
19450       return SDValue(); // Nothing combined!
19451
19452     case ISD::BITCAST:
19453       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
19454       // instructions.
19455       continue;
19456
19457     case X86ISD::PSHUFD:
19458       // Found another dword shuffle.
19459       break;
19460
19461     case X86ISD::PSHUFLW:
19462       // Check that the low words (being shuffled) are the identity in the
19463       // dword shuffle, and the high words are self-contained.
19464       if (Mask[0] != 0 || Mask[1] != 1 ||
19465           !(Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4 && Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))
19466         return SDValue();
19467
19468       Chain.push_back(V);
19469       continue;
19470
19471     case X86ISD::PSHUFHW:
19472       // Check that the high words (being shuffled) are the identity in the
19473       // dword shuffle, and the low words are self-contained.
19474       if (Mask[2] != 2 || Mask[3] != 3 ||
19475           !(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && Mask[1] >= 0 && Mask[1] < 2))
19476         return SDValue();
19477
19478       Chain.push_back(V);
19479       continue;
19480
19481     case X86ISD::UNPCKL:
19482     case X86ISD::UNPCKH:
19483       // For either i8 -> i16 or i16 -> i32 unpacks, we can combine a dword
19484       // shuffle into a preceding word shuffle.
19485       if (V.getValueType() != MVT::v16i8 && V.getValueType() != MVT::v8i16)
19486         return SDValue();
19487
19488       // Search for a half-shuffle which we can combine with.
19489       unsigned CombineOp =
19490           V.getOpcode() == X86ISD::UNPCKL ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW;
19491       if (V.getOperand(0) != V.getOperand(1) ||
19492           !V->isOnlyUserOf(V.getOperand(0).getNode()))
19493         return SDValue();
19494       Chain.push_back(V);
19495       V = V.getOperand(0);
19496       do {
19497         switch (V.getOpcode()) {
19498         default:
19499           return SDValue(); // Nothing to combine.
19500
19501         case X86ISD::PSHUFLW:
19502         case X86ISD::PSHUFHW:
19503           if (V.getOpcode() == CombineOp)
19504             break;
19505
19506           Chain.push_back(V);
19507
19508           // Fallthrough!
19509         case ISD::BITCAST:
19510           V = V.getOperand(0);
19511           continue;
19512         }
19513         break;
19514       } while (V.hasOneUse());
19515       break;
19516     }
19517     // Break out of the loop if we break out of the switch.
19518     break;
19519   }
19520
19521   if (!V.hasOneUse())
19522     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
19523     return SDValue();
19524
19525   // Merge this node's mask and our incoming mask.
19526   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
19527   for (int &M : Mask)
19528     M = VMask[M];
19529   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, V.getValueType(), V.getOperand(0),
19530                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
19531
19532   // Rebuild the chain around this new shuffle.
19533   while (!Chain.empty()) {
19534     SDValue W = Chain.pop_back_val();
19535
19536     if (V.getValueType() != W.getOperand(0).getValueType())
19537       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, W.getOperand(0).getValueType(), V);
19538
19539     switch (W.getOpcode()) {
19540     default:
19541       llvm_unreachable("Only PSHUF and UNPCK instructions get here!");
19542
19543     case X86ISD::UNPCKL:
19544     case X86ISD::UNPCKH:
19545       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, V);
19546       break;
19547
19548     case X86ISD::PSHUFD:
19549     case X86ISD::PSHUFLW:
19550     case X86ISD::PSHUFHW:
19551       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, W.getOperand(1));
19552       break;
19553     }
19554   }
19555   if (V.getValueType() != N.getValueType())
19556     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, N.getValueType(), V);
19557
19558   // Return the new chain to replace N.
19559   return V;
19560 }
19561
19562 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshuflw or pshufhw.
19563 ///
19564 /// We walk up the chain, skipping shuffles of the other half and looking
19565 /// through shuffles which switch halves trying to find a shuffle of the same
19566 /// pair of dwords.
19567 static bool combineRedundantHalfShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
19568                                         SelectionDAG &DAG,
19569                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
19570   assert(
19571       (N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW || N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
19572       "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
19573   SDLoc DL(N);
19574   unsigned CombineOpcode = N.getOpcode();
19575
19576   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle.
19577   SDValue V = N.getOperand(0);
19578   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
19579     switch (V.getOpcode()) {
19580     default:
19581       return false; // Nothing combined!
19582
19583     case ISD::BITCAST:
19584       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
19585       // instructions.
19586       continue;
19587
19588     case X86ISD::PSHUFLW:
19589     case X86ISD::PSHUFHW:
19590       if (V.getOpcode() == CombineOpcode)
19591         break;
19592
19593       // Other-half shuffles are no-ops.
19594       continue;
19595     }
19596     // Break out of the loop if we break out of the switch.
19597     break;
19598   }
19599
19600   if (!V.hasOneUse())
19601     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
19602     return false;
19603
19604   // Combine away the bottom node as its shuffle will be accumulated into
19605   // a preceding shuffle.
19606   DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
19607
19608   // Record the old value.
19609   SDValue Old = V;
19610
19611   // Merge this node's mask and our incoming mask (adjusted to account for all
19612   // the pshufd instructions encountered).
19613   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
19614   for (int &M : Mask)
19615     M = VMask[M];
19616   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, MVT::v8i16, V.getOperand(0),
19617                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
19618
19619   // Check that the shuffles didn't cancel each other out. If not, we need to
19620   // combine to the new one.
19621   if (Old != V)
19622     // Replace the combinable shuffle with the combined one, updating all users
19623     // so that we re-evaluate the chain here.
19624     DCI.CombineTo(Old.getNode(), V, /*AddTo*/ true);
19625
19626   return true;
19627 }
19628
19629 /// \brief Try to combine x86 target specific shuffles.
19630 static SDValue PerformTargetShuffleCombine(SDValue N, SelectionDAG &DAG,
19631                                            TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
19632                                            const X86Subtarget *Subtarget) {
19633   SDLoc DL(N);
19634   MVT VT = N.getSimpleValueType();
19635   SmallVector<int, 4> Mask;
19636
19637   switch (N.getOpcode()) {
19638   case X86ISD::PSHUFD:
19639   case X86ISD::PSHUFLW:
19640   case X86ISD::PSHUFHW:
19641     Mask = getPSHUFShuffleMask(N);
19642     assert(Mask.size() == 4);
19643     break;
19644   default:
19645     return SDValue();
19646   }
19647
19648   // Nuke no-op shuffles that show up after combining.
19649   if (isNoopShuffleMask(Mask))
19650     return DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
19651
19652   // Look for simplifications involving one or two shuffle instructions.
19653   SDValue V = N.getOperand(0);
19654   switch (N.getOpcode()) {
19655   default:
19656     break;
19657   case X86ISD::PSHUFLW:
19658   case X86ISD::PSHUFHW:
19659     assert(VT == MVT::v8i16);
19660     (void)VT;
19661
19662     if (combineRedundantHalfShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
19663       return SDValue(); // We combined away this shuffle, so we're done.
19664
19665     // See if this reduces to a PSHUFD which is no more expensive and can
19666     // combine with more operations.
19667     if (canWidenShuffleElements(Mask)) {
19668       int DMask[] = {-1, -1, -1, -1};
19669       int DOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 2;
19670       DMask[DOffset + 0] = DOffset + Mask[0] / 2;
19671       DMask[DOffset + 1] = DOffset + Mask[2] / 2;
19672       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V);
19673       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
19674       V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V,
19675                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(DMask, DAG));
19676       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
19677       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
19678     }
19679
19680     // Look for shuffle patterns which can be implemented as a single unpack.
19681     // FIXME: This doesn't handle the location of the PSHUFD generically, and
19682     // only works when we have a PSHUFD followed by two half-shuffles.
19683     if (Mask[0] == Mask[1] && Mask[2] == Mask[3] &&
19684         (V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ||
19685          V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
19686         V.getOpcode() != N.getOpcode() &&
19687         V.hasOneUse()) {
19688       SDValue D = V.getOperand(0);
19689       while (D.getOpcode() == ISD::BITCAST && D.hasOneUse())
19690         D = D.getOperand(0);
19691       if (D.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD && D.hasOneUse()) {
19692         SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
19693         SmallVector<int, 4> DMask = getPSHUFShuffleMask(D);
19694         int NOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
19695         int VOffset = V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
19696         int WordMask[8];
19697         for (int i = 0; i < 4; ++i) {
19698           WordMask[i + NOffset] = Mask[i] + NOffset;
19699           WordMask[i + VOffset] = VMask[i] + VOffset;
19700         }
19701         // Map the word mask through the DWord mask.
19702         int MappedMask[8];
19703         for (int i = 0; i < 8; ++i)
19704           MappedMask[i] = 2 * DMask[WordMask[i] / 2] + WordMask[i] % 2;
19705         const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3};
19706         const int UnpackHiMask[] = {4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7};
19707         if (std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
19708                        std::begin(UnpackLoMask)) ||
19709             std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
19710                        std::begin(UnpackHiMask))) {
19711           // We can replace all three shuffles with an unpack.
19712           V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, D.getOperand(0));
19713           DCI.AddToWorklist(V.getNode());
19714           return DAG.getNode(MappedMask[0] == 0 ? X86ISD::UNPCKL
19715                                                 : X86ISD::UNPCKH,
19716                              DL, MVT::v8i16, V, V);
19717         }
19718       }
19719     }
19720
19721     break;
19722
19723   case X86ISD::PSHUFD:
19724     if (SDValue NewN = combineRedundantDWordShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
19725       return NewN;
19726
19727     break;
19728   }
19729
19730   return SDValue();
19731 }
19732
19733 /// PerformShuffleCombine - Performs several different shuffle combines.
19734 static SDValue PerformShuffleCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
19735                                      TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
19736                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
19737   SDLoc dl(N);
19738   SDValue N0 = N->getOperand(0);
19739   SDValue N1 = N->getOperand(1);
19740   EVT VT = N->getValueType(0);
19741
19742   // Don't create instructions with illegal types after legalize types has run.
19743   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
19744   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !TLI.isTypeLegal(VT.getVectorElementType()))
19745     return SDValue();
19746
19747   // Combine 256-bit vector shuffles. This is only profitable when in AVX mode
19748   if (Subtarget->hasFp256() && VT.is256BitVector() &&
19749       N->getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE)
19750     return PerformShuffleCombine256(N, DAG, DCI, Subtarget);
19751
19752   // During Type Legalization, when promoting illegal vector types,
19753   // the backend might introduce new shuffle dag nodes and bitcasts.
19754   //
19755   // This code performs the following transformation:
19756   // fold: (shuffle (bitcast (BINOP A, B)), Undef, <Mask>) ->
19757   //       (shuffle (BINOP (bitcast A), (bitcast B)), Undef, <Mask>)
19758   //
19759   // We do this only if both the bitcast and the BINOP dag nodes have
19760   // one use. Also, perform this transformation only if the new binary
19761   // operation is legal. This is to avoid introducing dag nodes that
19762   // potentially need to be further expanded (or custom lowered) into a
19763   // less optimal sequence of dag nodes.
19764   if (!DCI.isBeforeLegalize() && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
19765       N1.getOpcode() == ISD::UNDEF && N0.hasOneUse() &&
19766       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
19767     SDValue BC0 = N0.getOperand(0);
19768     EVT SVT = BC0.getValueType();
19769     unsigned Opcode = BC0.getOpcode();
19770     unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
19771     
19772     if (BC0.hasOneUse() && SVT.isVector() &&
19773         SVT.getVectorNumElements() * 2 == NumElts &&
19774         TLI.isOperationLegal(Opcode, VT)) {
19775       bool CanFold = false;
19776       switch (Opcode) {
19777       default : break;
19778       case ISD::ADD :
19779       case ISD::FADD :
19780       case ISD::SUB :
19781       case ISD::FSUB :
19782       case ISD::MUL :
19783       case ISD::FMUL :
19784         CanFold = true;
19785       }
19786
19787       unsigned SVTNumElts = SVT.getVectorNumElements();
19788       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
19789       for (unsigned i = 0, e = SVTNumElts; i != e && CanFold; ++i)
19790         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) == (int)(i * 2);
19791       for (unsigned i = SVTNumElts, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i)
19792         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) < 0;
19793
19794       if (CanFold) {
19795         SDValue BC00 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(0));
19796         SDValue BC01 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(1));
19797         SDValue NewBinOp = DAG.getNode(BC0.getOpcode(), dl, VT, BC00, BC01);
19798         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, NewBinOp, N1, &SVOp->getMask()[0]);
19799       }
19800     }
19801   }
19802
19803   // Only handle 128 wide vector from here on.
19804   if (!VT.is128BitVector())
19805     return SDValue();
19806
19807   // Combine a vector_shuffle that is equal to build_vector load1, load2, load3,
19808   // load4, <0, 1, 2, 3> into a 128-bit load if the load addresses are
19809   // consecutive, non-overlapping, and in the right order.
19810   SmallVector<SDValue, 16> Elts;
19811   for (unsigned i = 0, e = VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i)
19812     Elts.push_back(getShuffleScalarElt(N, i, DAG, 0));
19813
19814   SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, Elts, dl, DAG, true);
19815   if (LD.getNode())
19816     return LD;
19817
19818   if (isTargetShuffle(N->getOpcode())) {
19819     SDValue Shuffle =
19820         PerformTargetShuffleCombine(SDValue(N, 0), DAG, DCI, Subtarget);
19821     if (Shuffle.getNode())
19822       return Shuffle;
19823
19824     // Try recursively combining arbitrary sequences of x86 shuffle
19825     // instructions into higher-order shuffles. We do this after combining
19826     // specific PSHUF instruction sequences into their minimal form so that we
19827     // can evaluate how many specialized shuffle instructions are involved in
19828     // a particular chain.
19829     SmallVector<int, 1> NonceMask; // Just a placeholder.
19830     NonceMask.push_back(0);
19831     if (combineX86ShufflesRecursively(SDValue(N, 0), SDValue(N, 0), NonceMask,
19832                                       /*Depth*/ 1, /*HasPSHUFB*/ false, DAG,
19833                                       DCI, Subtarget))
19834       return SDValue(); // This routine will use CombineTo to replace N.
19835   }
19836
19837   return SDValue();
19838 }
19839
19840 /// PerformTruncateCombine - Converts truncate operation to
19841 /// a sequence of vector shuffle operations.
19842 /// It is possible when we truncate 256-bit vector to 128-bit vector
19843 static SDValue PerformTruncateCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
19844                                       TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
19845                                       const X86Subtarget *Subtarget)  {
19846   return SDValue();
19847 }
19848
19849 /// XFormVExtractWithShuffleIntoLoad - Check if a vector extract from a target
19850 /// specific shuffle of a load can be folded into a single element load.
19851 /// Similar handling for VECTOR_SHUFFLE is performed by DAGCombiner, but
19852 /// shuffles have been customed lowered so we need to handle those here.
19853 static SDValue XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
19854                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
19855   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
19856     return SDValue();
19857
19858   SDValue InVec = N->getOperand(0);
19859   SDValue EltNo = N->getOperand(1);
19860
19861   if (!isa<ConstantSDNode>(EltNo))
19862     return SDValue();
19863
19864   EVT VT = InVec.getValueType();
19865
19866   if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
19867     // Don't duplicate a load with other uses.
19868     if (!InVec.hasOneUse())
19869       return SDValue();
19870     EVT BCVT = InVec.getOperand(0).getValueType();
19871     if (BCVT.getVectorNumElements() != VT.getVectorNumElements())
19872       return SDValue();
19873     InVec = InVec.getOperand(0);
19874   }
19875
19876   if (!isTargetShuffle(InVec.getOpcode()))
19877     return SDValue();
19878
19879   // Don't duplicate a load with other uses.
19880   if (!InVec.hasOneUse())
19881     return SDValue();
19882
19883   SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
19884   bool UnaryShuffle;
19885   if (!getTargetShuffleMask(InVec.getNode(), VT.getSimpleVT(), ShuffleMask,
19886                             UnaryShuffle))
19887     return SDValue();
19888
19889   // Select the input vector, guarding against out of range extract vector.
19890   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19891   int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
19892   int Idx = (Elt > (int)NumElems) ? -1 : ShuffleMask[Elt];
19893   SDValue LdNode = (Idx < (int)NumElems) ? InVec.getOperand(0)
19894                                          : InVec.getOperand(1);
19895
19896   // If inputs to shuffle are the same for both ops, then allow 2 uses
19897   unsigned AllowedUses = InVec.getOperand(0) == InVec.getOperand(1) ? 2 : 1;
19898
19899   if (LdNode.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
19900     // Don't duplicate a load with other uses.
19901     if (!LdNode.getNode()->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0))
19902       return SDValue();
19903
19904     AllowedUses = 1; // only allow 1 load use if we have a bitcast
19905     LdNode = LdNode.getOperand(0);
19906   }
19907
19908   if (!ISD::isNormalLoad(LdNode.getNode()))
19909     return SDValue();
19910
19911   LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(LdNode);
19912
19913   if (!LN0 ||!LN0->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0) || LN0->isVolatile())
19914     return SDValue();
19915
19916   EVT EltVT = N->getValueType(0);
19917   // If there's a bitcast before the shuffle, check if the load type and
19918   // alignment is valid.
19919   unsigned Align = LN0->getAlignment();
19920   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
19921   unsigned NewAlign = TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(
19922       EltVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
19923
19924   if (NewAlign > Align || !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::LOAD, EltVT))
19925     return SDValue();
19926
19927   // All checks match so transform back to vector_shuffle so that DAG combiner
19928   // can finish the job
19929   SDLoc dl(N);
19930
19931   // Create shuffle node taking into account the case that its a unary shuffle
19932   SDValue Shuffle = (UnaryShuffle) ? DAG.getUNDEF(VT) : InVec.getOperand(1);
19933   Shuffle = DAG.getVectorShuffle(InVec.getValueType(), dl,
19934                                  InVec.getOperand(0), Shuffle,
19935                                  &ShuffleMask[0]);
19936   Shuffle = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Shuffle);
19937   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, N->getValueType(0), Shuffle,
19938                      EltNo);
19939 }
19940
19941 /// PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine - Detect vector gather/scatter index
19942 /// generation and convert it from being a bunch of shuffles and extracts
19943 /// to a simple store and scalar loads to extract the elements.
19944 static SDValue PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
19945                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
19946   SDValue NewOp = XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(N, DAG, DCI);
19947   if (NewOp.getNode())
19948     return NewOp;
19949
19950   SDValue InputVector = N->getOperand(0);
19951
19952   // Detect whether we are trying to convert from mmx to i32 and the bitcast
19953   // from mmx to v2i32 has a single usage.
19954   if (InputVector.getNode()->getOpcode() == llvm::ISD::BITCAST &&
19955       InputVector.getNode()->getOperand(0).getValueType() == MVT::x86mmx &&
19956       InputVector.hasOneUse() && N->getValueType(0) == MVT::i32)
19957     return DAG.getNode(X86ISD::MMX_MOVD2W, SDLoc(InputVector),
19958                        N->getValueType(0),
19959                        InputVector.getNode()->getOperand(0));
19960
19961   // Only operate on vectors of 4 elements, where the alternative shuffling
19962   // gets to be more expensive.
19963   if (InputVector.getValueType() != MVT::v4i32)
19964     return SDValue();
19965
19966   // Check whether every use of InputVector is an EXTRACT_VECTOR_ELT with a
19967   // single use which is a sign-extend or zero-extend, and all elements are
19968   // used.
19969   SmallVector<SDNode *, 4> Uses;
19970   unsigned ExtractedElements = 0;
19971   for (SDNode::use_iterator UI = InputVector.getNode()->use_begin(),
19972        UE = InputVector.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
19973     if (UI.getUse().getResNo() != InputVector.getResNo())
19974       return SDValue();
19975
19976     SDNode *Extract = *UI;
19977     if (Extract->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
19978       return SDValue();
19979
19980     if (Extract->getValueType(0) != MVT::i32)
19981       return SDValue();
19982     if (!Extract->hasOneUse())
19983       return SDValue();
19984     if (Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::SIGN_EXTEND &&
19985         Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND)
19986       return SDValue();
19987     if (!isa<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1)))
19988       return SDValue();
19989
19990     // Record which element was extracted.
19991     ExtractedElements |=
19992       1 << cast<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1))->getZExtValue();
19993
19994     Uses.push_back(Extract);
19995   }
19996
19997   // If not all the elements were used, this may not be worthwhile.
19998   if (ExtractedElements != 15)
19999     return SDValue();
20000
20001   // Ok, we've now decided to do the transformation.
20002   SDLoc dl(InputVector);
20003
20004   // Store the value to a temporary stack slot.
20005   SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(InputVector.getValueType());
20006   SDValue Ch = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, InputVector, StackPtr,
20007                             MachinePointerInfo(), false, false, 0);
20008
20009   // Replace each use (extract) with a load of the appropriate element.
20010   for (SmallVectorImpl<SDNode *>::iterator UI = Uses.begin(),
20011        UE = Uses.end(); UI != UE; ++UI) {
20012     SDNode *Extract = *UI;
20013
20014     // cOMpute the element's address.
20015     SDValue Idx = Extract->getOperand(1);
20016     unsigned EltSize =
20017         InputVector.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits()/8;
20018     uint64_t Offset = EltSize * cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
20019     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
20020     SDValue OffsetVal = DAG.getConstant(Offset, TLI.getPointerTy());
20021
20022     SDValue ScalarAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, TLI.getPointerTy(),
20023                                      StackPtr, OffsetVal);
20024
20025     // Load the scalar.
20026     SDValue LoadScalar = DAG.getLoad(Extract->getValueType(0), dl, Ch,
20027                                      ScalarAddr, MachinePointerInfo(),
20028                                      false, false, false, 0);
20029
20030     // Replace the exact with the load.
20031     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Extract, 0), LoadScalar);
20032   }
20033
20034   // The replacement was made in place; don't return anything.
20035   return SDValue();
20036 }
20037
20038 /// \brief Matches a VSELECT onto min/max or return 0 if the node doesn't match.
20039 static std::pair<unsigned, bool>
20040 matchIntegerMINMAX(SDValue Cond, EVT VT, SDValue LHS, SDValue RHS,
20041                    SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget) {
20042   if (!VT.isVector())
20043     return std::make_pair(0, false);
20044
20045   bool NeedSplit = false;
20046   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
20047   default: return std::make_pair(0, false);
20048   case MVT::v32i8:
20049   case MVT::v16i16:
20050   case MVT::v8i32:
20051     if (!Subtarget->hasAVX2())
20052       NeedSplit = true;
20053     if (!Subtarget->hasAVX())
20054       return std::make_pair(0, false);
20055     break;
20056   case MVT::v16i8:
20057   case MVT::v8i16:
20058   case MVT::v4i32:
20059     if (!Subtarget->hasSSE2())
20060       return std::make_pair(0, false);
20061   }
20062
20063   // SSE2 has only a small subset of the operations.
20064   bool hasUnsigned = Subtarget->hasSSE41() ||
20065                      (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v16i8);
20066   bool hasSigned = Subtarget->hasSSE41() ||
20067                    (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v8i16);
20068
20069   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
20070
20071   unsigned Opc = 0;
20072   // Check for x CC y ? x : y.
20073   if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
20074       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
20075     switch (CC) {
20076     default: break;
20077     case ISD::SETULT:
20078     case ISD::SETULE:
20079       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
20080     case ISD::SETUGT:
20081     case ISD::SETUGE:
20082       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
20083     case ISD::SETLT:
20084     case ISD::SETLE:
20085       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
20086     case ISD::SETGT:
20087     case ISD::SETGE:
20088       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
20089     }
20090   // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
20091   } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
20092              DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
20093     switch (CC) {
20094     default: break;
20095     case ISD::SETULT:
20096     case ISD::SETULE:
20097       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
20098     case ISD::SETUGT:
20099     case ISD::SETUGE:
20100       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
20101     case ISD::SETLT:
20102     case ISD::SETLE:
20103       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
20104     case ISD::SETGT:
20105     case ISD::SETGE:
20106       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
20107     }
20108   }
20109
20110   return std::make_pair(Opc, NeedSplit);
20111 }
20112
20113 static SDValue
20114 TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20115                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
20116   SDLoc dl(N);
20117   SDValue Cond = N->getOperand(0);
20118   SDValue LHS = N->getOperand(1);
20119   SDValue RHS = N->getOperand(2);
20120
20121   if (Cond.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
20122     SDValue CondSrc = Cond->getOperand(0);
20123     if (CondSrc->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG)
20124       Cond = CondSrc->getOperand(0);
20125   }
20126
20127   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
20128   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
20129   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20130   // There is no blend with immediate in AVX-512.
20131   if (VT.is512BitVector())
20132     return SDValue();
20133
20134   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
20135     return SDValue();
20136   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
20137     return SDValue();
20138
20139   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
20140     return SDValue();
20141
20142   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
20143   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
20144   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(LHS.getNode()) &&
20145       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(RHS.getNode()))
20146     return SDValue();
20147
20148   unsigned MaskValue = 0;
20149   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
20150     return SDValue();
20151
20152   SmallVector<int, 8> ShuffleMask(NumElems, -1);
20153   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
20154     // Be sure we emit undef where we can.
20155     if (Cond.getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
20156       ShuffleMask[i] = -1;
20157     else
20158       ShuffleMask[i] = i + NumElems * ((MaskValue >> i) & 1);
20159   }
20160
20161   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LHS, RHS, &ShuffleMask[0]);
20162 }
20163
20164 /// PerformSELECTCombine - Do target-specific dag combines on SELECT and VSELECT
20165 /// nodes.
20166 static SDValue PerformSELECTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20167                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20168                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
20169   SDLoc DL(N);
20170   SDValue Cond = N->getOperand(0);
20171   // Get the LHS/RHS of the select.
20172   SDValue LHS = N->getOperand(1);
20173   SDValue RHS = N->getOperand(2);
20174   EVT VT = LHS.getValueType();
20175   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
20176
20177   // If we have SSE[12] support, try to form min/max nodes. SSE min/max
20178   // instructions match the semantics of the common C idiom x<y?x:y but not
20179   // x<=y?x:y, because of how they handle negative zero (which can be
20180   // ignored in unsafe-math mode).
20181   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC && VT.isFloatingPoint() &&
20182       VT != MVT::f80 && TLI.isTypeLegal(VT) &&
20183       (Subtarget->hasSSE2() ||
20184        (Subtarget->hasSSE1() && VT.getScalarType() == MVT::f32))) {
20185     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
20186
20187     unsigned Opcode = 0;
20188     // Check for x CC y ? x : y.
20189     if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
20190         DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
20191       switch (CC) {
20192       default: break;
20193       case ISD::SETULT:
20194         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly, and swapping
20195         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
20196         // and negative zero incorrectly.
20197         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
20198           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
20199               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
20200             break;
20201           std::swap(LHS, RHS);
20202         }
20203         Opcode = X86ISD::FMIN;
20204         break;
20205       case ISD::SETOLE:
20206         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
20207         // and negative zero incorrectly.
20208         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
20209             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
20210           break;
20211         Opcode = X86ISD::FMIN;
20212         break;
20213       case ISD::SETULE:
20214         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
20215         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
20216         std::swap(LHS, RHS);
20217       case ISD::SETOLT:
20218       case ISD::SETLT:
20219       case ISD::SETLE:
20220         Opcode = X86ISD::FMIN;
20221         break;
20222
20223       case ISD::SETOGE:
20224         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
20225         // and negative zero incorrectly.
20226         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
20227             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
20228           break;
20229         Opcode = X86ISD::FMAX;
20230         break;
20231       case ISD::SETUGT:
20232         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly, and swapping
20233         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
20234         // and negative zero incorrectly.
20235         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
20236           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
20237               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
20238             break;
20239           std::swap(LHS, RHS);
20240         }
20241         Opcode = X86ISD::FMAX;
20242         break;
20243       case ISD::SETUGE:
20244         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
20245         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
20246         std::swap(LHS, RHS);
20247       case ISD::SETOGT:
20248       case ISD::SETGT:
20249       case ISD::SETGE:
20250         Opcode = X86ISD::FMAX;
20251         break;
20252       }
20253     // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
20254     } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
20255                DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
20256       switch (CC) {
20257       default: break;
20258       case ISD::SETOGE:
20259         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
20260         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
20261         // cause it to handle NaNs incorrectly.
20262         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
20263             !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS))) {
20264           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
20265             break;
20266           std::swap(LHS, RHS);
20267         }
20268         Opcode = X86ISD::FMIN;
20269         break;
20270       case ISD::SETUGT:
20271         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly.
20272         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
20273             (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)))
20274           break;
20275         Opcode = X86ISD::FMIN;
20276         break;
20277       case ISD::SETUGE:
20278         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
20279         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
20280         std::swap(LHS, RHS);
20281       case ISD::SETOGT:
20282       case ISD::SETGT:
20283       case ISD::SETGE:
20284         Opcode = X86ISD::FMIN;
20285         break;
20286
20287       case ISD::SETULT:
20288         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly.
20289         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
20290           break;
20291         Opcode = X86ISD::FMAX;
20292         break;
20293       case ISD::SETOLE:
20294         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
20295         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
20296         // cause it to handle NaNs incorrectly.
20297         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
20298             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS)) {
20299           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
20300             break;
20301           std::swap(LHS, RHS);
20302         }
20303         Opcode = X86ISD::FMAX;
20304         break;
20305       case ISD::SETULE:
20306         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
20307         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
20308         std::swap(LHS, RHS);
20309       case ISD::SETOLT:
20310       case ISD::SETLT:
20311       case ISD::SETLE:
20312         Opcode = X86ISD::FMAX;
20313         break;
20314       }
20315     }
20316
20317     if (Opcode)
20318       return DAG.getNode(Opcode, DL, N->getValueType(0), LHS, RHS);
20319   }
20320
20321   EVT CondVT = Cond.getValueType();
20322   if (Subtarget->hasAVX512() && VT.isVector() && CondVT.isVector() &&
20323       CondVT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
20324     // v16i8 (select v16i1, v16i8, v16i8) does not have a proper
20325     // lowering on KNL. In this case we convert it to
20326     // v16i8 (select v16i8, v16i8, v16i8) and use AVX instruction.
20327     // The same situation for all 128 and 256-bit vectors of i8 and i16.
20328     // Since SKX these selects have a proper lowering.
20329     EVT OpVT = LHS.getValueType();
20330     if ((OpVT.is128BitVector() || OpVT.is256BitVector()) &&
20331         (OpVT.getVectorElementType() == MVT::i8 ||
20332          OpVT.getVectorElementType() == MVT::i16) &&
20333         !(Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())) {
20334       Cond = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, OpVT, Cond);
20335       DCI.AddToWorklist(Cond.getNode());
20336       return DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, OpVT, Cond, LHS, RHS);
20337     }
20338   }
20339   // If this is a select between two integer constants, try to do some
20340   // optimizations.
20341   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS)) {
20342     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
20343       // Don't do this for crazy integer types.
20344       if (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(LHS.getValueType())) {
20345         // If this is efficiently invertible, canonicalize the LHSC/RHSC values
20346         // so that TrueC (the true value) is larger than FalseC.
20347         bool NeedsCondInvert = false;
20348
20349         if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue()) &&
20350             // Efficiently invertible.
20351             (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC ||  // setcc -> invertible.
20352              (Cond.getOpcode() == ISD::XOR &&   // xor(X, C) -> invertible.
20353               isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))))) {
20354           NeedsCondInvert = true;
20355           std::swap(TrueC, FalseC);
20356         }
20357
20358         // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(C) << 3.  Likewise for any pow2/0.
20359         if (FalseC->getAPIntValue() == 0 &&
20360             TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
20361           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
20362             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
20363                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
20364
20365           // Zero extend the condition if needed.
20366           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, LHS.getValueType(), Cond);
20367
20368           unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
20369           return DAG.getNode(ISD::SHL, DL, LHS.getValueType(), Cond,
20370                              DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
20371         }
20372
20373         // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.
20374         if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
20375           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
20376             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
20377                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
20378
20379           // Zero extend the condition if needed.
20380           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
20381                              FalseC->getValueType(0), Cond);
20382           return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
20383                              SDValue(FalseC, 0));
20384         }
20385
20386         // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
20387         // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
20388         if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
20389           uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
20390           if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
20391
20392           bool isFastMultiplier = false;
20393           if (Diff < 10) {
20394             switch ((unsigned char)Diff) {
20395               default: break;
20396               case 1:  // result = add base, cond
20397               case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
20398               case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
20399               case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
20400               case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
20401               case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
20402               case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
20403                 isFastMultiplier = true;
20404                 break;
20405             }
20406           }
20407
20408           if (isFastMultiplier) {
20409             APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
20410             if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
20411               Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
20412                                  DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
20413
20414             // Zero extend the condition if needed.
20415             Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
20416                                Cond);
20417             // Scale the condition by the difference.
20418             if (Diff != 1)
20419               Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
20420                                  DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
20421
20422             // Add the base if non-zero.
20423             if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
20424               Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
20425                                  SDValue(FalseC, 0));
20426             return Cond;
20427           }
20428         }
20429       }
20430   }
20431
20432   // Canonicalize max and min:
20433   // (x > y) ? x : y -> (x >= y) ? x : y
20434   // (x < y) ? x : y -> (x <= y) ? x : y
20435   // This allows use of COND_S / COND_NS (see TranslateX86CC) which eliminates
20436   // the need for an extra compare
20437   // against zero. e.g.
20438   // (x - y) > 0 : (x - y) ? 0 -> (x - y) >= 0 : (x - y) ? 0
20439   // subl   %esi, %edi
20440   // testl  %edi, %edi
20441   // movl   $0, %eax
20442   // cmovgl %edi, %eax
20443   // =>
20444   // xorl   %eax, %eax
20445   // subl   %esi, $edi
20446   // cmovsl %eax, %edi
20447   if (N->getOpcode() == ISD::SELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
20448       DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
20449       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
20450     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
20451     switch (CC) {
20452     default: break;
20453     case ISD::SETLT:
20454     case ISD::SETGT: {
20455       ISD::CondCode NewCC = (CC == ISD::SETLT) ? ISD::SETLE : ISD::SETGE;
20456       Cond = DAG.getSetCC(SDLoc(Cond), Cond.getValueType(),
20457                           Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
20458       return DAG.getNode(ISD::SELECT, DL, VT, Cond, LHS, RHS);
20459     }
20460     }
20461   }
20462
20463   // Early exit check
20464   if (!TLI.isTypeLegal(VT))
20465     return SDValue();
20466
20467   // Match VSELECTs into subs with unsigned saturation.
20468   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
20469       // psubus is available in SSE2 and AVX2 for i8 and i16 vectors.
20470       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v8i16)) ||
20471        (Subtarget->hasAVX2() && (VT == MVT::v32i8 || VT == MVT::v16i16)))) {
20472     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
20473
20474     // Check if one of the arms of the VSELECT is a zero vector. If it's on the
20475     // left side invert the predicate to simplify logic below.
20476     SDValue Other;
20477     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode())) {
20478       Other = RHS;
20479       CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
20480     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode())) {
20481       Other = LHS;
20482     }
20483
20484     if (Other.getNode() && Other->getNumOperands() == 2 &&
20485         DAG.isEqualTo(Other->getOperand(0), Cond.getOperand(0))) {
20486       SDValue OpLHS = Other->getOperand(0), OpRHS = Other->getOperand(1);
20487       SDValue CondRHS = Cond->getOperand(1);
20488
20489       // Look for a general sub with unsigned saturation first.
20490       // x >= y ? x-y : 0 --> subus x, y
20491       // x >  y ? x-y : 0 --> subus x, y
20492       if ((CC == ISD::SETUGE || CC == ISD::SETUGT) &&
20493           Other->getOpcode() == ISD::SUB && DAG.isEqualTo(OpRHS, CondRHS))
20494         return DAG.getNode(X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS, OpRHS);
20495
20496       if (auto *OpRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(OpRHS))
20497         if (auto *OpRHSConst = OpRHSBV->getConstantSplatNode()) {
20498           if (auto *CondRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(CondRHS))
20499             if (auto *CondRHSConst = CondRHSBV->getConstantSplatNode())
20500               // If the RHS is a constant we have to reverse the const
20501               // canonicalization.
20502               // x > C-1 ? x+-C : 0 --> subus x, C
20503               if (CC == ISD::SETUGT && Other->getOpcode() == ISD::ADD &&
20504                   CondRHSConst->getAPIntValue() ==
20505                       (-OpRHSConst->getAPIntValue() - 1))
20506                 return DAG.getNode(
20507                     X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
20508                     DAG.getConstant(-OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
20509
20510           // Another special case: If C was a sign bit, the sub has been
20511           // canonicalized into a xor.
20512           // FIXME: Would it be better to use computeKnownBits to determine
20513           //        whether it's safe to decanonicalize the xor?
20514           // x s< 0 ? x^C : 0 --> subus x, C
20515           if (CC == ISD::SETLT && Other->getOpcode() == ISD::XOR &&
20516               ISD::isBuildVectorAllZeros(CondRHS.getNode()) &&
20517               OpRHSConst->getAPIntValue().isSignBit())
20518             // Note that we have to rebuild the RHS constant here to ensure we
20519             // don't rely on particular values of undef lanes.
20520             return DAG.getNode(
20521                 X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
20522                 DAG.getConstant(OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
20523         }
20524     }
20525   }
20526
20527   // Try to match a min/max vector operation.
20528   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
20529     std::pair<unsigned, bool> ret = matchIntegerMINMAX(Cond, VT, LHS, RHS, DAG, Subtarget);
20530     unsigned Opc = ret.first;
20531     bool NeedSplit = ret.second;
20532
20533     if (Opc && NeedSplit) {
20534       unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20535       // Extract the LHS vectors
20536       SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, DL);
20537       SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, DL);
20538
20539       // Extract the RHS vectors
20540       SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, DL);
20541       SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, DL);
20542
20543       // Create min/max for each subvector
20544       LHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS1.getValueType(), LHS1, RHS1);
20545       RHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS2.getValueType(), LHS2, RHS2);
20546
20547       // Merge the result
20548       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LHS, RHS);
20549     } else if (Opc)
20550       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, LHS, RHS);
20551   }
20552
20553   // Simplify vector selection if the selector will be produced by CMPP*/PCMP*.
20554   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
20555       // Check if SETCC has already been promoted
20556       TLI.getSetCCResultType(*DAG.getContext(), VT) == CondVT &&
20557       // Check that condition value type matches vselect operand type
20558       CondVT == VT) { 
20559
20560     assert(Cond.getValueType().isVector() &&
20561            "vector select expects a vector selector!");
20562
20563     bool TValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(LHS.getNode());
20564     bool FValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
20565
20566     if (!TValIsAllOnes && !FValIsAllZeros) {
20567       // Try invert the condition if true value is not all 1s and false value
20568       // is not all 0s.
20569       bool TValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
20570       bool FValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(RHS.getNode());
20571
20572       if (TValIsAllZeros || FValIsAllOnes) {
20573         SDValue CC = Cond.getOperand(2);
20574         ISD::CondCode NewCC =
20575           ISD::getSetCCInverse(cast<CondCodeSDNode>(CC)->get(),
20576                                Cond.getOperand(0).getValueType().isInteger());
20577         Cond = DAG.getSetCC(DL, CondVT, Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
20578         std::swap(LHS, RHS);
20579         TValIsAllOnes = FValIsAllOnes;
20580         FValIsAllZeros = TValIsAllZeros;
20581       }
20582     }
20583
20584     if (TValIsAllOnes || FValIsAllZeros) {
20585       SDValue Ret;
20586
20587       if (TValIsAllOnes && FValIsAllZeros)
20588         Ret = Cond;
20589       else if (TValIsAllOnes)
20590         Ret = DAG.getNode(ISD::OR, DL, CondVT, Cond,
20591                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, RHS));
20592       else if (FValIsAllZeros)
20593         Ret = DAG.getNode(ISD::AND, DL, CondVT, Cond,
20594                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, LHS));
20595
20596       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Ret);
20597     }
20598   }
20599
20600   // Try to fold this VSELECT into a MOVSS/MOVSD
20601   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT &&
20602       Cond.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && !DCI.isBeforeLegalize()) {
20603     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32 ||
20604         (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))) {
20605       bool CanFold = false;
20606       unsigned NumElems = Cond.getNumOperands();
20607       SDValue A = LHS;
20608       SDValue B = RHS;
20609       
20610       if (isZero(Cond.getOperand(0))) {
20611         CanFold = true;
20612
20613         // fold (vselect <0,-1,-1,-1>, A, B) -> (movss A, B)
20614         // fold (vselect <0,-1> -> (movsd A, B)
20615         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
20616           CanFold = isAllOnes(Cond.getOperand(i));
20617       } else if (isAllOnes(Cond.getOperand(0))) {
20618         CanFold = true;
20619         std::swap(A, B);
20620
20621         // fold (vselect <-1,0,0,0>, A, B) -> (movss B, A)
20622         // fold (vselect <-1,0> -> (movsd B, A)
20623         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
20624           CanFold = isZero(Cond.getOperand(i));
20625       }
20626
20627       if (CanFold) {
20628         if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
20629           return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, DL, VT, A, B, DAG);
20630         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, VT, A, B, DAG);
20631       }
20632
20633       if (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)) {
20634         // fold (v4i32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
20635         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast A)),
20636         //                             (v2i64 (bitcast B)))))
20637         //
20638         // fold (v4f32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
20639         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast A)),
20640         //                             (v2f64 (bitcast B)))))
20641         //
20642         // fold (v4i32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
20643         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast B)),
20644         //                             (v2i64 (bitcast A)))))
20645         //
20646         // fold (v4f32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
20647         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast B)),
20648         //                             (v2f64 (bitcast A)))))
20649
20650         CanFold = (isZero(Cond.getOperand(0)) &&
20651                    isZero(Cond.getOperand(1)) &&
20652                    isAllOnes(Cond.getOperand(2)) &&
20653                    isAllOnes(Cond.getOperand(3)));
20654
20655         if (!CanFold && isAllOnes(Cond.getOperand(0)) &&
20656             isAllOnes(Cond.getOperand(1)) &&
20657             isZero(Cond.getOperand(2)) &&
20658             isZero(Cond.getOperand(3))) {
20659           CanFold = true;
20660           std::swap(LHS, RHS);
20661         }
20662
20663         if (CanFold) {
20664           EVT NVT = (VT == MVT::v4i32) ? MVT::v2i64 : MVT::v2f64;
20665           SDValue NewA = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, LHS);
20666           SDValue NewB = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, RHS);
20667           SDValue Select = getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, NVT, NewA,
20668                                                 NewB, DAG);
20669           return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Select);
20670         }
20671       }
20672     }
20673   }
20674
20675   // If we know that this node is legal then we know that it is going to be
20676   // matched by one of the SSE/AVX BLEND instructions. These instructions only
20677   // depend on the highest bit in each word. Try to use SimplifyDemandedBits
20678   // to simplify previous instructions.
20679   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
20680       !DCI.isBeforeLegalize() &&
20681       // We explicitly check against v8i16 and v16i16 because, although
20682       // they're marked as Custom, they might only be legal when Cond is a
20683       // build_vector of constants. This will be taken care in a later
20684       // condition.
20685       (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::VSELECT, VT) && VT != MVT::v16i16 &&
20686        VT != MVT::v8i16)) {
20687     unsigned BitWidth = Cond.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
20688
20689     // Don't optimize vector selects that map to mask-registers.
20690     if (BitWidth == 1)
20691       return SDValue();
20692
20693     // Check all uses of that condition operand to check whether it will be
20694     // consumed by non-BLEND instructions, which may depend on all bits are set
20695     // properly.
20696     for (SDNode::use_iterator I = Cond->use_begin(),
20697                               E = Cond->use_end(); I != E; ++I)
20698       if (I->getOpcode() != ISD::VSELECT)
20699         // TODO: Add other opcodes eventually lowered into BLEND.
20700         return SDValue();
20701
20702     assert(BitWidth >= 8 && BitWidth <= 64 && "Invalid mask size");
20703     APInt DemandedMask = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, 1);
20704
20705     APInt KnownZero, KnownOne;
20706     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, DCI.isBeforeLegalize(),
20707                                           DCI.isBeforeLegalizeOps());
20708     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Cond, DemandedMask) ||
20709         TLI.SimplifyDemandedBits(Cond, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
20710       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
20711   }
20712
20713   // We should generate an X86ISD::BLENDI from a vselect if its argument
20714   // is a sign_extend_inreg of an any_extend of a BUILD_VECTOR of
20715   // constants. This specific pattern gets generated when we split a
20716   // selector for a 512 bit vector in a machine without AVX512 (but with
20717   // 256-bit vectors), during legalization:
20718   //
20719   // (vselect (sign_extend (any_extend (BUILD_VECTOR)) i1) LHS RHS)
20720   //
20721   // Iff we find this pattern and the build_vectors are built from
20722   // constants, we translate the vselect into a shuffle_vector that we
20723   // know will be matched by LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend.
20724   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && !DCI.isBeforeLegalize()) {
20725     SDValue Shuffle = TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(N, DAG, Subtarget);
20726     if (Shuffle.getNode())
20727       return Shuffle;
20728   }
20729
20730   return SDValue();
20731 }
20732
20733 // Check whether a boolean test is testing a boolean value generated by
20734 // X86ISD::SETCC. If so, return the operand of that SETCC and proper condition
20735 // code.
20736 //
20737 // Simplify the following patterns:
20738 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) EQ) or
20739 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) NEQ)
20740 // to (Op EFLAGS Cond)
20741 //
20742 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) EQ) or
20743 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) NEQ)
20744 // to (Op EFLAGS !Cond)
20745 //
20746 // where Op could be BRCOND or CMOV.
20747 //
20748 static SDValue checkBoolTestSetCCCombine(SDValue Cmp, X86::CondCode &CC) {
20749   // Quit if not CMP and SUB with its value result used.
20750   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP &&
20751       (Cmp.getOpcode() != X86ISD::SUB || Cmp.getNode()->hasAnyUseOfValue(0)))
20752       return SDValue();
20753
20754   // Quit if not used as a boolean value.
20755   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
20756     return SDValue();
20757
20758   // Check CMP operands. One of them should be 0 or 1 and the other should be
20759   // an SetCC or extended from it.
20760   SDValue Op1 = Cmp.getOperand(0);
20761   SDValue Op2 = Cmp.getOperand(1);
20762
20763   SDValue SetCC;
20764   const ConstantSDNode* C = nullptr;
20765   bool needOppositeCond = (CC == X86::COND_E);
20766   bool checkAgainstTrue = false; // Is it a comparison against 1?
20767
20768   if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)))
20769     SetCC = Op2;
20770   else if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2)))
20771     SetCC = Op1;
20772   else // Quit if all operands are not constants.
20773     return SDValue();
20774
20775   if (C->getZExtValue() == 1) {
20776     needOppositeCond = !needOppositeCond;
20777     checkAgainstTrue = true;
20778   } else if (C->getZExtValue() != 0)
20779     // Quit if the constant is neither 0 or 1.
20780     return SDValue();
20781
20782   bool truncatedToBoolWithAnd = false;
20783   // Skip (zext $x), (trunc $x), or (and $x, 1) node.
20784   while (SetCC.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
20785          SetCC.getOpcode() == ISD::TRUNCATE ||
20786          SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
20787     if (SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
20788       int OpIdx = -1;
20789       ConstantSDNode *CS;
20790       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0))) &&
20791           CS->getZExtValue() == 1)
20792         OpIdx = 1;
20793       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1))) &&
20794           CS->getZExtValue() == 1)
20795         OpIdx = 0;
20796       if (OpIdx == -1)
20797         break;
20798       SetCC = SetCC.getOperand(OpIdx);
20799       truncatedToBoolWithAnd = true;
20800     } else
20801       SetCC = SetCC.getOperand(0);
20802   }
20803
20804   switch (SetCC.getOpcode()) {
20805   case X86ISD::SETCC_CARRY:
20806     // Since SETCC_CARRY gives output based on R = CF ? ~0 : 0, it's unsafe to
20807     // simplify it if the result of SETCC_CARRY is not canonicalized to 0 or 1,
20808     // i.e. it's a comparison against true but the result of SETCC_CARRY is not
20809     // truncated to i1 using 'and'.
20810     if (checkAgainstTrue && !truncatedToBoolWithAnd)
20811       break;
20812     assert(X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0)) == X86::COND_B &&
20813            "Invalid use of SETCC_CARRY!");
20814     // FALL THROUGH
20815   case X86ISD::SETCC:
20816     // Set the condition code or opposite one if necessary.
20817     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0));
20818     if (needOppositeCond)
20819       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
20820     return SetCC.getOperand(1);
20821   case X86ISD::CMOV: {
20822     // Check whether false/true value has canonical one, i.e. 0 or 1.
20823     ConstantSDNode *FVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0));
20824     ConstantSDNode *TVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1));
20825     // Quit if true value is not a constant.
20826     if (!TVal)
20827       return SDValue();
20828     // Quit if false value is not a constant.
20829     if (!FVal) {
20830       SDValue Op = SetCC.getOperand(0);
20831       // Skip 'zext' or 'trunc' node.
20832       if (Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
20833           Op.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
20834         Op = Op.getOperand(0);
20835       // A special case for rdrand/rdseed, where 0 is set if false cond is
20836       // found.
20837       if ((Op.getOpcode() != X86ISD::RDRAND &&
20838            Op.getOpcode() != X86ISD::RDSEED) || Op.getResNo() != 0)
20839         return SDValue();
20840     }
20841     // Quit if false value is not the constant 0 or 1.
20842     bool FValIsFalse = true;
20843     if (FVal && FVal->getZExtValue() != 0) {
20844       if (FVal->getZExtValue() != 1)
20845         return SDValue();
20846       // If FVal is 1, opposite cond is needed.
20847       needOppositeCond = !needOppositeCond;
20848       FValIsFalse = false;
20849     }
20850     // Quit if TVal is not the constant opposite of FVal.
20851     if (FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 1)
20852       return SDValue();
20853     if (!FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 0)
20854       return SDValue();
20855     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(2));
20856     if (needOppositeCond)
20857       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
20858     return SetCC.getOperand(3);
20859   }
20860   }
20861
20862   return SDValue();
20863 }
20864
20865 /// Optimize X86ISD::CMOV [LHS, RHS, CONDCODE (e.g. X86::COND_NE), CONDVAL]
20866 static SDValue PerformCMOVCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20867                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20868                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
20869   SDLoc DL(N);
20870
20871   // If the flag operand isn't dead, don't touch this CMOV.
20872   if (N->getNumValues() == 2 && !SDValue(N, 1).use_empty())
20873     return SDValue();
20874
20875   SDValue FalseOp = N->getOperand(0);
20876   SDValue TrueOp = N->getOperand(1);
20877   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)N->getConstantOperandVal(2);
20878   SDValue Cond = N->getOperand(3);
20879
20880   if (CC == X86::COND_E || CC == X86::COND_NE) {
20881     switch (Cond.getOpcode()) {
20882     default: break;
20883     case X86ISD::BSR:
20884     case X86ISD::BSF:
20885       // If operand of BSR / BSF are proven never zero, then ZF cannot be set.
20886       if (DAG.isKnownNeverZero(Cond.getOperand(0)))
20887         return (CC == X86::COND_E) ? FalseOp : TrueOp;
20888     }
20889   }
20890
20891   SDValue Flags;
20892
20893   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(Cond, CC);
20894   if (Flags.getNode() &&
20895       // Extra check as FCMOV only supports a subset of X86 cond.
20896       (FalseOp.getValueType() != MVT::f80 || hasFPCMov(CC))) {
20897     SDValue Ops[] = { FalseOp, TrueOp,
20898                       DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Flags };
20899     return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList(), Ops);
20900   }
20901
20902   // If this is a select between two integer constants, try to do some
20903   // optimizations.  Note that the operands are ordered the opposite of SELECT
20904   // operands.
20905   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
20906     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
20907       // Canonicalize the TrueC/FalseC values so that TrueC (the true value) is
20908       // larger than FalseC (the false value).
20909       if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue())) {
20910         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
20911         std::swap(TrueC, FalseC);
20912         std::swap(TrueOp, FalseOp);
20913       }
20914
20915       // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(setcc(C)) << 3.  Likewise for any pow2/0.
20916       // This is efficient for any integer data type (including i8/i16) and
20917       // shift amount.
20918       if (FalseC->getAPIntValue() == 0 && TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
20919         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
20920                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
20921
20922         // Zero extend the condition if needed.
20923         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, TrueC->getValueType(0), Cond);
20924
20925         unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
20926         Cond = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
20927                            DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
20928         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
20929           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
20930         return Cond;
20931       }
20932
20933       // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.  This is efficient
20934       // for any integer data type, including i8/i16.
20935       if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
20936         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
20937                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
20938
20939         // Zero extend the condition if needed.
20940         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
20941                            FalseC->getValueType(0), Cond);
20942         Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
20943                            SDValue(FalseC, 0));
20944
20945         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
20946           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
20947         return Cond;
20948       }
20949
20950       // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
20951       // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
20952       if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
20953         uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
20954         if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
20955
20956         bool isFastMultiplier = false;
20957         if (Diff < 10) {
20958           switch ((unsigned char)Diff) {
20959           default: break;
20960           case 1:  // result = add base, cond
20961           case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
20962           case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
20963           case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
20964           case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
20965           case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
20966           case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
20967             isFastMultiplier = true;
20968             break;
20969           }
20970         }
20971
20972         if (isFastMultiplier) {
20973           APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
20974           Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
20975                              DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
20976           // Zero extend the condition if needed.
20977           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
20978                              Cond);
20979           // Scale the condition by the difference.
20980           if (Diff != 1)
20981             Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
20982                                DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
20983
20984           // Add the base if non-zero.
20985           if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
20986             Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
20987                                SDValue(FalseC, 0));
20988           if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
20989             return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
20990           return Cond;
20991         }
20992       }
20993     }
20994   }
20995
20996   // Handle these cases:
20997   //   (select (x != c), e, c) -> select (x != c), e, x),
20998   //   (select (x == c), c, e) -> select (x == c), x, e)
20999   // where the c is an integer constant, and the "select" is the combination
21000   // of CMOV and CMP.
21001   //
21002   // The rationale for this change is that the conditional-move from a constant
21003   // needs two instructions, however, conditional-move from a register needs
21004   // only one instruction.
21005   //
21006   // CAVEAT: By replacing a constant with a symbolic value, it may obscure
21007   //  some instruction-combining opportunities. This opt needs to be
21008   //  postponed as late as possible.
21009   //
21010   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !DCI.isBeforeLegalizeOps()) {
21011     // the DCI.xxxx conditions are provided to postpone the optimization as
21012     // late as possible.
21013
21014     ConstantSDNode *CmpAgainst = nullptr;
21015     if ((Cond.getOpcode() == X86ISD::CMP || Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) &&
21016         (CmpAgainst = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))) &&
21017         !isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))) {
21018
21019       if (CC == X86::COND_NE &&
21020           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
21021         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
21022         std::swap(TrueOp, FalseOp);
21023       }
21024
21025       if (CC == X86::COND_E &&
21026           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
21027         SDValue Ops[] = { FalseOp, Cond.getOperand(0),
21028                           DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond };
21029         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList (), Ops);
21030       }
21031     }
21032   }
21033
21034   return SDValue();
21035 }
21036
21037 static SDValue PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21038                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
21039   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(0))->getZExtValue();
21040   switch (IntNo) {
21041   default: return SDValue();
21042   // SSE/AVX/AVX2 blend intrinsics.
21043   case Intrinsic::x86_avx2_pblendvb:
21044   case Intrinsic::x86_avx2_pblendw:
21045   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_128:
21046   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_256:
21047     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX2.
21048     if (!Subtarget->hasAVX2())
21049       return SDValue();
21050     // FALL-THROUGH
21051   case Intrinsic::x86_avx_blend_pd_256:
21052   case Intrinsic::x86_avx_blend_ps_256:
21053   case Intrinsic::x86_avx_blendv_pd_256:
21054   case Intrinsic::x86_avx_blendv_ps_256:
21055     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX.
21056     if (!Subtarget->hasAVX())
21057       return SDValue();
21058     // FALL-THROUGH
21059   case Intrinsic::x86_sse41_pblendw:
21060   case Intrinsic::x86_sse41_blendpd:
21061   case Intrinsic::x86_sse41_blendps:
21062   case Intrinsic::x86_sse41_blendvps:
21063   case Intrinsic::x86_sse41_blendvpd:
21064   case Intrinsic::x86_sse41_pblendvb: {
21065     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
21066     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
21067     SDValue Mask = N->getOperand(3);
21068
21069     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have SSE4.1.
21070     if (!Subtarget->hasSSE41())
21071       return SDValue();
21072
21073     // fold (blend A, A, Mask) -> A
21074     if (Op0 == Op1)
21075       return Op0;
21076     // fold (blend A, B, allZeros) -> A
21077     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Mask.getNode()))
21078       return Op0;
21079     // fold (blend A, B, allOnes) -> B
21080     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Mask.getNode()))
21081       return Op1;
21082     
21083     // Simplify the case where the mask is a constant i32 value.
21084     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask)) {
21085       if (C->isNullValue())
21086         return Op0;
21087       if (C->isAllOnesValue())
21088         return Op1;
21089     }
21090
21091     return SDValue();
21092   }
21093
21094   // Packed SSE2/AVX2 arithmetic shift immediate intrinsics.
21095   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_w:
21096   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_d:
21097   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_w:
21098   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_d:
21099   case Intrinsic::x86_sse2_psra_w:
21100   case Intrinsic::x86_sse2_psra_d:
21101   case Intrinsic::x86_avx2_psra_w:
21102   case Intrinsic::x86_avx2_psra_d: {
21103     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
21104     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
21105     EVT VT = Op0.getValueType();
21106     assert(VT.isVector() && "Expected a vector type!");
21107
21108     if (isa<BuildVectorSDNode>(Op1))
21109       Op1 = Op1.getOperand(0);
21110
21111     if (!isa<ConstantSDNode>(Op1))
21112       return SDValue();
21113
21114     EVT SVT = VT.getVectorElementType();
21115     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
21116
21117     ConstantSDNode *CND = cast<ConstantSDNode>(Op1);
21118     const APInt &C = APInt(SVTBits, CND->getAPIntValue().getZExtValue());
21119     uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
21120
21121     // Don't try to convert this shift into a ISD::SRA if the shift
21122     // count is bigger than or equal to the element size.
21123     if (ShAmt >= SVTBits)
21124       return SDValue();
21125
21126     // Trivial case: if the shift count is zero, then fold this
21127     // into the first operand.
21128     if (ShAmt == 0)
21129       return Op0;
21130
21131     // Replace this packed shift intrinsic with a target independent
21132     // shift dag node.
21133     SDValue Splat = DAG.getConstant(C, VT);
21134     return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, Op0, Splat);
21135   }
21136   }
21137 }
21138
21139 /// PerformMulCombine - Optimize a single multiply with constant into two
21140 /// in order to implement it with two cheaper instructions, e.g.
21141 /// LEA + SHL, LEA + LEA.
21142 static SDValue PerformMulCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21143                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21144   if (DCI.isBeforeLegalize() || DCI.isCalledByLegalizer())
21145     return SDValue();
21146
21147   EVT VT = N->getValueType(0);
21148   if (VT != MVT::i64)
21149     return SDValue();
21150
21151   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
21152   if (!C)
21153     return SDValue();
21154   uint64_t MulAmt = C->getZExtValue();
21155   if (isPowerOf2_64(MulAmt) || MulAmt == 3 || MulAmt == 5 || MulAmt == 9)
21156     return SDValue();
21157
21158   uint64_t MulAmt1 = 0;
21159   uint64_t MulAmt2 = 0;
21160   if ((MulAmt % 9) == 0) {
21161     MulAmt1 = 9;
21162     MulAmt2 = MulAmt / 9;
21163   } else if ((MulAmt % 5) == 0) {
21164     MulAmt1 = 5;
21165     MulAmt2 = MulAmt / 5;
21166   } else if ((MulAmt % 3) == 0) {
21167     MulAmt1 = 3;
21168     MulAmt2 = MulAmt / 3;
21169   }
21170   if (MulAmt2 &&
21171       (isPowerOf2_64(MulAmt2) || MulAmt2 == 3 || MulAmt2 == 5 || MulAmt2 == 9)){
21172     SDLoc DL(N);
21173
21174     if (isPowerOf2_64(MulAmt2) &&
21175         !(N->hasOneUse() && N->use_begin()->getOpcode() == ISD::ADD))
21176       // If second multiplifer is pow2, issue it first. We want the multiply by
21177       // 3, 5, or 9 to be folded into the addressing mode unless the lone use
21178       // is an add.
21179       std::swap(MulAmt1, MulAmt2);
21180
21181     SDValue NewMul;
21182     if (isPowerOf2_64(MulAmt1))
21183       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, N->getOperand(0),
21184                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt1), MVT::i8));
21185     else
21186       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, N->getOperand(0),
21187                            DAG.getConstant(MulAmt1, VT));
21188
21189     if (isPowerOf2_64(MulAmt2))
21190       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, NewMul,
21191                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt2), MVT::i8));
21192     else
21193       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, NewMul,
21194                            DAG.getConstant(MulAmt2, VT));
21195
21196     // Do not add new nodes to DAG combiner worklist.
21197     DCI.CombineTo(N, NewMul, false);
21198   }
21199   return SDValue();
21200 }
21201
21202 static SDValue PerformSHLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
21203   SDValue N0 = N->getOperand(0);
21204   SDValue N1 = N->getOperand(1);
21205   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
21206   EVT VT = N0.getValueType();
21207
21208   // fold (shl (and (setcc_c), c1), c2) -> (and setcc_c, (c1 << c2))
21209   // since the result of setcc_c is all zero's or all ones.
21210   if (VT.isInteger() && !VT.isVector() &&
21211       N1C && N0.getOpcode() == ISD::AND &&
21212       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
21213     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
21214     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY ||
21215         ((N00.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
21216           N00.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) &&
21217          N00.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)) {
21218       APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
21219       APInt ShAmt = N1C->getAPIntValue();
21220       Mask = Mask.shl(ShAmt);
21221       if (Mask != 0)
21222         return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
21223                            N00, DAG.getConstant(Mask, VT));
21224     }
21225   }
21226
21227   // Hardware support for vector shifts is sparse which makes us scalarize the
21228   // vector operations in many cases. Also, on sandybridge ADD is faster than
21229   // shl.
21230   // (shl V, 1) -> add V,V
21231   if (auto *N1BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
21232     if (auto *N1SplatC = N1BV->getConstantSplatNode()) {
21233       assert(N0.getValueType().isVector() && "Invalid vector shift type");
21234       // We shift all of the values by one. In many cases we do not have
21235       // hardware support for this operation. This is better expressed as an ADD
21236       // of two values.
21237       if (N1SplatC->getZExtValue() == 1)
21238         return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0, N0);
21239     }
21240
21241   return SDValue();
21242 }
21243
21244 /// \brief Returns a vector of 0s if the node in input is a vector logical
21245 /// shift by a constant amount which is known to be bigger than or equal
21246 /// to the vector element size in bits.
21247 static SDValue performShiftToAllZeros(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21248                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
21249   EVT VT = N->getValueType(0);
21250
21251   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i32 && VT != MVT::v8i16 &&
21252       (!Subtarget->hasInt256() ||
21253        (VT != MVT::v4i64 && VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v16i16)))
21254     return SDValue();
21255
21256   SDValue Amt = N->getOperand(1);
21257   SDLoc DL(N);
21258   if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt))
21259     if (auto *AmtSplat = AmtBV->getConstantSplatNode()) {
21260       APInt ShiftAmt = AmtSplat->getAPIntValue();
21261       unsigned MaxAmount = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
21262
21263       // SSE2/AVX2 logical shifts always return a vector of 0s
21264       // if the shift amount is bigger than or equal to
21265       // the element size. The constant shift amount will be
21266       // encoded as a 8-bit immediate.
21267       if (ShiftAmt.trunc(8).uge(MaxAmount))
21268         return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, DL);
21269     }
21270
21271   return SDValue();
21272 }
21273
21274 /// PerformShiftCombine - Combine shifts.
21275 static SDValue PerformShiftCombine(SDNode* N, SelectionDAG &DAG,
21276                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21277                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
21278   if (N->getOpcode() == ISD::SHL) {
21279     SDValue V = PerformSHLCombine(N, DAG);
21280     if (V.getNode()) return V;
21281   }
21282
21283   if (N->getOpcode() != ISD::SRA) {
21284     // Try to fold this logical shift into a zero vector.
21285     SDValue V = performShiftToAllZeros(N, DAG, Subtarget);
21286     if (V.getNode()) return V;
21287   }
21288
21289   return SDValue();
21290 }
21291
21292 // CMPEQCombine - Recognize the distinctive  (AND (setcc ...) (setcc ..))
21293 // where both setccs reference the same FP CMP, and rewrite for CMPEQSS
21294 // and friends.  Likewise for OR -> CMPNEQSS.
21295 static SDValue CMPEQCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21296                             TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21297                             const X86Subtarget *Subtarget) {
21298   unsigned opcode;
21299
21300   // SSE1 supports CMP{eq|ne}SS, and SSE2 added CMP{eq|ne}SD, but
21301   // we're requiring SSE2 for both.
21302   if (Subtarget->hasSSE2() && isAndOrOfSetCCs(SDValue(N, 0U), opcode)) {
21303     SDValue N0 = N->getOperand(0);
21304     SDValue N1 = N->getOperand(1);
21305     SDValue CMP0 = N0->getOperand(1);
21306     SDValue CMP1 = N1->getOperand(1);
21307     SDLoc DL(N);
21308
21309     // The SETCCs should both refer to the same CMP.
21310     if (CMP0.getOpcode() != X86ISD::CMP || CMP0 != CMP1)
21311       return SDValue();
21312
21313     SDValue CMP00 = CMP0->getOperand(0);
21314     SDValue CMP01 = CMP0->getOperand(1);
21315     EVT     VT    = CMP00.getValueType();
21316
21317     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64) {
21318       bool ExpectingFlags = false;
21319       // Check for any users that want flags:
21320       for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
21321            !ExpectingFlags && UI != UE; ++UI)
21322         switch (UI->getOpcode()) {
21323         default:
21324         case ISD::BR_CC:
21325         case ISD::BRCOND:
21326         case ISD::SELECT:
21327           ExpectingFlags = true;
21328           break;
21329         case ISD::CopyToReg:
21330         case ISD::SIGN_EXTEND:
21331         case ISD::ZERO_EXTEND:
21332         case ISD::ANY_EXTEND:
21333           break;
21334         }
21335
21336       if (!ExpectingFlags) {
21337         enum X86::CondCode cc0 = (enum X86::CondCode)N0.getConstantOperandVal(0);
21338         enum X86::CondCode cc1 = (enum X86::CondCode)N1.getConstantOperandVal(0);
21339
21340         if (cc1 == X86::COND_E || cc1 == X86::COND_NE) {
21341           X86::CondCode tmp = cc0;
21342           cc0 = cc1;
21343           cc1 = tmp;
21344         }
21345
21346         if ((cc0 == X86::COND_E  && cc1 == X86::COND_NP) ||
21347             (cc0 == X86::COND_NE && cc1 == X86::COND_P)) {
21348           // FIXME: need symbolic constants for these magic numbers.
21349           // See X86ATTInstPrinter.cpp:printSSECC().
21350           unsigned x86cc = (cc0 == X86::COND_E) ? 0 : 4;
21351           if (Subtarget->hasAVX512()) {
21352             SDValue FSetCC = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CMP00,
21353                                          CMP01, DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
21354             if (N->getValueType(0) != MVT::i1)
21355               return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, N->getValueType(0),
21356                                  FSetCC);
21357             return FSetCC;
21358           }
21359           SDValue OnesOrZeroesF = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL,
21360                                               CMP00.getValueType(), CMP00, CMP01,
21361                                               DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
21362
21363           bool is64BitFP = (CMP00.getValueType() == MVT::f64);
21364           MVT IntVT = is64BitFP ? MVT::i64 : MVT::i32;
21365
21366           if (is64BitFP && !Subtarget->is64Bit()) {
21367             // On a 32-bit target, we cannot bitcast the 64-bit float to a
21368             // 64-bit integer, since that's not a legal type. Since
21369             // OnesOrZeroesF is all ones of all zeroes, we don't need all the
21370             // bits, but can do this little dance to extract the lowest 32 bits
21371             // and work with those going forward.
21372             SDValue Vector64 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, MVT::v2f64,
21373                                            OnesOrZeroesF);
21374             SDValue Vector32 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32,
21375                                            Vector64);
21376             OnesOrZeroesF = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, MVT::f32,
21377                                         Vector32, DAG.getIntPtrConstant(0));
21378             IntVT = MVT::i32;
21379           }
21380
21381           SDValue OnesOrZeroesI = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, OnesOrZeroesF);
21382           SDValue ANDed = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT, OnesOrZeroesI,
21383                                       DAG.getConstant(1, IntVT));
21384           SDValue OneBitOfTruth = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i8, ANDed);
21385           return OneBitOfTruth;
21386         }
21387       }
21388     }
21389   }
21390   return SDValue();
21391 }
21392
21393 /// CanFoldXORWithAllOnes - Test whether the XOR operand is a AllOnes vector
21394 /// so it can be folded inside ANDNP.
21395 static bool CanFoldXORWithAllOnes(const SDNode *N) {
21396   EVT VT = N->getValueType(0);
21397
21398   // Match direct AllOnes for 128 and 256-bit vectors
21399   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N))
21400     return true;
21401
21402   // Look through a bit convert.
21403   if (N->getOpcode() == ISD::BITCAST)
21404     N = N->getOperand(0).getNode();
21405
21406   // Sometimes the operand may come from a insert_subvector building a 256-bit
21407   // allones vector
21408   if (VT.is256BitVector() &&
21409       N->getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR) {
21410     SDValue V1 = N->getOperand(0);
21411     SDValue V2 = N->getOperand(1);
21412
21413     if (V1.getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR &&
21414         V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UNDEF &&
21415         ISD::isBuildVectorAllOnes(V1.getOperand(1).getNode()) &&
21416         ISD::isBuildVectorAllOnes(V2.getNode()))
21417       return true;
21418   }
21419
21420   return false;
21421 }
21422
21423 // On AVX/AVX2 the type v8i1 is legalized to v8i16, which is an XMM sized
21424 // register. In most cases we actually compare or select YMM-sized registers
21425 // and mixing the two types creates horrible code. This method optimizes
21426 // some of the transition sequences.
21427 static SDValue WidenMaskArithmetic(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21428                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21429                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
21430   EVT VT = N->getValueType(0);
21431   if (!VT.is256BitVector())
21432     return SDValue();
21433
21434   assert((N->getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
21435           N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
21436           N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) && "Invalid Node");
21437
21438   SDValue Narrow = N->getOperand(0);
21439   EVT NarrowVT = Narrow->getValueType(0);
21440   if (!NarrowVT.is128BitVector())
21441     return SDValue();
21442
21443   if (Narrow->getOpcode() != ISD::XOR &&
21444       Narrow->getOpcode() != ISD::AND &&
21445       Narrow->getOpcode() != ISD::OR)
21446     return SDValue();
21447
21448   SDValue N0  = Narrow->getOperand(0);
21449   SDValue N1  = Narrow->getOperand(1);
21450   SDLoc DL(Narrow);
21451
21452   // The Left side has to be a trunc.
21453   if (N0.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
21454     return SDValue();
21455
21456   // The type of the truncated inputs.
21457   EVT WideVT = N0->getOperand(0)->getValueType(0);
21458   if (WideVT != VT)
21459     return SDValue();
21460
21461   // The right side has to be a 'trunc' or a constant vector.
21462   bool RHSTrunc = N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE;
21463   ConstantSDNode *RHSConstSplat = nullptr;
21464   if (auto *RHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
21465     RHSConstSplat = RHSBV->getConstantSplatNode();
21466   if (!RHSTrunc && !RHSConstSplat)
21467     return SDValue();
21468
21469   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21470
21471   if (!TLI.isOperationLegalOrPromote(Narrow->getOpcode(), WideVT))
21472     return SDValue();
21473
21474   // Set N0 and N1 to hold the inputs to the new wide operation.
21475   N0 = N0->getOperand(0);
21476   if (RHSConstSplat) {
21477     N1 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, WideVT.getScalarType(),
21478                      SDValue(RHSConstSplat, 0));
21479     SmallVector<SDValue, 8> C(WideVT.getVectorNumElements(), N1);
21480     N1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, WideVT, C);
21481   } else if (RHSTrunc) {
21482     N1 = N1->getOperand(0);
21483   }
21484
21485   // Generate the wide operation.
21486   SDValue Op = DAG.getNode(Narrow->getOpcode(), DL, WideVT, N0, N1);
21487   unsigned Opcode = N->getOpcode();
21488   switch (Opcode) {
21489   case ISD::ANY_EXTEND:
21490     return Op;
21491   case ISD::ZERO_EXTEND: {
21492     unsigned InBits = NarrowVT.getScalarType().getSizeInBits();
21493     APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(InBits);
21494     Mask = Mask.zext(VT.getScalarType().getSizeInBits());
21495     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
21496                        Op, DAG.getConstant(Mask, VT));
21497   }
21498   case ISD::SIGN_EXTEND:
21499     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, DL, VT,
21500                        Op, DAG.getValueType(NarrowVT));
21501   default:
21502     llvm_unreachable("Unexpected opcode");
21503   }
21504 }
21505
21506 static SDValue PerformAndCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21507                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21508                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
21509   EVT VT = N->getValueType(0);
21510   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
21511     return SDValue();
21512
21513   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
21514   if (R.getNode())
21515     return R;
21516
21517   // Create BEXTR instructions
21518   // BEXTR is ((X >> imm) & (2**size-1))
21519   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
21520     SDValue N0 = N->getOperand(0);
21521     SDValue N1 = N->getOperand(1);
21522     SDLoc DL(N);
21523
21524     // Check for BEXTR.
21525     if ((Subtarget->hasBMI() || Subtarget->hasTBM()) &&
21526         (N0.getOpcode() == ISD::SRA || N0.getOpcode() == ISD::SRL)) {
21527       ConstantSDNode *MaskNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
21528       ConstantSDNode *ShiftNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
21529       if (MaskNode && ShiftNode) {
21530         uint64_t Mask = MaskNode->getZExtValue();
21531         uint64_t Shift = ShiftNode->getZExtValue();
21532         if (isMask_64(Mask)) {
21533           uint64_t MaskSize = CountPopulation_64(Mask);
21534           if (Shift + MaskSize <= VT.getSizeInBits())
21535             return DAG.getNode(X86ISD::BEXTR, DL, VT, N0.getOperand(0),
21536                                DAG.getConstant(Shift | (MaskSize << 8), VT));
21537         }
21538       }
21539     } // BEXTR
21540
21541     return SDValue();
21542   }
21543
21544   // Want to form ANDNP nodes:
21545   // 1) In the hopes of then easily combining them with OR and AND nodes
21546   //    to form PBLEND/PSIGN.
21547   // 2) To match ANDN packed intrinsics
21548   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
21549     return SDValue();
21550
21551   SDValue N0 = N->getOperand(0);
21552   SDValue N1 = N->getOperand(1);
21553   SDLoc DL(N);
21554
21555   // Check LHS for vnot
21556   if (N0.getOpcode() == ISD::XOR &&
21557       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
21558       CanFoldXORWithAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
21559     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N0.getOperand(0), N1);
21560
21561   // Check RHS for vnot
21562   if (N1.getOpcode() == ISD::XOR &&
21563       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
21564       CanFoldXORWithAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
21565     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N1.getOperand(0), N0);
21566
21567   return SDValue();
21568 }
21569
21570 static SDValue PerformOrCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21571                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21572                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
21573   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
21574     return SDValue();
21575
21576   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
21577   if (R.getNode())
21578     return R;
21579
21580   SDValue N0 = N->getOperand(0);
21581   SDValue N1 = N->getOperand(1);
21582   EVT VT = N->getValueType(0);
21583
21584   // look for psign/blend
21585   if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64) {
21586     if (!Subtarget->hasSSSE3() ||
21587         (VT == MVT::v4i64 && !Subtarget->hasInt256()))
21588       return SDValue();
21589
21590     // Canonicalize pandn to RHS
21591     if (N0.getOpcode() == X86ISD::ANDNP)
21592       std::swap(N0, N1);
21593     // or (and (m, y), (pandn m, x))
21594     if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N1.getOpcode() == X86ISD::ANDNP) {
21595       SDValue Mask = N1.getOperand(0);
21596       SDValue X    = N1.getOperand(1);
21597       SDValue Y;
21598       if (N0.getOperand(0) == Mask)
21599         Y = N0.getOperand(1);
21600       if (N0.getOperand(1) == Mask)
21601         Y = N0.getOperand(0);
21602
21603       // Check to see if the mask appeared in both the AND and ANDNP and
21604       if (!Y.getNode())
21605         return SDValue();
21606
21607       // Validate that X, Y, and Mask are BIT_CONVERTS, and see through them.
21608       // Look through mask bitcast.
21609       if (Mask.getOpcode() == ISD::BITCAST)
21610         Mask = Mask.getOperand(0);
21611       if (X.getOpcode() == ISD::BITCAST)
21612         X = X.getOperand(0);
21613       if (Y.getOpcode() == ISD::BITCAST)
21614         Y = Y.getOperand(0);
21615
21616       EVT MaskVT = Mask.getValueType();
21617
21618       // Validate that the Mask operand is a vector sra node.
21619       // FIXME: what to do for bytes, since there is a psignb/pblendvb, but
21620       // there is no psrai.b
21621       unsigned EltBits = MaskVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
21622       unsigned SraAmt = ~0;
21623       if (Mask.getOpcode() == ISD::SRA) {
21624         if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Mask.getOperand(1)))
21625           if (auto *AmtConst = AmtBV->getConstantSplatNode())
21626             SraAmt = AmtConst->getZExtValue();
21627       } else if (Mask.getOpcode() == X86ISD::VSRAI) {
21628         SDValue SraC = Mask.getOperand(1);
21629         SraAmt  = cast<ConstantSDNode>(SraC)->getZExtValue();
21630       }
21631       if ((SraAmt + 1) != EltBits)
21632         return SDValue();
21633
21634       SDLoc DL(N);
21635
21636       // Now we know we at least have a plendvb with the mask val.  See if
21637       // we can form a psignb/w/d.
21638       // psign = x.type == y.type == mask.type && y = sub(0, x);
21639       if (Y.getOpcode() == ISD::SUB && Y.getOperand(1) == X &&
21640           ISD::isBuildVectorAllZeros(Y.getOperand(0).getNode()) &&
21641           X.getValueType() == MaskVT && Y.getValueType() == MaskVT) {
21642         assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
21643                "Unsupported VT for PSIGN");
21644         Mask = DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, DL, MaskVT, X, Mask.getOperand(0));
21645         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
21646       }
21647       // PBLENDVB only available on SSE 4.1
21648       if (!Subtarget->hasSSE41())
21649         return SDValue();
21650
21651       EVT BlendVT = (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v32i8 : MVT::v16i8;
21652
21653       X = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, X);
21654       Y = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Y);
21655       Mask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Mask);
21656       Mask = DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, BlendVT, Mask, Y, X);
21657       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
21658     }
21659   }
21660
21661   if (VT != MVT::i16 && VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64)
21662     return SDValue();
21663
21664   // fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) ==> (shld64 x, y, c)
21665   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
21666   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
21667     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
21668
21669   // SHLD/SHRD instructions have lower register pressure, but on some
21670   // platforms they have higher latency than the equivalent
21671   // series of shifts/or that would otherwise be generated.
21672   // Don't fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) if SHLD/SHRD instructions
21673   // have higher latencies and we are not optimizing for size.
21674   if (!OptForSize && Subtarget->isSHLDSlow())
21675     return SDValue();
21676
21677   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N1.getOpcode() == ISD::SHL)
21678     std::swap(N0, N1);
21679   if (N0.getOpcode() != ISD::SHL || N1.getOpcode() != ISD::SRL)
21680     return SDValue();
21681   if (!N0.hasOneUse() || !N1.hasOneUse())
21682     return SDValue();
21683
21684   SDValue ShAmt0 = N0.getOperand(1);
21685   if (ShAmt0.getValueType() != MVT::i8)
21686     return SDValue();
21687   SDValue ShAmt1 = N1.getOperand(1);
21688   if (ShAmt1.getValueType() != MVT::i8)
21689     return SDValue();
21690   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
21691     ShAmt0 = ShAmt0.getOperand(0);
21692   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
21693     ShAmt1 = ShAmt1.getOperand(0);
21694
21695   SDLoc DL(N);
21696   unsigned Opc = X86ISD::SHLD;
21697   SDValue Op0 = N0.getOperand(0);
21698   SDValue Op1 = N1.getOperand(0);
21699   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::SUB) {
21700     Opc = X86ISD::SHRD;
21701     std::swap(Op0, Op1);
21702     std::swap(ShAmt0, ShAmt1);
21703   }
21704
21705   unsigned Bits = VT.getSizeInBits();
21706   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::SUB) {
21707     SDValue Sum = ShAmt1.getOperand(0);
21708     if (ConstantSDNode *SumC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Sum)) {
21709       SDValue ShAmt1Op1 = ShAmt1.getOperand(1);
21710       if (ShAmt1Op1.getNode()->getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
21711         ShAmt1Op1 = ShAmt1Op1.getOperand(0);
21712       if (SumC->getSExtValue() == Bits && ShAmt1Op1 == ShAmt0)
21713         return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
21714                            Op0, Op1,
21715                            DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
21716                                        MVT::i8, ShAmt0));
21717     }
21718   } else if (ConstantSDNode *ShAmt1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt1)) {
21719     ConstantSDNode *ShAmt0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt0);
21720     if (ShAmt0C &&
21721         ShAmt0C->getSExtValue() + ShAmt1C->getSExtValue() == Bits)
21722       return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
21723                          N0.getOperand(0), N1.getOperand(0),
21724                          DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
21725                                        MVT::i8, ShAmt0));
21726   }
21727
21728   return SDValue();
21729 }
21730
21731 // Generate NEG and CMOV for integer abs.
21732 static SDValue performIntegerAbsCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
21733   EVT VT = N->getValueType(0);
21734
21735   // Since X86 does not have CMOV for 8-bit integer, we don't convert
21736   // 8-bit integer abs to NEG and CMOV.
21737   if (VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 8)
21738     return SDValue();
21739
21740   SDValue N0 = N->getOperand(0);
21741   SDValue N1 = N->getOperand(1);
21742   SDLoc DL(N);
21743
21744   // Check pattern of XOR(ADD(X,Y), Y) where Y is SRA(X, size(X)-1)
21745   // and change it to SUB and CMOV.
21746   if (VT.isInteger() && N->getOpcode() == ISD::XOR &&
21747       N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
21748       N0.getOperand(1) == N1 &&
21749       N1.getOpcode() == ISD::SRA &&
21750       N1.getOperand(0) == N0.getOperand(0))
21751     if (ConstantSDNode *Y1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)))
21752       if (Y1C->getAPIntValue() == VT.getSizeInBits()-1) {
21753         // Generate SUB & CMOV.
21754         SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::i32),
21755                                   DAG.getConstant(0, VT), N0.getOperand(0));
21756
21757         SDValue Ops[] = { N0.getOperand(0), Neg,
21758                           DAG.getConstant(X86::COND_GE, MVT::i8),
21759                           SDValue(Neg.getNode(), 1) };
21760         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::Glue), Ops);
21761       }
21762   return SDValue();
21763 }
21764
21765 // PerformXorCombine - Attempts to turn XOR nodes into BLSMSK nodes
21766 static SDValue PerformXorCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21767                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21768                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
21769   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
21770     return SDValue();
21771
21772   if (Subtarget->hasCMov()) {
21773     SDValue RV = performIntegerAbsCombine(N, DAG);
21774     if (RV.getNode())
21775       return RV;
21776   }
21777
21778   return SDValue();
21779 }
21780
21781 /// PerformLOADCombine - Do target-specific dag combines on LOAD nodes.
21782 static SDValue PerformLOADCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21783                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21784                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
21785   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(N);
21786   EVT RegVT = Ld->getValueType(0);
21787   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
21788   SDLoc dl(Ld);
21789   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21790
21791   // On Sandybridge unaligned 256bit loads are inefficient.
21792   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
21793   unsigned Alignment = Ld->getAlignment();
21794   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= MemVT.getSizeInBits()/8;
21795   if (RegVT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
21796       !DCI.isBeforeLegalizeOps() && !IsAligned && Ext == ISD::NON_EXTLOAD) {
21797     unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
21798     if (NumElems < 2)
21799       return SDValue();
21800
21801     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
21802     SDValue Increment = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
21803
21804     EVT HalfVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
21805                                   NumElems/2);
21806     SDValue Load1 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
21807                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
21808                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
21809                                 Alignment);
21810     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
21811     SDValue Load2 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
21812                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
21813                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
21814                                 std::min(16U, Alignment));
21815     SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
21816                              Load1.getValue(1),
21817                              Load2.getValue(1));
21818
21819     SDValue NewVec = DAG.getUNDEF(RegVT);
21820     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load1, 0, DAG, dl);
21821     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load2, NumElems/2, DAG, dl);
21822     return DCI.CombineTo(N, NewVec, TF, true);
21823   }
21824
21825   return SDValue();
21826 }
21827
21828 /// PerformSTORECombine - Do target-specific dag combines on STORE nodes.
21829 static SDValue PerformSTORECombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21830                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
21831   StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(N);
21832   EVT VT = St->getValue().getValueType();
21833   EVT StVT = St->getMemoryVT();
21834   SDLoc dl(St);
21835   SDValue StoredVal = St->getOperand(1);
21836   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21837
21838   // If we are saving a concatenation of two XMM registers, perform two stores.
21839   // On Sandy Bridge, 256-bit memory operations are executed by two
21840   // 128-bit ports. However, on Haswell it is better to issue a single 256-bit
21841   // memory  operation.
21842   unsigned Alignment = St->getAlignment();
21843   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= VT.getSizeInBits()/8;
21844   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
21845       StVT == VT && !IsAligned) {
21846     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21847     if (NumElems < 2)
21848       return SDValue();
21849
21850     SDValue Value0 = Extract128BitVector(StoredVal, 0, DAG, dl);
21851     SDValue Value1 = Extract128BitVector(StoredVal, NumElems/2, DAG, dl);
21852
21853     SDValue Stride = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
21854     SDValue Ptr0 = St->getBasePtr();
21855     SDValue Ptr1 = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr0.getValueType(), Ptr0, Stride);
21856
21857     SDValue Ch0 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value0, Ptr0,
21858                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
21859                                 St->isNonTemporal(), Alignment);
21860     SDValue Ch1 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value1, Ptr1,
21861                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
21862                                 St->isNonTemporal(),
21863                                 std::min(16U, Alignment));
21864     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Ch0, Ch1);
21865   }
21866
21867   // Optimize trunc store (of multiple scalars) to shuffle and store.
21868   // First, pack all of the elements in one place. Next, store to memory
21869   // in fewer chunks.
21870   if (St->isTruncatingStore() && VT.isVector()) {
21871     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21872     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21873     assert(StVT != VT && "Cannot truncate to the same type");
21874     unsigned FromSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
21875     unsigned ToSz = StVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
21876
21877     // From, To sizes and ElemCount must be pow of two
21878     if (!isPowerOf2_32(NumElems * FromSz * ToSz)) return SDValue();
21879     // We are going to use the original vector elt for storing.
21880     // Accumulated smaller vector elements must be a multiple of the store size.
21881     if (0 != (NumElems * FromSz) % ToSz) return SDValue();
21882
21883     unsigned SizeRatio  = FromSz / ToSz;
21884
21885     assert(SizeRatio * NumElems * ToSz == VT.getSizeInBits());
21886
21887     // Create a type on which we perform the shuffle
21888     EVT WideVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
21889             StVT.getScalarType(), NumElems*SizeRatio);
21890
21891     assert(WideVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
21892
21893     SDValue WideVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, St->getValue());
21894     SmallVector<int, 8> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
21895     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
21896       ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
21897
21898     // Can't shuffle using an illegal type.
21899     if (!TLI.isTypeLegal(WideVecVT))
21900       return SDValue();
21901
21902     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, WideVec,
21903                                          DAG.getUNDEF(WideVecVT),
21904                                          &ShuffleVec[0]);
21905     // At this point all of the data is stored at the bottom of the
21906     // register. We now need to save it to mem.
21907
21908     // Find the largest store unit
21909     MVT StoreType = MVT::i8;
21910     for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
21911          tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
21912       MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
21913       if (TLI.isTypeLegal(Tp) && Tp.getSizeInBits() <= NumElems * ToSz)
21914         StoreType = Tp;
21915     }
21916
21917     // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
21918     if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && StoreType.getSizeInBits() < 64 &&
21919         (64 <= NumElems * ToSz))
21920       StoreType = MVT::f64;
21921
21922     // Bitcast the original vector into a vector of store-size units
21923     EVT StoreVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
21924             StoreType, VT.getSizeInBits()/StoreType.getSizeInBits());
21925     assert(StoreVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
21926     SDValue ShuffWide = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, StoreVecVT, Shuff);
21927     SmallVector<SDValue, 8> Chains;
21928     SDValue Increment = DAG.getConstant(StoreType.getSizeInBits()/8,
21929                                         TLI.getPointerTy());
21930     SDValue Ptr = St->getBasePtr();
21931
21932     // Perform one or more big stores into memory.
21933     for (unsigned i=0, e=(ToSz*NumElems)/StoreType.getSizeInBits(); i!=e; ++i) {
21934       SDValue SubVec = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
21935                                    StoreType, ShuffWide,
21936                                    DAG.getIntPtrConstant(i));
21937       SDValue Ch = DAG.getStore(St->getChain(), dl, SubVec, Ptr,
21938                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
21939                                 St->isNonTemporal(), St->getAlignment());
21940       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
21941       Chains.push_back(Ch);
21942     }
21943
21944     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
21945   }
21946
21947   // Turn load->store of MMX types into GPR load/stores.  This avoids clobbering
21948   // the FP state in cases where an emms may be missing.
21949   // A preferable solution to the general problem is to figure out the right
21950   // places to insert EMMS.  This qualifies as a quick hack.
21951
21952   // Similarly, turn load->store of i64 into double load/stores in 32-bit mode.
21953   if (VT.getSizeInBits() != 64)
21954     return SDValue();
21955
21956   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
21957   bool NoImplicitFloatOps = F->getAttributes().
21958     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
21959   bool F64IsLegal = !DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat && !NoImplicitFloatOps
21960                      && Subtarget->hasSSE2();
21961   if ((VT.isVector() ||
21962        (VT == MVT::i64 && F64IsLegal && !Subtarget->is64Bit())) &&
21963       isa<LoadSDNode>(St->getValue()) &&
21964       !cast<LoadSDNode>(St->getValue())->isVolatile() &&
21965       St->getChain().hasOneUse() && !St->isVolatile()) {
21966     SDNode* LdVal = St->getValue().getNode();
21967     LoadSDNode *Ld = nullptr;
21968     int TokenFactorIndex = -1;
21969     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
21970     SDNode* ChainVal = St->getChain().getNode();
21971     // Must be a store of a load.  We currently handle two cases:  the load
21972     // is a direct child, and it's under an intervening TokenFactor.  It is
21973     // possible to dig deeper under nested TokenFactors.
21974     if (ChainVal == LdVal)
21975       Ld = cast<LoadSDNode>(St->getChain());
21976     else if (St->getValue().hasOneUse() &&
21977              ChainVal->getOpcode() == ISD::TokenFactor) {
21978       for (unsigned i = 0, e = ChainVal->getNumOperands(); i != e; ++i) {
21979         if (ChainVal->getOperand(i).getNode() == LdVal) {
21980           TokenFactorIndex = i;
21981           Ld = cast<LoadSDNode>(St->getValue());
21982         } else
21983           Ops.push_back(ChainVal->getOperand(i));
21984       }
21985     }
21986
21987     if (!Ld || !ISD::isNormalLoad(Ld))
21988       return SDValue();
21989
21990     // If this is not the MMX case, i.e. we are just turning i64 load/store
21991     // into f64 load/store, avoid the transformation if there are multiple
21992     // uses of the loaded value.
21993     if (!VT.isVector() && !Ld->hasNUsesOfValue(1, 0))
21994       return SDValue();
21995
21996     SDLoc LdDL(Ld);
21997     SDLoc StDL(N);
21998     // If we are a 64-bit capable x86, lower to a single movq load/store pair.
21999     // Otherwise, if it's legal to use f64 SSE instructions, use f64 load/store
22000     // pair instead.
22001     if (Subtarget->is64Bit() || F64IsLegal) {
22002       EVT LdVT = Subtarget->is64Bit() ? MVT::i64 : MVT::f64;
22003       SDValue NewLd = DAG.getLoad(LdVT, LdDL, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
22004                                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
22005                                   Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
22006                                   Ld->getAlignment());
22007       SDValue NewChain = NewLd.getValue(1);
22008       if (TokenFactorIndex != -1) {
22009         Ops.push_back(NewChain);
22010         NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
22011       }
22012       return DAG.getStore(NewChain, StDL, NewLd, St->getBasePtr(),
22013                           St->getPointerInfo(),
22014                           St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
22015                           St->getAlignment());
22016     }
22017
22018     // Otherwise, lower to two pairs of 32-bit loads / stores.
22019     SDValue LoAddr = Ld->getBasePtr();
22020     SDValue HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, LdDL, MVT::i32, LoAddr,
22021                                  DAG.getConstant(4, MVT::i32));
22022
22023     SDValue LoLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), LoAddr,
22024                                Ld->getPointerInfo(),
22025                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
22026                                Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
22027     SDValue HiLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), HiAddr,
22028                                Ld->getPointerInfo().getWithOffset(4),
22029                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
22030                                Ld->isInvariant(),
22031                                MinAlign(Ld->getAlignment(), 4));
22032
22033     SDValue NewChain = LoLd.getValue(1);
22034     if (TokenFactorIndex != -1) {
22035       Ops.push_back(LoLd);
22036       Ops.push_back(HiLd);
22037       NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
22038     }
22039
22040     LoAddr = St->getBasePtr();
22041     HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, StDL, MVT::i32, LoAddr,
22042                          DAG.getConstant(4, MVT::i32));
22043
22044     SDValue LoSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, LoLd, LoAddr,
22045                                 St->getPointerInfo(),
22046                                 St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
22047                                 St->getAlignment());
22048     SDValue HiSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, HiLd, HiAddr,
22049                                 St->getPointerInfo().getWithOffset(4),
22050                                 St->isVolatile(),
22051                                 St->isNonTemporal(),
22052                                 MinAlign(St->getAlignment(), 4));
22053     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, StDL, MVT::Other, LoSt, HiSt);
22054   }
22055   return SDValue();
22056 }
22057
22058 /// isHorizontalBinOp - Return 'true' if this vector operation is "horizontal"
22059 /// and return the operands for the horizontal operation in LHS and RHS.  A
22060 /// horizontal operation performs the binary operation on successive elements
22061 /// of its first operand, then on successive elements of its second operand,
22062 /// returning the resulting values in a vector.  For example, if
22063 ///   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
22064 /// and
22065 ///   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
22066 /// then the result of doing a horizontal operation on A and B is
22067 ///   A horizontal-op B = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >.
22068 /// In short, LHS and RHS are inspected to see if LHS op RHS is of the form
22069 /// A horizontal-op B, for some already available A and B, and if so then LHS is
22070 /// set to A, RHS to B, and the routine returns 'true'.
22071 /// Note that the binary operation should have the property that if one of the
22072 /// operands is UNDEF then the result is UNDEF.
22073 static bool isHorizontalBinOp(SDValue &LHS, SDValue &RHS, bool IsCommutative) {
22074   // Look for the following pattern: if
22075   //   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
22076   //   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
22077   // and
22078   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <0, 2, 4, 6>
22079   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <1, 3, 5, 7>
22080   // then LHS op RHS = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >
22081   // which is A horizontal-op B.
22082
22083   // At least one of the operands should be a vector shuffle.
22084   if (LHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
22085       RHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
22086     return false;
22087
22088   MVT VT = LHS.getSimpleValueType();
22089
22090   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
22091          "Unsupported vector type for horizontal add/sub");
22092
22093   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines horizontal add/sub to
22094   // operate independently on 128-bit lanes.
22095   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
22096   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
22097   unsigned NumLaneElts = NumElts / NumLanes;
22098   assert((NumLaneElts % 2 == 0) &&
22099          "Vector type should have an even number of elements in each lane");
22100   unsigned HalfLaneElts = NumLaneElts/2;
22101
22102   // View LHS in the form
22103   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
22104   // If LHS is not a shuffle then pretend it is the shuffle
22105   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE LHS, undef, <0, 1, ..., N-1>
22106   // NOTE: in what follows a default initialized SDValue represents an UNDEF of
22107   // type VT.
22108   SDValue A, B;
22109   SmallVector<int, 16> LMask(NumElts);
22110   if (LHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
22111     if (LHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
22112       A = LHS.getOperand(0);
22113     if (LHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
22114       B = LHS.getOperand(1);
22115     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(LHS.getNode())->getMask();
22116     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), LMask.begin());
22117   } else {
22118     if (LHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
22119       A = LHS;
22120     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
22121       LMask[i] = i;
22122   }
22123
22124   // Likewise, view RHS in the form
22125   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE C, D, RMask
22126   SDValue C, D;
22127   SmallVector<int, 16> RMask(NumElts);
22128   if (RHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
22129     if (RHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
22130       C = RHS.getOperand(0);
22131     if (RHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
22132       D = RHS.getOperand(1);
22133     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(RHS.getNode())->getMask();
22134     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), RMask.begin());
22135   } else {
22136     if (RHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
22137       C = RHS;
22138     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
22139       RMask[i] = i;
22140   }
22141
22142   // Check that the shuffles are both shuffling the same vectors.
22143   if (!(A == C && B == D) && !(A == D && B == C))
22144     return false;
22145
22146   // If everything is UNDEF then bail out: it would be better to fold to UNDEF.
22147   if (!A.getNode() && !B.getNode())
22148     return false;
22149
22150   // If A and B occur in reverse order in RHS, then "swap" them (which means
22151   // rewriting the mask).
22152   if (A != C)
22153     CommuteVectorShuffleMask(RMask, NumElts);
22154
22155   // At this point LHS and RHS are equivalent to
22156   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
22157   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, RMask
22158   // Check that the masks correspond to performing a horizontal operation.
22159   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
22160     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
22161       int LIdx = LMask[i+l], RIdx = RMask[i+l];
22162
22163       // Ignore any UNDEF components.
22164       if (LIdx < 0 || RIdx < 0 ||
22165           (!A.getNode() && (LIdx < (int)NumElts || RIdx < (int)NumElts)) ||
22166           (!B.getNode() && (LIdx >= (int)NumElts || RIdx >= (int)NumElts)))
22167         continue;
22168
22169       // Check that successive elements are being operated on.  If not, this is
22170       // not a horizontal operation.
22171       unsigned Src = (i/HalfLaneElts); // each lane is split between srcs
22172       int Index = 2*(i%HalfLaneElts) + NumElts*Src + l;
22173       if (!(LIdx == Index && RIdx == Index + 1) &&
22174           !(IsCommutative && LIdx == Index + 1 && RIdx == Index))
22175         return false;
22176     }
22177   }
22178
22179   LHS = A.getNode() ? A : B; // If A is 'UNDEF', use B for it.
22180   RHS = B.getNode() ? B : A; // If B is 'UNDEF', use A for it.
22181   return true;
22182 }
22183
22184 /// PerformFADDCombine - Do target-specific dag combines on floating point adds.
22185 static SDValue PerformFADDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22186                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
22187   EVT VT = N->getValueType(0);
22188   SDValue LHS = N->getOperand(0);
22189   SDValue RHS = N->getOperand(1);
22190
22191   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
22192   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
22193        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
22194       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, true))
22195     return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
22196   return SDValue();
22197 }
22198
22199 /// PerformFSUBCombine - Do target-specific dag combines on floating point subs.
22200 static SDValue PerformFSUBCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22201                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
22202   EVT VT = N->getValueType(0);
22203   SDValue LHS = N->getOperand(0);
22204   SDValue RHS = N->getOperand(1);
22205
22206   // Try to synthesize horizontal subs from subs of shuffles.
22207   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
22208        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
22209       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, false))
22210     return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
22211   return SDValue();
22212 }
22213
22214 /// PerformFORCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FOR and
22215 /// X86ISD::FXOR nodes.
22216 static SDValue PerformFORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22217   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FOR || N->getOpcode() == X86ISD::FXOR);
22218   // F[X]OR(0.0, x) -> x
22219   // F[X]OR(x, 0.0) -> x
22220   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
22221     if (C->getValueAPF().isPosZero())
22222       return N->getOperand(1);
22223   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
22224     if (C->getValueAPF().isPosZero())
22225       return N->getOperand(0);
22226   return SDValue();
22227 }
22228
22229 /// PerformFMinFMaxCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FMIN and
22230 /// X86ISD::FMAX nodes.
22231 static SDValue PerformFMinFMaxCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22232   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FMIN || N->getOpcode() == X86ISD::FMAX);
22233
22234   // Only perform optimizations if UnsafeMath is used.
22235   if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath)
22236     return SDValue();
22237
22238   // If we run in unsafe-math mode, then convert the FMAX and FMIN nodes
22239   // into FMINC and FMAXC, which are Commutative operations.
22240   unsigned NewOp = 0;
22241   switch (N->getOpcode()) {
22242     default: llvm_unreachable("unknown opcode");
22243     case X86ISD::FMIN:  NewOp = X86ISD::FMINC; break;
22244     case X86ISD::FMAX:  NewOp = X86ISD::FMAXC; break;
22245   }
22246
22247   return DAG.getNode(NewOp, SDLoc(N), N->getValueType(0),
22248                      N->getOperand(0), N->getOperand(1));
22249 }
22250
22251 /// PerformFANDCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FAND nodes.
22252 static SDValue PerformFANDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22253   // FAND(0.0, x) -> 0.0
22254   // FAND(x, 0.0) -> 0.0
22255   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
22256     if (C->getValueAPF().isPosZero())
22257       return N->getOperand(0);
22258   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
22259     if (C->getValueAPF().isPosZero())
22260       return N->getOperand(1);
22261   return SDValue();
22262 }
22263
22264 /// PerformFANDNCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FANDN nodes
22265 static SDValue PerformFANDNCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22266   // FANDN(x, 0.0) -> 0.0
22267   // FANDN(0.0, x) -> x
22268   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
22269     if (C->getValueAPF().isPosZero())
22270       return N->getOperand(1);
22271   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
22272     if (C->getValueAPF().isPosZero())
22273       return N->getOperand(1);
22274   return SDValue();
22275 }
22276
22277 static SDValue PerformBTCombine(SDNode *N,
22278                                 SelectionDAG &DAG,
22279                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
22280   // BT ignores high bits in the bit index operand.
22281   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
22282   if (Op1.hasOneUse()) {
22283     unsigned BitWidth = Op1.getValueSizeInBits();
22284     APInt DemandedMask = APInt::getLowBitsSet(BitWidth, Log2_32(BitWidth));
22285     APInt KnownZero, KnownOne;
22286     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, !DCI.isBeforeLegalize(),
22287                                           !DCI.isBeforeLegalizeOps());
22288     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22289     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op1, DemandedMask) ||
22290         TLI.SimplifyDemandedBits(Op1, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
22291       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
22292   }
22293   return SDValue();
22294 }
22295
22296 static SDValue PerformVZEXT_MOVLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22297   SDValue Op = N->getOperand(0);
22298   if (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22299     Op = Op.getOperand(0);
22300   EVT VT = N->getValueType(0), OpVT = Op.getValueType();
22301   if (Op.getOpcode() == X86ISD::VZEXT_LOAD &&
22302       VT.getVectorElementType().getSizeInBits() ==
22303       OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits()) {
22304     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, Op);
22305   }
22306   return SDValue();
22307 }
22308
22309 static SDValue PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22310                                                const X86Subtarget *Subtarget) {
22311   EVT VT = N->getValueType(0);
22312   if (!VT.isVector())
22313     return SDValue();
22314
22315   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22316   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22317   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(N1)->getVT();
22318   SDLoc dl(N);
22319
22320   // The SIGN_EXTEND_INREG to v4i64 is expensive operation on the
22321   // both SSE and AVX2 since there is no sign-extended shift right
22322   // operation on a vector with 64-bit elements.
22323   //(sext_in_reg (v4i64 anyext (v4i32 x )), ExtraVT) ->
22324   // (v4i64 sext (v4i32 sext_in_reg (v4i32 x , ExtraVT)))
22325   if (VT == MVT::v4i64 && (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
22326       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND)) {
22327     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
22328
22329     // EXTLOAD has a better solution on AVX2,
22330     // it may be replaced with X86ISD::VSEXT node.
22331     if (N00.getOpcode() == ISD::LOAD && Subtarget->hasInt256())
22332       if (!ISD::isNormalLoad(N00.getNode()))
22333         return SDValue();
22334
22335     if (N00.getValueType() == MVT::v4i32 && ExtraVT.getSizeInBits() < 128) {
22336         SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, dl, MVT::v4i32,
22337                                   N00, N1);
22338       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, MVT::v4i64, Tmp);
22339     }
22340   }
22341   return SDValue();
22342 }
22343
22344 static SDValue PerformSExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22345                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22346                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
22347   if (!DCI.isBeforeLegalizeOps())
22348     return SDValue();
22349
22350   if (!Subtarget->hasFp256())
22351     return SDValue();
22352
22353   EVT VT = N->getValueType(0);
22354   if (VT.isVector() && VT.getSizeInBits() == 256) {
22355     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
22356     if (R.getNode())
22357       return R;
22358   }
22359
22360   return SDValue();
22361 }
22362
22363 static SDValue PerformFMACombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22364                                  const X86Subtarget* Subtarget) {
22365   SDLoc dl(N);
22366   EVT VT = N->getValueType(0);
22367
22368   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
22369   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
22370     return SDValue();
22371
22372   EVT ScalarVT = VT.getScalarType();
22373   if ((ScalarVT != MVT::f32 && ScalarVT != MVT::f64) ||
22374       (!Subtarget->hasFMA() && !Subtarget->hasFMA4()))
22375     return SDValue();
22376
22377   SDValue A = N->getOperand(0);
22378   SDValue B = N->getOperand(1);
22379   SDValue C = N->getOperand(2);
22380
22381   bool NegA = (A.getOpcode() == ISD::FNEG);
22382   bool NegB = (B.getOpcode() == ISD::FNEG);
22383   bool NegC = (C.getOpcode() == ISD::FNEG);
22384
22385   // Negative multiplication when NegA xor NegB
22386   bool NegMul = (NegA != NegB);
22387   if (NegA)
22388     A = A.getOperand(0);
22389   if (NegB)
22390     B = B.getOperand(0);
22391   if (NegC)
22392     C = C.getOperand(0);
22393
22394   unsigned Opcode;
22395   if (!NegMul)
22396     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FMADD : X86ISD::FMSUB;
22397   else
22398     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FNMADD : X86ISD::FNMSUB;
22399
22400   return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, A, B, C);
22401 }
22402
22403 static SDValue PerformZExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22404                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22405                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
22406   // (i32 zext (and (i8  x86isd::setcc_carry), 1)) ->
22407   //           (and (i32 x86isd::setcc_carry), 1)
22408   // This eliminates the zext. This transformation is necessary because
22409   // ISD::SETCC is always legalized to i8.
22410   SDLoc dl(N);
22411   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22412   EVT VT = N->getValueType(0);
22413
22414   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
22415       N0.hasOneUse() &&
22416       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
22417     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
22418     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
22419       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
22420       if (!C || C->getZExtValue() != 1)
22421         return SDValue();
22422       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
22423                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
22424                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
22425                          DAG.getConstant(1, VT));
22426     }
22427   }
22428
22429   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
22430       N0.hasOneUse() &&
22431       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
22432     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
22433     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
22434       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
22435                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
22436                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
22437                          DAG.getConstant(1, VT));
22438     }
22439   }
22440   if (VT.is256BitVector()) {
22441     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
22442     if (R.getNode())
22443       return R;
22444   }
22445
22446   return SDValue();
22447 }
22448
22449 // Optimize x == -y --> x+y == 0
22450 //          x != -y --> x+y != 0
22451 static SDValue PerformISDSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22452                                       const X86Subtarget* Subtarget) {
22453   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get();
22454   SDValue LHS = N->getOperand(0);
22455   SDValue RHS = N->getOperand(1);
22456   EVT VT = N->getValueType(0);
22457   SDLoc DL(N);
22458
22459   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && LHS.getOpcode() == ISD::SUB)
22460     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS.getOperand(0)))
22461       if (C->getAPIntValue() == 0 && LHS.hasOneUse()) {
22462         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
22463                                    LHS.getValueType(), RHS, LHS.getOperand(1));
22464         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
22465                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
22466       }
22467   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && RHS.getOpcode() == ISD::SUB)
22468     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS.getOperand(0)))
22469       if (C->getAPIntValue() == 0 && RHS.hasOneUse()) {
22470         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
22471                                    RHS.getValueType(), LHS, RHS.getOperand(1));
22472         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
22473                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
22474       }
22475
22476   if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
22477     bool IsSEXT0 = (LHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
22478       (LHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
22479     bool IsVZero0 = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
22480     if (!IsSEXT0 && !IsVZero0)
22481       return SDValue();
22482     bool IsSEXT1 = (RHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
22483       (RHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
22484     bool IsVZero1 = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
22485
22486     if (!IsSEXT1 && !IsVZero1)
22487       return SDValue();
22488
22489     if (IsSEXT0 && IsVZero1) {
22490       assert(VT == LHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
22491       if (CC == ISD::SETEQ)
22492         return DAG.getNOT(DL, LHS.getOperand(0), VT);
22493       return LHS.getOperand(0);
22494     }
22495     if (IsSEXT1 && IsVZero0) {
22496       assert(VT == RHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
22497       if (CC == ISD::SETEQ)
22498         return DAG.getNOT(DL, RHS.getOperand(0), VT);
22499       return RHS.getOperand(0);
22500     }
22501   }
22502
22503   return SDValue();
22504 }
22505
22506 static SDValue PerformINSERTPSCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22507                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
22508   SDLoc dl(N);
22509   MVT VT = N->getOperand(1)->getSimpleValueType(0);
22510   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
22511          "X86insertps is only defined for v4x32");
22512
22513   SDValue Ld = N->getOperand(1);
22514   if (MayFoldLoad(Ld)) {
22515     // Extract the countS bits from the immediate so we can get the proper
22516     // address when narrowing the vector load to a specific element.
22517     // When the second source op is a memory address, interps doesn't use
22518     // countS and just gets an f32 from that address.
22519     unsigned DestIndex =
22520         cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2))->getZExtValue() >> 6;
22521     Ld = NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(Ld), DestIndex, DAG);
22522   } else
22523     return SDValue();
22524
22525   // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
22526   SDValue LoadScalarToVector = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Ld);
22527   // countS bits are ignored when loading from memory on insertps, which
22528   // means we don't need to explicitly set them to 0.
22529   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N->getOperand(0),
22530                      LoadScalarToVector, N->getOperand(2));
22531 }
22532
22533 // Helper function of PerformSETCCCombine. It is to materialize "setb reg"
22534 // as "sbb reg,reg", since it can be extended without zext and produces
22535 // an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some cases.
22536 static SDValue MaterializeSETB(SDLoc DL, SDValue EFLAGS, SelectionDAG &DAG,
22537                                MVT VT) {
22538   if (VT == MVT::i8)
22539     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
22540                        DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
22541                                    DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS),
22542                        DAG.getConstant(1, VT));
22543   assert (VT == MVT::i1 && "Unexpected type for SECCC node");
22544   return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i1,
22545                      DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
22546                                  DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS));
22547 }
22548
22549 // Optimize  RES = X86ISD::SETCC CONDCODE, EFLAG_INPUT
22550 static SDValue PerformSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22551                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22552                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
22553   SDLoc DL(N);
22554   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(0));
22555   SDValue EFLAGS = N->getOperand(1);
22556
22557   if (CC == X86::COND_A) {
22558     // Try to convert COND_A into COND_B in an attempt to facilitate
22559     // materializing "setb reg".
22560     //
22561     // Do not flip "e > c", where "c" is a constant, because Cmp instruction
22562     // cannot take an immediate as its first operand.
22563     //
22564     if (EFLAGS.getOpcode() == X86ISD::SUB && EFLAGS.hasOneUse() &&
22565         EFLAGS.getValueType().isInteger() &&
22566         !isa<ConstantSDNode>(EFLAGS.getOperand(1))) {
22567       SDValue NewSub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, SDLoc(EFLAGS),
22568                                    EFLAGS.getNode()->getVTList(),
22569                                    EFLAGS.getOperand(1), EFLAGS.getOperand(0));
22570       SDValue NewEFLAGS = SDValue(NewSub.getNode(), EFLAGS.getResNo());
22571       return MaterializeSETB(DL, NewEFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
22572     }
22573   }
22574
22575   // Materialize "setb reg" as "sbb reg,reg", since it can be extended without
22576   // a zext and produces an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some
22577   // cases.
22578   if (CC == X86::COND_B)
22579     return MaterializeSETB(DL, EFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
22580
22581   SDValue Flags;
22582
22583   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
22584   if (Flags.getNode()) {
22585     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
22586     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getVTList(), Cond, Flags);
22587   }
22588
22589   return SDValue();
22590 }
22591
22592 // Optimize branch condition evaluation.
22593 //
22594 static SDValue PerformBrCondCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22595                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22596                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
22597   SDLoc DL(N);
22598   SDValue Chain = N->getOperand(0);
22599   SDValue Dest = N->getOperand(1);
22600   SDValue EFLAGS = N->getOperand(3);
22601   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(2));
22602
22603   SDValue Flags;
22604
22605   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
22606   if (Flags.getNode()) {
22607     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
22608     return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, DL, N->getVTList(), Chain, Dest, Cond,
22609                        Flags);
22610   }
22611
22612   return SDValue();
22613 }
22614
22615 static SDValue performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(SDNode *N,
22616                                                          SelectionDAG &DAG) {
22617   // Take advantage of vector comparisons producing 0 or -1 in each lane to
22618   // optimize away operation when it's from a constant.
22619   //
22620   // The general transformation is:
22621   //    UNARYOP(AND(VECTOR_CMP(x,y), constant)) -->
22622   //       AND(VECTOR_CMP(x,y), constant2)
22623   //    constant2 = UNARYOP(constant)
22624
22625   // Early exit if this isn't a vector operation, the operand of the
22626   // unary operation isn't a bitwise AND, or if the sizes of the operations
22627   // aren't the same.
22628   EVT VT = N->getValueType(0);
22629   if (!VT.isVector() || N->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::AND ||
22630       N->getOperand(0)->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::SETCC ||
22631       VT.getSizeInBits() != N->getOperand(0)->getValueType(0).getSizeInBits())
22632     return SDValue();
22633
22634   // Now check that the other operand of the AND is a constant. We could
22635   // make the transformation for non-constant splats as well, but it's unclear
22636   // that would be a benefit as it would not eliminate any operations, just
22637   // perform one more step in scalar code before moving to the vector unit.
22638   if (BuildVectorSDNode *BV =
22639           dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N->getOperand(0)->getOperand(1))) {
22640     // Bail out if the vector isn't a constant.
22641     if (!BV->isConstant())
22642       return SDValue();
22643
22644     // Everything checks out. Build up the new and improved node.
22645     SDLoc DL(N);
22646     EVT IntVT = BV->getValueType(0);
22647     // Create a new constant of the appropriate type for the transformed
22648     // DAG.
22649     SDValue SourceConst = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, VT, SDValue(BV, 0));
22650     // The AND node needs bitcasts to/from an integer vector type around it.
22651     SDValue MaskConst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, SourceConst);
22652     SDValue NewAnd = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT,
22653                                  N->getOperand(0)->getOperand(0), MaskConst);
22654     SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, NewAnd);
22655     return Res;
22656   }
22657
22658   return SDValue();
22659 }
22660
22661 static SDValue PerformSINT_TO_FPCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22662                                         const X86TargetLowering *XTLI) {
22663   // First try to optimize away the conversion entirely when it's
22664   // conditionally from a constant. Vectors only.
22665   SDValue Res = performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(N, DAG);
22666   if (Res != SDValue())
22667     return Res;
22668
22669   // Now move on to more general possibilities.
22670   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
22671   EVT InVT = Op0->getValueType(0);
22672
22673   // SINT_TO_FP(v4i8) -> SINT_TO_FP(SEXT(v4i8 to v4i32))
22674   if (InVT == MVT::v8i8 || InVT == MVT::v4i8) {
22675     SDLoc dl(N);
22676     MVT DstVT = InVT == MVT::v4i8 ? MVT::v4i32 : MVT::v8i32;
22677     SDValue P = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, DstVT, Op0);
22678     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, N->getValueType(0), P);
22679   }
22680
22681   // Transform (SINT_TO_FP (i64 ...)) into an x87 operation if we have
22682   // a 32-bit target where SSE doesn't support i64->FP operations.
22683   if (Op0.getOpcode() == ISD::LOAD) {
22684     LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op0.getNode());
22685     EVT VT = Ld->getValueType(0);
22686     if (!Ld->isVolatile() && !N->getValueType(0).isVector() &&
22687         ISD::isNON_EXTLoad(Op0.getNode()) && Op0.hasOneUse() &&
22688         !XTLI->getSubtarget()->is64Bit() &&
22689         VT == MVT::i64) {
22690       SDValue FILDChain = XTLI->BuildFILD(SDValue(N, 0), Ld->getValueType(0),
22691                                           Ld->getChain(), Op0, DAG);
22692       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op0.getValue(1), FILDChain.getValue(1));
22693       return FILDChain;
22694     }
22695   }
22696   return SDValue();
22697 }
22698
22699 // Optimize RES, EFLAGS = X86ISD::ADC LHS, RHS, EFLAGS
22700 static SDValue PerformADCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22701                                  X86TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
22702   // If the LHS and RHS of the ADC node are zero, then it can't overflow and
22703   // the result is either zero or one (depending on the input carry bit).
22704   // Strength reduce this down to a "set on carry" aka SETCC_CARRY&1.
22705   if (X86::isZeroNode(N->getOperand(0)) &&
22706       X86::isZeroNode(N->getOperand(1)) &&
22707       // We don't have a good way to replace an EFLAGS use, so only do this when
22708       // dead right now.
22709       SDValue(N, 1).use_empty()) {
22710     SDLoc DL(N);
22711     EVT VT = N->getValueType(0);
22712     SDValue CarryOut = DAG.getConstant(0, N->getValueType(1));
22713     SDValue Res1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
22714                                DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, VT,
22715                                            DAG.getConstant(X86::COND_B,MVT::i8),
22716                                            N->getOperand(2)),
22717                                DAG.getConstant(1, VT));
22718     return DCI.CombineTo(N, Res1, CarryOut);
22719   }
22720
22721   return SDValue();
22722 }
22723
22724 // fold (add Y, (sete  X, 0)) -> adc  0, Y
22725 //      (add Y, (setne X, 0)) -> sbb -1, Y
22726 //      (sub (sete  X, 0), Y) -> sbb  0, Y
22727 //      (sub (setne X, 0), Y) -> adc -1, Y
22728 static SDValue OptimizeConditionalInDecrement(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22729   SDLoc DL(N);
22730
22731   // Look through ZExts.
22732   SDValue Ext = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 1 : 0);
22733   if (Ext.getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND || !Ext.hasOneUse())
22734     return SDValue();
22735
22736   SDValue SetCC = Ext.getOperand(0);
22737   if (SetCC.getOpcode() != X86ISD::SETCC || !SetCC.hasOneUse())
22738     return SDValue();
22739
22740   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)SetCC.getConstantOperandVal(0);
22741   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
22742     return SDValue();
22743
22744   SDValue Cmp = SetCC.getOperand(1);
22745   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP || !Cmp.hasOneUse() ||
22746       !X86::isZeroNode(Cmp.getOperand(1)) ||
22747       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isInteger())
22748     return SDValue();
22749
22750   SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
22751   SDValue NewCmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32, CmpOp0,
22752                                DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
22753
22754   SDValue OtherVal = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 0 : 1);
22755   if (CC == X86::COND_NE)
22756     return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::ADC : X86ISD::SBB,
22757                        DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
22758                        DAG.getConstant(-1ULL, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
22759   return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::SBB : X86ISD::ADC,
22760                      DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
22761                      DAG.getConstant(0, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
22762 }
22763
22764 /// PerformADDCombine - Do target-specific dag combines on integer adds.
22765 static SDValue PerformAddCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22766                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22767   EVT VT = N->getValueType(0);
22768   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
22769   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
22770
22771   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
22772   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
22773        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
22774       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
22775     return DAG.getNode(X86ISD::HADD, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
22776
22777   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
22778 }
22779
22780 static SDValue PerformSubCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22781                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22782   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
22783   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
22784
22785   // X86 can't encode an immediate LHS of a sub. See if we can push the
22786   // negation into a preceding instruction.
22787   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0)) {
22788     // If the RHS of the sub is a XOR with one use and a constant, invert the
22789     // immediate. Then add one to the LHS of the sub so we can turn
22790     // X-Y -> X+~Y+1, saving one register.
22791     if (Op1->hasOneUse() && Op1.getOpcode() == ISD::XOR &&
22792         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))) {
22793       APInt XorC = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getAPIntValue();
22794       EVT VT = Op0.getValueType();
22795       SDValue NewXor = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(Op1), VT,
22796                                    Op1.getOperand(0),
22797                                    DAG.getConstant(~XorC, VT));
22798       return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, NewXor,
22799                          DAG.getConstant(C->getAPIntValue()+1, VT));
22800     }
22801   }
22802
22803   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
22804   EVT VT = N->getValueType(0);
22805   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
22806        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
22807       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
22808     return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
22809
22810   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
22811 }
22812
22813 /// performVZEXTCombine - Performs build vector combines
22814 static SDValue performVZEXTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22815                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22816                                         const X86Subtarget *Subtarget) {
22817   // (vzext (bitcast (vzext (x)) -> (vzext x)
22818   SDValue In = N->getOperand(0);
22819   while (In.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22820     In = In.getOperand(0);
22821
22822   if (In.getOpcode() != X86ISD::VZEXT)
22823     return SDValue();
22824
22825   return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, SDLoc(N), N->getValueType(0),
22826                      In.getOperand(0));
22827 }
22828
22829 SDValue X86TargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
22830                                              DAGCombinerInfo &DCI) const {
22831   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
22832   switch (N->getOpcode()) {
22833   default: break;
22834   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT:
22835     return PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(N, DAG, DCI);
22836   case ISD::VSELECT:
22837   case ISD::SELECT:         return PerformSELECTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22838   case X86ISD::CMOV:        return PerformCMOVCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22839   case ISD::ADD:            return PerformAddCombine(N, DAG, Subtarget);
22840   case ISD::SUB:            return PerformSubCombine(N, DAG, Subtarget);
22841   case X86ISD::ADC:         return PerformADCCombine(N, DAG, DCI);
22842   case ISD::MUL:            return PerformMulCombine(N, DAG, DCI);
22843   case ISD::SHL:
22844   case ISD::SRA:
22845   case ISD::SRL:            return PerformShiftCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22846   case ISD::AND:            return PerformAndCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22847   case ISD::OR:             return PerformOrCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22848   case ISD::XOR:            return PerformXorCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22849   case ISD::LOAD:           return PerformLOADCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22850   case ISD::STORE:          return PerformSTORECombine(N, DAG, Subtarget);
22851   case ISD::SINT_TO_FP:     return PerformSINT_TO_FPCombine(N, DAG, this);
22852   case ISD::FADD:           return PerformFADDCombine(N, DAG, Subtarget);
22853   case ISD::FSUB:           return PerformFSUBCombine(N, DAG, Subtarget);
22854   case X86ISD::FXOR:
22855   case X86ISD::FOR:         return PerformFORCombine(N, DAG);
22856   case X86ISD::FMIN:
22857   case X86ISD::FMAX:        return PerformFMinFMaxCombine(N, DAG);
22858   case X86ISD::FAND:        return PerformFANDCombine(N, DAG);
22859   case X86ISD::FANDN:       return PerformFANDNCombine(N, DAG);
22860   case X86ISD::BT:          return PerformBTCombine(N, DAG, DCI);
22861   case X86ISD::VZEXT_MOVL:  return PerformVZEXT_MOVLCombine(N, DAG);
22862   case ISD::ANY_EXTEND:
22863   case ISD::ZERO_EXTEND:    return PerformZExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22864   case ISD::SIGN_EXTEND:    return PerformSExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22865   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
22866     return PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(N, DAG, Subtarget);
22867   case ISD::TRUNCATE:       return PerformTruncateCombine(N, DAG,DCI,Subtarget);
22868   case ISD::SETCC:          return PerformISDSETCCCombine(N, DAG, Subtarget);
22869   case X86ISD::SETCC:       return PerformSETCCCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22870   case X86ISD::BRCOND:      return PerformBrCondCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22871   case X86ISD::VZEXT:       return performVZEXTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22872   case X86ISD::SHUFP:       // Handle all target specific shuffles
22873   case X86ISD::PALIGNR:
22874   case X86ISD::UNPCKH:
22875   case X86ISD::UNPCKL:
22876   case X86ISD::MOVHLPS:
22877   case X86ISD::MOVLHPS:
22878   case X86ISD::PSHUFB:
22879   case X86ISD::PSHUFD:
22880   case X86ISD::PSHUFHW:
22881   case X86ISD::PSHUFLW:
22882   case X86ISD::MOVSS:
22883   case X86ISD::MOVSD:
22884   case X86ISD::VPERMILP:
22885   case X86ISD::VPERM2X128:
22886   case ISD::VECTOR_SHUFFLE: return PerformShuffleCombine(N, DAG, DCI,Subtarget);
22887   case ISD::FMA:            return PerformFMACombine(N, DAG, Subtarget);
22888   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN:
22889     return PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(N, DAG, Subtarget);
22890   case X86ISD::INSERTPS:
22891     return PerformINSERTPSCombine(N, DAG, Subtarget);
22892   case ISD::BUILD_VECTOR: return PerformBUILD_VECTORCombine(N, DAG, Subtarget);
22893   }
22894
22895   return SDValue();
22896 }
22897
22898 /// isTypeDesirableForOp - Return true if the target has native support for
22899 /// the specified value type and it is 'desirable' to use the type for the
22900 /// given node type. e.g. On x86 i16 is legal, but undesirable since i16
22901 /// instruction encodings are longer and some i16 instructions are slow.
22902 bool X86TargetLowering::isTypeDesirableForOp(unsigned Opc, EVT VT) const {
22903   if (!isTypeLegal(VT))
22904     return false;
22905   if (VT != MVT::i16)
22906     return true;
22907
22908   switch (Opc) {
22909   default:
22910     return true;
22911   case ISD::LOAD:
22912   case ISD::SIGN_EXTEND:
22913   case ISD::ZERO_EXTEND:
22914   case ISD::ANY_EXTEND:
22915   case ISD::SHL:
22916   case ISD::SRL:
22917   case ISD::SUB:
22918   case ISD::ADD:
22919   case ISD::MUL:
22920   case ISD::AND:
22921   case ISD::OR:
22922   case ISD::XOR:
22923     return false;
22924   }
22925 }
22926
22927 /// IsDesirableToPromoteOp - This method query the target whether it is
22928 /// beneficial for dag combiner to promote the specified node. If true, it
22929 /// should return the desired promotion type by reference.
22930 bool X86TargetLowering::IsDesirableToPromoteOp(SDValue Op, EVT &PVT) const {
22931   EVT VT = Op.getValueType();
22932   if (VT != MVT::i16)
22933     return false;
22934
22935   bool Promote = false;
22936   bool Commute = false;
22937   switch (Op.getOpcode()) {
22938   default: break;
22939   case ISD::LOAD: {
22940     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Op);
22941     // If the non-extending load has a single use and it's not live out, then it
22942     // might be folded.
22943     if (LD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD /*&&
22944                                                      Op.hasOneUse()*/) {
22945       for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
22946              UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
22947         // The only case where we'd want to promote LOAD (rather then it being
22948         // promoted as an operand is when it's only use is liveout.
22949         if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg)
22950           return false;
22951       }
22952     }
22953     Promote = true;
22954     break;
22955   }
22956   case ISD::SIGN_EXTEND:
22957   case ISD::ZERO_EXTEND:
22958   case ISD::ANY_EXTEND:
22959     Promote = true;
22960     break;
22961   case ISD::SHL:
22962   case ISD::SRL: {
22963     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
22964     // Look out for (store (shl (load), x)).
22965     if (MayFoldLoad(N0) && MayFoldIntoStore(Op))
22966       return false;
22967     Promote = true;
22968     break;
22969   }
22970   case ISD::ADD:
22971   case ISD::MUL:
22972   case ISD::AND:
22973   case ISD::OR:
22974   case ISD::XOR:
22975     Commute = true;
22976     // fallthrough
22977   case ISD::SUB: {
22978     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
22979     SDValue N1 = Op.getOperand(1);
22980     if (!Commute && MayFoldLoad(N1))
22981       return false;
22982     // Avoid disabling potential load folding opportunities.
22983     if (MayFoldLoad(N0) && (!isa<ConstantSDNode>(N1) || MayFoldIntoStore(Op)))
22984       return false;
22985     if (MayFoldLoad(N1) && (!isa<ConstantSDNode>(N0) || MayFoldIntoStore(Op)))
22986       return false;
22987     Promote = true;
22988   }
22989   }
22990
22991   PVT = MVT::i32;
22992   return Promote;
22993 }
22994
22995 //===----------------------------------------------------------------------===//
22996 //                           X86 Inline Assembly Support
22997 //===----------------------------------------------------------------------===//
22998
22999 namespace {
23000   // Helper to match a string separated by whitespace.
23001   bool matchAsmImpl(StringRef s, ArrayRef<const StringRef *> args) {
23002     s = s.substr(s.find_first_not_of(" \t")); // Skip leading whitespace.
23003
23004     for (unsigned i = 0, e = args.size(); i != e; ++i) {
23005       StringRef piece(*args[i]);
23006       if (!s.startswith(piece)) // Check if the piece matches.
23007         return false;
23008
23009       s = s.substr(piece.size());
23010       StringRef::size_type pos = s.find_first_not_of(" \t");
23011       if (pos == 0) // We matched a prefix.
23012         return false;
23013
23014       s = s.substr(pos);
23015     }
23016
23017     return s.empty();
23018   }
23019   const VariadicFunction1<bool, StringRef, StringRef, matchAsmImpl> matchAsm={};
23020 }
23021
23022 static bool clobbersFlagRegisters(const SmallVector<StringRef, 4> &AsmPieces) {
23023
23024   if (AsmPieces.size() == 3 || AsmPieces.size() == 4) {
23025     if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{cc}") &&
23026         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{flags}") &&
23027         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{fpsr}")) {
23028
23029       if (AsmPieces.size() == 3)
23030         return true;
23031       else if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{dirflag}"))
23032         return true;
23033     }
23034   }
23035   return false;
23036 }
23037
23038 bool X86TargetLowering::ExpandInlineAsm(CallInst *CI) const {
23039   InlineAsm *IA = cast<InlineAsm>(CI->getCalledValue());
23040
23041   std::string AsmStr = IA->getAsmString();
23042
23043   IntegerType *Ty = dyn_cast<IntegerType>(CI->getType());
23044   if (!Ty || Ty->getBitWidth() % 16 != 0)
23045     return false;
23046
23047   // TODO: should remove alternatives from the asmstring: "foo {a|b}" -> "foo a"
23048   SmallVector<StringRef, 4> AsmPieces;
23049   SplitString(AsmStr, AsmPieces, ";\n");
23050
23051   switch (AsmPieces.size()) {
23052   default: return false;
23053   case 1:
23054     // FIXME: this should verify that we are targeting a 486 or better.  If not,
23055     // we will turn this bswap into something that will be lowered to logical
23056     // ops instead of emitting the bswap asm.  For now, we don't support 486 or
23057     // lower so don't worry about this.
23058     // bswap $0
23059     if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "$0") ||
23060         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "$0") ||
23061         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "$0") ||
23062         matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "${0:q}") ||
23063         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "${0:q}") ||
23064         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "${0:q}")) {
23065       // No need to check constraints, nothing other than the equivalent of
23066       // "=r,0" would be valid here.
23067       return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
23068     }
23069
23070     // rorw $$8, ${0:w}  -->  llvm.bswap.i16
23071     if (CI->getType()->isIntegerTy(16) &&
23072         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
23073         (matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") ||
23074          matchAsm(AsmPieces[0], "rolw", "$$8,", "${0:w}"))) {
23075       AsmPieces.clear();
23076       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
23077       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
23078       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
23079       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
23080         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
23081     }
23082     break;
23083   case 3:
23084     if (CI->getType()->isIntegerTy(32) &&
23085         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
23086         matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") &&
23087         matchAsm(AsmPieces[1], "rorl", "$$16,", "$0") &&
23088         matchAsm(AsmPieces[2], "rorw", "$$8,", "${0:w}")) {
23089       AsmPieces.clear();
23090       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
23091       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
23092       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
23093       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
23094         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
23095     }
23096
23097     if (CI->getType()->isIntegerTy(64)) {
23098       InlineAsm::ConstraintInfoVector Constraints = IA->ParseConstraints();
23099       if (Constraints.size() >= 2 &&
23100           Constraints[0].Codes.size() == 1 && Constraints[0].Codes[0] == "A" &&
23101           Constraints[1].Codes.size() == 1 && Constraints[1].Codes[0] == "0") {
23102         // bswap %eax / bswap %edx / xchgl %eax, %edx  -> llvm.bswap.i64
23103         if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "%eax") &&
23104             matchAsm(AsmPieces[1], "bswap", "%edx") &&
23105             matchAsm(AsmPieces[2], "xchgl", "%eax,", "%edx"))
23106           return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
23107       }
23108     }
23109     break;
23110   }
23111   return false;
23112 }
23113
23114 /// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
23115 /// constraint it is for this target.
23116 X86TargetLowering::ConstraintType
23117 X86TargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
23118   if (Constraint.size() == 1) {
23119     switch (Constraint[0]) {
23120     case 'R':
23121     case 'q':
23122     case 'Q':
23123     case 'f':
23124     case 't':
23125     case 'u':
23126     case 'y':
23127     case 'x':
23128     case 'Y':
23129     case 'l':
23130       return C_RegisterClass;
23131     case 'a':
23132     case 'b':
23133     case 'c':
23134     case 'd':
23135     case 'S':
23136     case 'D':
23137     case 'A':
23138       return C_Register;
23139     case 'I':
23140     case 'J':
23141     case 'K':
23142     case 'L':
23143     case 'M':
23144     case 'N':
23145     case 'G':
23146     case 'C':
23147     case 'e':
23148     case 'Z':
23149       return C_Other;
23150     default:
23151       break;
23152     }
23153   }
23154   return TargetLowering::getConstraintType(Constraint);
23155 }
23156
23157 /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
23158 /// This object must already have been set up with the operand type
23159 /// and the current alternative constraint selected.
23160 TargetLowering::ConstraintWeight
23161   X86TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(
23162     AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const {
23163   ConstraintWeight weight = CW_Invalid;
23164   Value *CallOperandVal = info.CallOperandVal;
23165     // If we don't have a value, we can't do a match,
23166     // but allow it at the lowest weight.
23167   if (!CallOperandVal)
23168     return CW_Default;
23169   Type *type = CallOperandVal->getType();
23170   // Look at the constraint type.
23171   switch (*constraint) {
23172   default:
23173     weight = TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(info, constraint);
23174   case 'R':
23175   case 'q':
23176   case 'Q':
23177   case 'a':
23178   case 'b':
23179   case 'c':
23180   case 'd':
23181   case 'S':
23182   case 'D':
23183   case 'A':
23184     if (CallOperandVal->getType()->isIntegerTy())
23185       weight = CW_SpecificReg;
23186     break;
23187   case 'f':
23188   case 't':
23189   case 'u':
23190     if (type->isFloatingPointTy())
23191       weight = CW_SpecificReg;
23192     break;
23193   case 'y':
23194     if (type->isX86_MMXTy() && Subtarget->hasMMX())
23195       weight = CW_SpecificReg;
23196     break;
23197   case 'x':
23198   case 'Y':
23199     if (((type->getPrimitiveSizeInBits() == 128) && Subtarget->hasSSE1()) ||
23200         ((type->getPrimitiveSizeInBits() == 256) && Subtarget->hasFp256()))
23201       weight = CW_Register;
23202     break;
23203   case 'I':
23204     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(info.CallOperandVal)) {
23205       if (C->getZExtValue() <= 31)
23206         weight = CW_Constant;
23207     }
23208     break;
23209   case 'J':
23210     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23211       if (C->getZExtValue() <= 63)
23212         weight = CW_Constant;
23213     }
23214     break;
23215   case 'K':
23216     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23217       if ((C->getSExtValue() >= -0x80) && (C->getSExtValue() <= 0x7f))
23218         weight = CW_Constant;
23219     }
23220     break;
23221   case 'L':
23222     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23223       if ((C->getZExtValue() == 0xff) || (C->getZExtValue() == 0xffff))
23224         weight = CW_Constant;
23225     }
23226     break;
23227   case 'M':
23228     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23229       if (C->getZExtValue() <= 3)
23230         weight = CW_Constant;
23231     }
23232     break;
23233   case 'N':
23234     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23235       if (C->getZExtValue() <= 0xff)
23236         weight = CW_Constant;
23237     }
23238     break;
23239   case 'G':
23240   case 'C':
23241     if (dyn_cast<ConstantFP>(CallOperandVal)) {
23242       weight = CW_Constant;
23243     }
23244     break;
23245   case 'e':
23246     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23247       if ((C->getSExtValue() >= -0x80000000LL) &&
23248           (C->getSExtValue() <= 0x7fffffffLL))
23249         weight = CW_Constant;
23250     }
23251     break;
23252   case 'Z':
23253     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23254       if (C->getZExtValue() <= 0xffffffff)
23255         weight = CW_Constant;
23256     }
23257     break;
23258   }
23259   return weight;
23260 }
23261
23262 /// LowerXConstraint - try to replace an X constraint, which matches anything,
23263 /// with another that has more specific requirements based on the type of the
23264 /// corresponding operand.
23265 const char *X86TargetLowering::
23266 LowerXConstraint(EVT ConstraintVT) const {
23267   // FP X constraints get lowered to SSE1/2 registers if available, otherwise
23268   // 'f' like normal targets.
23269   if (ConstraintVT.isFloatingPoint()) {
23270     if (Subtarget->hasSSE2())
23271       return "Y";
23272     if (Subtarget->hasSSE1())
23273       return "x";
23274   }
23275
23276   return TargetLowering::LowerXConstraint(ConstraintVT);
23277 }
23278
23279 /// LowerAsmOperandForConstraint - Lower the specified operand into the Ops
23280 /// vector.  If it is invalid, don't add anything to Ops.
23281 void X86TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(SDValue Op,
23282                                                      std::string &Constraint,
23283                                                      std::vector<SDValue>&Ops,
23284                                                      SelectionDAG &DAG) const {
23285   SDValue Result;
23286
23287   // Only support length 1 constraints for now.
23288   if (Constraint.length() > 1) return;
23289
23290   char ConstraintLetter = Constraint[0];
23291   switch (ConstraintLetter) {
23292   default: break;
23293   case 'I':
23294     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
23295       if (C->getZExtValue() <= 31) {
23296         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
23297         break;
23298       }
23299     }
23300     return;
23301   case 'J':
23302     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
23303       if (C->getZExtValue() <= 63) {
23304         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
23305         break;
23306       }
23307     }
23308     return;
23309   case 'K':
23310     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
23311       if (isInt<8>(C->getSExtValue())) {
23312         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
23313         break;
23314       }
23315     }
23316     return;
23317   case 'N':
23318     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
23319       if (C->getZExtValue() <= 255) {
23320         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
23321         break;
23322       }
23323     }
23324     return;
23325   case 'e': {
23326     // 32-bit signed value
23327     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
23328       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
23329                                            C->getSExtValue())) {
23330         // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
23331         Result = DAG.getTargetConstant(C->getSExtValue(), MVT::i64);
23332         break;
23333       }
23334     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
23335     // memory models; it's complicated.
23336     }
23337     return;
23338   }
23339   case 'Z': {
23340     // 32-bit unsigned value
23341     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
23342       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
23343                                            C->getZExtValue())) {
23344         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
23345         break;
23346       }
23347     }
23348     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
23349     // memory models; it's complicated.
23350     return;
23351   }
23352   case 'i': {
23353     // Literal immediates are always ok.
23354     if (ConstantSDNode *CST = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
23355       // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
23356       Result = DAG.getTargetConstant(CST->getSExtValue(), MVT::i64);
23357       break;
23358     }
23359
23360     // In any sort of PIC mode addresses need to be computed at runtime by
23361     // adding in a register or some sort of table lookup.  These can't
23362     // be used as immediates.
23363     if (Subtarget->isPICStyleGOT() || Subtarget->isPICStyleStubPIC())
23364       return;
23365
23366     // If we are in non-pic codegen mode, we allow the address of a global (with
23367     // an optional displacement) to be used with 'i'.
23368     GlobalAddressSDNode *GA = nullptr;
23369     int64_t Offset = 0;
23370
23371     // Match either (GA), (GA+C), (GA+C1+C2), etc.
23372     while (1) {
23373       if ((GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op))) {
23374         Offset += GA->getOffset();
23375         break;
23376       } else if (Op.getOpcode() == ISD::ADD) {
23377         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
23378           Offset += C->getZExtValue();
23379           Op = Op.getOperand(0);
23380           continue;
23381         }
23382       } else if (Op.getOpcode() == ISD::SUB) {
23383         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
23384           Offset += -C->getZExtValue();
23385           Op = Op.getOperand(0);
23386           continue;
23387         }
23388       }
23389
23390       // Otherwise, this isn't something we can handle, reject it.
23391       return;
23392     }
23393
23394     const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
23395     // If we require an extra load to get this address, as in PIC mode, we
23396     // can't accept it.
23397     if (isGlobalStubReference(
23398             Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget())))
23399       return;
23400
23401     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, SDLoc(Op),
23402                                         GA->getValueType(0), Offset);
23403     break;
23404   }
23405   }
23406
23407   if (Result.getNode()) {
23408     Ops.push_back(Result);
23409     return;
23410   }
23411   return TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(Op, Constraint, Ops, DAG);
23412 }
23413
23414 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*>
23415 X86TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
23416                                                 MVT VT) const {
23417   // First, see if this is a constraint that directly corresponds to an LLVM
23418   // register class.
23419   if (Constraint.size() == 1) {
23420     // GCC Constraint Letters
23421     switch (Constraint[0]) {
23422     default: break;
23423       // TODO: Slight differences here in allocation order and leaving
23424       // RIP in the class. Do they matter any more here than they do
23425       // in the normal allocation?
23426     case 'q':   // GENERAL_REGS in 64-bit mode, Q_REGS in 32-bit mode.
23427       if (Subtarget->is64Bit()) {
23428         if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
23429           return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
23430         if (VT == MVT::i16)
23431           return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
23432         if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
23433           return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
23434         if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64)
23435           return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
23436         break;
23437       }
23438       // 32-bit fallthrough
23439     case 'Q':   // Q_REGS
23440       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
23441         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_ABCDRegClass);
23442       if (VT == MVT::i16)
23443         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_ABCDRegClass);
23444       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
23445         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_ABCD_LRegClass);
23446       if (VT == MVT::i64)
23447         return std::make_pair(0U, &X86::GR64_ABCDRegClass);
23448       break;
23449     case 'r':   // GENERAL_REGS
23450     case 'l':   // INDEX_REGS
23451       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
23452         return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
23453       if (VT == MVT::i16)
23454         return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
23455       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32 || !Subtarget->is64Bit())
23456         return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
23457       return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
23458     case 'R':   // LEGACY_REGS
23459       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
23460         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_NOREXRegClass);
23461       if (VT == MVT::i16)
23462         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_NOREXRegClass);
23463       if (VT == MVT::i32 || !Subtarget->is64Bit())
23464         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_NOREXRegClass);
23465       return std::make_pair(0U, &X86::GR64_NOREXRegClass);
23466     case 'f':  // FP Stack registers.
23467       // If SSE is enabled for this VT, use f80 to ensure the isel moves the
23468       // value to the correct fpstack register class.
23469       if (VT == MVT::f32 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
23470         return std::make_pair(0U, &X86::RFP32RegClass);
23471       if (VT == MVT::f64 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
23472         return std::make_pair(0U, &X86::RFP64RegClass);
23473       return std::make_pair(0U, &X86::RFP80RegClass);
23474     case 'y':   // MMX_REGS if MMX allowed.
23475       if (!Subtarget->hasMMX()) break;
23476       return std::make_pair(0U, &X86::VR64RegClass);
23477     case 'Y':   // SSE_REGS if SSE2 allowed
23478       if (!Subtarget->hasSSE2()) break;
23479       // FALL THROUGH.
23480     case 'x':   // SSE_REGS if SSE1 allowed or AVX_REGS if AVX allowed
23481       if (!Subtarget->hasSSE1()) break;
23482
23483       switch (VT.SimpleTy) {
23484       default: break;
23485       // Scalar SSE types.
23486       case MVT::f32:
23487       case MVT::i32:
23488         return std::make_pair(0U, &X86::FR32RegClass);
23489       case MVT::f64:
23490       case MVT::i64:
23491         return std::make_pair(0U, &X86::FR64RegClass);
23492       // Vector types.
23493       case MVT::v16i8:
23494       case MVT::v8i16:
23495       case MVT::v4i32:
23496       case MVT::v2i64:
23497       case MVT::v4f32:
23498       case MVT::v2f64:
23499         return std::make_pair(0U, &X86::VR128RegClass);
23500       // AVX types.
23501       case MVT::v32i8:
23502       case MVT::v16i16:
23503       case MVT::v8i32:
23504       case MVT::v4i64:
23505       case MVT::v8f32:
23506       case MVT::v4f64:
23507         return std::make_pair(0U, &X86::VR256RegClass);
23508       case MVT::v8f64:
23509       case MVT::v16f32:
23510       case MVT::v16i32:
23511       case MVT::v8i64:
23512         return std::make_pair(0U, &X86::VR512RegClass);
23513       }
23514       break;
23515     }
23516   }
23517
23518   // Use the default implementation in TargetLowering to convert the register
23519   // constraint into a member of a register class.
23520   std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> Res;
23521   Res = TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(Constraint, VT);
23522
23523   // Not found as a standard register?
23524   if (!Res.second) {
23525     // Map st(0) -> st(7) -> ST0
23526     if (Constraint.size() == 7 && Constraint[0] == '{' &&
23527         tolower(Constraint[1]) == 's' &&
23528         tolower(Constraint[2]) == 't' &&
23529         Constraint[3] == '(' &&
23530         (Constraint[4] >= '0' && Constraint[4] <= '7') &&
23531         Constraint[5] == ')' &&
23532         Constraint[6] == '}') {
23533
23534       Res.first = X86::FP0+Constraint[4]-'0';
23535       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
23536       return Res;
23537     }
23538
23539     // GCC allows "st(0)" to be called just plain "st".
23540     if (StringRef("{st}").equals_lower(Constraint)) {
23541       Res.first = X86::FP0;
23542       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
23543       return Res;
23544     }
23545
23546     // flags -> EFLAGS
23547     if (StringRef("{flags}").equals_lower(Constraint)) {
23548       Res.first = X86::EFLAGS;
23549       Res.second = &X86::CCRRegClass;
23550       return Res;
23551     }
23552
23553     // 'A' means EAX + EDX.
23554     if (Constraint == "A") {
23555       Res.first = X86::EAX;
23556       Res.second = &X86::GR32_ADRegClass;
23557       return Res;
23558     }
23559     return Res;
23560   }
23561
23562   // Otherwise, check to see if this is a register class of the wrong value
23563   // type.  For example, we want to map "{ax},i32" -> {eax}, we don't want it to
23564   // turn into {ax},{dx}.
23565   if (Res.second->hasType(VT))
23566     return Res;   // Correct type already, nothing to do.
23567
23568   // All of the single-register GCC register classes map their values onto
23569   // 16-bit register pieces "ax","dx","cx","bx","si","di","bp","sp".  If we
23570   // really want an 8-bit or 32-bit register, map to the appropriate register
23571   // class and return the appropriate register.
23572   if (Res.second == &X86::GR16RegClass) {
23573     if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1) {
23574       unsigned DestReg = 0;
23575       switch (Res.first) {
23576       default: break;
23577       case X86::AX: DestReg = X86::AL; break;
23578       case X86::DX: DestReg = X86::DL; break;
23579       case X86::CX: DestReg = X86::CL; break;
23580       case X86::BX: DestReg = X86::BL; break;
23581       }
23582       if (DestReg) {
23583         Res.first = DestReg;
23584         Res.second = &X86::GR8RegClass;
23585       }
23586     } else if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32) {
23587       unsigned DestReg = 0;
23588       switch (Res.first) {
23589       default: break;
23590       case X86::AX: DestReg = X86::EAX; break;
23591       case X86::DX: DestReg = X86::EDX; break;
23592       case X86::CX: DestReg = X86::ECX; break;
23593       case X86::BX: DestReg = X86::EBX; break;
23594       case X86::SI: DestReg = X86::ESI; break;
23595       case X86::DI: DestReg = X86::EDI; break;
23596       case X86::BP: DestReg = X86::EBP; break;
23597       case X86::SP: DestReg = X86::ESP; break;
23598       }
23599       if (DestReg) {
23600         Res.first = DestReg;
23601         Res.second = &X86::GR32RegClass;
23602       }
23603     } else if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64) {
23604       unsigned DestReg = 0;
23605       switch (Res.first) {
23606       default: break;
23607       case X86::AX: DestReg = X86::RAX; break;
23608       case X86::DX: DestReg = X86::RDX; break;
23609       case X86::CX: DestReg = X86::RCX; break;
23610       case X86::BX: DestReg = X86::RBX; break;
23611       case X86::SI: DestReg = X86::RSI; break;
23612       case X86::DI: DestReg = X86::RDI; break;
23613       case X86::BP: DestReg = X86::RBP; break;
23614       case X86::SP: DestReg = X86::RSP; break;
23615       }
23616       if (DestReg) {
23617         Res.first = DestReg;
23618         Res.second = &X86::GR64RegClass;
23619       }
23620     }
23621   } else if (Res.second == &X86::FR32RegClass ||
23622              Res.second == &X86::FR64RegClass ||
23623              Res.second == &X86::VR128RegClass ||
23624              Res.second == &X86::VR256RegClass ||
23625              Res.second == &X86::FR32XRegClass ||
23626              Res.second == &X86::FR64XRegClass ||
23627              Res.second == &X86::VR128XRegClass ||
23628              Res.second == &X86::VR256XRegClass ||
23629              Res.second == &X86::VR512RegClass) {
23630     // Handle references to XMM physical registers that got mapped into the
23631     // wrong class.  This can happen with constraints like {xmm0} where the
23632     // target independent register mapper will just pick the first match it can
23633     // find, ignoring the required type.
23634
23635     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::i32)
23636       Res.second = &X86::FR32RegClass;
23637     else if (VT == MVT::f64 || VT == MVT::i64)
23638       Res.second = &X86::FR64RegClass;
23639     else if (X86::VR128RegClass.hasType(VT))
23640       Res.second = &X86::VR128RegClass;
23641     else if (X86::VR256RegClass.hasType(VT))
23642       Res.second = &X86::VR256RegClass;
23643     else if (X86::VR512RegClass.hasType(VT))
23644       Res.second = &X86::VR512RegClass;
23645   }
23646
23647   return Res;
23648 }
23649
23650 int X86TargetLowering::getScalingFactorCost(const AddrMode &AM,
23651                                             Type *Ty) const {
23652   // Scaling factors are not free at all.
23653   // An indexed folded instruction, i.e., inst (reg1, reg2, scale),
23654   // will take 2 allocations in the out of order engine instead of 1
23655   // for plain addressing mode, i.e. inst (reg1).
23656   // E.g.,
23657   // vaddps (%rsi,%drx), %ymm0, %ymm1
23658   // Requires two allocations (one for the load, one for the computation)
23659   // whereas:
23660   // vaddps (%rsi), %ymm0, %ymm1
23661   // Requires just 1 allocation, i.e., freeing allocations for other operations
23662   // and having less micro operations to execute.
23663   //
23664   // For some X86 architectures, this is even worse because for instance for
23665   // stores, the complex addressing mode forces the instruction to use the
23666   // "load" ports instead of the dedicated "store" port.
23667   // E.g., on Haswell:
23668   // vmovaps %ymm1, (%r8, %rdi) can use port 2 or 3.
23669   // vmovaps %ymm1, (%r8) can use port 2, 3, or 7.   
23670   if (isLegalAddressingMode(AM, Ty))
23671     // Scale represents reg2 * scale, thus account for 1
23672     // as soon as we use a second register.
23673     return AM.Scale != 0;
23674   return -1;
23675 }
23676
23677 bool X86TargetLowering::isTargetFTOL() const {
23678   return Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() && !Subtarget->is64Bit();
23679 }