[x86] Teach the new vector shuffle lowering a fancier way to lower
[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/SmallBitVector.h"
23 #include "llvm/ADT/SmallSet.h"
24 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
25 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
26 #include "llvm/ADT/StringSwitch.h"
27 #include "llvm/ADT/VariadicFunction.h"
28 #include "llvm/CodeGen/IntrinsicLowering.h"
29 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
30 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
31 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
32 #include "llvm/CodeGen/MachineJumpTableInfo.h"
33 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
34 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
35 #include "llvm/IR/CallSite.h"
36 #include "llvm/IR/CallingConv.h"
37 #include "llvm/IR/Constants.h"
38 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
39 #include "llvm/IR/Function.h"
40 #include "llvm/IR/GlobalAlias.h"
41 #include "llvm/IR/GlobalVariable.h"
42 #include "llvm/IR/Instructions.h"
43 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
44 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
45 #include "llvm/MC/MCContext.h"
46 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
47 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
48 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
49 #include "llvm/Support/Debug.h"
50 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
51 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
52 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
53 #include "X86IntrinsicsInfo.h"
54 #include <bitset>
55 #include <numeric>
56 #include <cctype>
57 using namespace llvm;
58
59 #define DEBUG_TYPE "x86-isel"
60
61 STATISTIC(NumTailCalls, "Number of tail calls");
62
63 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorWideningLegalization(
64     "x86-experimental-vector-widening-legalization", cl::init(false),
65     cl::desc("Enable an experimental vector type legalization through widening "
66              "rather than promotion."),
67     cl::Hidden);
68
69 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorShuffleLowering(
70     "x86-experimental-vector-shuffle-lowering", cl::init(false),
71     cl::desc("Enable an experimental vector shuffle lowering code path."),
72     cl::Hidden);
73
74 // Forward declarations.
75 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
76                        SDValue V2);
77
78 static SDValue ExtractSubVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
79                                 SelectionDAG &DAG, SDLoc dl,
80                                 unsigned vectorWidth) {
81   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
82          "Unsupported vector width");
83   EVT VT = Vec.getValueType();
84   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
85   unsigned Factor = VT.getSizeInBits()/vectorWidth;
86   EVT ResultVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ElVT,
87                                   VT.getVectorNumElements()/Factor);
88
89   // Extract from UNDEF is UNDEF.
90   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
91     return DAG.getUNDEF(ResultVT);
92
93   // Extract the relevant vectorWidth bits.  Generate an EXTRACT_SUBVECTOR
94   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth / ElVT.getSizeInBits();
95
96   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
97   // we want.
98   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits()) / vectorWidth)
99                                * ElemsPerChunk);
100
101   // If the input is a buildvector just emit a smaller one.
102   if (Vec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
103     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ResultVT,
104                        makeArrayRef(Vec->op_begin()+NormalizedIdxVal,
105                                     ElemsPerChunk));
106
107   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
108   SDValue Result = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Vec,
109                                VecIdx);
110
111   return Result;
112
113 }
114 /// Generate a DAG to grab 128-bits from a vector > 128 bits.  This
115 /// sets things up to match to an AVX VEXTRACTF128 / VEXTRACTI128
116 /// or AVX-512 VEXTRACTF32x4 / VEXTRACTI32x4
117 /// instructions or a simple subregister reference. Idx is an index in the
118 /// 128 bits we want.  It need not be aligned to a 128-bit bounday.  That makes
119 /// lowering EXTRACT_VECTOR_ELT operations easier.
120 static SDValue Extract128BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
121                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
122   assert((Vec.getValueType().is256BitVector() ||
123           Vec.getValueType().is512BitVector()) && "Unexpected vector size!");
124   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
125 }
126
127 /// Generate a DAG to grab 256-bits from a 512-bit vector.
128 static SDValue Extract256BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
129                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
130   assert(Vec.getValueType().is512BitVector() && "Unexpected vector size!");
131   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
132 }
133
134 static SDValue InsertSubVector(SDValue Result, SDValue Vec,
135                                unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
136                                SDLoc dl, unsigned vectorWidth) {
137   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
138          "Unsupported vector width");
139   // Inserting UNDEF is Result
140   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
141     return Result;
142   EVT VT = Vec.getValueType();
143   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
144   EVT ResultVT = Result.getValueType();
145
146   // Insert the relevant vectorWidth bits.
147   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth/ElVT.getSizeInBits();
148
149   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
150   // we want.
151   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits())/vectorWidth)
152                                * ElemsPerChunk);
153
154   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
155   return DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Result, Vec,
156                      VecIdx);
157 }
158 /// Generate a DAG to put 128-bits into a vector > 128 bits.  This
159 /// sets things up to match to an AVX VINSERTF128/VINSERTI128 or
160 /// AVX-512 VINSERTF32x4/VINSERTI32x4 instructions or a
161 /// simple superregister reference.  Idx is an index in the 128 bits
162 /// we want.  It need not be aligned to a 128-bit bounday.  That makes
163 /// lowering INSERT_VECTOR_ELT operations easier.
164 static SDValue Insert128BitVector(SDValue Result, SDValue Vec,
165                                   unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
166                                   SDLoc dl) {
167   assert(Vec.getValueType().is128BitVector() && "Unexpected vector size!");
168   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
169 }
170
171 static SDValue Insert256BitVector(SDValue Result, SDValue Vec,
172                                   unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
173                                   SDLoc dl) {
174   assert(Vec.getValueType().is256BitVector() && "Unexpected vector size!");
175   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
176 }
177
178 /// Concat two 128-bit vectors into a 256 bit vector using VINSERTF128
179 /// instructions. This is used because creating CONCAT_VECTOR nodes of
180 /// BUILD_VECTORS returns a larger BUILD_VECTOR while we're trying to lower
181 /// large BUILD_VECTORS.
182 static SDValue Concat128BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
183                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
184                                    SDLoc dl) {
185   SDValue V = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
186   return Insert128BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
187 }
188
189 static SDValue Concat256BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
190                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
191                                    SDLoc dl) {
192   SDValue V = Insert256BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
193   return Insert256BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
194 }
195
196 static TargetLoweringObjectFile *createTLOF(const Triple &TT) {
197   if (TT.isOSBinFormatMachO()) {
198     if (TT.getArch() == Triple::x86_64)
199       return new X86_64MachoTargetObjectFile();
200     return new TargetLoweringObjectFileMachO();
201   }
202
203   if (TT.isOSLinux())
204     return new X86LinuxTargetObjectFile();
205   if (TT.isOSBinFormatELF())
206     return new TargetLoweringObjectFileELF();
207   if (TT.isKnownWindowsMSVCEnvironment())
208     return new X86WindowsTargetObjectFile();
209   if (TT.isOSBinFormatCOFF())
210     return new TargetLoweringObjectFileCOFF();
211   llvm_unreachable("unknown subtarget type");
212 }
213
214 // FIXME: This should stop caching the target machine as soon as
215 // we can remove resetOperationActions et al.
216 X86TargetLowering::X86TargetLowering(X86TargetMachine &TM)
217   : TargetLowering(TM, createTLOF(Triple(TM.getTargetTriple()))) {
218   Subtarget = &TM.getSubtarget<X86Subtarget>();
219   X86ScalarSSEf64 = Subtarget->hasSSE2();
220   X86ScalarSSEf32 = Subtarget->hasSSE1();
221   TD = getDataLayout();
222
223   resetOperationActions();
224 }
225
226 void X86TargetLowering::resetOperationActions() {
227   const TargetMachine &TM = getTargetMachine();
228   static bool FirstTimeThrough = true;
229
230   // If none of the target options have changed, then we don't need to reset the
231   // operation actions.
232   if (!FirstTimeThrough && TO == TM.Options) return;
233
234   if (!FirstTimeThrough) {
235     // Reinitialize the actions.
236     initActions();
237     FirstTimeThrough = false;
238   }
239
240   TO = TM.Options;
241
242   // Set up the TargetLowering object.
243   static const MVT IntVTs[] = { MVT::i8, MVT::i16, MVT::i32, MVT::i64 };
244
245   // X86 is weird, it always uses i8 for shift amounts and setcc results.
246   setBooleanContents(ZeroOrOneBooleanContent);
247   // X86-SSE is even stranger. It uses -1 or 0 for vector masks.
248   setBooleanVectorContents(ZeroOrNegativeOneBooleanContent);
249
250   // For 64-bit since we have so many registers use the ILP scheduler, for
251   // 32-bit code use the register pressure specific scheduling.
252   // For Atom, always use ILP scheduling.
253   if (Subtarget->isAtom())
254     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
255   else if (Subtarget->is64Bit())
256     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
257   else
258     setSchedulingPreference(Sched::RegPressure);
259   const X86RegisterInfo *RegInfo =
260       TM.getSubtarget<X86Subtarget>().getRegisterInfo();
261   setStackPointerRegisterToSaveRestore(RegInfo->getStackRegister());
262
263   // Bypass expensive divides on Atom when compiling with O2
264   if (Subtarget->hasSlowDivide() && TM.getOptLevel() >= CodeGenOpt::Default) {
265     addBypassSlowDiv(32, 8);
266     if (Subtarget->is64Bit())
267       addBypassSlowDiv(64, 16);
268   }
269
270   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
271     // Setup Windows compiler runtime calls.
272     setLibcallName(RTLIB::SDIV_I64, "_alldiv");
273     setLibcallName(RTLIB::UDIV_I64, "_aulldiv");
274     setLibcallName(RTLIB::SREM_I64, "_allrem");
275     setLibcallName(RTLIB::UREM_I64, "_aullrem");
276     setLibcallName(RTLIB::MUL_I64, "_allmul");
277     setLibcallCallingConv(RTLIB::SDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
278     setLibcallCallingConv(RTLIB::UDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
279     setLibcallCallingConv(RTLIB::SREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
280     setLibcallCallingConv(RTLIB::UREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
281     setLibcallCallingConv(RTLIB::MUL_I64, CallingConv::X86_StdCall);
282
283     // The _ftol2 runtime function has an unusual calling conv, which
284     // is modeled by a special pseudo-instruction.
285     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I64, nullptr);
286     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I64, nullptr);
287     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I32, nullptr);
288     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I32, nullptr);
289   }
290
291   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
292     // Darwin should use _setjmp/_longjmp instead of setjmp/longjmp.
293     setUseUnderscoreSetJmp(false);
294     setUseUnderscoreLongJmp(false);
295   } else if (Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
296     // MS runtime is weird: it exports _setjmp, but longjmp!
297     setUseUnderscoreSetJmp(true);
298     setUseUnderscoreLongJmp(false);
299   } else {
300     setUseUnderscoreSetJmp(true);
301     setUseUnderscoreLongJmp(true);
302   }
303
304   // Set up the register classes.
305   addRegisterClass(MVT::i8, &X86::GR8RegClass);
306   addRegisterClass(MVT::i16, &X86::GR16RegClass);
307   addRegisterClass(MVT::i32, &X86::GR32RegClass);
308   if (Subtarget->is64Bit())
309     addRegisterClass(MVT::i64, &X86::GR64RegClass);
310
311   setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i1, Promote);
312
313   // We don't accept any truncstore of integer registers.
314   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i32, Expand);
315   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i16, Expand);
316   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i8 , Expand);
317   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i16, Expand);
318   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i8 , Expand);
319   setTruncStoreAction(MVT::i16, MVT::i8,  Expand);
320
321   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f32, Expand);
322
323   // SETOEQ and SETUNE require checking two conditions.
324   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f32, Expand);
325   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f64, Expand);
326   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f80, Expand);
327   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f32, Expand);
328   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f64, Expand);
329   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f80, Expand);
330
331   // Promote all UINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have this
332   // operation.
333   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
334   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
335   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i16  , Promote);
336
337   if (Subtarget->is64Bit()) {
338     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
339     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
340   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
341     // We have an algorithm for SSE2->double, and we turn this into a
342     // 64-bit FILD followed by conditional FADD for other targets.
343     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
344     // We have an algorithm for SSE2, and we turn this into a 64-bit
345     // FILD for other targets.
346     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
347   }
348
349   // Promote i1/i8 SINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have
350   // this operation.
351   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
352   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
353
354   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
355     // SSE has no i16 to fp conversion, only i32
356     if (X86ScalarSSEf32) {
357       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
358       // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
359       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
360     } else {
361       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Custom);
362       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
363     }
364   } else {
365     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
366     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
367   }
368
369   // In 32-bit mode these are custom lowered.  In 64-bit mode F32 and F64
370   // are Legal, f80 is custom lowered.
371   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i64  , Custom);
372   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
373
374   // Promote i1/i8 FP_TO_SINT to larger FP_TO_SINTS's, as X86 doesn't have
375   // this operation.
376   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i1   , Promote);
377   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i8   , Promote);
378
379   if (X86ScalarSSEf32) {
380     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Promote);
381     // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
382     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
383   } else {
384     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Custom);
385     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
386   }
387
388   // Handle FP_TO_UINT by promoting the destination to a larger signed
389   // conversion.
390   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i1   , Promote);
391   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i8   , Promote);
392   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i16  , Promote);
393
394   if (Subtarget->is64Bit()) {
395     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Expand);
396     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i32  , Promote);
397   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
398     // Since AVX is a superset of SSE3, only check for SSE here.
399     if (Subtarget->hasSSE1() && !Subtarget->hasSSE3())
400       // Expand FP_TO_UINT into a select.
401       // FIXME: We would like to use a Custom expander here eventually to do
402       // the optimal thing for SSE vs. the default expansion in the legalizer.
403       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Expand);
404     else
405       // With SSE3 we can use fisttpll to convert to a signed i64; without
406       // SSE, we're stuck with a fistpll.
407       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Custom);
408   }
409
410   if (isTargetFTOL()) {
411     // Use the _ftol2 runtime function, which has a pseudo-instruction
412     // to handle its weird calling convention.
413     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Custom);
414   }
415
416   // TODO: when we have SSE, these could be more efficient, by using movd/movq.
417   if (!X86ScalarSSEf64) {
418     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::f32  , Expand);
419     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::i32  , Expand);
420     if (Subtarget->is64Bit()) {
421       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::f64  , Expand);
422       // Without SSE, i64->f64 goes through memory.
423       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::i64  , Expand);
424     }
425   }
426
427   // Scalar integer divide and remainder are lowered to use operations that
428   // produce two results, to match the available instructions. This exposes
429   // the two-result form to trivial CSE, which is able to combine x/y and x%y
430   // into a single instruction.
431   //
432   // Scalar integer multiply-high is also lowered to use two-result
433   // operations, to match the available instructions. However, plain multiply
434   // (low) operations are left as Legal, as there are single-result
435   // instructions for this in x86. Using the two-result multiply instructions
436   // when both high and low results are needed must be arranged by dagcombine.
437   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
438     MVT VT = IntVTs[i];
439     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
440     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
441     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
442     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
443     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
444     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
445
446     // Add/Sub overflow ops with MVT::Glues are lowered to EFLAGS dependences.
447     setOperationAction(ISD::ADDC, VT, Custom);
448     setOperationAction(ISD::ADDE, VT, Custom);
449     setOperationAction(ISD::SUBC, VT, Custom);
450     setOperationAction(ISD::SUBE, VT, Custom);
451   }
452
453   setOperationAction(ISD::BR_JT            , MVT::Other, Expand);
454   setOperationAction(ISD::BRCOND           , MVT::Other, Custom);
455   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f32,   Expand);
456   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f64,   Expand);
457   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f80,   Expand);
458   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i8,    Expand);
459   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i16,   Expand);
460   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i32,   Expand);
461   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i64,   Expand);
462   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f32,   Expand);
463   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f64,   Expand);
464   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f80,   Expand);
465   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i8,    Expand);
466   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i16,   Expand);
467   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i32,   Expand);
468   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i64,   Expand);
469   if (Subtarget->is64Bit())
470     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i32, Legal);
471   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i16  , Legal);
472   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i8   , Legal);
473   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i1   , Expand);
474   setOperationAction(ISD::FP_ROUND_INREG   , MVT::f32  , Expand);
475   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f32  , Expand);
476   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f64  , Expand);
477   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f80  , Expand);
478   setOperationAction(ISD::FLT_ROUNDS_      , MVT::i32  , Custom);
479
480   // Promote the i8 variants and force them on up to i32 which has a shorter
481   // encoding.
482   setOperationAction(ISD::CTTZ             , MVT::i8   , Promote);
483   AddPromotedToType (ISD::CTTZ             , MVT::i8   , MVT::i32);
484   setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , Promote);
485   AddPromotedToType (ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , MVT::i32);
486   if (Subtarget->hasBMI()) {
487     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
488     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
489     if (Subtarget->is64Bit())
490       setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
491   } else {
492     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i16  , Custom);
493     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i32  , Custom);
494     if (Subtarget->is64Bit())
495       setOperationAction(ISD::CTTZ         , MVT::i64  , Custom);
496   }
497
498   if (Subtarget->hasLZCNT()) {
499     // When promoting the i8 variants, force them to i32 for a shorter
500     // encoding.
501     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Promote);
502     AddPromotedToType (ISD::CTLZ           , MVT::i8   , MVT::i32);
503     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Promote);
504     AddPromotedToType (ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , MVT::i32);
505     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
506     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
507     if (Subtarget->is64Bit())
508       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
509   } else {
510     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Custom);
511     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i16  , Custom);
512     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i32  , Custom);
513     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Custom);
514     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Custom);
515     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Custom);
516     if (Subtarget->is64Bit()) {
517       setOperationAction(ISD::CTLZ         , MVT::i64  , Custom);
518       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Custom);
519     }
520   }
521
522   // Special handling for half-precision floating point conversions.
523   // If we don't have F16C support, then lower half float conversions
524   // into library calls.
525   if (TM.Options.UseSoftFloat || !Subtarget->hasF16C()) {
526     setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f32, Expand);
527     setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f32, Expand);
528   }
529
530   // There's never any support for operations beyond MVT::f32.
531   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f64, Expand);
532   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f80, Expand);
533   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f64, Expand);
534   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f80, Expand);
535
536   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f16, Expand);
537   setTruncStoreAction(MVT::f32, MVT::f16, Expand);
538   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f16, Expand);
539   setTruncStoreAction(MVT::f80, MVT::f16, Expand);
540
541   if (Subtarget->hasPOPCNT()) {
542     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Promote);
543   } else {
544     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Expand);
545     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i16  , Expand);
546     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i32  , Expand);
547     if (Subtarget->is64Bit())
548       setOperationAction(ISD::CTPOP        , MVT::i64  , Expand);
549   }
550
551   setOperationAction(ISD::READCYCLECOUNTER , MVT::i64  , Custom);
552
553   if (!Subtarget->hasMOVBE())
554     setOperationAction(ISD::BSWAP          , MVT::i16  , Expand);
555
556   // These should be promoted to a larger select which is supported.
557   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i1   , Promote);
558   // X86 wants to expand cmov itself.
559   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i8   , Custom);
560   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i16  , Custom);
561   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i32  , Custom);
562   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f32  , Custom);
563   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f64  , Custom);
564   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f80  , Custom);
565   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i8   , Custom);
566   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i16  , Custom);
567   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i32  , Custom);
568   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f32  , Custom);
569   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f64  , Custom);
570   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f80  , Custom);
571   if (Subtarget->is64Bit()) {
572     setOperationAction(ISD::SELECT        , MVT::i64  , Custom);
573     setOperationAction(ISD::SETCC         , MVT::i64  , Custom);
574   }
575   setOperationAction(ISD::EH_RETURN       , MVT::Other, Custom);
576   // NOTE: EH_SJLJ_SETJMP/_LONGJMP supported here is NOT intended to support
577   // SjLj exception handling but a light-weight setjmp/longjmp replacement to
578   // support continuation, user-level threading, and etc.. As a result, no
579   // other SjLj exception interfaces are implemented and please don't build
580   // your own exception handling based on them.
581   // LLVM/Clang supports zero-cost DWARF exception handling.
582   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_SETJMP, MVT::i32, Custom);
583   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, MVT::Other, Custom);
584
585   // Darwin ABI issue.
586   setOperationAction(ISD::ConstantPool    , MVT::i32  , Custom);
587   setOperationAction(ISD::JumpTable       , MVT::i32  , Custom);
588   setOperationAction(ISD::GlobalAddress   , MVT::i32  , Custom);
589   setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i32  , Custom);
590   if (Subtarget->is64Bit())
591     setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i64, Custom);
592   setOperationAction(ISD::ExternalSymbol  , MVT::i32  , Custom);
593   setOperationAction(ISD::BlockAddress    , MVT::i32  , Custom);
594   if (Subtarget->is64Bit()) {
595     setOperationAction(ISD::ConstantPool  , MVT::i64  , Custom);
596     setOperationAction(ISD::JumpTable     , MVT::i64  , Custom);
597     setOperationAction(ISD::GlobalAddress , MVT::i64  , Custom);
598     setOperationAction(ISD::ExternalSymbol, MVT::i64  , Custom);
599     setOperationAction(ISD::BlockAddress  , MVT::i64  , Custom);
600   }
601   // 64-bit addm sub, shl, sra, srl (iff 32-bit x86)
602   setOperationAction(ISD::SHL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
603   setOperationAction(ISD::SRA_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
604   setOperationAction(ISD::SRL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
605   if (Subtarget->is64Bit()) {
606     setOperationAction(ISD::SHL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
607     setOperationAction(ISD::SRA_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
608     setOperationAction(ISD::SRL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
609   }
610
611   if (Subtarget->hasSSE1())
612     setOperationAction(ISD::PREFETCH      , MVT::Other, Legal);
613
614   setOperationAction(ISD::ATOMIC_FENCE  , MVT::Other, Custom);
615
616   // Expand certain atomics
617   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
618     MVT VT = IntVTs[i];
619     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, VT, Custom);
620     setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD_SUB, VT, Custom);
621     setOperationAction(ISD::ATOMIC_STORE, VT, Custom);
622   }
623
624   if (Subtarget->hasCmpxchg16b()) {
625     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, MVT::i128, Custom);
626   }
627
628   // FIXME - use subtarget debug flags
629   if (!Subtarget->isTargetDarwin() && !Subtarget->isTargetELF() &&
630       !Subtarget->isTargetCygMing() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
631     setOperationAction(ISD::EH_LABEL, MVT::Other, Expand);
632   }
633
634   if (Subtarget->is64Bit()) {
635     setExceptionPointerRegister(X86::RAX);
636     setExceptionSelectorRegister(X86::RDX);
637   } else {
638     setExceptionPointerRegister(X86::EAX);
639     setExceptionSelectorRegister(X86::EDX);
640   }
641   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i32, Custom);
642   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i64, Custom);
643
644   setOperationAction(ISD::INIT_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
645   setOperationAction(ISD::ADJUST_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
646
647   setOperationAction(ISD::TRAP, MVT::Other, Legal);
648   setOperationAction(ISD::DEBUGTRAP, MVT::Other, Legal);
649
650   // VASTART needs to be custom lowered to use the VarArgsFrameIndex
651   setOperationAction(ISD::VASTART           , MVT::Other, Custom);
652   setOperationAction(ISD::VAEND             , MVT::Other, Expand);
653   if (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
654     // TargetInfo::X86_64ABIBuiltinVaList
655     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Custom);
656     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Custom);
657   } else {
658     // TargetInfo::CharPtrBuiltinVaList
659     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Expand);
660     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Expand);
661   }
662
663   setOperationAction(ISD::STACKSAVE,          MVT::Other, Expand);
664   setOperationAction(ISD::STACKRESTORE,       MVT::Other, Expand);
665
666   setOperationAction(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, getPointerTy(), Custom);
667
668   if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf64) {
669     // f32 and f64 use SSE.
670     // Set up the FP register classes.
671     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
672     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::FR64RegClass);
673
674     // Use ANDPD to simulate FABS.
675     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f64, Custom);
676     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
677
678     // Use XORP to simulate FNEG.
679     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f64, Custom);
680     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
681
682     // Use ANDPD and ORPD to simulate FCOPYSIGN.
683     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Custom);
684     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
685
686     // Lower this to FGETSIGNx86 plus an AND.
687     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i64, Custom);
688     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i32, Custom);
689
690     // We don't support sin/cos/fmod
691     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
692     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
693     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
694     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
695     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
696     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
697
698     // Expand FP immediates into loads from the stack, except for the special
699     // cases we handle.
700     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // xorpd
701     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
702   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf32) {
703     // Use SSE for f32, x87 for f64.
704     // Set up the FP register classes.
705     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
706     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
707
708     // Use ANDPS to simulate FABS.
709     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
710
711     // Use XORP to simulate FNEG.
712     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
713
714     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
715
716     // Use ANDPS and ORPS to simulate FCOPYSIGN.
717     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
718     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
719
720     // We don't support sin/cos/fmod
721     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
722     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
723     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
724
725     // Special cases we handle for FP constants.
726     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
727     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
728     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
729     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
730     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
731
732     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
733       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
734       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
735       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
736     }
737   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
738     // f32 and f64 in x87.
739     // Set up the FP register classes.
740     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
741     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::RFP32RegClass);
742
743     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
744     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f32, Expand);
745     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
746     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Expand);
747
748     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
749       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
750       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
751       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
752       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
753       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
754       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
755     }
756     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
757     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
758     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
759     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
760     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // FLD0
761     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0f)); // FLD1
762     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0f)); // FLD0/FCHS
763     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0f)); // FLD1/FCHS
764   }
765
766   // We don't support FMA.
767   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f64, Expand);
768   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f32, Expand);
769
770   // Long double always uses X87.
771   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
772     addRegisterClass(MVT::f80, &X86::RFP80RegClass);
773     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f80, Expand);
774     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f80, Expand);
775     {
776       APFloat TmpFlt = APFloat::getZero(APFloat::x87DoubleExtended);
777       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0
778       TmpFlt.changeSign();
779       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0/FCHS
780
781       bool ignored;
782       APFloat TmpFlt2(+1.0);
783       TmpFlt2.convert(APFloat::x87DoubleExtended, APFloat::rmNearestTiesToEven,
784                       &ignored);
785       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1
786       TmpFlt2.changeSign();
787       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1/FCHS
788     }
789
790     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
791       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f80, Expand);
792       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f80, Expand);
793       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f80, Expand);
794     }
795
796     setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::f80, Expand);
797     setOperationAction(ISD::FCEIL,  MVT::f80, Expand);
798     setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::f80, Expand);
799     setOperationAction(ISD::FRINT,  MVT::f80, Expand);
800     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::f80, Expand);
801     setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f80, Expand);
802   }
803
804   // Always use a library call for pow.
805   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f32  , Expand);
806   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f64  , Expand);
807   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f80  , Expand);
808
809   setOperationAction(ISD::FLOG, MVT::f80, Expand);
810   setOperationAction(ISD::FLOG2, MVT::f80, Expand);
811   setOperationAction(ISD::FLOG10, MVT::f80, Expand);
812   setOperationAction(ISD::FEXP, MVT::f80, Expand);
813   setOperationAction(ISD::FEXP2, MVT::f80, Expand);
814
815   // First set operation action for all vector types to either promote
816   // (for widening) or expand (for scalarization). Then we will selectively
817   // turn on ones that can be effectively codegen'd.
818   for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
819            i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
820     MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
821     setOperationAction(ISD::ADD , VT, Expand);
822     setOperationAction(ISD::SUB , VT, Expand);
823     setOperationAction(ISD::FADD, VT, Expand);
824     setOperationAction(ISD::FNEG, VT, Expand);
825     setOperationAction(ISD::FSUB, VT, Expand);
826     setOperationAction(ISD::MUL , VT, Expand);
827     setOperationAction(ISD::FMUL, VT, Expand);
828     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
829     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
830     setOperationAction(ISD::FDIV, VT, Expand);
831     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
832     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
833     setOperationAction(ISD::LOAD, VT, Expand);
834     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, VT, Expand);
835     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT,Expand);
836     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT, Expand);
837     setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT,Expand);
838     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR, VT,Expand);
839     setOperationAction(ISD::FABS, VT, Expand);
840     setOperationAction(ISD::FSIN, VT, Expand);
841     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
842     setOperationAction(ISD::FCOS, VT, Expand);
843     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
844     setOperationAction(ISD::FREM, VT, Expand);
845     setOperationAction(ISD::FMA,  VT, Expand);
846     setOperationAction(ISD::FPOWI, VT, Expand);
847     setOperationAction(ISD::FSQRT, VT, Expand);
848     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, VT, Expand);
849     setOperationAction(ISD::FFLOOR, VT, Expand);
850     setOperationAction(ISD::FCEIL, VT, Expand);
851     setOperationAction(ISD::FTRUNC, VT, Expand);
852     setOperationAction(ISD::FRINT, VT, Expand);
853     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, VT, Expand);
854     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI, VT, Expand);
855     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
856     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI, VT, Expand);
857     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
858     setOperationAction(ISD::SDIVREM, VT, Expand);
859     setOperationAction(ISD::UDIVREM, VT, Expand);
860     setOperationAction(ISD::FPOW, VT, Expand);
861     setOperationAction(ISD::CTPOP, VT, Expand);
862     setOperationAction(ISD::CTTZ, VT, Expand);
863     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
864     setOperationAction(ISD::CTLZ, VT, Expand);
865     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
866     setOperationAction(ISD::SHL, VT, Expand);
867     setOperationAction(ISD::SRA, VT, Expand);
868     setOperationAction(ISD::SRL, VT, Expand);
869     setOperationAction(ISD::ROTL, VT, Expand);
870     setOperationAction(ISD::ROTR, VT, Expand);
871     setOperationAction(ISD::BSWAP, VT, Expand);
872     setOperationAction(ISD::SETCC, VT, Expand);
873     setOperationAction(ISD::FLOG, VT, Expand);
874     setOperationAction(ISD::FLOG2, VT, Expand);
875     setOperationAction(ISD::FLOG10, VT, Expand);
876     setOperationAction(ISD::FEXP, VT, Expand);
877     setOperationAction(ISD::FEXP2, VT, Expand);
878     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, VT, Expand);
879     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, VT, Expand);
880     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, VT, Expand);
881     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, VT, Expand);
882     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, VT,Expand);
883     setOperationAction(ISD::TRUNCATE, VT, Expand);
884     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND, VT, Expand);
885     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND, VT, Expand);
886     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND, VT, Expand);
887     setOperationAction(ISD::VSELECT, VT, Expand);
888     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, VT, Expand);
889     for (int InnerVT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
890              InnerVT <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++InnerVT)
891       setTruncStoreAction(VT,
892                           (MVT::SimpleValueType)InnerVT, Expand);
893     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, Expand);
894     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, VT, Expand);
895
896     // N.b. ISD::EXTLOAD legality is basically ignored except for i1-like types,
897     // we have to deal with them whether we ask for Expansion or not. Setting
898     // Expand causes its own optimisation problems though, so leave them legal.
899     if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
900       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, Expand);
901   }
902
903   // FIXME: In order to prevent SSE instructions being expanded to MMX ones
904   // with -msoft-float, disable use of MMX as well.
905   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasMMX()) {
906     addRegisterClass(MVT::x86mmx, &X86::VR64RegClass);
907     // No operations on x86mmx supported, everything uses intrinsics.
908   }
909
910   // MMX-sized vectors (other than x86mmx) are expected to be expanded
911   // into smaller operations.
912   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i8,  Expand);
913   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v4i16, Expand);
914   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v2i32, Expand);
915   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v1i64, Expand);
916   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i8,  Expand);
917   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v4i16, Expand);
918   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v2i32, Expand);
919   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v1i64, Expand);
920   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i8,  Expand);
921   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v4i16, Expand);
922   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v2i32, Expand);
923   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v1i64, Expand);
924   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i8,  Expand);
925   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v4i16, Expand);
926   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v2i32, Expand);
927   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v1i64, Expand);
928   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i8,  Expand);
929   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v4i16, Expand);
930   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v2i32, Expand);
931   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v1i64, Expand);
932   setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v1i64, Expand);
933   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i8,  Expand);
934   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4i16, Expand);
935   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i32, Expand);
936   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v1i64, Expand);
937   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Expand);
938   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Expand);
939   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Expand);
940   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v1i64, Expand);
941
942   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE1()) {
943     addRegisterClass(MVT::v4f32, &X86::VR128RegClass);
944
945     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f32, Legal);
946     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f32, Legal);
947     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f32, Legal);
948     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f32, Legal);
949     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f32, Legal);
950     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f32, Custom);
951     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f32, Custom);
952     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f32, Legal);
953     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v4f32, Custom);
954     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v4f32, Custom);
955     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
956     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4f32, Custom);
957   }
958
959   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE2()) {
960     addRegisterClass(MVT::v2f64, &X86::VR128RegClass);
961
962     // FIXME: Unfortunately, -soft-float and -no-implicit-float mean XMM
963     // registers cannot be used even for integer operations.
964     addRegisterClass(MVT::v16i8, &X86::VR128RegClass);
965     addRegisterClass(MVT::v8i16, &X86::VR128RegClass);
966     addRegisterClass(MVT::v4i32, &X86::VR128RegClass);
967     addRegisterClass(MVT::v2i64, &X86::VR128RegClass);
968
969     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i8, Legal);
970     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i16, Legal);
971     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v4i32, Legal);
972     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v2i64, Legal);
973     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Custom);
974     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v2i64, Custom);
975     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
976     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
977     setOperationAction(ISD::MULHU,              MVT::v8i16, Legal);
978     setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i16, Legal);
979     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i8, Legal);
980     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i16, Legal);
981     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v4i32, Legal);
982     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v2i64, Legal);
983     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v8i16, Legal);
984     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v2f64, Legal);
985     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v2f64, Legal);
986     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v2f64, Legal);
987     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v2f64, Legal);
988     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v2f64, Legal);
989     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v2f64, Custom);
990     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v2f64, Custom);
991
992     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i64, Custom);
993     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i8, Custom);
994     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i16, Custom);
995     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i32, Custom);
996
997     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v16i8, Custom);
998     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i16, Custom);
999     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
1000     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
1001     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
1002
1003     // Custom lower build_vector, vector_shuffle, and extract_vector_elt.
1004     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1005       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1006       // Do not attempt to custom lower non-power-of-2 vectors
1007       if (!isPowerOf2_32(VT.getVectorNumElements()))
1008         continue;
1009       // Do not attempt to custom lower non-128-bit vectors
1010       if (!VT.is128BitVector())
1011         continue;
1012       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1013       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1014       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1015     }
1016
1017     // We support custom legalizing of sext and anyext loads for specific
1018     // memory vector types which we can load as a scalar (or sequence of
1019     // scalars) and extend in-register to a legal 128-bit vector type. For sext
1020     // loads these must work with a single scalar load.
1021     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1022     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1023     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1024     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1025     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1026     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1027     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1028     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1029     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1030
1031     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2f64, Custom);
1032     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2i64, Custom);
1033     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2f64, Custom);
1034     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2i64, Custom);
1035     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2f64, Custom);
1036     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2f64, Custom);
1037
1038     if (Subtarget->is64Bit()) {
1039       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1040       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1041     }
1042
1043     // Promote v16i8, v8i16, v4i32 load, select, and, or, xor to v2i64.
1044     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1045       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1046
1047       // Do not attempt to promote non-128-bit vectors
1048       if (!VT.is128BitVector())
1049         continue;
1050
1051       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1052       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v2i64);
1053       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1054       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v2i64);
1055       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1056       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v2i64);
1057       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1058       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v2i64);
1059       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1060       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v2i64);
1061     }
1062
1063     // Custom lower v2i64 and v2f64 selects.
1064     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2f64, Legal);
1065     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2i64, Legal);
1066     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2f64, Custom);
1067     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i64, Custom);
1068
1069     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v4i32, Legal);
1070     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1071
1072     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i8,  Custom);
1073     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i16, Custom);
1074     // As there is no 64-bit GPR available, we need build a special custom
1075     // sequence to convert from v2i32 to v2f32.
1076     if (!Subtarget->is64Bit())
1077       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::v2f32, Custom);
1078
1079     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v2f32, Custom);
1080     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v2f32, Custom);
1081
1082     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v2f32, Legal);
1083
1084     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Custom);
1085     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Custom);
1086     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Custom);
1087   }
1088
1089   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE41()) {
1090     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f32,   Legal);
1091     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f32,   Legal);
1092     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f32,   Legal);
1093     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f32,   Legal);
1094     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f32,   Legal);
1095     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f64,   Legal);
1096     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f64,   Legal);
1097     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f64,   Legal);
1098     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f64,   Legal);
1099     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f64,   Legal);
1100
1101     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f32, Legal);
1102     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f32, Legal);
1103     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f32, Legal);
1104     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f32, Legal);
1105     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f32, Legal);
1106     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v2f64, Legal);
1107     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v2f64, Legal);
1108     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v2f64, Legal);
1109     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v2f64, Legal);
1110     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v2f64, Legal);
1111
1112     // FIXME: Do we need to handle scalar-to-vector here?
1113     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Legal);
1114
1115     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2f64, Custom);
1116     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2i64, Custom);
1117     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4i32, Custom);
1118     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4f32, Custom);
1119     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v8i16, Custom);
1120     // There is no BLENDI for byte vectors. We don't need to custom lower
1121     // some vselects for now.
1122     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v16i8, Legal);
1123
1124     // SSE41 brings specific instructions for doing vector sign extend even in
1125     // cases where we don't have SRA.
1126     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1127     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1128     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1129
1130     // i8 and i16 vectors are custom because the source register and source
1131     // source memory operand types are not the same width.  f32 vectors are
1132     // custom since the immediate controlling the insert encodes additional
1133     // information.
1134     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i8, Custom);
1135     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
1136     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
1137     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
1138
1139     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i8, Custom);
1140     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i16, Custom);
1141     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4i32, Custom);
1142     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
1143
1144     // FIXME: these should be Legal, but that's only for the case where
1145     // the index is constant.  For now custom expand to deal with that.
1146     if (Subtarget->is64Bit()) {
1147       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1148       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1149     }
1150   }
1151
1152   if (Subtarget->hasSSE2()) {
1153     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i16, Custom);
1154     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i8, Custom);
1155
1156     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i16, Custom);
1157     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i8, Custom);
1158
1159     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i16, Custom);
1160     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i8, Custom);
1161
1162     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1163     // recognized.
1164     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v2i64, Custom);
1165     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i32, Custom);
1166
1167     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v2i64, Custom);
1168     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i32, Custom);
1169
1170     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v4i32, Custom);
1171   }
1172
1173   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasFp256()) {
1174     addRegisterClass(MVT::v32i8,  &X86::VR256RegClass);
1175     addRegisterClass(MVT::v16i16, &X86::VR256RegClass);
1176     addRegisterClass(MVT::v8i32,  &X86::VR256RegClass);
1177     addRegisterClass(MVT::v8f32,  &X86::VR256RegClass);
1178     addRegisterClass(MVT::v4i64,  &X86::VR256RegClass);
1179     addRegisterClass(MVT::v4f64,  &X86::VR256RegClass);
1180
1181     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f32, Legal);
1182     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f64, Legal);
1183     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4i64, Legal);
1184
1185     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f32, Legal);
1186     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f32, Legal);
1187     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f32, Legal);
1188     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f32, Legal);
1189     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f32, Legal);
1190     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v8f32, Legal);
1191     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v8f32, Legal);
1192     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v8f32, Legal);
1193     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v8f32, Legal);
1194     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v8f32, Legal);
1195     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f32, Custom);
1196     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v8f32, Custom);
1197
1198     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f64, Legal);
1199     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f64, Legal);
1200     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f64, Legal);
1201     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f64, Legal);
1202     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f64, Legal);
1203     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f64, Legal);
1204     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f64, Legal);
1205     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f64, Legal);
1206     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f64, Legal);
1207     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f64, Legal);
1208     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f64, Custom);
1209     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f64, Custom);
1210
1211     // (fp_to_int:v8i16 (v8f32 ..)) requires the result type to be promoted
1212     // even though v8i16 is a legal type.
1213     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i16, Promote);
1214     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i16, Promote);
1215     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i32, Legal);
1216
1217     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Promote);
1218     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1219     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v4f32, Legal);
1220
1221     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i8,  Custom);
1222     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Custom);
1223
1224     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v4f32, Legal);
1225
1226     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i16, Custom);
1227     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v32i8, Custom);
1228
1229     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i16, Custom);
1230     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v32i8, Custom);
1231
1232     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i16, Custom);
1233     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v32i8, Custom);
1234
1235     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v32i8, Custom);
1236     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v16i16, Custom);
1237     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v8i32, Custom);
1238     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v4i64, Custom);
1239
1240     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4f64, Custom);
1241     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4i64, Custom);
1242     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v8f32, Custom);
1243
1244     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4f64, Custom);
1245     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4i64, Custom);
1246     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8i32, Custom);
1247     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8f32, Custom);
1248
1249     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1250     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1251     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1252     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1253     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1254     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1255     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v4i64, Custom);
1256     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v8i32, Custom);
1257     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1258     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v16i8, Custom);
1259     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v8i16, Custom);
1260     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v4i32, Custom);
1261
1262     if (Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()) {
1263       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v8f32, Legal);
1264       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f64, Legal);
1265       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f32, Legal);
1266       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v2f64, Legal);
1267       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f32, Legal);
1268       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f64, Legal);
1269     }
1270
1271     if (Subtarget->hasInt256()) {
1272       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Legal);
1273       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Legal);
1274       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Legal);
1275       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Legal);
1276
1277       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Legal);
1278       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Legal);
1279       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Legal);
1280       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Legal);
1281
1282       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1283       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Legal);
1284       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Legal);
1285       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1286
1287       setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1288       setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1289       setOperationAction(ISD::MULHU,           MVT::v16i16, Legal);
1290       setOperationAction(ISD::MULHS,           MVT::v16i16, Legal);
1291
1292       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v16i16, Custom);
1293       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v32i8, Legal);
1294     } else {
1295       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Custom);
1296       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Custom);
1297       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Custom);
1298       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Custom);
1299
1300       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Custom);
1301       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Custom);
1302       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Custom);
1303       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Custom);
1304
1305       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1306       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Custom);
1307       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Custom);
1308       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1309     }
1310
1311     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1312     // recognized.
1313     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i64, Custom);
1314     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i32, Custom);
1315
1316     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i64, Custom);
1317     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i32, Custom);
1318
1319     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i32, Custom);
1320
1321     // Custom lower several nodes for 256-bit types.
1322     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1323              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1324       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1325
1326       // Extract subvector is special because the value type
1327       // (result) is 128-bit but the source is 256-bit wide.
1328       if (VT.is128BitVector())
1329         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1330
1331       // Do not attempt to custom lower other non-256-bit vectors
1332       if (!VT.is256BitVector())
1333         continue;
1334
1335       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1336       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1337       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1338       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1339       setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   VT, Custom);
1340       setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   VT, Custom);
1341       setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     VT, Custom);
1342     }
1343
1344     // Promote v32i8, v16i16, v8i32 select, and, or, xor to v4i64.
1345     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v4i64; ++i) {
1346       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1347
1348       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1349       if (!VT.is256BitVector())
1350         continue;
1351
1352       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1353       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v4i64);
1354       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1355       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v4i64);
1356       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1357       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v4i64);
1358       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1359       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v4i64);
1360       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1361       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v4i64);
1362     }
1363   }
1364
1365   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasAVX512()) {
1366     addRegisterClass(MVT::v16i32, &X86::VR512RegClass);
1367     addRegisterClass(MVT::v16f32, &X86::VR512RegClass);
1368     addRegisterClass(MVT::v8i64,  &X86::VR512RegClass);
1369     addRegisterClass(MVT::v8f64,  &X86::VR512RegClass);
1370
1371     addRegisterClass(MVT::i1,     &X86::VK1RegClass);
1372     addRegisterClass(MVT::v8i1,   &X86::VK8RegClass);
1373     addRegisterClass(MVT::v16i1,  &X86::VK16RegClass);
1374
1375     setOperationAction(ISD::BR_CC,              MVT::i1,    Expand);
1376     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::i1,    Custom);
1377     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::i1,    Legal);
1378     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::i1,    Legal);
1379     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::i1,    Legal);
1380     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v8f32, Legal);
1381     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16f32, Legal);
1382     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f64, Legal);
1383     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8i64, Legal);
1384     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i32, Legal);
1385     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i1, Legal);
1386
1387     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v16f32, Legal);
1388     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v16f32, Legal);
1389     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v16f32, Legal);
1390     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v16f32, Legal);
1391     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v16f32, Legal);
1392     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v16f32, Custom);
1393
1394     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f64, Legal);
1395     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f64, Legal);
1396     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f64, Legal);
1397     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f64, Legal);
1398     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f64, Legal);
1399     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f64, Custom);
1400     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v8f64, Legal);
1401     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v16f32, Legal);
1402
1403     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::i32, Legal);
1404     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::i32, Legal);
1405     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1406     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1407     if (Subtarget->is64Bit()) {
1408       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,       MVT::i64, Legal);
1409       setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,       MVT::i64, Legal);
1410       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1411       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1412     }
1413     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v16i32, Legal);
1414     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v16i32, Legal);
1415     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i32, Legal);
1416     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v4i32, Legal);
1417     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1418     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1419     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1420     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1421     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v8f32, Legal);
1422     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v8f32, Legal);
1423
1424     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::i1, Custom);
1425     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i8, Custom);
1426     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i32, Custom);
1427     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i1, Custom);
1428     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i1, Custom);
1429     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i16, Custom);
1430     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1431     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1432     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1433     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1434     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i8, Custom);
1435     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i16, Custom);
1436     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1437
1438     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8f64,  Custom);
1439     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i64,  Custom);
1440     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16f32,  Custom);
1441     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i32,  Custom);
1442     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i1,    Custom);
1443     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i1, Legal);
1444
1445     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i1, Custom);
1446     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i1, Custom);
1447
1448     setOperationAction(ISD::MUL,              MVT::v8i64, Custom);
1449
1450     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i1,  Custom);
1451     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i1, Custom);
1452     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i1, Custom);
1453     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i1, Custom);
1454     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v8i1, Custom);
1455     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v16i1, Custom);
1456     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8f64, Custom);
1457     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i64, Custom);
1458     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v16f32, Custom);
1459
1460     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i64, Legal);
1461     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i32, Legal);
1462
1463     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i64, Legal);
1464     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i32, Legal);
1465
1466     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v16i32, Legal);
1467
1468     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v8i64, Custom);
1469     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v16i32, Custom);
1470
1471     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v8i64, Custom);
1472     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v16i32, Custom);
1473
1474     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v8i64, Custom);
1475     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v16i32, Custom);
1476
1477     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i64, Legal);
1478     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i64, Legal);
1479     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i64, Legal);
1480     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v16i32, Legal);
1481     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v16i32, Legal);
1482     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v16i32, Legal);
1483
1484     if (Subtarget->hasCDI()) {
1485       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v8i64, Legal);
1486       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v16i32, Legal);
1487     }
1488
1489     // Custom lower several nodes.
1490     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1491              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1492       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1493
1494       unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1495       // Extract subvector is special because the value type
1496       // (result) is 256/128-bit but the source is 512-bit wide.
1497       if (VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector())
1498         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1499
1500       if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
1501         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Legal);
1502
1503       // Do not attempt to custom lower other non-512-bit vectors
1504       if (!VT.is512BitVector())
1505         continue;
1506
1507       if ( EltSize >= 32) {
1508         setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,      VT, Custom);
1509         setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,   VT, Custom);
1510         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1511         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1512         setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1513         setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,    VT, Custom);
1514         setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,    VT, Custom);
1515       }
1516     }
1517     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1518       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1519
1520       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1521       if (!VT.is512BitVector())
1522         continue;
1523
1524       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1525       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v8i64);
1526     }
1527   }// has  AVX-512
1528
1529   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasBWI()) {
1530     addRegisterClass(MVT::v32i16, &X86::VR512RegClass);
1531     addRegisterClass(MVT::v64i8,  &X86::VR512RegClass);
1532
1533     addRegisterClass(MVT::v32i1,  &X86::VK32RegClass);
1534     addRegisterClass(MVT::v64i1,  &X86::VK64RegClass);
1535
1536     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v32i16, Legal);
1537     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v64i8, Legal);
1538     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v32i1, Custom);
1539     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v64i1, Custom);
1540
1541     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1542       const MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1543
1544       const unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1545
1546       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1547       if (!VT.is512BitVector())
1548         continue;
1549
1550       if ( EltSize < 32) {
1551         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1552         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1553       }
1554     }
1555   }
1556
1557   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasVLX()) {
1558     addRegisterClass(MVT::v4i1,   &X86::VK4RegClass);
1559     addRegisterClass(MVT::v2i1,   &X86::VK2RegClass);
1560
1561     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i1, Custom);
1562     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i1, Custom);
1563   }
1564
1565   // SIGN_EXTEND_INREGs are evaluated by the extend type. Handle the expansion
1566   // of this type with custom code.
1567   for (int VT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1568            VT != MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; VT++) {
1569     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, (MVT::SimpleValueType)VT,
1570                        Custom);
1571   }
1572
1573   // We want to custom lower some of our intrinsics.
1574   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1575   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1576   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_VOID, MVT::Other, Custom);
1577   if (!Subtarget->is64Bit())
1578     setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::i64, Custom);
1579
1580   // Only custom-lower 64-bit SADDO and friends on 64-bit because we don't
1581   // handle type legalization for these operations here.
1582   //
1583   // FIXME: We really should do custom legalization for addition and
1584   // subtraction on x86-32 once PR3203 is fixed.  We really can't do much better
1585   // than generic legalization for 64-bit multiplication-with-overflow, though.
1586   for (unsigned i = 0, e = 3+Subtarget->is64Bit(); i != e; ++i) {
1587     // Add/Sub/Mul with overflow operations are custom lowered.
1588     MVT VT = IntVTs[i];
1589     setOperationAction(ISD::SADDO, VT, Custom);
1590     setOperationAction(ISD::UADDO, VT, Custom);
1591     setOperationAction(ISD::SSUBO, VT, Custom);
1592     setOperationAction(ISD::USUBO, VT, Custom);
1593     setOperationAction(ISD::SMULO, VT, Custom);
1594     setOperationAction(ISD::UMULO, VT, Custom);
1595   }
1596
1597   // There are no 8-bit 3-address imul/mul instructions
1598   setOperationAction(ISD::SMULO, MVT::i8, Expand);
1599   setOperationAction(ISD::UMULO, MVT::i8, Expand);
1600
1601   if (!Subtarget->is64Bit()) {
1602     // These libcalls are not available in 32-bit.
1603     setLibcallName(RTLIB::SHL_I128, nullptr);
1604     setLibcallName(RTLIB::SRL_I128, nullptr);
1605     setLibcallName(RTLIB::SRA_I128, nullptr);
1606   }
1607
1608   // Combine sin / cos into one node or libcall if possible.
1609   if (Subtarget->hasSinCos()) {
1610     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F32, "sincosf");
1611     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F64, "sincos");
1612     if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
1613       // For MacOSX, we don't want to the normal expansion of a libcall to
1614       // sincos. We want to issue a libcall to __sincos_stret to avoid memory
1615       // traffic.
1616       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Custom);
1617       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Custom);
1618     }
1619   }
1620
1621   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
1622     setOperationAction(ISD::SDIV, MVT::i128, Custom);
1623     setOperationAction(ISD::UDIV, MVT::i128, Custom);
1624     setOperationAction(ISD::SREM, MVT::i128, Custom);
1625     setOperationAction(ISD::UREM, MVT::i128, Custom);
1626     setOperationAction(ISD::SDIVREM, MVT::i128, Custom);
1627     setOperationAction(ISD::UDIVREM, MVT::i128, Custom);
1628   }
1629
1630   // We have target-specific dag combine patterns for the following nodes:
1631   setTargetDAGCombine(ISD::VECTOR_SHUFFLE);
1632   setTargetDAGCombine(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT);
1633   setTargetDAGCombine(ISD::VSELECT);
1634   setTargetDAGCombine(ISD::SELECT);
1635   setTargetDAGCombine(ISD::SHL);
1636   setTargetDAGCombine(ISD::SRA);
1637   setTargetDAGCombine(ISD::SRL);
1638   setTargetDAGCombine(ISD::OR);
1639   setTargetDAGCombine(ISD::AND);
1640   setTargetDAGCombine(ISD::ADD);
1641   setTargetDAGCombine(ISD::FADD);
1642   setTargetDAGCombine(ISD::FSUB);
1643   setTargetDAGCombine(ISD::FMA);
1644   setTargetDAGCombine(ISD::SUB);
1645   setTargetDAGCombine(ISD::LOAD);
1646   setTargetDAGCombine(ISD::STORE);
1647   setTargetDAGCombine(ISD::ZERO_EXTEND);
1648   setTargetDAGCombine(ISD::ANY_EXTEND);
1649   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND);
1650   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND_INREG);
1651   setTargetDAGCombine(ISD::TRUNCATE);
1652   setTargetDAGCombine(ISD::SINT_TO_FP);
1653   setTargetDAGCombine(ISD::SETCC);
1654   setTargetDAGCombine(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN);
1655   setTargetDAGCombine(ISD::BUILD_VECTOR);
1656   if (Subtarget->is64Bit())
1657     setTargetDAGCombine(ISD::MUL);
1658   setTargetDAGCombine(ISD::XOR);
1659
1660   computeRegisterProperties();
1661
1662   // On Darwin, -Os means optimize for size without hurting performance,
1663   // do not reduce the limit.
1664   MaxStoresPerMemset = 16; // For @llvm.memset -> sequence of stores
1665   MaxStoresPerMemsetOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 16 : 8;
1666   MaxStoresPerMemcpy = 8; // For @llvm.memcpy -> sequence of stores
1667   MaxStoresPerMemcpyOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1668   MaxStoresPerMemmove = 8; // For @llvm.memmove -> sequence of stores
1669   MaxStoresPerMemmoveOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1670   setPrefLoopAlignment(4); // 2^4 bytes.
1671
1672   // Predictable cmov don't hurt on atom because it's in-order.
1673   PredictableSelectIsExpensive = !Subtarget->isAtom();
1674
1675   setPrefFunctionAlignment(4); // 2^4 bytes.
1676
1677   verifyIntrinsicTables();
1678 }
1679
1680 // This has so far only been implemented for 64-bit MachO.
1681 bool X86TargetLowering::useLoadStackGuardNode() const {
1682   return Subtarget->getTargetTriple().getObjectFormat() == Triple::MachO &&
1683          Subtarget->is64Bit();
1684 }
1685
1686 TargetLoweringBase::LegalizeTypeAction
1687 X86TargetLowering::getPreferredVectorAction(EVT VT) const {
1688   if (ExperimentalVectorWideningLegalization &&
1689       VT.getVectorNumElements() != 1 &&
1690       VT.getVectorElementType().getSimpleVT() != MVT::i1)
1691     return TypeWidenVector;
1692
1693   return TargetLoweringBase::getPreferredVectorAction(VT);
1694 }
1695
1696 EVT X86TargetLowering::getSetCCResultType(LLVMContext &, EVT VT) const {
1697   if (!VT.isVector())
1698     return Subtarget->hasAVX512() ? MVT::i1: MVT::i8;
1699
1700   const unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
1701   const EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
1702   if (VT.is512BitVector()) {
1703     if (Subtarget->hasAVX512())
1704       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1705           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1706         switch(NumElts) {
1707         case  8: return MVT::v8i1;
1708         case 16: return MVT::v16i1;
1709       }
1710     if (Subtarget->hasBWI())
1711       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1712         switch(NumElts) {
1713         case 32: return MVT::v32i1;
1714         case 64: return MVT::v64i1;
1715       }
1716   }
1717
1718   if (VT.is256BitVector() || VT.is128BitVector()) {
1719     if (Subtarget->hasVLX())
1720       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1721           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1722         switch(NumElts) {
1723         case 2: return MVT::v2i1;
1724         case 4: return MVT::v4i1;
1725         case 8: return MVT::v8i1;
1726       }
1727     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
1728       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1729         switch(NumElts) {
1730         case  8: return MVT::v8i1;
1731         case 16: return MVT::v16i1;
1732         case 32: return MVT::v32i1;
1733       }
1734   }
1735
1736   return VT.changeVectorElementTypeToInteger();
1737 }
1738
1739 /// getMaxByValAlign - Helper for getByValTypeAlignment to determine
1740 /// the desired ByVal argument alignment.
1741 static void getMaxByValAlign(Type *Ty, unsigned &MaxAlign) {
1742   if (MaxAlign == 16)
1743     return;
1744   if (VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(Ty)) {
1745     if (VTy->getBitWidth() == 128)
1746       MaxAlign = 16;
1747   } else if (ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(Ty)) {
1748     unsigned EltAlign = 0;
1749     getMaxByValAlign(ATy->getElementType(), EltAlign);
1750     if (EltAlign > MaxAlign)
1751       MaxAlign = EltAlign;
1752   } else if (StructType *STy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
1753     for (unsigned i = 0, e = STy->getNumElements(); i != e; ++i) {
1754       unsigned EltAlign = 0;
1755       getMaxByValAlign(STy->getElementType(i), EltAlign);
1756       if (EltAlign > MaxAlign)
1757         MaxAlign = EltAlign;
1758       if (MaxAlign == 16)
1759         break;
1760     }
1761   }
1762 }
1763
1764 /// getByValTypeAlignment - Return the desired alignment for ByVal aggregate
1765 /// function arguments in the caller parameter area. For X86, aggregates
1766 /// that contain SSE vectors are placed at 16-byte boundaries while the rest
1767 /// are at 4-byte boundaries.
1768 unsigned X86TargetLowering::getByValTypeAlignment(Type *Ty) const {
1769   if (Subtarget->is64Bit()) {
1770     // Max of 8 and alignment of type.
1771     unsigned TyAlign = TD->getABITypeAlignment(Ty);
1772     if (TyAlign > 8)
1773       return TyAlign;
1774     return 8;
1775   }
1776
1777   unsigned Align = 4;
1778   if (Subtarget->hasSSE1())
1779     getMaxByValAlign(Ty, Align);
1780   return Align;
1781 }
1782
1783 /// getOptimalMemOpType - Returns the target specific optimal type for load
1784 /// and store operations as a result of memset, memcpy, and memmove
1785 /// lowering. If DstAlign is zero that means it's safe to destination
1786 /// alignment can satisfy any constraint. Similarly if SrcAlign is zero it
1787 /// means there isn't a need to check it against alignment requirement,
1788 /// probably because the source does not need to be loaded. If 'IsMemset' is
1789 /// true, that means it's expanding a memset. If 'ZeroMemset' is true, that
1790 /// means it's a memset of zero. 'MemcpyStrSrc' indicates whether the memcpy
1791 /// source is constant so it does not need to be loaded.
1792 /// It returns EVT::Other if the type should be determined using generic
1793 /// target-independent logic.
1794 EVT
1795 X86TargetLowering::getOptimalMemOpType(uint64_t Size,
1796                                        unsigned DstAlign, unsigned SrcAlign,
1797                                        bool IsMemset, bool ZeroMemset,
1798                                        bool MemcpyStrSrc,
1799                                        MachineFunction &MF) const {
1800   const Function *F = MF.getFunction();
1801   if ((!IsMemset || ZeroMemset) &&
1802       !F->getAttributes().hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
1803                                        Attribute::NoImplicitFloat)) {
1804     if (Size >= 16 &&
1805         (Subtarget->isUnalignedMemAccessFast() ||
1806          ((DstAlign == 0 || DstAlign >= 16) &&
1807           (SrcAlign == 0 || SrcAlign >= 16)))) {
1808       if (Size >= 32) {
1809         if (Subtarget->hasInt256())
1810           return MVT::v8i32;
1811         if (Subtarget->hasFp256())
1812           return MVT::v8f32;
1813       }
1814       if (Subtarget->hasSSE2())
1815         return MVT::v4i32;
1816       if (Subtarget->hasSSE1())
1817         return MVT::v4f32;
1818     } else if (!MemcpyStrSrc && Size >= 8 &&
1819                !Subtarget->is64Bit() &&
1820                Subtarget->hasSSE2()) {
1821       // Do not use f64 to lower memcpy if source is string constant. It's
1822       // better to use i32 to avoid the loads.
1823       return MVT::f64;
1824     }
1825   }
1826   if (Subtarget->is64Bit() && Size >= 8)
1827     return MVT::i64;
1828   return MVT::i32;
1829 }
1830
1831 bool X86TargetLowering::isSafeMemOpType(MVT VT) const {
1832   if (VT == MVT::f32)
1833     return X86ScalarSSEf32;
1834   else if (VT == MVT::f64)
1835     return X86ScalarSSEf64;
1836   return true;
1837 }
1838
1839 bool
1840 X86TargetLowering::allowsMisalignedMemoryAccesses(EVT VT,
1841                                                   unsigned,
1842                                                   unsigned,
1843                                                   bool *Fast) const {
1844   if (Fast)
1845     *Fast = Subtarget->isUnalignedMemAccessFast();
1846   return true;
1847 }
1848
1849 /// getJumpTableEncoding - Return the entry encoding for a jump table in the
1850 /// current function.  The returned value is a member of the
1851 /// MachineJumpTableInfo::JTEntryKind enum.
1852 unsigned X86TargetLowering::getJumpTableEncoding() const {
1853   // In GOT pic mode, each entry in the jump table is emitted as a @GOTOFF
1854   // symbol.
1855   if (getTargetMachine().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1856       Subtarget->isPICStyleGOT())
1857     return MachineJumpTableInfo::EK_Custom32;
1858
1859   // Otherwise, use the normal jump table encoding heuristics.
1860   return TargetLowering::getJumpTableEncoding();
1861 }
1862
1863 const MCExpr *
1864 X86TargetLowering::LowerCustomJumpTableEntry(const MachineJumpTableInfo *MJTI,
1865                                              const MachineBasicBlock *MBB,
1866                                              unsigned uid,MCContext &Ctx) const{
1867   assert(MBB->getParent()->getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1868          Subtarget->isPICStyleGOT());
1869   // In 32-bit ELF systems, our jump table entries are formed with @GOTOFF
1870   // entries.
1871   return MCSymbolRefExpr::Create(MBB->getSymbol(),
1872                                  MCSymbolRefExpr::VK_GOTOFF, Ctx);
1873 }
1874
1875 /// getPICJumpTableRelocaBase - Returns relocation base for the given PIC
1876 /// jumptable.
1877 SDValue X86TargetLowering::getPICJumpTableRelocBase(SDValue Table,
1878                                                     SelectionDAG &DAG) const {
1879   if (!Subtarget->is64Bit())
1880     // This doesn't have SDLoc associated with it, but is not really the
1881     // same as a Register.
1882     return DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy());
1883   return Table;
1884 }
1885
1886 /// getPICJumpTableRelocBaseExpr - This returns the relocation base for the
1887 /// given PIC jumptable, the same as getPICJumpTableRelocBase, but as an
1888 /// MCExpr.
1889 const MCExpr *X86TargetLowering::
1890 getPICJumpTableRelocBaseExpr(const MachineFunction *MF, unsigned JTI,
1891                              MCContext &Ctx) const {
1892   // X86-64 uses RIP relative addressing based on the jump table label.
1893   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel())
1894     return TargetLowering::getPICJumpTableRelocBaseExpr(MF, JTI, Ctx);
1895
1896   // Otherwise, the reference is relative to the PIC base.
1897   return MCSymbolRefExpr::Create(MF->getPICBaseSymbol(), Ctx);
1898 }
1899
1900 // FIXME: Why this routine is here? Move to RegInfo!
1901 std::pair<const TargetRegisterClass*, uint8_t>
1902 X86TargetLowering::findRepresentativeClass(MVT VT) const{
1903   const TargetRegisterClass *RRC = nullptr;
1904   uint8_t Cost = 1;
1905   switch (VT.SimpleTy) {
1906   default:
1907     return TargetLowering::findRepresentativeClass(VT);
1908   case MVT::i8: case MVT::i16: case MVT::i32: case MVT::i64:
1909     RRC = Subtarget->is64Bit() ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
1910     break;
1911   case MVT::x86mmx:
1912     RRC = &X86::VR64RegClass;
1913     break;
1914   case MVT::f32: case MVT::f64:
1915   case MVT::v16i8: case MVT::v8i16: case MVT::v4i32: case MVT::v2i64:
1916   case MVT::v4f32: case MVT::v2f64:
1917   case MVT::v32i8: case MVT::v8i32: case MVT::v4i64: case MVT::v8f32:
1918   case MVT::v4f64:
1919     RRC = &X86::VR128RegClass;
1920     break;
1921   }
1922   return std::make_pair(RRC, Cost);
1923 }
1924
1925 bool X86TargetLowering::getStackCookieLocation(unsigned &AddressSpace,
1926                                                unsigned &Offset) const {
1927   if (!Subtarget->isTargetLinux())
1928     return false;
1929
1930   if (Subtarget->is64Bit()) {
1931     // %fs:0x28, unless we're using a Kernel code model, in which case it's %gs:
1932     Offset = 0x28;
1933     if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Kernel)
1934       AddressSpace = 256;
1935     else
1936       AddressSpace = 257;
1937   } else {
1938     // %gs:0x14 on i386
1939     Offset = 0x14;
1940     AddressSpace = 256;
1941   }
1942   return true;
1943 }
1944
1945 bool X86TargetLowering::isNoopAddrSpaceCast(unsigned SrcAS,
1946                                             unsigned DestAS) const {
1947   assert(SrcAS != DestAS && "Expected different address spaces!");
1948
1949   return SrcAS < 256 && DestAS < 256;
1950 }
1951
1952 //===----------------------------------------------------------------------===//
1953 //               Return Value Calling Convention Implementation
1954 //===----------------------------------------------------------------------===//
1955
1956 #include "X86GenCallingConv.inc"
1957
1958 bool
1959 X86TargetLowering::CanLowerReturn(CallingConv::ID CallConv,
1960                                   MachineFunction &MF, bool isVarArg,
1961                         const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1962                         LLVMContext &Context) const {
1963   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1964   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, Context);
1965   return CCInfo.CheckReturn(Outs, RetCC_X86);
1966 }
1967
1968 const MCPhysReg *X86TargetLowering::getScratchRegisters(CallingConv::ID) const {
1969   static const MCPhysReg ScratchRegs[] = { X86::R11, 0 };
1970   return ScratchRegs;
1971 }
1972
1973 SDValue
1974 X86TargetLowering::LowerReturn(SDValue Chain,
1975                                CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
1976                                const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1977                                const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
1978                                SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
1979   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
1980   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
1981
1982   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1983   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, *DAG.getContext());
1984   CCInfo.AnalyzeReturn(Outs, RetCC_X86);
1985
1986   SDValue Flag;
1987   SmallVector<SDValue, 6> RetOps;
1988   RetOps.push_back(Chain); // Operand #0 = Chain (updated below)
1989   // Operand #1 = Bytes To Pop
1990   RetOps.push_back(DAG.getTargetConstant(FuncInfo->getBytesToPopOnReturn(),
1991                    MVT::i16));
1992
1993   // Copy the result values into the output registers.
1994   for (unsigned i = 0; i != RVLocs.size(); ++i) {
1995     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
1996     assert(VA.isRegLoc() && "Can only return in registers!");
1997     SDValue ValToCopy = OutVals[i];
1998     EVT ValVT = ValToCopy.getValueType();
1999
2000     // Promote values to the appropriate types
2001     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2002       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2003     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2004       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2005     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::AExt)
2006       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2007     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2008       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2009
2010     assert(VA.getLocInfo() != CCValAssign::FPExt &&
2011            "Unexpected FP-extend for return value.");  
2012
2013     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values,
2014     // or SSE or MMX vectors.
2015     if ((ValVT == MVT::f32 || ValVT == MVT::f64 ||
2016          VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) &&
2017           (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE1())) {
2018       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2019     }
2020     // Likewise we can't return F64 values with SSE1 only.  gcc does so, but
2021     // llvm-gcc has never done it right and no one has noticed, so this
2022     // should be OK for now.
2023     if (ValVT == MVT::f64 &&
2024         (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2()))
2025       report_fatal_error("SSE2 register return with SSE2 disabled");
2026
2027     // Returns in ST0/ST1 are handled specially: these are pushed as operands to
2028     // the RET instruction and handled by the FP Stackifier.
2029     if (VA.getLocReg() == X86::FP0 ||
2030         VA.getLocReg() == X86::FP1) {
2031       // If this is a copy from an xmm register to ST(0), use an FPExtend to
2032       // change the value to the FP stack register class.
2033       if (isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2034         ValToCopy = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, MVT::f80, ValToCopy);
2035       RetOps.push_back(ValToCopy);
2036       // Don't emit a copytoreg.
2037       continue;
2038     }
2039
2040     // 64-bit vector (MMX) values are returned in XMM0 / XMM1 except for v1i64
2041     // which is returned in RAX / RDX.
2042     if (Subtarget->is64Bit()) {
2043       if (ValVT == MVT::x86mmx) {
2044         if (VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) {
2045           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, ValToCopy);
2046           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
2047                                   ValToCopy);
2048           // If we don't have SSE2 available, convert to v4f32 so the generated
2049           // register is legal.
2050           if (!Subtarget->hasSSE2())
2051             ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32,ValToCopy);
2052         }
2053       }
2054     }
2055
2056     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VA.getLocReg(), ValToCopy, Flag);
2057     Flag = Chain.getValue(1);
2058     RetOps.push_back(DAG.getRegister(VA.getLocReg(), VA.getLocVT()));
2059   }
2060
2061   // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2062   // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2063   // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2064   // We saved the argument into a virtual register in the entry block,
2065   // so now we copy the value out and into %rax/%eax.
2066   if (DAG.getMachineFunction().getFunction()->hasStructRetAttr() &&
2067       (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC())) {
2068     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2069     X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2070     unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2071     assert(Reg &&
2072            "SRetReturnReg should have been set in LowerFormalArguments().");
2073     SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, getPointerTy());
2074
2075     unsigned RetValReg
2076         = (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTarget64BitILP32()) ?
2077           X86::RAX : X86::EAX;
2078     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RetValReg, Val, Flag);
2079     Flag = Chain.getValue(1);
2080
2081     // RAX/EAX now acts like a return value.
2082     RetOps.push_back(DAG.getRegister(RetValReg, getPointerTy()));
2083   }
2084
2085   RetOps[0] = Chain;  // Update chain.
2086
2087   // Add the flag if we have it.
2088   if (Flag.getNode())
2089     RetOps.push_back(Flag);
2090
2091   return DAG.getNode(X86ISD::RET_FLAG, dl, MVT::Other, RetOps);
2092 }
2093
2094 bool X86TargetLowering::isUsedByReturnOnly(SDNode *N, SDValue &Chain) const {
2095   if (N->getNumValues() != 1)
2096     return false;
2097   if (!N->hasNUsesOfValue(1, 0))
2098     return false;
2099
2100   SDValue TCChain = Chain;
2101   SDNode *Copy = *N->use_begin();
2102   if (Copy->getOpcode() == ISD::CopyToReg) {
2103     // If the copy has a glue operand, we conservatively assume it isn't safe to
2104     // perform a tail call.
2105     if (Copy->getOperand(Copy->getNumOperands()-1).getValueType() == MVT::Glue)
2106       return false;
2107     TCChain = Copy->getOperand(0);
2108   } else if (Copy->getOpcode() != ISD::FP_EXTEND)
2109     return false;
2110
2111   bool HasRet = false;
2112   for (SDNode::use_iterator UI = Copy->use_begin(), UE = Copy->use_end();
2113        UI != UE; ++UI) {
2114     if (UI->getOpcode() != X86ISD::RET_FLAG)
2115       return false;
2116     // If we are returning more than one value, we can definitely
2117     // not make a tail call see PR19530
2118     if (UI->getNumOperands() > 4)
2119       return false;
2120     if (UI->getNumOperands() == 4 &&
2121         UI->getOperand(UI->getNumOperands()-1).getValueType() != MVT::Glue)
2122       return false;
2123     HasRet = true;
2124   }
2125
2126   if (!HasRet)
2127     return false;
2128
2129   Chain = TCChain;
2130   return true;
2131 }
2132
2133 EVT
2134 X86TargetLowering::getTypeForExtArgOrReturn(LLVMContext &Context, EVT VT,
2135                                             ISD::NodeType ExtendKind) const {
2136   MVT ReturnMVT;
2137   // TODO: Is this also valid on 32-bit?
2138   if (Subtarget->is64Bit() && VT == MVT::i1 && ExtendKind == ISD::ZERO_EXTEND)
2139     ReturnMVT = MVT::i8;
2140   else
2141     ReturnMVT = MVT::i32;
2142
2143   EVT MinVT = getRegisterType(Context, ReturnMVT);
2144   return VT.bitsLT(MinVT) ? MinVT : VT;
2145 }
2146
2147 /// LowerCallResult - Lower the result values of a call into the
2148 /// appropriate copies out of appropriate physical registers.
2149 ///
2150 SDValue
2151 X86TargetLowering::LowerCallResult(SDValue Chain, SDValue InFlag,
2152                                    CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
2153                                    const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2154                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2155                                    SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2156
2157   // Assign locations to each value returned by this call.
2158   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
2159   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2160   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
2161                  *DAG.getContext());
2162   CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
2163
2164   // Copy all of the result registers out of their specified physreg.
2165   for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
2166     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
2167     EVT CopyVT = VA.getValVT();
2168
2169     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values
2170     if ((CopyVT == MVT::f32 || CopyVT == MVT::f64) &&
2171         ((Is64Bit || Ins[i].Flags.isInReg()) && !Subtarget->hasSSE1())) {
2172       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2173     }
2174
2175     // If we prefer to use the value in xmm registers, copy it out as f80 and
2176     // use a truncate to move it from fp stack reg to xmm reg.
2177     if ((VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1) &&
2178         isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2179       CopyVT = MVT::f80;
2180
2181     Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, VA.getLocReg(),
2182                                CopyVT, InFlag).getValue(1);
2183     SDValue Val = Chain.getValue(0);
2184
2185     if (CopyVT != VA.getValVT())
2186       Val = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VA.getValVT(), Val,
2187                         // This truncation won't change the value.
2188                         DAG.getIntPtrConstant(1));
2189
2190     InFlag = Chain.getValue(2);
2191     InVals.push_back(Val);
2192   }
2193
2194   return Chain;
2195 }
2196
2197 //===----------------------------------------------------------------------===//
2198 //                C & StdCall & Fast Calling Convention implementation
2199 //===----------------------------------------------------------------------===//
2200 //  StdCall calling convention seems to be standard for many Windows' API
2201 //  routines and around. It differs from C calling convention just a little:
2202 //  callee should clean up the stack, not caller. Symbols should be also
2203 //  decorated in some fancy way :) It doesn't support any vector arguments.
2204 //  For info on fast calling convention see Fast Calling Convention (tail call)
2205 //  implementation LowerX86_32FastCCCallTo.
2206
2207 /// CallIsStructReturn - Determines whether a call uses struct return
2208 /// semantics.
2209 enum StructReturnType {
2210   NotStructReturn,
2211   RegStructReturn,
2212   StackStructReturn
2213 };
2214 static StructReturnType
2215 callIsStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs) {
2216   if (Outs.empty())
2217     return NotStructReturn;
2218
2219   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Outs[0].Flags;
2220   if (!Flags.isSRet())
2221     return NotStructReturn;
2222   if (Flags.isInReg())
2223     return RegStructReturn;
2224   return StackStructReturn;
2225 }
2226
2227 /// ArgsAreStructReturn - Determines whether a function uses struct
2228 /// return semantics.
2229 static StructReturnType
2230 argsAreStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins) {
2231   if (Ins.empty())
2232     return NotStructReturn;
2233
2234   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Ins[0].Flags;
2235   if (!Flags.isSRet())
2236     return NotStructReturn;
2237   if (Flags.isInReg())
2238     return RegStructReturn;
2239   return StackStructReturn;
2240 }
2241
2242 /// CreateCopyOfByValArgument - Make a copy of an aggregate at address specified
2243 /// by "Src" to address "Dst" with size and alignment information specified by
2244 /// the specific parameter attribute. The copy will be passed as a byval
2245 /// function parameter.
2246 static SDValue
2247 CreateCopyOfByValArgument(SDValue Src, SDValue Dst, SDValue Chain,
2248                           ISD::ArgFlagsTy Flags, SelectionDAG &DAG,
2249                           SDLoc dl) {
2250   SDValue SizeNode = DAG.getConstant(Flags.getByValSize(), MVT::i32);
2251
2252   return DAG.getMemcpy(Chain, dl, Dst, Src, SizeNode, Flags.getByValAlign(),
2253                        /*isVolatile*/false, /*AlwaysInline=*/true,
2254                        MachinePointerInfo(), MachinePointerInfo());
2255 }
2256
2257 /// IsTailCallConvention - Return true if the calling convention is one that
2258 /// supports tail call optimization.
2259 static bool IsTailCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2260   return (CC == CallingConv::Fast || CC == CallingConv::GHC ||
2261           CC == CallingConv::HiPE);
2262 }
2263
2264 /// \brief Return true if the calling convention is a C calling convention.
2265 static bool IsCCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2266   return (CC == CallingConv::C || CC == CallingConv::X86_64_Win64 ||
2267           CC == CallingConv::X86_64_SysV);
2268 }
2269
2270 bool X86TargetLowering::mayBeEmittedAsTailCall(CallInst *CI) const {
2271   if (!CI->isTailCall() || getTargetMachine().Options.DisableTailCalls)
2272     return false;
2273
2274   CallSite CS(CI);
2275   CallingConv::ID CalleeCC = CS.getCallingConv();
2276   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
2277     return false;
2278
2279   return true;
2280 }
2281
2282 /// FuncIsMadeTailCallSafe - Return true if the function is being made into
2283 /// a tailcall target by changing its ABI.
2284 static bool FuncIsMadeTailCallSafe(CallingConv::ID CC,
2285                                    bool GuaranteedTailCallOpt) {
2286   return GuaranteedTailCallOpt && IsTailCallConvention(CC);
2287 }
2288
2289 SDValue
2290 X86TargetLowering::LowerMemArgument(SDValue Chain,
2291                                     CallingConv::ID CallConv,
2292                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2293                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2294                                     const CCValAssign &VA,
2295                                     MachineFrameInfo *MFI,
2296                                     unsigned i) const {
2297   // Create the nodes corresponding to a load from this parameter slot.
2298   ISD::ArgFlagsTy Flags = Ins[i].Flags;
2299   bool AlwaysUseMutable = FuncIsMadeTailCallSafe(
2300       CallConv, DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt);
2301   bool isImmutable = !AlwaysUseMutable && !Flags.isByVal();
2302   EVT ValVT;
2303
2304   // If value is passed by pointer we have address passed instead of the value
2305   // itself.
2306   if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2307     ValVT = VA.getLocVT();
2308   else
2309     ValVT = VA.getValVT();
2310
2311   // FIXME: For now, all byval parameter objects are marked mutable. This can be
2312   // changed with more analysis.
2313   // In case of tail call optimization mark all arguments mutable. Since they
2314   // could be overwritten by lowering of arguments in case of a tail call.
2315   if (Flags.isByVal()) {
2316     unsigned Bytes = Flags.getByValSize();
2317     if (Bytes == 0) Bytes = 1; // Don't create zero-sized stack objects.
2318     int FI = MFI->CreateFixedObject(Bytes, VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2319     return DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2320   } else {
2321     int FI = MFI->CreateFixedObject(ValVT.getSizeInBits()/8,
2322                                     VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2323     SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2324     return DAG.getLoad(ValVT, dl, Chain, FIN,
2325                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2326                        false, false, false, 0);
2327   }
2328 }
2329
2330 // FIXME: Get this from tablegen.
2331 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentGPRs(CallingConv::ID CallConv,
2332                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2333   assert(Subtarget->is64Bit());
2334
2335   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2336     static const MCPhysReg GPR64ArgRegsWin64[] = {
2337       X86::RCX, X86::RDX, X86::R8,  X86::R9
2338     };
2339     return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegsWin64), std::end(GPR64ArgRegsWin64));
2340   }
2341
2342   static const MCPhysReg GPR64ArgRegs64Bit[] = {
2343     X86::RDI, X86::RSI, X86::RDX, X86::RCX, X86::R8, X86::R9
2344   };
2345   return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegs64Bit), std::end(GPR64ArgRegs64Bit));
2346 }
2347
2348 // FIXME: Get this from tablegen.
2349 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentXMMs(MachineFunction &MF,
2350                                                 CallingConv::ID CallConv,
2351                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2352   assert(Subtarget->is64Bit());
2353   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2354     // The XMM registers which might contain var arg parameters are shadowed
2355     // in their paired GPR.  So we only need to save the GPR to their home
2356     // slots.
2357     // TODO: __vectorcall will change this.
2358     return None;
2359   }
2360
2361   const Function *Fn = MF.getFunction();
2362   bool NoImplicitFloatOps = Fn->getAttributes().
2363       hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
2364   assert(!(MF.getTarget().Options.UseSoftFloat && NoImplicitFloatOps) &&
2365          "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2366   if (MF.getTarget().Options.UseSoftFloat || NoImplicitFloatOps ||
2367       !Subtarget->hasSSE1())
2368     // Kernel mode asks for SSE to be disabled, so there are no XMM argument
2369     // registers.
2370     return None;
2371
2372   static const MCPhysReg XMMArgRegs64Bit[] = {
2373     X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2374     X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2375   };
2376   return makeArrayRef(std::begin(XMMArgRegs64Bit), std::end(XMMArgRegs64Bit));
2377 }
2378
2379 SDValue
2380 X86TargetLowering::LowerFormalArguments(SDValue Chain,
2381                                         CallingConv::ID CallConv,
2382                                         bool isVarArg,
2383                                       const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2384                                         SDLoc dl,
2385                                         SelectionDAG &DAG,
2386                                         SmallVectorImpl<SDValue> &InVals)
2387                                           const {
2388   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2389   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2390
2391   const Function* Fn = MF.getFunction();
2392   if (Fn->hasExternalLinkage() &&
2393       Subtarget->isTargetCygMing() &&
2394       Fn->getName() == "main")
2395     FuncInfo->setForceFramePointer(true);
2396
2397   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
2398   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2399   bool IsWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2400
2401   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2402          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2403
2404   // Assign locations to all of the incoming arguments.
2405   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2406   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2407
2408   // Allocate shadow area for Win64
2409   if (IsWin64)
2410     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2411
2412   CCInfo.AnalyzeFormalArguments(Ins, CC_X86);
2413
2414   unsigned LastVal = ~0U;
2415   SDValue ArgValue;
2416   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2417     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2418     // TODO: If an arg is passed in two places (e.g. reg and stack), skip later
2419     // places.
2420     assert(VA.getValNo() != LastVal &&
2421            "Don't support value assigned to multiple locs yet");
2422     (void)LastVal;
2423     LastVal = VA.getValNo();
2424
2425     if (VA.isRegLoc()) {
2426       EVT RegVT = VA.getLocVT();
2427       const TargetRegisterClass *RC;
2428       if (RegVT == MVT::i32)
2429         RC = &X86::GR32RegClass;
2430       else if (Is64Bit && RegVT == MVT::i64)
2431         RC = &X86::GR64RegClass;
2432       else if (RegVT == MVT::f32)
2433         RC = &X86::FR32RegClass;
2434       else if (RegVT == MVT::f64)
2435         RC = &X86::FR64RegClass;
2436       else if (RegVT.is512BitVector())
2437         RC = &X86::VR512RegClass;
2438       else if (RegVT.is256BitVector())
2439         RC = &X86::VR256RegClass;
2440       else if (RegVT.is128BitVector())
2441         RC = &X86::VR128RegClass;
2442       else if (RegVT == MVT::x86mmx)
2443         RC = &X86::VR64RegClass;
2444       else if (RegVT == MVT::i1)
2445         RC = &X86::VK1RegClass;
2446       else if (RegVT == MVT::v8i1)
2447         RC = &X86::VK8RegClass;
2448       else if (RegVT == MVT::v16i1)
2449         RC = &X86::VK16RegClass;
2450       else if (RegVT == MVT::v32i1)
2451         RC = &X86::VK32RegClass;
2452       else if (RegVT == MVT::v64i1)
2453         RC = &X86::VK64RegClass;
2454       else
2455         llvm_unreachable("Unknown argument type!");
2456
2457       unsigned Reg = MF.addLiveIn(VA.getLocReg(), RC);
2458       ArgValue = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, RegVT);
2459
2460       // If this is an 8 or 16-bit value, it is really passed promoted to 32
2461       // bits.  Insert an assert[sz]ext to capture this, then truncate to the
2462       // right size.
2463       if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2464         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertSext, dl, RegVT, ArgValue,
2465                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2466       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2467         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, RegVT, ArgValue,
2468                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2469       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2470         ArgValue = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2471
2472       if (VA.isExtInLoc()) {
2473         // Handle MMX values passed in XMM regs.
2474         if (RegVT.isVector())
2475           ArgValue = DAG.getNode(X86ISD::MOVDQ2Q, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2476         else
2477           ArgValue = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2478       }
2479     } else {
2480       assert(VA.isMemLoc());
2481       ArgValue = LowerMemArgument(Chain, CallConv, Ins, dl, DAG, VA, MFI, i);
2482     }
2483
2484     // If value is passed via pointer - do a load.
2485     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2486       ArgValue = DAG.getLoad(VA.getValVT(), dl, Chain, ArgValue,
2487                              MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
2488
2489     InVals.push_back(ArgValue);
2490   }
2491
2492   if (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
2493     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2494       // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2495       // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2496       // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2497       // Save the argument into a virtual register so that we can access it
2498       // from the return points.
2499       if (Ins[i].Flags.isSRet()) {
2500         unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2501         if (!Reg) {
2502           MVT PtrTy = getPointerTy();
2503           Reg = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(getRegClassFor(PtrTy));
2504           FuncInfo->setSRetReturnReg(Reg);
2505         }
2506         SDValue Copy = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, Reg, InVals[i]);
2507         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Copy, Chain);
2508         break;
2509       }
2510     }
2511   }
2512
2513   unsigned StackSize = CCInfo.getNextStackOffset();
2514   // Align stack specially for tail calls.
2515   if (FuncIsMadeTailCallSafe(CallConv,
2516                              MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
2517     StackSize = GetAlignedArgumentStackSize(StackSize, DAG);
2518
2519   // If the function takes variable number of arguments, make a frame index for
2520   // the start of the first vararg value... for expansion of llvm.va_start. We
2521   // can skip this if there are no va_start calls.
2522   if (MFI->hasVAStart() &&
2523       (Is64Bit || (CallConv != CallingConv::X86_FastCall &&
2524                    CallConv != CallingConv::X86_ThisCall))) {
2525     FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(
2526         MFI->CreateFixedObject(1, StackSize, true));
2527   }
2528
2529   // 64-bit calling conventions support varargs and register parameters, so we
2530   // have to do extra work to spill them in the prologue or forward them to
2531   // musttail calls.
2532   if (Is64Bit && isVarArg &&
2533       (MFI->hasVAStart() || MFI->hasMustTailInVarArgFunc())) {
2534     // Find the first unallocated argument registers.
2535     ArrayRef<MCPhysReg> ArgGPRs = get64BitArgumentGPRs(CallConv, Subtarget);
2536     ArrayRef<MCPhysReg> ArgXMMs = get64BitArgumentXMMs(MF, CallConv, Subtarget);
2537     unsigned NumIntRegs =
2538         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgGPRs.data(), ArgGPRs.size());
2539     unsigned NumXMMRegs =
2540         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgXMMs.data(), ArgXMMs.size());
2541     assert(!(NumXMMRegs && !Subtarget->hasSSE1()) &&
2542            "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2543
2544     // Gather all the live in physical registers.
2545     SmallVector<SDValue, 6> LiveGPRs;
2546     SmallVector<SDValue, 8> LiveXMMRegs;
2547     SDValue ALVal;
2548     for (MCPhysReg Reg : ArgGPRs.slice(NumIntRegs)) {
2549       unsigned GPR = MF.addLiveIn(Reg, &X86::GR64RegClass);
2550       LiveGPRs.push_back(
2551           DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, GPR, MVT::i64));
2552     }
2553     if (!ArgXMMs.empty()) {
2554       unsigned AL = MF.addLiveIn(X86::AL, &X86::GR8RegClass);
2555       ALVal = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, AL, MVT::i8);
2556       for (MCPhysReg Reg : ArgXMMs.slice(NumXMMRegs)) {
2557         unsigned XMMReg = MF.addLiveIn(Reg, &X86::VR128RegClass);
2558         LiveXMMRegs.push_back(
2559             DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, XMMReg, MVT::v4f32));
2560       }
2561     }
2562
2563     // Store them to the va_list returned by va_start.
2564     if (MFI->hasVAStart()) {
2565       if (IsWin64) {
2566         const TargetFrameLowering &TFI = *MF.getSubtarget().getFrameLowering();
2567         // Get to the caller-allocated home save location.  Add 8 to account
2568         // for the return address.
2569         int HomeOffset = TFI.getOffsetOfLocalArea() + 8;
2570         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(
2571           MFI->CreateFixedObject(1, NumIntRegs * 8 + HomeOffset, false));
2572         // Fixup to set vararg frame on shadow area (4 x i64).
2573         if (NumIntRegs < 4)
2574           FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex());
2575       } else {
2576         // For X86-64, if there are vararg parameters that are passed via
2577         // registers, then we must store them to their spots on the stack so
2578         // they may be loaded by deferencing the result of va_next.
2579         FuncInfo->setVarArgsGPOffset(NumIntRegs * 8);
2580         FuncInfo->setVarArgsFPOffset(ArgGPRs.size() * 8 + NumXMMRegs * 16);
2581         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(MFI->CreateStackObject(
2582             ArgGPRs.size() * 8 + ArgXMMs.size() * 16, 16, false));
2583       }
2584
2585       // Store the integer parameter registers.
2586       SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
2587       SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
2588                                         getPointerTy());
2589       unsigned Offset = FuncInfo->getVarArgsGPOffset();
2590       for (SDValue Val : LiveGPRs) {
2591         SDValue FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), RSFIN,
2592                                   DAG.getIntPtrConstant(Offset));
2593         SDValue Store =
2594           DAG.getStore(Val.getValue(1), dl, Val, FIN,
2595                        MachinePointerInfo::getFixedStack(
2596                          FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(), Offset),
2597                        false, false, 0);
2598         MemOps.push_back(Store);
2599         Offset += 8;
2600       }
2601
2602       if (!ArgXMMs.empty() && NumXMMRegs != ArgXMMs.size()) {
2603         // Now store the XMM (fp + vector) parameter registers.
2604         SmallVector<SDValue, 12> SaveXMMOps;
2605         SaveXMMOps.push_back(Chain);
2606         SaveXMMOps.push_back(ALVal);
2607         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2608                                FuncInfo->getRegSaveFrameIndex()));
2609         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2610                                FuncInfo->getVarArgsFPOffset()));
2611         SaveXMMOps.insert(SaveXMMOps.end(), LiveXMMRegs.begin(),
2612                           LiveXMMRegs.end());
2613         MemOps.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS, dl,
2614                                      MVT::Other, SaveXMMOps));
2615       }
2616
2617       if (!MemOps.empty())
2618         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOps);
2619     } else {
2620       // Add all GPRs, al, and XMMs to the list of forwards.  We will add then
2621       // to the liveout set on a musttail call.
2622       assert(MFI->hasMustTailInVarArgFunc());
2623       auto &Forwards = FuncInfo->getForwardedMustTailRegParms();
2624       typedef X86MachineFunctionInfo::Forward Forward;
2625
2626       for (unsigned I = 0, E = LiveGPRs.size(); I != E; ++I) {
2627         unsigned VReg =
2628             MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR64RegClass);
2629         Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VReg, LiveGPRs[I]);
2630         Forwards.push_back(Forward(VReg, ArgGPRs[NumIntRegs + I], MVT::i64));
2631       }
2632
2633       if (!ArgXMMs.empty()) {
2634         unsigned ALVReg =
2635             MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR8RegClass);
2636         Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, ALVReg, ALVal);
2637         Forwards.push_back(Forward(ALVReg, X86::AL, MVT::i8));
2638
2639         for (unsigned I = 0, E = LiveXMMRegs.size(); I != E; ++I) {
2640           unsigned VReg =
2641               MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::VR128RegClass);
2642           Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VReg, LiveXMMRegs[I]);
2643           Forwards.push_back(
2644               Forward(VReg, ArgXMMs[NumXMMRegs + I], MVT::v4f32));
2645         }
2646       }
2647     }
2648   }
2649
2650   // Some CCs need callee pop.
2651   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
2652                        MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt)) {
2653     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(StackSize); // Callee pops everything.
2654   } else {
2655     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(0); // Callee pops nothing.
2656     // If this is an sret function, the return should pop the hidden pointer.
2657     if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
2658         !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
2659         argsAreStructReturn(Ins) == StackStructReturn)
2660       FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(4);
2661   }
2662
2663   if (!Is64Bit) {
2664     // RegSaveFrameIndex is X86-64 only.
2665     FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(0xAAAAAAA);
2666     if (CallConv == CallingConv::X86_FastCall ||
2667         CallConv == CallingConv::X86_ThisCall)
2668       // fastcc functions can't have varargs.
2669       FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(0xAAAAAAA);
2670   }
2671
2672   FuncInfo->setArgumentStackSize(StackSize);
2673
2674   return Chain;
2675 }
2676
2677 SDValue
2678 X86TargetLowering::LowerMemOpCallTo(SDValue Chain,
2679                                     SDValue StackPtr, SDValue Arg,
2680                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2681                                     const CCValAssign &VA,
2682                                     ISD::ArgFlagsTy Flags) const {
2683   unsigned LocMemOffset = VA.getLocMemOffset();
2684   SDValue PtrOff = DAG.getIntPtrConstant(LocMemOffset);
2685   PtrOff = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, PtrOff);
2686   if (Flags.isByVal())
2687     return CreateCopyOfByValArgument(Arg, PtrOff, Chain, Flags, DAG, dl);
2688
2689   return DAG.getStore(Chain, dl, Arg, PtrOff,
2690                       MachinePointerInfo::getStack(LocMemOffset),
2691                       false, false, 0);
2692 }
2693
2694 /// EmitTailCallLoadRetAddr - Emit a load of return address if tail call
2695 /// optimization is performed and it is required.
2696 SDValue
2697 X86TargetLowering::EmitTailCallLoadRetAddr(SelectionDAG &DAG,
2698                                            SDValue &OutRetAddr, SDValue Chain,
2699                                            bool IsTailCall, bool Is64Bit,
2700                                            int FPDiff, SDLoc dl) const {
2701   // Adjust the Return address stack slot.
2702   EVT VT = getPointerTy();
2703   OutRetAddr = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
2704
2705   // Load the "old" Return address.
2706   OutRetAddr = DAG.getLoad(VT, dl, Chain, OutRetAddr, MachinePointerInfo(),
2707                            false, false, false, 0);
2708   return SDValue(OutRetAddr.getNode(), 1);
2709 }
2710
2711 /// EmitTailCallStoreRetAddr - Emit a store of the return address if tail call
2712 /// optimization is performed and it is required (FPDiff!=0).
2713 static SDValue EmitTailCallStoreRetAddr(SelectionDAG &DAG, MachineFunction &MF,
2714                                         SDValue Chain, SDValue RetAddrFrIdx,
2715                                         EVT PtrVT, unsigned SlotSize,
2716                                         int FPDiff, SDLoc dl) {
2717   // Store the return address to the appropriate stack slot.
2718   if (!FPDiff) return Chain;
2719   // Calculate the new stack slot for the return address.
2720   int NewReturnAddrFI =
2721     MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize, (int64_t)FPDiff - SlotSize,
2722                                          false);
2723   SDValue NewRetAddrFrIdx = DAG.getFrameIndex(NewReturnAddrFI, PtrVT);
2724   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, RetAddrFrIdx, NewRetAddrFrIdx,
2725                        MachinePointerInfo::getFixedStack(NewReturnAddrFI),
2726                        false, false, 0);
2727   return Chain;
2728 }
2729
2730 SDValue
2731 X86TargetLowering::LowerCall(TargetLowering::CallLoweringInfo &CLI,
2732                              SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2733   SelectionDAG &DAG                     = CLI.DAG;
2734   SDLoc &dl                             = CLI.DL;
2735   SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs = CLI.Outs;
2736   SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals     = CLI.OutVals;
2737   SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins   = CLI.Ins;
2738   SDValue Chain                         = CLI.Chain;
2739   SDValue Callee                        = CLI.Callee;
2740   CallingConv::ID CallConv              = CLI.CallConv;
2741   bool &isTailCall                      = CLI.IsTailCall;
2742   bool isVarArg                         = CLI.IsVarArg;
2743
2744   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2745   bool Is64Bit        = Subtarget->is64Bit();
2746   bool IsWin64        = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2747   StructReturnType SR = callIsStructReturn(Outs);
2748   bool IsSibcall      = false;
2749   X86MachineFunctionInfo *X86Info = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2750
2751   if (MF.getTarget().Options.DisableTailCalls)
2752     isTailCall = false;
2753
2754   bool IsMustTail = CLI.CS && CLI.CS->isMustTailCall();
2755   if (IsMustTail) {
2756     // Force this to be a tail call.  The verifier rules are enough to ensure
2757     // that we can lower this successfully without moving the return address
2758     // around.
2759     isTailCall = true;
2760   } else if (isTailCall) {
2761     // Check if it's really possible to do a tail call.
2762     isTailCall = IsEligibleForTailCallOptimization(Callee, CallConv,
2763                     isVarArg, SR != NotStructReturn,
2764                     MF.getFunction()->hasStructRetAttr(), CLI.RetTy,
2765                     Outs, OutVals, Ins, DAG);
2766
2767     // Sibcalls are automatically detected tailcalls which do not require
2768     // ABI changes.
2769     if (!MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt && isTailCall)
2770       IsSibcall = true;
2771
2772     if (isTailCall)
2773       ++NumTailCalls;
2774   }
2775
2776   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2777          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2778
2779   // Analyze operands of the call, assigning locations to each operand.
2780   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2781   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2782
2783   // Allocate shadow area for Win64
2784   if (IsWin64)
2785     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2786
2787   CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
2788
2789   // Get a count of how many bytes are to be pushed on the stack.
2790   unsigned NumBytes = CCInfo.getNextStackOffset();
2791   if (IsSibcall)
2792     // This is a sibcall. The memory operands are available in caller's
2793     // own caller's stack.
2794     NumBytes = 0;
2795   else if (MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt &&
2796            IsTailCallConvention(CallConv))
2797     NumBytes = GetAlignedArgumentStackSize(NumBytes, DAG);
2798
2799   int FPDiff = 0;
2800   if (isTailCall && !IsSibcall && !IsMustTail) {
2801     // Lower arguments at fp - stackoffset + fpdiff.
2802     unsigned NumBytesCallerPushed = X86Info->getBytesToPopOnReturn();
2803
2804     FPDiff = NumBytesCallerPushed - NumBytes;
2805
2806     // Set the delta of movement of the returnaddr stackslot.
2807     // But only set if delta is greater than previous delta.
2808     if (FPDiff < X86Info->getTCReturnAddrDelta())
2809       X86Info->setTCReturnAddrDelta(FPDiff);
2810   }
2811
2812   unsigned NumBytesToPush = NumBytes;
2813   unsigned NumBytesToPop = NumBytes;
2814
2815   // If we have an inalloca argument, all stack space has already been allocated
2816   // for us and be right at the top of the stack.  We don't support multiple
2817   // arguments passed in memory when using inalloca.
2818   if (!Outs.empty() && Outs.back().Flags.isInAlloca()) {
2819     NumBytesToPush = 0;
2820     if (!ArgLocs.back().isMemLoc())
2821       report_fatal_error("cannot use inalloca attribute on a register "
2822                          "parameter");
2823     if (ArgLocs.back().getLocMemOffset() != 0)
2824       report_fatal_error("any parameter with the inalloca attribute must be "
2825                          "the only memory argument");
2826   }
2827
2828   if (!IsSibcall)
2829     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(
2830         Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPush, true), dl);
2831
2832   SDValue RetAddrFrIdx;
2833   // Load return address for tail calls.
2834   if (isTailCall && FPDiff)
2835     Chain = EmitTailCallLoadRetAddr(DAG, RetAddrFrIdx, Chain, isTailCall,
2836                                     Is64Bit, FPDiff, dl);
2837
2838   SmallVector<std::pair<unsigned, SDValue>, 8> RegsToPass;
2839   SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains;
2840   SDValue StackPtr;
2841
2842   // Walk the register/memloc assignments, inserting copies/loads.  In the case
2843   // of tail call optimization arguments are handle later.
2844   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
2845       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
2846   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2847     // Skip inalloca arguments, they have already been written.
2848     ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2849     if (Flags.isInAlloca())
2850       continue;
2851
2852     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2853     EVT RegVT = VA.getLocVT();
2854     SDValue Arg = OutVals[i];
2855     bool isByVal = Flags.isByVal();
2856
2857     // Promote the value if needed.
2858     switch (VA.getLocInfo()) {
2859     default: llvm_unreachable("Unknown loc info!");
2860     case CCValAssign::Full: break;
2861     case CCValAssign::SExt:
2862       Arg = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2863       break;
2864     case CCValAssign::ZExt:
2865       Arg = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2866       break;
2867     case CCValAssign::AExt:
2868       if (RegVT.is128BitVector()) {
2869         // Special case: passing MMX values in XMM registers.
2870         Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, Arg);
2871         Arg = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64, Arg);
2872         Arg = getMOVL(DAG, dl, MVT::v2i64, DAG.getUNDEF(MVT::v2i64), Arg);
2873       } else
2874         Arg = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2875       break;
2876     case CCValAssign::BCvt:
2877       Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Arg);
2878       break;
2879     case CCValAssign::Indirect: {
2880       // Store the argument.
2881       SDValue SpillSlot = DAG.CreateStackTemporary(VA.getValVT());
2882       int FI = cast<FrameIndexSDNode>(SpillSlot)->getIndex();
2883       Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Arg, SpillSlot,
2884                            MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2885                            false, false, 0);
2886       Arg = SpillSlot;
2887       break;
2888     }
2889     }
2890
2891     if (VA.isRegLoc()) {
2892       RegsToPass.push_back(std::make_pair(VA.getLocReg(), Arg));
2893       if (isVarArg && IsWin64) {
2894         // Win64 ABI requires argument XMM reg to be copied to the corresponding
2895         // shadow reg if callee is a varargs function.
2896         unsigned ShadowReg = 0;
2897         switch (VA.getLocReg()) {
2898         case X86::XMM0: ShadowReg = X86::RCX; break;
2899         case X86::XMM1: ShadowReg = X86::RDX; break;
2900         case X86::XMM2: ShadowReg = X86::R8; break;
2901         case X86::XMM3: ShadowReg = X86::R9; break;
2902         }
2903         if (ShadowReg)
2904           RegsToPass.push_back(std::make_pair(ShadowReg, Arg));
2905       }
2906     } else if (!IsSibcall && (!isTailCall || isByVal)) {
2907       assert(VA.isMemLoc());
2908       if (!StackPtr.getNode())
2909         StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, RegInfo->getStackRegister(),
2910                                       getPointerTy());
2911       MemOpChains.push_back(LowerMemOpCallTo(Chain, StackPtr, Arg,
2912                                              dl, DAG, VA, Flags));
2913     }
2914   }
2915
2916   if (!MemOpChains.empty())
2917     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains);
2918
2919   if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
2920     // ELF / PIC requires GOT in the EBX register before function calls via PLT
2921     // GOT pointer.
2922     if (!isTailCall) {
2923       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::EBX),
2924                DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy())));
2925     } else {
2926       // If we are tail calling and generating PIC/GOT style code load the
2927       // address of the callee into ECX. The value in ecx is used as target of
2928       // the tail jump. This is done to circumvent the ebx/callee-saved problem
2929       // for tail calls on PIC/GOT architectures. Normally we would just put the
2930       // address of GOT into ebx and then call target@PLT. But for tail calls
2931       // ebx would be restored (since ebx is callee saved) before jumping to the
2932       // target@PLT.
2933
2934       // Note: The actual moving to ECX is done further down.
2935       GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee);
2936       if (G && !G->getGlobal()->hasHiddenVisibility() &&
2937           !G->getGlobal()->hasProtectedVisibility())
2938         Callee = LowerGlobalAddress(Callee, DAG);
2939       else if (isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee))
2940         Callee = LowerExternalSymbol(Callee, DAG);
2941     }
2942   }
2943
2944   if (Is64Bit && isVarArg && !IsWin64 && !IsMustTail) {
2945     // From AMD64 ABI document:
2946     // For calls that may call functions that use varargs or stdargs
2947     // (prototype-less calls or calls to functions containing ellipsis (...) in
2948     // the declaration) %al is used as hidden argument to specify the number
2949     // of SSE registers used. The contents of %al do not need to match exactly
2950     // the number of registers, but must be an ubound on the number of SSE
2951     // registers used and is in the range 0 - 8 inclusive.
2952
2953     // Count the number of XMM registers allocated.
2954     static const MCPhysReg XMMArgRegs[] = {
2955       X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2956       X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2957     };
2958     unsigned NumXMMRegs = CCInfo.getFirstUnallocated(XMMArgRegs, 8);
2959     assert((Subtarget->hasSSE1() || !NumXMMRegs)
2960            && "SSE registers cannot be used when SSE is disabled");
2961
2962     RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::AL),
2963                                         DAG.getConstant(NumXMMRegs, MVT::i8)));
2964   }
2965
2966   if (Is64Bit && isVarArg && IsMustTail) {
2967     const auto &Forwards = X86Info->getForwardedMustTailRegParms();
2968     for (const auto &F : Forwards) {
2969       SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, F.VReg, F.VT);
2970       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(F.PReg), Val));
2971     }
2972   }
2973
2974   // For tail calls lower the arguments to the 'real' stack slots.  Sibcalls
2975   // don't need this because the eligibility check rejects calls that require
2976   // shuffling arguments passed in memory.
2977   if (!IsSibcall && isTailCall) {
2978     // Force all the incoming stack arguments to be loaded from the stack
2979     // before any new outgoing arguments are stored to the stack, because the
2980     // outgoing stack slots may alias the incoming argument stack slots, and
2981     // the alias isn't otherwise explicit. This is slightly more conservative
2982     // than necessary, because it means that each store effectively depends
2983     // on every argument instead of just those arguments it would clobber.
2984     SDValue ArgChain = DAG.getStackArgumentTokenFactor(Chain);
2985
2986     SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains2;
2987     SDValue FIN;
2988     int FI = 0;
2989     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2990       CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2991       if (VA.isRegLoc())
2992         continue;
2993       assert(VA.isMemLoc());
2994       SDValue Arg = OutVals[i];
2995       ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2996       // Skip inalloca arguments.  They don't require any work.
2997       if (Flags.isInAlloca())
2998         continue;
2999       // Create frame index.
3000       int32_t Offset = VA.getLocMemOffset()+FPDiff;
3001       uint32_t OpSize = (VA.getLocVT().getSizeInBits()+7)/8;
3002       FI = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(OpSize, Offset, true);
3003       FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
3004
3005       if (Flags.isByVal()) {
3006         // Copy relative to framepointer.
3007         SDValue Source = DAG.getIntPtrConstant(VA.getLocMemOffset());
3008         if (!StackPtr.getNode())
3009           StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl,
3010                                         RegInfo->getStackRegister(),
3011                                         getPointerTy());
3012         Source = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, Source);
3013
3014         MemOpChains2.push_back(CreateCopyOfByValArgument(Source, FIN,
3015                                                          ArgChain,
3016                                                          Flags, DAG, dl));
3017       } else {
3018         // Store relative to framepointer.
3019         MemOpChains2.push_back(
3020           DAG.getStore(ArgChain, dl, Arg, FIN,
3021                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
3022                        false, false, 0));
3023       }
3024     }
3025
3026     if (!MemOpChains2.empty())
3027       Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains2);
3028
3029     // Store the return address to the appropriate stack slot.
3030     Chain = EmitTailCallStoreRetAddr(DAG, MF, Chain, RetAddrFrIdx,
3031                                      getPointerTy(), RegInfo->getSlotSize(),
3032                                      FPDiff, dl);
3033   }
3034
3035   // Build a sequence of copy-to-reg nodes chained together with token chain
3036   // and flag operands which copy the outgoing args into registers.
3037   SDValue InFlag;
3038   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i) {
3039     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RegsToPass[i].first,
3040                              RegsToPass[i].second, InFlag);
3041     InFlag = Chain.getValue(1);
3042   }
3043
3044   if (DAG.getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Large) {
3045     assert(Is64Bit && "Large code model is only legal in 64-bit mode.");
3046     // In the 64-bit large code model, we have to make all calls
3047     // through a register, since the call instruction's 32-bit
3048     // pc-relative offset may not be large enough to hold the whole
3049     // address.
3050   } else if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee)) {
3051     // If the callee is a GlobalAddress node (quite common, every direct call
3052     // is) turn it into a TargetGlobalAddress node so that legalize doesn't hack
3053     // it.
3054
3055     // We should use extra load for direct calls to dllimported functions in
3056     // non-JIT mode.
3057     const GlobalValue *GV = G->getGlobal();
3058     if (!GV->hasDLLImportStorageClass()) {
3059       unsigned char OpFlags = 0;
3060       bool ExtraLoad = false;
3061       unsigned WrapperKind = ISD::DELETED_NODE;
3062
3063       // On ELF targets, in both X86-64 and X86-32 mode, direct calls to
3064       // external symbols most go through the PLT in PIC mode.  If the symbol
3065       // has hidden or protected visibility, or if it is static or local, then
3066       // we don't need to use the PLT - we can directly call it.
3067       if (Subtarget->isTargetELF() &&
3068           DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
3069           GV->hasDefaultVisibility() && !GV->hasLocalLinkage()) {
3070         OpFlags = X86II::MO_PLT;
3071       } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3072                  (GV->isDeclaration() || GV->isWeakForLinker()) &&
3073                  (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3074                   Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3075         // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3076         // unless we're building with the leopard linker or later, which
3077         // automatically synthesizes these stubs.
3078         OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3079       } else if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
3080                  isa<Function>(GV) &&
3081                  cast<Function>(GV)->getAttributes().
3082                    hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
3083                                 Attribute::NonLazyBind)) {
3084         // If the function is marked as non-lazy, generate an indirect call
3085         // which loads from the GOT directly. This avoids runtime overhead
3086         // at the cost of eager binding (and one extra byte of encoding).
3087         OpFlags = X86II::MO_GOTPCREL;
3088         WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
3089         ExtraLoad = true;
3090       }
3091
3092       Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(),
3093                                           G->getOffset(), OpFlags);
3094
3095       // Add a wrapper if needed.
3096       if (WrapperKind != ISD::DELETED_NODE)
3097         Callee = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Callee);
3098       // Add extra indirection if needed.
3099       if (ExtraLoad)
3100         Callee = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Callee,
3101                              MachinePointerInfo::getGOT(),
3102                              false, false, false, 0);
3103     }
3104   } else if (ExternalSymbolSDNode *S = dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) {
3105     unsigned char OpFlags = 0;
3106
3107     // On ELF targets, in either X86-64 or X86-32 mode, direct calls to
3108     // external symbols should go through the PLT.
3109     if (Subtarget->isTargetELF() &&
3110         DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
3111       OpFlags = X86II::MO_PLT;
3112     } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3113                (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3114                 Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3115       // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3116       // unless we're building with the leopard linker or later, which
3117       // automatically synthesizes these stubs.
3118       OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3119     }
3120
3121     Callee = DAG.getTargetExternalSymbol(S->getSymbol(), getPointerTy(),
3122                                          OpFlags);
3123   } else if (Subtarget->isTarget64BitILP32() && Callee->getValueType(0) == MVT::i32) {
3124     // Zero-extend the 32-bit Callee address into a 64-bit according to x32 ABI
3125     Callee = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i64, Callee);
3126   }
3127
3128   // Returns a chain & a flag for retval copy to use.
3129   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
3130   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
3131
3132   if (!IsSibcall && isTailCall) {
3133     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3134                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3135                                DAG.getIntPtrConstant(0, true), InFlag, dl);
3136     InFlag = Chain.getValue(1);
3137   }
3138
3139   Ops.push_back(Chain);
3140   Ops.push_back(Callee);
3141
3142   if (isTailCall)
3143     Ops.push_back(DAG.getConstant(FPDiff, MVT::i32));
3144
3145   // Add argument registers to the end of the list so that they are known live
3146   // into the call.
3147   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i)
3148     Ops.push_back(DAG.getRegister(RegsToPass[i].first,
3149                                   RegsToPass[i].second.getValueType()));
3150
3151   // Add a register mask operand representing the call-preserved registers.
3152   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
3153   const uint32_t *Mask = TRI->getCallPreservedMask(CallConv);
3154   assert(Mask && "Missing call preserved mask for calling convention");
3155   Ops.push_back(DAG.getRegisterMask(Mask));
3156
3157   if (InFlag.getNode())
3158     Ops.push_back(InFlag);
3159
3160   if (isTailCall) {
3161     // We used to do:
3162     //// If this is the first return lowered for this function, add the regs
3163     //// to the liveout set for the function.
3164     // This isn't right, although it's probably harmless on x86; liveouts
3165     // should be computed from returns not tail calls.  Consider a void
3166     // function making a tail call to a function returning int.
3167     return DAG.getNode(X86ISD::TC_RETURN, dl, NodeTys, Ops);
3168   }
3169
3170   Chain = DAG.getNode(X86ISD::CALL, dl, NodeTys, Ops);
3171   InFlag = Chain.getValue(1);
3172
3173   // Create the CALLSEQ_END node.
3174   unsigned NumBytesForCalleeToPop;
3175   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
3176                        DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
3177     NumBytesForCalleeToPop = NumBytes;    // Callee pops everything
3178   else if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
3179            !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
3180            SR == StackStructReturn)
3181     // If this is a call to a struct-return function, the callee
3182     // pops the hidden struct pointer, so we have to push it back.
3183     // This is common for Darwin/X86, Linux & Mingw32 targets.
3184     // For MSVC Win32 targets, the caller pops the hidden struct pointer.
3185     NumBytesForCalleeToPop = 4;
3186   else
3187     NumBytesForCalleeToPop = 0;  // Callee pops nothing.
3188
3189   // Returns a flag for retval copy to use.
3190   if (!IsSibcall) {
3191     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3192                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3193                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesForCalleeToPop,
3194                                                      true),
3195                                InFlag, dl);
3196     InFlag = Chain.getValue(1);
3197   }
3198
3199   // Handle result values, copying them out of physregs into vregs that we
3200   // return.
3201   return LowerCallResult(Chain, InFlag, CallConv, isVarArg,
3202                          Ins, dl, DAG, InVals);
3203 }
3204
3205 //===----------------------------------------------------------------------===//
3206 //                Fast Calling Convention (tail call) implementation
3207 //===----------------------------------------------------------------------===//
3208
3209 //  Like std call, callee cleans arguments, convention except that ECX is
3210 //  reserved for storing the tail called function address. Only 2 registers are
3211 //  free for argument passing (inreg). Tail call optimization is performed
3212 //  provided:
3213 //                * tailcallopt is enabled
3214 //                * caller/callee are fastcc
3215 //  On X86_64 architecture with GOT-style position independent code only local
3216 //  (within module) calls are supported at the moment.
3217 //  To keep the stack aligned according to platform abi the function
3218 //  GetAlignedArgumentStackSize ensures that argument delta is always multiples
3219 //  of stack alignment. (Dynamic linkers need this - darwin's dyld for example)
3220 //  If a tail called function callee has more arguments than the caller the
3221 //  caller needs to make sure that there is room to move the RETADDR to. This is
3222 //  achieved by reserving an area the size of the argument delta right after the
3223 //  original RETADDR, but before the saved framepointer or the spilled registers
3224 //  e.g. caller(arg1, arg2) calls callee(arg1, arg2,arg3,arg4)
3225 //  stack layout:
3226 //    arg1
3227 //    arg2
3228 //    RETADDR
3229 //    [ new RETADDR
3230 //      move area ]
3231 //    (possible EBP)
3232 //    ESI
3233 //    EDI
3234 //    local1 ..
3235
3236 /// GetAlignedArgumentStackSize - Make the stack size align e.g 16n + 12 aligned
3237 /// for a 16 byte align requirement.
3238 unsigned
3239 X86TargetLowering::GetAlignedArgumentStackSize(unsigned StackSize,
3240                                                SelectionDAG& DAG) const {
3241   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3242   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
3243   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3244       TM.getSubtargetImpl()->getRegisterInfo());
3245   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
3246   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
3247   uint64_t AlignMask = StackAlignment - 1;
3248   int64_t Offset = StackSize;
3249   unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3250   if ( (Offset & AlignMask) <= (StackAlignment - SlotSize) ) {
3251     // Number smaller than 12 so just add the difference.
3252     Offset += ((StackAlignment - SlotSize) - (Offset & AlignMask));
3253   } else {
3254     // Mask out lower bits, add stackalignment once plus the 12 bytes.
3255     Offset = ((~AlignMask) & Offset) + StackAlignment +
3256       (StackAlignment-SlotSize);
3257   }
3258   return Offset;
3259 }
3260
3261 /// MatchingStackOffset - Return true if the given stack call argument is
3262 /// already available in the same position (relatively) of the caller's
3263 /// incoming argument stack.
3264 static
3265 bool MatchingStackOffset(SDValue Arg, unsigned Offset, ISD::ArgFlagsTy Flags,
3266                          MachineFrameInfo *MFI, const MachineRegisterInfo *MRI,
3267                          const X86InstrInfo *TII) {
3268   unsigned Bytes = Arg.getValueType().getSizeInBits() / 8;
3269   int FI = INT_MAX;
3270   if (Arg.getOpcode() == ISD::CopyFromReg) {
3271     unsigned VR = cast<RegisterSDNode>(Arg.getOperand(1))->getReg();
3272     if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(VR))
3273       return false;
3274     MachineInstr *Def = MRI->getVRegDef(VR);
3275     if (!Def)
3276       return false;
3277     if (!Flags.isByVal()) {
3278       if (!TII->isLoadFromStackSlot(Def, FI))
3279         return false;
3280     } else {
3281       unsigned Opcode = Def->getOpcode();
3282       if ((Opcode == X86::LEA32r || Opcode == X86::LEA64r) &&
3283           Def->getOperand(1).isFI()) {
3284         FI = Def->getOperand(1).getIndex();
3285         Bytes = Flags.getByValSize();
3286       } else
3287         return false;
3288     }
3289   } else if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(Arg)) {
3290     if (Flags.isByVal())
3291       // ByVal argument is passed in as a pointer but it's now being
3292       // dereferenced. e.g.
3293       // define @foo(%struct.X* %A) {
3294       //   tail call @bar(%struct.X* byval %A)
3295       // }
3296       return false;
3297     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
3298     FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr);
3299     if (!FINode)
3300       return false;
3301     FI = FINode->getIndex();
3302   } else if (Arg.getOpcode() == ISD::FrameIndex && Flags.isByVal()) {
3303     FrameIndexSDNode *FINode = cast<FrameIndexSDNode>(Arg);
3304     FI = FINode->getIndex();
3305     Bytes = Flags.getByValSize();
3306   } else
3307     return false;
3308
3309   assert(FI != INT_MAX);
3310   if (!MFI->isFixedObjectIndex(FI))
3311     return false;
3312   return Offset == MFI->getObjectOffset(FI) && Bytes == MFI->getObjectSize(FI);
3313 }
3314
3315 /// IsEligibleForTailCallOptimization - Check whether the call is eligible
3316 /// for tail call optimization. Targets which want to do tail call
3317 /// optimization should implement this function.
3318 bool
3319 X86TargetLowering::IsEligibleForTailCallOptimization(SDValue Callee,
3320                                                      CallingConv::ID CalleeCC,
3321                                                      bool isVarArg,
3322                                                      bool isCalleeStructRet,
3323                                                      bool isCallerStructRet,
3324                                                      Type *RetTy,
3325                                     const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
3326                                     const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
3327                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
3328                                                      SelectionDAG &DAG) const {
3329   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
3330     return false;
3331
3332   // If -tailcallopt is specified, make fastcc functions tail-callable.
3333   const MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3334   const Function *CallerF = MF.getFunction();
3335
3336   // If the function return type is x86_fp80 and the callee return type is not,
3337   // then the FP_EXTEND of the call result is not a nop. It's not safe to
3338   // perform a tailcall optimization here.
3339   if (CallerF->getReturnType()->isX86_FP80Ty() && !RetTy->isX86_FP80Ty())
3340     return false;
3341
3342   CallingConv::ID CallerCC = CallerF->getCallingConv();
3343   bool CCMatch = CallerCC == CalleeCC;
3344   bool IsCalleeWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CalleeCC);
3345   bool IsCallerWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallerCC);
3346
3347   if (DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt) {
3348     if (IsTailCallConvention(CalleeCC) && CCMatch)
3349       return true;
3350     return false;
3351   }
3352
3353   // Look for obvious safe cases to perform tail call optimization that do not
3354   // require ABI changes. This is what gcc calls sibcall.
3355
3356   // Can't do sibcall if stack needs to be dynamically re-aligned. PEI needs to
3357   // emit a special epilogue.
3358   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3359       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3360   if (RegInfo->needsStackRealignment(MF))
3361     return false;
3362
3363   // Also avoid sibcall optimization if either caller or callee uses struct
3364   // return semantics.
3365   if (isCalleeStructRet || isCallerStructRet)
3366     return false;
3367
3368   // An stdcall/thiscall caller is expected to clean up its arguments; the
3369   // callee isn't going to do that.
3370   // FIXME: this is more restrictive than needed. We could produce a tailcall
3371   // when the stack adjustment matches. For example, with a thiscall that takes
3372   // only one argument.
3373   if (!CCMatch && (CallerCC == CallingConv::X86_StdCall ||
3374                    CallerCC == CallingConv::X86_ThisCall))
3375     return false;
3376
3377   // Do not sibcall optimize vararg calls unless all arguments are passed via
3378   // registers.
3379   if (isVarArg && !Outs.empty()) {
3380
3381     // Optimizing for varargs on Win64 is unlikely to be safe without
3382     // additional testing.
3383     if (IsCalleeWin64 || IsCallerWin64)
3384       return false;
3385
3386     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3387     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3388                    *DAG.getContext());
3389
3390     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3391     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i)
3392       if (!ArgLocs[i].isRegLoc())
3393         return false;
3394   }
3395
3396   // If the call result is in ST0 / ST1, it needs to be popped off the x87
3397   // stack.  Therefore, if it's not used by the call it is not safe to optimize
3398   // this into a sibcall.
3399   bool Unused = false;
3400   for (unsigned i = 0, e = Ins.size(); i != e; ++i) {
3401     if (!Ins[i].Used) {
3402       Unused = true;
3403       break;
3404     }
3405   }
3406   if (Unused) {
3407     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
3408     CCState CCInfo(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
3409                    *DAG.getContext());
3410     CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3411     for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
3412       CCValAssign &VA = RVLocs[i];
3413       if (VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1)
3414         return false;
3415     }
3416   }
3417
3418   // If the calling conventions do not match, then we'd better make sure the
3419   // results are returned in the same way as what the caller expects.
3420   if (!CCMatch) {
3421     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs1;
3422     CCState CCInfo1(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs1,
3423                     *DAG.getContext());
3424     CCInfo1.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3425
3426     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs2;
3427     CCState CCInfo2(CallerCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs2,
3428                     *DAG.getContext());
3429     CCInfo2.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3430
3431     if (RVLocs1.size() != RVLocs2.size())
3432       return false;
3433     for (unsigned i = 0, e = RVLocs1.size(); i != e; ++i) {
3434       if (RVLocs1[i].isRegLoc() != RVLocs2[i].isRegLoc())
3435         return false;
3436       if (RVLocs1[i].getLocInfo() != RVLocs2[i].getLocInfo())
3437         return false;
3438       if (RVLocs1[i].isRegLoc()) {
3439         if (RVLocs1[i].getLocReg() != RVLocs2[i].getLocReg())
3440           return false;
3441       } else {
3442         if (RVLocs1[i].getLocMemOffset() != RVLocs2[i].getLocMemOffset())
3443           return false;
3444       }
3445     }
3446   }
3447
3448   // If the callee takes no arguments then go on to check the results of the
3449   // call.
3450   if (!Outs.empty()) {
3451     // Check if stack adjustment is needed. For now, do not do this if any
3452     // argument is passed on the stack.
3453     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3454     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3455                    *DAG.getContext());
3456
3457     // Allocate shadow area for Win64
3458     if (IsCalleeWin64)
3459       CCInfo.AllocateStack(32, 8);
3460
3461     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3462     if (CCInfo.getNextStackOffset()) {
3463       MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3464       if (MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>()->getBytesToPopOnReturn())
3465         return false;
3466
3467       // Check if the arguments are already laid out in the right way as
3468       // the caller's fixed stack objects.
3469       MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
3470       const MachineRegisterInfo *MRI = &MF.getRegInfo();
3471       const X86InstrInfo *TII =
3472           static_cast<const X86InstrInfo *>(DAG.getSubtarget().getInstrInfo());
3473       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3474         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3475         SDValue Arg = OutVals[i];
3476         ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
3477         if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
3478           return false;
3479         if (!VA.isRegLoc()) {
3480           if (!MatchingStackOffset(Arg, VA.getLocMemOffset(), Flags,
3481                                    MFI, MRI, TII))
3482             return false;
3483         }
3484       }
3485     }
3486
3487     // If the tailcall address may be in a register, then make sure it's
3488     // possible to register allocate for it. In 32-bit, the call address can
3489     // only target EAX, EDX, or ECX since the tail call must be scheduled after
3490     // callee-saved registers are restored. These happen to be the same
3491     // registers used to pass 'inreg' arguments so watch out for those.
3492     if (!Subtarget->is64Bit() &&
3493         ((!isa<GlobalAddressSDNode>(Callee) &&
3494           !isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) ||
3495          DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_)) {
3496       unsigned NumInRegs = 0;
3497       // In PIC we need an extra register to formulate the address computation
3498       // for the callee.
3499       unsigned MaxInRegs =
3500         (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) ? 2 : 3;
3501
3502       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3503         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3504         if (!VA.isRegLoc())
3505           continue;
3506         unsigned Reg = VA.getLocReg();
3507         switch (Reg) {
3508         default: break;
3509         case X86::EAX: case X86::EDX: case X86::ECX:
3510           if (++NumInRegs == MaxInRegs)
3511             return false;
3512           break;
3513         }
3514       }
3515     }
3516   }
3517
3518   return true;
3519 }
3520
3521 FastISel *
3522 X86TargetLowering::createFastISel(FunctionLoweringInfo &funcInfo,
3523                                   const TargetLibraryInfo *libInfo) const {
3524   return X86::createFastISel(funcInfo, libInfo);
3525 }
3526
3527 //===----------------------------------------------------------------------===//
3528 //                           Other Lowering Hooks
3529 //===----------------------------------------------------------------------===//
3530
3531 static bool MayFoldLoad(SDValue Op) {
3532   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalLoad(Op.getNode());
3533 }
3534
3535 static bool MayFoldIntoStore(SDValue Op) {
3536   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalStore(*Op.getNode()->use_begin());
3537 }
3538
3539 static bool isTargetShuffle(unsigned Opcode) {
3540   switch(Opcode) {
3541   default: return false;
3542   case X86ISD::BLENDI:
3543   case X86ISD::PSHUFB:
3544   case X86ISD::PSHUFD:
3545   case X86ISD::PSHUFHW:
3546   case X86ISD::PSHUFLW:
3547   case X86ISD::SHUFP:
3548   case X86ISD::PALIGNR:
3549   case X86ISD::MOVLHPS:
3550   case X86ISD::MOVLHPD:
3551   case X86ISD::MOVHLPS:
3552   case X86ISD::MOVLPS:
3553   case X86ISD::MOVLPD:
3554   case X86ISD::MOVSHDUP:
3555   case X86ISD::MOVSLDUP:
3556   case X86ISD::MOVDDUP:
3557   case X86ISD::MOVSS:
3558   case X86ISD::MOVSD:
3559   case X86ISD::UNPCKL:
3560   case X86ISD::UNPCKH:
3561   case X86ISD::VPERMILPI:
3562   case X86ISD::VPERM2X128:
3563   case X86ISD::VPERMI:
3564     return true;
3565   }
3566 }
3567
3568 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3569                                     SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
3570   switch(Opc) {
3571   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3572   case X86ISD::MOVSHDUP:
3573   case X86ISD::MOVSLDUP:
3574   case X86ISD::MOVDDUP:
3575     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1);
3576   }
3577 }
3578
3579 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3580                                     SDValue V1, unsigned TargetMask,
3581                                     SelectionDAG &DAG) {
3582   switch(Opc) {
3583   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3584   case X86ISD::PSHUFD:
3585   case X86ISD::PSHUFHW:
3586   case X86ISD::PSHUFLW:
3587   case X86ISD::VPERMILPI:
3588   case X86ISD::VPERMI:
3589     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3590   }
3591 }
3592
3593 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3594                                     SDValue V1, SDValue V2, unsigned TargetMask,
3595                                     SelectionDAG &DAG) {
3596   switch(Opc) {
3597   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3598   case X86ISD::PALIGNR:
3599   case X86ISD::VALIGN:
3600   case X86ISD::SHUFP:
3601   case X86ISD::VPERM2X128:
3602     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2,
3603                        DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3604   }
3605 }
3606
3607 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3608                                     SDValue V1, SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
3609   switch(Opc) {
3610   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3611   case X86ISD::MOVLHPS:
3612   case X86ISD::MOVLHPD:
3613   case X86ISD::MOVHLPS:
3614   case X86ISD::MOVLPS:
3615   case X86ISD::MOVLPD:
3616   case X86ISD::MOVSS:
3617   case X86ISD::MOVSD:
3618   case X86ISD::UNPCKL:
3619   case X86ISD::UNPCKH:
3620     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2);
3621   }
3622 }
3623
3624 SDValue X86TargetLowering::getReturnAddressFrameIndex(SelectionDAG &DAG) const {
3625   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3626   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3627       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3628   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
3629   int ReturnAddrIndex = FuncInfo->getRAIndex();
3630
3631   if (ReturnAddrIndex == 0) {
3632     // Set up a frame object for the return address.
3633     unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3634     ReturnAddrIndex = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize,
3635                                                            -(int64_t)SlotSize,
3636                                                            false);
3637     FuncInfo->setRAIndex(ReturnAddrIndex);
3638   }
3639
3640   return DAG.getFrameIndex(ReturnAddrIndex, getPointerTy());
3641 }
3642
3643 bool X86::isOffsetSuitableForCodeModel(int64_t Offset, CodeModel::Model M,
3644                                        bool hasSymbolicDisplacement) {
3645   // Offset should fit into 32 bit immediate field.
3646   if (!isInt<32>(Offset))
3647     return false;
3648
3649   // If we don't have a symbolic displacement - we don't have any extra
3650   // restrictions.
3651   if (!hasSymbolicDisplacement)
3652     return true;
3653
3654   // FIXME: Some tweaks might be needed for medium code model.
3655   if (M != CodeModel::Small && M != CodeModel::Kernel)
3656     return false;
3657
3658   // For small code model we assume that latest object is 16MB before end of 31
3659   // bits boundary. We may also accept pretty large negative constants knowing
3660   // that all objects are in the positive half of address space.
3661   if (M == CodeModel::Small && Offset < 16*1024*1024)
3662     return true;
3663
3664   // For kernel code model we know that all object resist in the negative half
3665   // of 32bits address space. We may not accept negative offsets, since they may
3666   // be just off and we may accept pretty large positive ones.
3667   if (M == CodeModel::Kernel && Offset > 0)
3668     return true;
3669
3670   return false;
3671 }
3672
3673 /// isCalleePop - Determines whether the callee is required to pop its
3674 /// own arguments. Callee pop is necessary to support tail calls.
3675 bool X86::isCalleePop(CallingConv::ID CallingConv,
3676                       bool is64Bit, bool IsVarArg, bool TailCallOpt) {
3677   switch (CallingConv) {
3678   default:
3679     return false;
3680   case CallingConv::X86_StdCall:
3681   case CallingConv::X86_FastCall:
3682   case CallingConv::X86_ThisCall:
3683     return !is64Bit;
3684   case CallingConv::Fast:
3685   case CallingConv::GHC:
3686   case CallingConv::HiPE:
3687     if (IsVarArg)
3688       return false;
3689     return TailCallOpt;
3690   }
3691 }
3692
3693 /// \brief Return true if the condition is an unsigned comparison operation.
3694 static bool isX86CCUnsigned(unsigned X86CC) {
3695   switch (X86CC) {
3696   default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3697   case X86::COND_E:     return true;
3698   case X86::COND_G:     return false;
3699   case X86::COND_GE:    return false;
3700   case X86::COND_L:     return false;
3701   case X86::COND_LE:    return false;
3702   case X86::COND_NE:    return true;
3703   case X86::COND_B:     return true;
3704   case X86::COND_A:     return true;
3705   case X86::COND_BE:    return true;
3706   case X86::COND_AE:    return true;
3707   }
3708   llvm_unreachable("covered switch fell through?!");
3709 }
3710
3711 /// TranslateX86CC - do a one to one translation of a ISD::CondCode to the X86
3712 /// specific condition code, returning the condition code and the LHS/RHS of the
3713 /// comparison to make.
3714 static unsigned TranslateX86CC(ISD::CondCode SetCCOpcode, bool isFP,
3715                                SDValue &LHS, SDValue &RHS, SelectionDAG &DAG) {
3716   if (!isFP) {
3717     if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS)) {
3718       if (SetCCOpcode == ISD::SETGT && RHSC->isAllOnesValue()) {
3719         // X > -1   -> X == 0, jump !sign.
3720         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3721         return X86::COND_NS;
3722       }
3723       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->isNullValue()) {
3724         // X < 0   -> X == 0, jump on sign.
3725         return X86::COND_S;
3726       }
3727       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->getZExtValue() == 1) {
3728         // X < 1   -> X <= 0
3729         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3730         return X86::COND_LE;
3731       }
3732     }
3733
3734     switch (SetCCOpcode) {
3735     default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3736     case ISD::SETEQ:  return X86::COND_E;
3737     case ISD::SETGT:  return X86::COND_G;
3738     case ISD::SETGE:  return X86::COND_GE;
3739     case ISD::SETLT:  return X86::COND_L;
3740     case ISD::SETLE:  return X86::COND_LE;
3741     case ISD::SETNE:  return X86::COND_NE;
3742     case ISD::SETULT: return X86::COND_B;
3743     case ISD::SETUGT: return X86::COND_A;
3744     case ISD::SETULE: return X86::COND_BE;
3745     case ISD::SETUGE: return X86::COND_AE;
3746     }
3747   }
3748
3749   // First determine if it is required or is profitable to flip the operands.
3750
3751   // If LHS is a foldable load, but RHS is not, flip the condition.
3752   if (ISD::isNON_EXTLoad(LHS.getNode()) &&
3753       !ISD::isNON_EXTLoad(RHS.getNode())) {
3754     SetCCOpcode = getSetCCSwappedOperands(SetCCOpcode);
3755     std::swap(LHS, RHS);
3756   }
3757
3758   switch (SetCCOpcode) {
3759   default: break;
3760   case ISD::SETOLT:
3761   case ISD::SETOLE:
3762   case ISD::SETUGT:
3763   case ISD::SETUGE:
3764     std::swap(LHS, RHS);
3765     break;
3766   }
3767
3768   // On a floating point condition, the flags are set as follows:
3769   // ZF  PF  CF   op
3770   //  0 | 0 | 0 | X > Y
3771   //  0 | 0 | 1 | X < Y
3772   //  1 | 0 | 0 | X == Y
3773   //  1 | 1 | 1 | unordered
3774   switch (SetCCOpcode) {
3775   default: llvm_unreachable("Condcode should be pre-legalized away");
3776   case ISD::SETUEQ:
3777   case ISD::SETEQ:   return X86::COND_E;
3778   case ISD::SETOLT:              // flipped
3779   case ISD::SETOGT:
3780   case ISD::SETGT:   return X86::COND_A;
3781   case ISD::SETOLE:              // flipped
3782   case ISD::SETOGE:
3783   case ISD::SETGE:   return X86::COND_AE;
3784   case ISD::SETUGT:              // flipped
3785   case ISD::SETULT:
3786   case ISD::SETLT:   return X86::COND_B;
3787   case ISD::SETUGE:              // flipped
3788   case ISD::SETULE:
3789   case ISD::SETLE:   return X86::COND_BE;
3790   case ISD::SETONE:
3791   case ISD::SETNE:   return X86::COND_NE;
3792   case ISD::SETUO:   return X86::COND_P;
3793   case ISD::SETO:    return X86::COND_NP;
3794   case ISD::SETOEQ:
3795   case ISD::SETUNE:  return X86::COND_INVALID;
3796   }
3797 }
3798
3799 /// hasFPCMov - is there a floating point cmov for the specific X86 condition
3800 /// code. Current x86 isa includes the following FP cmov instructions:
3801 /// fcmovb, fcomvbe, fcomve, fcmovu, fcmovae, fcmova, fcmovne, fcmovnu.
3802 static bool hasFPCMov(unsigned X86CC) {
3803   switch (X86CC) {
3804   default:
3805     return false;
3806   case X86::COND_B:
3807   case X86::COND_BE:
3808   case X86::COND_E:
3809   case X86::COND_P:
3810   case X86::COND_A:
3811   case X86::COND_AE:
3812   case X86::COND_NE:
3813   case X86::COND_NP:
3814     return true;
3815   }
3816 }
3817
3818 /// isFPImmLegal - Returns true if the target can instruction select the
3819 /// specified FP immediate natively. If false, the legalizer will
3820 /// materialize the FP immediate as a load from a constant pool.
3821 bool X86TargetLowering::isFPImmLegal(const APFloat &Imm, EVT VT) const {
3822   for (unsigned i = 0, e = LegalFPImmediates.size(); i != e; ++i) {
3823     if (Imm.bitwiseIsEqual(LegalFPImmediates[i]))
3824       return true;
3825   }
3826   return false;
3827 }
3828
3829 /// \brief Returns true if it is beneficial to convert a load of a constant
3830 /// to just the constant itself.
3831 bool X86TargetLowering::shouldConvertConstantLoadToIntImm(const APInt &Imm,
3832                                                           Type *Ty) const {
3833   assert(Ty->isIntegerTy());
3834
3835   unsigned BitSize = Ty->getPrimitiveSizeInBits();
3836   if (BitSize == 0 || BitSize > 64)
3837     return false;
3838   return true;
3839 }
3840
3841 /// isUndefOrInRange - Return true if Val is undef or if its value falls within
3842 /// the specified range (L, H].
3843 static bool isUndefOrInRange(int Val, int Low, int Hi) {
3844   return (Val < 0) || (Val >= Low && Val < Hi);
3845 }
3846
3847 /// isUndefOrEqual - Val is either less than zero (undef) or equal to the
3848 /// specified value.
3849 static bool isUndefOrEqual(int Val, int CmpVal) {
3850   return (Val < 0 || Val == CmpVal);
3851 }
3852
3853 /// isSequentialOrUndefInRange - Return true if every element in Mask, beginning
3854 /// from position Pos and ending in Pos+Size, falls within the specified
3855 /// sequential range (L, L+Pos]. or is undef.
3856 static bool isSequentialOrUndefInRange(ArrayRef<int> Mask,
3857                                        unsigned Pos, unsigned Size, int Low) {
3858   for (unsigned i = Pos, e = Pos+Size; i != e; ++i, ++Low)
3859     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], Low))
3860       return false;
3861   return true;
3862 }
3863
3864 /// isPSHUFDMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3865 /// is suitable for input to PSHUFD or PSHUFW.  That is, it doesn't reference
3866 /// the second operand.
3867 static bool isPSHUFDMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
3868   if (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32 )
3869     return (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4 && Mask[2] < 4 && Mask[3] < 4);
3870   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
3871     return (Mask[0] < 2 && Mask[1] < 2);
3872   return false;
3873 }
3874
3875 /// isPSHUFHWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3876 /// is suitable for input to PSHUFHW.
3877 static bool isPSHUFHWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3878   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3879     return false;
3880
3881   // Lower quadword copied in order or undef.
3882   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, 4, 0))
3883     return false;
3884
3885   // Upper quadword shuffled.
3886   for (unsigned i = 4; i != 8; ++i)
3887     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 4, 8))
3888       return false;
3889
3890   if (VT == MVT::v16i16) {
3891     // Lower quadword copied in order or undef.
3892     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 8, 4, 8))
3893       return false;
3894
3895     // Upper quadword shuffled.
3896     for (unsigned i = 12; i != 16; ++i)
3897       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 12, 16))
3898         return false;
3899   }
3900
3901   return true;
3902 }
3903
3904 /// isPSHUFLWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3905 /// is suitable for input to PSHUFLW.
3906 static bool isPSHUFLWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3907   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3908     return false;
3909
3910   // Upper quadword copied in order.
3911   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 4, 4, 4))
3912     return false;
3913
3914   // Lower quadword shuffled.
3915   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
3916     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 0, 4))
3917       return false;
3918
3919   if (VT == MVT::v16i16) {
3920     // Upper quadword copied in order.
3921     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 12, 4, 12))
3922       return false;
3923
3924     // Lower quadword shuffled.
3925     for (unsigned i = 8; i != 12; ++i)
3926       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 8, 12))
3927         return false;
3928   }
3929
3930   return true;
3931 }
3932
3933 /// \brief Return true if the mask specifies a shuffle of elements that is
3934 /// suitable for input to intralane (palignr) or interlane (valign) vector
3935 /// right-shift.
3936 static bool isAlignrMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool InterLane) {
3937   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
3938   unsigned NumLanes = InterLane ? 1: VT.getSizeInBits()/128;
3939   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
3940
3941   // Do not handle 64-bit element shuffles with palignr.
3942   if (NumLaneElts == 2)
3943     return false;
3944
3945   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l+=NumLaneElts) {
3946     unsigned i;
3947     for (i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
3948       if (Mask[i+l] >= 0)
3949         break;
3950     }
3951
3952     // Lane is all undef, go to next lane
3953     if (i == NumLaneElts)
3954       continue;
3955
3956     int Start = Mask[i+l];
3957
3958     // Make sure its in this lane in one of the sources
3959     if (!isUndefOrInRange(Start, l, l+NumLaneElts) &&
3960         !isUndefOrInRange(Start, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3961       return false;
3962
3963     // If not lane 0, then we must match lane 0
3964     if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Start, Mask[i]+l))
3965       return false;
3966
3967     // Correct second source to be contiguous with first source
3968     if (Start >= (int)NumElts)
3969       Start -= NumElts - NumLaneElts;
3970
3971     // Make sure we're shifting in the right direction.
3972     if (Start <= (int)(i+l))
3973       return false;
3974
3975     Start -= i;
3976
3977     // Check the rest of the elements to see if they are consecutive.
3978     for (++i; i != NumLaneElts; ++i) {
3979       int Idx = Mask[i+l];
3980
3981       // Make sure its in this lane
3982       if (!isUndefOrInRange(Idx, l, l+NumLaneElts) &&
3983           !isUndefOrInRange(Idx, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3984         return false;
3985
3986       // If not lane 0, then we must match lane 0
3987       if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Idx, Mask[i]+l))
3988         return false;
3989
3990       if (Idx >= (int)NumElts)
3991         Idx -= NumElts - NumLaneElts;
3992
3993       if (!isUndefOrEqual(Idx, Start+i))
3994         return false;
3995
3996     }
3997   }
3998
3999   return true;
4000 }
4001
4002 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4003 /// suitable for input to PALIGNR.
4004 static bool isPALIGNRMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4005                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4006   if ((VT.is128BitVector() && !Subtarget->hasSSSE3()) ||
4007       (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256()) ||
4008       VT.is512BitVector())
4009     // FIXME: Add AVX512BW.
4010     return false;
4011
4012   return isAlignrMask(Mask, VT, false);
4013 }
4014
4015 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4016 /// suitable for input to VALIGN.
4017 static bool isVALIGNMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4018                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4019   // FIXME: Add AVX512VL.
4020   if (!VT.is512BitVector() || !Subtarget->hasAVX512())
4021     return false;
4022   return isAlignrMask(Mask, VT, true);
4023 }
4024
4025 /// CommuteVectorShuffleMask - Change values in a shuffle permute mask assuming
4026 /// the two vector operands have swapped position.
4027 static void CommuteVectorShuffleMask(SmallVectorImpl<int> &Mask,
4028                                      unsigned NumElems) {
4029   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
4030     int idx = Mask[i];
4031     if (idx < 0)
4032       continue;
4033     else if (idx < (int)NumElems)
4034       Mask[i] = idx + NumElems;
4035     else
4036       Mask[i] = idx - NumElems;
4037   }
4038 }
4039
4040 /// isSHUFPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4041 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128/256-bit
4042 /// SHUFPS and SHUFPD. If Commuted is true, then it checks for sources to be
4043 /// reverse of what x86 shuffles want.
4044 static bool isSHUFPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool Commuted = false) {
4045
4046   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4047   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4048   unsigned NumLaneElems = NumElems/NumLanes;
4049
4050   if (NumLaneElems != 2 && NumLaneElems != 4)
4051     return false;
4052
4053   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4054   bool symetricMaskRequired =
4055     (VT.getSizeInBits() >= 256) && (EltSize == 32);
4056
4057   // VSHUFPSY divides the resulting vector into 4 chunks.
4058   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4059   // chunk must come from a different source chunk.
4060   //
4061   //  SRC1 =>   X7    X6    X5    X4    X3    X2    X1    X0
4062   //  SRC2 =>   Y7    Y6    Y5    Y4    Y3    Y2    Y1    Y9
4063   //
4064   //  DST  =>  Y7..Y4,   Y7..Y4,   X7..X4,   X7..X4,
4065   //           Y3..Y0,   Y3..Y0,   X3..X0,   X3..X0
4066   //
4067   // VSHUFPDY divides the resulting vector into 4 chunks.
4068   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4069   // chunk must come from a different source chunk.
4070   //
4071   //  SRC1 =>      X3       X2       X1       X0
4072   //  SRC2 =>      Y3       Y2       Y1       Y0
4073   //
4074   //  DST  =>  Y3..Y2,  X3..X2,  Y1..Y0,  X1..X0
4075   //
4076   SmallVector<int, 4> MaskVal(NumLaneElems, -1);
4077   unsigned HalfLaneElems = NumLaneElems/2;
4078   for (unsigned l = 0; l != NumElems; l += NumLaneElems) {
4079     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
4080       int Idx = Mask[i+l];
4081       unsigned RngStart = l + ((Commuted == (i<HalfLaneElems)) ? NumElems : 0);
4082       if (!isUndefOrInRange(Idx, RngStart, RngStart+NumLaneElems))
4083         return false;
4084       // For VSHUFPSY, the mask of the second half must be the same as the
4085       // first but with the appropriate offsets. This works in the same way as
4086       // VPERMILPS works with masks.
4087       if (!symetricMaskRequired || Idx < 0)
4088         continue;
4089       if (MaskVal[i] < 0) {
4090         MaskVal[i] = Idx - l;
4091         continue;
4092       }
4093       if ((signed)(Idx - l) != MaskVal[i])
4094         return false;
4095     }
4096   }
4097
4098   return true;
4099 }
4100
4101 /// isMOVHLPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4102 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVHLPS.
4103 static bool isMOVHLPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4104   if (!VT.is128BitVector())
4105     return false;
4106
4107   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4108
4109   if (NumElems != 4)
4110     return false;
4111
4112   // Expect bit0 == 6, bit1 == 7, bit2 == 2, bit3 == 3
4113   return isUndefOrEqual(Mask[0], 6) &&
4114          isUndefOrEqual(Mask[1], 7) &&
4115          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4116          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4117 }
4118
4119 /// isMOVHLPS_v_undef_Mask - Special case of isMOVHLPSMask for canonical form
4120 /// of vector_shuffle v, v, <2, 3, 2, 3>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4121 /// <2, 3, 2, 3>
4122 static bool isMOVHLPS_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4123   if (!VT.is128BitVector())
4124     return false;
4125
4126   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4127
4128   if (NumElems != 4)
4129     return false;
4130
4131   return isUndefOrEqual(Mask[0], 2) &&
4132          isUndefOrEqual(Mask[1], 3) &&
4133          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4134          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4135 }
4136
4137 /// isMOVLPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4138 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLP{S|D}.
4139 static bool isMOVLPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4140   if (!VT.is128BitVector())
4141     return false;
4142
4143   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4144
4145   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4146     return false;
4147
4148   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4149     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i + NumElems))
4150       return false;
4151
4152   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
4153     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4154       return false;
4155
4156   return true;
4157 }
4158
4159 /// isMOVLHPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4160 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLHPS.
4161 static bool isMOVLHPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4162   if (!VT.is128BitVector())
4163     return false;
4164
4165   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4166
4167   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4168     return false;
4169
4170   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4171     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4172       return false;
4173
4174   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4175     if (!isUndefOrEqual(Mask[i + e], i + NumElems))
4176       return false;
4177
4178   return true;
4179 }
4180
4181 /// isINSERTPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4182 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to INSERTPS.
4183 /// i. e: If all but one element come from the same vector.
4184 static bool isINSERTPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4185   // TODO: Deal with AVX's VINSERTPS
4186   if (!VT.is128BitVector() || (VT != MVT::v4f32 && VT != MVT::v4i32))
4187     return false;
4188
4189   unsigned CorrectPosV1 = 0;
4190   unsigned CorrectPosV2 = 0;
4191   for (int i = 0, e = (int)VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i) {
4192     if (Mask[i] == -1) {
4193       ++CorrectPosV1;
4194       ++CorrectPosV2;
4195       continue;
4196     }
4197
4198     if (Mask[i] == i)
4199       ++CorrectPosV1;
4200     else if (Mask[i] == i + 4)
4201       ++CorrectPosV2;
4202   }
4203
4204   if (CorrectPosV1 == 3 || CorrectPosV2 == 3)
4205     // We have 3 elements (undefs count as elements from any vector) from one
4206     // vector, and one from another.
4207     return true;
4208
4209   return false;
4210 }
4211
4212 //
4213 // Some special combinations that can be optimized.
4214 //
4215 static
4216 SDValue Compact8x32ShuffleNode(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4217                                SelectionDAG &DAG) {
4218   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4219   SDLoc dl(SVOp);
4220
4221   if (VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v8f32)
4222     return SDValue();
4223
4224   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
4225
4226   // These are the special masks that may be optimized.
4227   static const int MaskToOptimizeEven[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
4228   static const int MaskToOptimizeOdd[]  = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
4229   bool MatchEvenMask = true;
4230   bool MatchOddMask  = true;
4231   for (int i=0; i<8; ++i) {
4232     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeEven[i]))
4233       MatchEvenMask = false;
4234     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeOdd[i]))
4235       MatchOddMask = false;
4236   }
4237
4238   if (!MatchEvenMask && !MatchOddMask)
4239     return SDValue();
4240
4241   SDValue UndefNode = DAG.getNode(ISD::UNDEF, dl, VT);
4242
4243   SDValue Op0 = SVOp->getOperand(0);
4244   SDValue Op1 = SVOp->getOperand(1);
4245
4246   if (MatchEvenMask) {
4247     // Shift the second operand right to 32 bits.
4248     static const int ShiftRightMask[] = {-1, 0, -1, 2, -1, 4, -1, 6 };
4249     Op1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, UndefNode, ShiftRightMask);
4250   } else {
4251     // Shift the first operand left to 32 bits.
4252     static const int ShiftLeftMask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1 };
4253     Op0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, UndefNode, ShiftLeftMask);
4254   }
4255   static const int BlendMask[] = {0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15};
4256   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op1, BlendMask);
4257 }
4258
4259 /// isUNPCKLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4260 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKL.
4261 static bool isUNPCKLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4262                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4263
4264   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4265          "Unsupported vector type for unpckl");
4266
4267   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4268   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4269       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4270     return false;
4271
4272   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4273          "Unsupported vector type for unpckh");
4274
4275   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4276   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4277   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4278
4279   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4280     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4281       int BitI  = Mask[l+i];
4282       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4283       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4284         return false;
4285       if (V2IsSplat) {
4286         if (!isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4287           return false;
4288       } else {
4289         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j + NumElts))
4290           return false;
4291       }
4292     }
4293   }
4294
4295   return true;
4296 }
4297
4298 /// isUNPCKHMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4299 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKH.
4300 static bool isUNPCKHMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4301                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4302   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4303          "Unsupported vector type for unpckh");
4304
4305   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4306   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4307       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4308     return false;
4309
4310   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4311          "Unsupported vector type for unpckh");
4312
4313   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4314   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4315   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4316
4317   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4318     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4319       int BitI  = Mask[l+i];
4320       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4321       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4322         return false;
4323       if (V2IsSplat) {
4324         if (isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4325           return false;
4326       } else {
4327         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j+NumElts))
4328           return false;
4329       }
4330     }
4331   }
4332   return true;
4333 }
4334
4335 /// isUNPCKL_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKLMask for canonical form
4336 /// of vector_shuffle v, v, <0, 4, 1, 5>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4337 /// <0, 0, 1, 1>
4338 static bool isUNPCKL_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4339   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4340   bool Is256BitVec = VT.is256BitVector();
4341
4342   if (VT.is512BitVector())
4343     return false;
4344   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4345          "Unsupported vector type for unpckh");
4346
4347   if (Is256BitVec && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4348       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4349     return false;
4350
4351   // For 256-bit i64/f64, use MOVDDUPY instead, so reject the matching pattern
4352   // FIXME: Need a better way to get rid of this, there's no latency difference
4353   // between UNPCKLPD and MOVDDUP, the later should always be checked first and
4354   // the former later. We should also remove the "_undef" special mask.
4355   if (NumElts == 4 && Is256BitVec)
4356     return false;
4357
4358   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4359   // independently on 128-bit lanes.
4360   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4361   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4362
4363   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4364     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4365       int BitI  = Mask[l+i];
4366       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4367
4368       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4369         return false;
4370       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4371         return false;
4372     }
4373   }
4374
4375   return true;
4376 }
4377
4378 /// isUNPCKH_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKHMask for canonical form
4379 /// of vector_shuffle v, v, <2, 6, 3, 7>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4380 /// <2, 2, 3, 3>
4381 static bool isUNPCKH_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4382   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4383
4384   if (VT.is512BitVector())
4385     return false;
4386
4387   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4388          "Unsupported vector type for unpckh");
4389
4390   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4391       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4392     return false;
4393
4394   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4395   // independently on 128-bit lanes.
4396   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4397   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4398
4399   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4400     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4401       int BitI  = Mask[l+i];
4402       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4403       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4404         return false;
4405       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4406         return false;
4407     }
4408   }
4409   return true;
4410 }
4411
4412 // Match for INSERTI64x4 INSERTF64x4 instructions (src0[0], src1[0]) or
4413 // (src1[0], src0[1]), manipulation with 256-bit sub-vectors
4414 static bool isINSERT64x4Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned int *Imm) {
4415   if (!VT.is512BitVector())
4416     return false;
4417
4418   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4419   unsigned HalfSize = NumElts/2;
4420   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, 0)) {
4421     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, NumElts)) {
4422       *Imm = 1;
4423       return true;
4424     }
4425   }
4426   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, NumElts)) {
4427     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, HalfSize)) {
4428       *Imm = 0;
4429       return true;
4430     }
4431   }
4432   return false;
4433 }
4434
4435 /// isMOVLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4436 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSS,
4437 /// MOVSD, and MOVD, i.e. setting the lowest element.
4438 static bool isMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, EVT VT) {
4439   if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32)
4440     return false;
4441   if (!VT.is128BitVector())
4442     return false;
4443
4444   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4445
4446   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], NumElts))
4447     return false;
4448
4449   for (unsigned i = 1; i != NumElts; ++i)
4450     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4451       return false;
4452
4453   return true;
4454 }
4455
4456 /// isVPERM2X128Mask - Match 256-bit shuffles where the elements are considered
4457 /// as permutations between 128-bit chunks or halves. As an example: this
4458 /// shuffle bellow:
4459 ///   vector_shuffle <4, 5, 6, 7, 12, 13, 14, 15>
4460 /// The first half comes from the second half of V1 and the second half from the
4461 /// the second half of V2.
4462 static bool isVPERM2X128Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4463   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4464     return false;
4465
4466   // The shuffle result is divided into half A and half B. In total the two
4467   // sources have 4 halves, namely: C, D, E, F. The final values of A and
4468   // B must come from C, D, E or F.
4469   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4470   bool MatchA = false, MatchB = false;
4471
4472   // Check if A comes from one of C, D, E, F.
4473   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4474     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4475       MatchA = true;
4476       break;
4477     }
4478   }
4479
4480   // Check if B comes from one of C, D, E, F.
4481   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4482     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4483       MatchB = true;
4484       break;
4485     }
4486   }
4487
4488   return MatchA && MatchB;
4489 }
4490
4491 /// getShuffleVPERM2X128Immediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4492 /// the specified VECTOR_MASK mask with VPERM2F128/VPERM2I128 instructions.
4493 static unsigned getShuffleVPERM2X128Immediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4494   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4495
4496   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4497
4498   unsigned FstHalf = 0, SndHalf = 0;
4499   for (unsigned i = 0; i < HalfSize; ++i) {
4500     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4501       FstHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4502       break;
4503     }
4504   }
4505   for (unsigned i = HalfSize; i < HalfSize*2; ++i) {
4506     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4507       SndHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4508       break;
4509     }
4510   }
4511
4512   return (FstHalf | (SndHalf << 4));
4513 }
4514
4515 // Symetric in-lane mask. Each lane has 4 elements (for imm8)
4516 static bool isPermImmMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned& Imm8) {
4517   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4518   if (EltSize < 32)
4519     return false;
4520
4521   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4522   Imm8 = 0;
4523   if (VT.is128BitVector() || (VT.is256BitVector() && EltSize == 64)) {
4524     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4525       if (Mask[i] < 0)
4526         continue;
4527       Imm8 |= Mask[i] << (i*2);
4528     }
4529     return true;
4530   }
4531
4532   unsigned LaneSize = 4;
4533   SmallVector<int, 4> MaskVal(LaneSize, -1);
4534
4535   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4536     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4537       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4538         return false;
4539       if (Mask[i+l] < 0)
4540         continue;
4541       if (MaskVal[i] < 0) {
4542         MaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4543         Imm8 |= MaskVal[i] << (i*2);
4544         continue;
4545       }
4546       if (Mask[i+l] != (signed)(MaskVal[i]+l))
4547         return false;
4548     }
4549   }
4550   return true;
4551 }
4552
4553 /// isVPERMILPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4554 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to VPERMILPD*.
4555 /// Note that VPERMIL mask matching is different depending whether theunderlying
4556 /// type is 32 or 64. In the VPERMILPS the high half of the mask should point
4557 /// to the same elements of the low, but to the higher half of the source.
4558 /// In VPERMILPD the two lanes could be shuffled independently of each other
4559 /// with the same restriction that lanes can't be crossed. Also handles PSHUFDY.
4560 static bool isVPERMILPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4561   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4562   if (VT.getSizeInBits() < 256 || EltSize < 32)
4563     return false;
4564   bool symetricMaskRequired = (EltSize == 32);
4565   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4566
4567   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4568   unsigned LaneSize = NumElts/NumLanes;
4569   // 2 or 4 elements in one lane
4570
4571   SmallVector<int, 4> ExpectedMaskVal(LaneSize, -1);
4572   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4573     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4574       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4575         return false;
4576       if (symetricMaskRequired) {
4577         if (ExpectedMaskVal[i] < 0 && Mask[i+l] >= 0) {
4578           ExpectedMaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4579           continue;
4580         }
4581         if (!isUndefOrEqual(Mask[i+l], ExpectedMaskVal[i]+l))
4582           return false;
4583       }
4584     }
4585   }
4586   return true;
4587 }
4588
4589 /// isCommutedMOVLMask - Returns true if the shuffle mask is except the reverse
4590 /// of what x86 movss want. X86 movs requires the lowest  element to be lowest
4591 /// element of vector 2 and the other elements to come from vector 1 in order.
4592 static bool isCommutedMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4593                                bool V2IsSplat = false, bool V2IsUndef = false) {
4594   if (!VT.is128BitVector())
4595     return false;
4596
4597   unsigned NumOps = VT.getVectorNumElements();
4598   if (NumOps != 2 && NumOps != 4 && NumOps != 8 && NumOps != 16)
4599     return false;
4600
4601   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], 0))
4602     return false;
4603
4604   for (unsigned i = 1; i != NumOps; ++i)
4605     if (!(isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumOps) ||
4606           (V2IsUndef && isUndefOrInRange(Mask[i], NumOps, NumOps*2)) ||
4607           (V2IsSplat && isUndefOrEqual(Mask[i], NumOps))))
4608       return false;
4609
4610   return true;
4611 }
4612
4613 /// isMOVSHDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4614 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSHDUP.
4615 /// Masks to match: <1, 1, 3, 3> or <1, 1, 3, 3, 5, 5, 7, 7>
4616 static bool isMOVSHDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4617                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4618   if (!Subtarget->hasSSE3())
4619     return false;
4620
4621   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4622
4623   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4624       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4625       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4626     return false;
4627
4628   // "i+1" is the value the indexed mask element must have
4629   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4630     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+1) ||
4631         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i+1))
4632       return false;
4633
4634   return true;
4635 }
4636
4637 /// isMOVSLDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4638 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSLDUP.
4639 /// Masks to match: <0, 0, 2, 2> or <0, 0, 2, 2, 4, 4, 6, 6>
4640 static bool isMOVSLDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4641                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4642   if (!Subtarget->hasSSE3())
4643     return false;
4644
4645   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4646
4647   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4648       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4649       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4650     return false;
4651
4652   // "i" is the value the indexed mask element must have
4653   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4654     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i) ||
4655         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i))
4656       return false;
4657
4658   return true;
4659 }
4660
4661 /// isMOVDDUPYMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4662 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 256-bit
4663 /// version of MOVDDUP.
4664 static bool isMOVDDUPYMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4665   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4666     return false;
4667
4668   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4669   if (NumElts != 4)
4670     return false;
4671
4672   for (unsigned i = 0; i != NumElts/2; ++i)
4673     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], 0))
4674       return false;
4675   for (unsigned i = NumElts/2; i != NumElts; ++i)
4676     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], NumElts/2))
4677       return false;
4678   return true;
4679 }
4680
4681 /// isMOVDDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4682 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128-bit
4683 /// version of MOVDDUP.
4684 static bool isMOVDDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4685   if (!VT.is128BitVector())
4686     return false;
4687
4688   unsigned e = VT.getVectorNumElements() / 2;
4689   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4690     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4691       return false;
4692   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4693     if (!isUndefOrEqual(Mask[e+i], i))
4694       return false;
4695   return true;
4696 }
4697
4698 /// isVEXTRACTIndex - Return true if the specified
4699 /// EXTRACT_SUBVECTOR operand specifies a vector extract that is
4700 /// suitable for instruction that extract 128 or 256 bit vectors
4701 static bool isVEXTRACTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4702   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4703   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4704     return false;
4705
4706   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4707   uint64_t Index =
4708     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4709
4710   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4711   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4712   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4713
4714   return Result;
4715 }
4716
4717 /// isVINSERTIndex - Return true if the specified INSERT_SUBVECTOR
4718 /// operand specifies a subvector insert that is suitable for input to
4719 /// insertion of 128 or 256-bit subvectors
4720 static bool isVINSERTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4721   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4722   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4723     return false;
4724   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4725   uint64_t Index =
4726     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4727
4728   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4729   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4730   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4731
4732   return Result;
4733 }
4734
4735 bool X86::isVINSERT128Index(SDNode *N) {
4736   return isVINSERTIndex(N, 128);
4737 }
4738
4739 bool X86::isVINSERT256Index(SDNode *N) {
4740   return isVINSERTIndex(N, 256);
4741 }
4742
4743 bool X86::isVEXTRACT128Index(SDNode *N) {
4744   return isVEXTRACTIndex(N, 128);
4745 }
4746
4747 bool X86::isVEXTRACT256Index(SDNode *N) {
4748   return isVEXTRACTIndex(N, 256);
4749 }
4750
4751 /// getShuffleSHUFImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4752 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with PSHUF* and SHUFP* instructions.
4753 /// Handles 128-bit and 256-bit.
4754 static unsigned getShuffleSHUFImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4755   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4756
4757   assert((VT.getSizeInBits() >= 128) &&
4758          "Unsupported vector type for PSHUF/SHUFP");
4759
4760   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines PSHUF/SHUFP to operate
4761   // independently on 128-bit lanes.
4762   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4763   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4764   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4765
4766   assert((NumLaneElts == 2 || NumLaneElts == 4 || NumLaneElts == 8) &&
4767          "Only supports 2, 4 or 8 elements per lane");
4768
4769   unsigned Shift = (NumLaneElts >= 4) ? 1 : 0;
4770   unsigned Mask = 0;
4771   for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4772     int Elt = N->getMaskElt(i);
4773     if (Elt < 0) continue;
4774     Elt &= NumLaneElts - 1;
4775     unsigned ShAmt = (i << Shift) % 8;
4776     Mask |= Elt << ShAmt;
4777   }
4778
4779   return Mask;
4780 }
4781
4782 /// getShufflePSHUFHWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4783 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFHW instruction.
4784 static unsigned getShufflePSHUFHWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4785   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4786
4787   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4788          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4789
4790   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4791
4792   unsigned Mask = 0;
4793   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4794     // 8 nodes per lane, but we only care about the last 4.
4795     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4796       int Elt = N->getMaskElt(l+i+4);
4797       if (Elt < 0) continue;
4798       Elt &= 0x3; // only 2-bits.
4799       Mask |= Elt << (i * 2);
4800     }
4801   }
4802
4803   return Mask;
4804 }
4805
4806 /// getShufflePSHUFLWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4807 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFLW instruction.
4808 static unsigned getShufflePSHUFLWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4809   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4810
4811   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4812          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4813
4814   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4815
4816   unsigned Mask = 0;
4817   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4818     // 8 nodes per lane, but we only care about the first 4.
4819     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4820       int Elt = N->getMaskElt(l+i);
4821       if (Elt < 0) continue;
4822       Elt &= 0x3; // only 2-bits
4823       Mask |= Elt << (i * 2);
4824     }
4825   }
4826
4827   return Mask;
4828 }
4829
4830 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4831 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR (if InterLane is false) or with
4832 /// VALIGN (if Interlane is true) instructions.
4833 static unsigned getShuffleAlignrImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4834                                            bool InterLane) {
4835   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4836   unsigned EltSize = InterLane ? 1 :
4837     VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >> 3;
4838
4839   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4840   unsigned NumLanes = VT.is512BitVector() ? 1 : VT.getSizeInBits()/128;
4841   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4842
4843   int Val = 0;
4844   unsigned i;
4845   for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
4846     Val = SVOp->getMaskElt(i);
4847     if (Val >= 0)
4848       break;
4849   }
4850   if (Val >= (int)NumElts)
4851     Val -= NumElts - NumLaneElts;
4852
4853   assert(Val - i > 0 && "PALIGNR imm should be positive");
4854   return (Val - i) * EltSize;
4855 }
4856
4857 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4858 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR instruction.
4859 static unsigned getShufflePALIGNRImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4860   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, false);
4861 }
4862
4863 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4864 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the VALIGN instruction.
4865 static unsigned getShuffleVALIGNImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4866   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, true);
4867 }
4868
4869
4870 static unsigned getExtractVEXTRACTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4871   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4872   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4873     llvm_unreachable("Illegal extract subvector for VEXTRACT");
4874
4875   uint64_t Index =
4876     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4877
4878   MVT VecVT = N->getOperand(0).getSimpleValueType();
4879   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4880
4881   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4882   return Index / NumElemsPerChunk;
4883 }
4884
4885 static unsigned getInsertVINSERTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4886   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4887   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4888     llvm_unreachable("Illegal insert subvector for VINSERT");
4889
4890   uint64_t Index =
4891     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4892
4893   MVT VecVT = N->getSimpleValueType(0);
4894   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4895
4896   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4897   return Index / NumElemsPerChunk;
4898 }
4899
4900 /// getExtractVEXTRACT128Immediate - Return the appropriate immediate
4901 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF128
4902 /// and VINSERTI128 instructions.
4903 unsigned X86::getExtractVEXTRACT128Immediate(SDNode *N) {
4904   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 128);
4905 }
4906
4907 /// getExtractVEXTRACT256Immediate - Return the appropriate immediate
4908 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF64x4
4909 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4910 unsigned X86::getExtractVEXTRACT256Immediate(SDNode *N) {
4911   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 256);
4912 }
4913
4914 /// getInsertVINSERT128Immediate - Return the appropriate immediate
4915 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF128
4916 /// and VINSERTI128 instructions.
4917 unsigned X86::getInsertVINSERT128Immediate(SDNode *N) {
4918   return getInsertVINSERTImmediate(N, 128);
4919 }
4920
4921 /// getInsertVINSERT256Immediate - Return the appropriate immediate
4922 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF46x4
4923 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4924 unsigned X86::getInsertVINSERT256Immediate(SDNode *N) {
4925   return getInsertVINSERTImmediate(N, 256);
4926 }
4927
4928 /// isZero - Returns true if Elt is a constant integer zero
4929 static bool isZero(SDValue V) {
4930   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
4931   return C && C->isNullValue();
4932 }
4933
4934 /// isZeroNode - Returns true if Elt is a constant zero or a floating point
4935 /// constant +0.0.
4936 bool X86::isZeroNode(SDValue Elt) {
4937   if (isZero(Elt))
4938     return true;
4939   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Elt))
4940     return CFP->getValueAPF().isPosZero();
4941   return false;
4942 }
4943
4944 /// ShouldXformToMOVHLPS - Return true if the node should be transformed to
4945 /// match movhlps. The lower half elements should come from upper half of
4946 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
4947 /// half of V2 (and in order).
4948 static bool ShouldXformToMOVHLPS(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4949   if (!VT.is128BitVector())
4950     return false;
4951   if (VT.getVectorNumElements() != 4)
4952     return false;
4953   for (unsigned i = 0, e = 2; i != e; ++i)
4954     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+2))
4955       return false;
4956   for (unsigned i = 2; i != 4; ++i)
4957     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+4))
4958       return false;
4959   return true;
4960 }
4961
4962 /// isScalarLoadToVector - Returns true if the node is a scalar load that
4963 /// is promoted to a vector. It also returns the LoadSDNode by reference if
4964 /// required.
4965 static bool isScalarLoadToVector(SDNode *N, LoadSDNode **LD = nullptr) {
4966   if (N->getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
4967     return false;
4968   N = N->getOperand(0).getNode();
4969   if (!ISD::isNON_EXTLoad(N))
4970     return false;
4971   if (LD)
4972     *LD = cast<LoadSDNode>(N);
4973   return true;
4974 }
4975
4976 // Test whether the given value is a vector value which will be legalized
4977 // into a load.
4978 static bool WillBeConstantPoolLoad(SDNode *N) {
4979   if (N->getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
4980     return false;
4981
4982   // Check for any non-constant elements.
4983   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
4984     switch (N->getOperand(i).getNode()->getOpcode()) {
4985     case ISD::UNDEF:
4986     case ISD::ConstantFP:
4987     case ISD::Constant:
4988       break;
4989     default:
4990       return false;
4991     }
4992
4993   // Vectors of all-zeros and all-ones are materialized with special
4994   // instructions rather than being loaded.
4995   return !ISD::isBuildVectorAllZeros(N) &&
4996          !ISD::isBuildVectorAllOnes(N);
4997 }
4998
4999 /// ShouldXformToMOVLP{S|D} - Return true if the node should be transformed to
5000 /// match movlp{s|d}. The lower half elements should come from lower half of
5001 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
5002 /// half of V2 (and in order). And since V1 will become the source of the
5003 /// MOVLP, it must be either a vector load or a scalar load to vector.
5004 static bool ShouldXformToMOVLP(SDNode *V1, SDNode *V2,
5005                                ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
5006   if (!VT.is128BitVector())
5007     return false;
5008
5009   if (!ISD::isNON_EXTLoad(V1) && !isScalarLoadToVector(V1))
5010     return false;
5011   // Is V2 is a vector load, don't do this transformation. We will try to use
5012   // load folding shufps op.
5013   if (ISD::isNON_EXTLoad(V2) || WillBeConstantPoolLoad(V2))
5014     return false;
5015
5016   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5017
5018   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
5019     return false;
5020   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
5021     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
5022       return false;
5023   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
5024     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumElems))
5025       return false;
5026   return true;
5027 }
5028
5029 /// isZeroShuffle - Returns true if N is a VECTOR_SHUFFLE that can be resolved
5030 /// to an zero vector.
5031 /// FIXME: move to dag combiner / method on ShuffleVectorSDNode
5032 static bool isZeroShuffle(ShuffleVectorSDNode *N) {
5033   SDValue V1 = N->getOperand(0);
5034   SDValue V2 = N->getOperand(1);
5035   unsigned NumElems = N->getValueType(0).getVectorNumElements();
5036   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5037     int Idx = N->getMaskElt(i);
5038     if (Idx >= (int)NumElems) {
5039       unsigned Opc = V2.getOpcode();
5040       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
5041         continue;
5042       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5043           !X86::isZeroNode(V2.getOperand(Idx-NumElems)))
5044         return false;
5045     } else if (Idx >= 0) {
5046       unsigned Opc = V1.getOpcode();
5047       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
5048         continue;
5049       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5050           !X86::isZeroNode(V1.getOperand(Idx)))
5051         return false;
5052     }
5053   }
5054   return true;
5055 }
5056
5057 /// getZeroVector - Returns a vector of specified type with all zero elements.
5058 ///
5059 static SDValue getZeroVector(EVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
5060                              SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
5061   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5062
5063   // Always build SSE zero vectors as <4 x i32> bitcasted
5064   // to their dest type. This ensures they get CSE'd.
5065   SDValue Vec;
5066   if (VT.is128BitVector()) {  // SSE
5067     if (Subtarget->hasSSE2()) {  // SSE2
5068       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5069       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5070     } else { // SSE1
5071       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5072       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4f32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5073     }
5074   } else if (VT.is256BitVector()) { // AVX
5075     if (Subtarget->hasInt256()) { // AVX2
5076       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5077       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5078       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5079     } else {
5080       // 256-bit logic and arithmetic instructions in AVX are all
5081       // floating-point, no support for integer ops. Emit fp zeroed vectors.
5082       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5083       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5084       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8f32, Ops);
5085     }
5086   } else if (VT.is512BitVector()) { // AVX-512
5087       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5088       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst,
5089                         Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5090       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v16i32, Ops);
5091   } else if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
5092     assert(VT.getVectorNumElements() <= 16 && "Unexpected vector type");
5093     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
5094     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
5095     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
5096   } else
5097     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5098
5099   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5100 }
5101
5102 /// getOnesVector - Returns a vector of specified type with all bits set.
5103 /// Always build ones vectors as <4 x i32> or <8 x i32>. For 256-bit types with
5104 /// no AVX2 supprt, use two <4 x i32> inserted in a <8 x i32> appropriately.
5105 /// Then bitcast to their original type, ensuring they get CSE'd.
5106 static SDValue getOnesVector(MVT VT, bool HasInt256, SelectionDAG &DAG,
5107                              SDLoc dl) {
5108   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5109
5110   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(~0U, MVT::i32);
5111   SDValue Vec;
5112   if (VT.is256BitVector()) {
5113     if (HasInt256) { // AVX2
5114       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5115       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5116     } else { // AVX
5117       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5118       Vec = Concat128BitVectors(Vec, Vec, MVT::v8i32, 8, DAG, dl);
5119     }
5120   } else if (VT.is128BitVector()) {
5121     Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5122   } else
5123     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5124
5125   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5126 }
5127
5128 /// NormalizeMask - V2 is a splat, modify the mask (if needed) so all elements
5129 /// that point to V2 points to its first element.
5130 static void NormalizeMask(SmallVectorImpl<int> &Mask, unsigned NumElems) {
5131   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5132     if (Mask[i] > (int)NumElems) {
5133       Mask[i] = NumElems;
5134     }
5135   }
5136 }
5137
5138 /// getMOVLMask - Returns a vector_shuffle mask for an movs{s|d}, movd
5139 /// operation of specified width.
5140 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
5141                        SDValue V2) {
5142   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5143   SmallVector<int, 8> Mask;
5144   Mask.push_back(NumElems);
5145   for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i)
5146     Mask.push_back(i);
5147   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5148 }
5149
5150 /// getUnpackl - Returns a vector_shuffle node for an unpackl operation.
5151 static SDValue getUnpackl(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5152                           SDValue V2) {
5153   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5154   SmallVector<int, 8> Mask;
5155   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i) {
5156     Mask.push_back(i);
5157     Mask.push_back(i + NumElems);
5158   }
5159   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5160 }
5161
5162 /// getUnpackh - Returns a vector_shuffle node for an unpackh operation.
5163 static SDValue getUnpackh(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5164                           SDValue V2) {
5165   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5166   SmallVector<int, 8> Mask;
5167   for (unsigned i = 0, Half = NumElems/2; i != Half; ++i) {
5168     Mask.push_back(i + Half);
5169     Mask.push_back(i + NumElems + Half);
5170   }
5171   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5172 }
5173
5174 // PromoteSplati8i16 - All i16 and i8 vector types can't be used directly by
5175 // a generic shuffle instruction because the target has no such instructions.
5176 // Generate shuffles which repeat i16 and i8 several times until they can be
5177 // represented by v4f32 and then be manipulated by target suported shuffles.
5178 static SDValue PromoteSplati8i16(SDValue V, SelectionDAG &DAG, int &EltNo) {
5179   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5180   int NumElems = VT.getVectorNumElements();
5181   SDLoc dl(V);
5182
5183   while (NumElems > 4) {
5184     if (EltNo < NumElems/2) {
5185       V = getUnpackl(DAG, dl, VT, V, V);
5186     } else {
5187       V = getUnpackh(DAG, dl, VT, V, V);
5188       EltNo -= NumElems/2;
5189     }
5190     NumElems >>= 1;
5191   }
5192   return V;
5193 }
5194
5195 /// getLegalSplat - Generate a legal splat with supported x86 shuffles
5196 static SDValue getLegalSplat(SelectionDAG &DAG, SDValue V, int EltNo) {
5197   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5198   SDLoc dl(V);
5199
5200   if (VT.is128BitVector()) {
5201     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V);
5202     int SplatMask[4] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo };
5203     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v4f32),
5204                              &SplatMask[0]);
5205   } else if (VT.is256BitVector()) {
5206     // To use VPERMILPS to splat scalars, the second half of indicies must
5207     // refer to the higher part, which is a duplication of the lower one,
5208     // because VPERMILPS can only handle in-lane permutations.
5209     int SplatMask[8] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo,
5210                          EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4 };
5211
5212     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8f32, V);
5213     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8f32),
5214                              &SplatMask[0]);
5215   } else
5216     llvm_unreachable("Vector size not supported");
5217
5218   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V);
5219 }
5220
5221 /// PromoteSplat - Splat is promoted to target supported vector shuffles.
5222 static SDValue PromoteSplat(ShuffleVectorSDNode *SV, SelectionDAG &DAG) {
5223   MVT SrcVT = SV->getSimpleValueType(0);
5224   SDValue V1 = SV->getOperand(0);
5225   SDLoc dl(SV);
5226
5227   int EltNo = SV->getSplatIndex();
5228   int NumElems = SrcVT.getVectorNumElements();
5229   bool Is256BitVec = SrcVT.is256BitVector();
5230
5231   assert(((SrcVT.is128BitVector() && NumElems > 4) || Is256BitVec) &&
5232          "Unknown how to promote splat for type");
5233
5234   // Extract the 128-bit part containing the splat element and update
5235   // the splat element index when it refers to the higher register.
5236   if (Is256BitVec) {
5237     V1 = Extract128BitVector(V1, EltNo, DAG, dl);
5238     if (EltNo >= NumElems/2)
5239       EltNo -= NumElems/2;
5240   }
5241
5242   // All i16 and i8 vector types can't be used directly by a generic shuffle
5243   // instruction because the target has no such instruction. Generate shuffles
5244   // which repeat i16 and i8 several times until they fit in i32, and then can
5245   // be manipulated by target suported shuffles.
5246   MVT EltVT = SrcVT.getVectorElementType();
5247   if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
5248     V1 = PromoteSplati8i16(V1, DAG, EltNo);
5249
5250   // Recreate the 256-bit vector and place the same 128-bit vector
5251   // into the low and high part. This is necessary because we want
5252   // to use VPERM* to shuffle the vectors
5253   if (Is256BitVec) {
5254     V1 = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, SrcVT, V1, V1);
5255   }
5256
5257   return getLegalSplat(DAG, V1, EltNo);
5258 }
5259
5260 /// getShuffleVectorZeroOrUndef - Return a vector_shuffle of the specified
5261 /// vector of zero or undef vector.  This produces a shuffle where the low
5262 /// element of V2 is swizzled into the zero/undef vector, landing at element
5263 /// Idx.  This produces a shuffle mask like 4,1,2,3 (idx=0) or  0,1,2,4 (idx=3).
5264 static SDValue getShuffleVectorZeroOrUndef(SDValue V2, unsigned Idx,
5265                                            bool IsZero,
5266                                            const X86Subtarget *Subtarget,
5267                                            SelectionDAG &DAG) {
5268   MVT VT = V2.getSimpleValueType();
5269   SDValue V1 = IsZero
5270     ? getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, SDLoc(V2)) : DAG.getUNDEF(VT);
5271   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5272   SmallVector<int, 16> MaskVec;
5273   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5274     // If this is the insertion idx, put the low elt of V2 here.
5275     MaskVec.push_back(i == Idx ? NumElems : i);
5276   return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(V2), V1, V2, &MaskVec[0]);
5277 }
5278
5279 /// getTargetShuffleMask - Calculates the shuffle mask corresponding to the
5280 /// target specific opcode. Returns true if the Mask could be calculated. Sets
5281 /// IsUnary to true if only uses one source. Note that this will set IsUnary for
5282 /// shuffles which use a single input multiple times, and in those cases it will
5283 /// adjust the mask to only have indices within that single input.
5284 static bool getTargetShuffleMask(SDNode *N, MVT VT,
5285                                  SmallVectorImpl<int> &Mask, bool &IsUnary) {
5286   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5287   SDValue ImmN;
5288
5289   IsUnary = false;
5290   bool IsFakeUnary = false;
5291   switch(N->getOpcode()) {
5292   case X86ISD::BLENDI:
5293     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5294     DecodeBLENDMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5295     break;
5296   case X86ISD::SHUFP:
5297     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5298     DecodeSHUFPMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5299     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5300     break;
5301   case X86ISD::UNPCKH:
5302     DecodeUNPCKHMask(VT, Mask);
5303     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5304     break;
5305   case X86ISD::UNPCKL:
5306     DecodeUNPCKLMask(VT, Mask);
5307     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5308     break;
5309   case X86ISD::MOVHLPS:
5310     DecodeMOVHLPSMask(NumElems, Mask);
5311     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5312     break;
5313   case X86ISD::MOVLHPS:
5314     DecodeMOVLHPSMask(NumElems, Mask);
5315     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5316     break;
5317   case X86ISD::PALIGNR:
5318     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5319     DecodePALIGNRMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5320     break;
5321   case X86ISD::PSHUFD:
5322   case X86ISD::VPERMILPI:
5323     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5324     DecodePSHUFMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5325     IsUnary = true;
5326     break;
5327   case X86ISD::PSHUFHW:
5328     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5329     DecodePSHUFHWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5330     IsUnary = true;
5331     break;
5332   case X86ISD::PSHUFLW:
5333     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5334     DecodePSHUFLWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5335     IsUnary = true;
5336     break;
5337   case X86ISD::PSHUFB: {
5338     IsUnary = true;
5339     SDValue MaskNode = N->getOperand(1);
5340     while (MaskNode->getOpcode() == ISD::BITCAST)
5341       MaskNode = MaskNode->getOperand(0);
5342
5343     if (MaskNode->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
5344       // If we have a build-vector, then things are easy.
5345       EVT VT = MaskNode.getValueType();
5346       assert(VT.isVector() &&
5347              "Can't produce a non-vector with a build_vector!");
5348       if (!VT.isInteger())
5349         return false;
5350
5351       int NumBytesPerElement = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() / 8;
5352
5353       SmallVector<uint64_t, 32> RawMask;
5354       for (int i = 0, e = MaskNode->getNumOperands(); i < e; ++i) {
5355         SDValue Op = MaskNode->getOperand(i);
5356         if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
5357           RawMask.push_back((uint64_t)SM_SentinelUndef);
5358           continue;
5359         }
5360         auto *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getNode());
5361         if (!CN)
5362           return false;
5363         APInt MaskElement = CN->getAPIntValue();
5364
5365         // We now have to decode the element which could be any integer size and
5366         // extract each byte of it.
5367         for (int j = 0; j < NumBytesPerElement; ++j) {
5368           // Note that this is x86 and so always little endian: the low byte is
5369           // the first byte of the mask.
5370           RawMask.push_back(MaskElement.getLoBits(8).getZExtValue());
5371           MaskElement = MaskElement.lshr(8);
5372         }
5373       }
5374       DecodePSHUFBMask(RawMask, Mask);
5375       break;
5376     }
5377
5378     auto *MaskLoad = dyn_cast<LoadSDNode>(MaskNode);
5379     if (!MaskLoad)
5380       return false;
5381
5382     SDValue Ptr = MaskLoad->getBasePtr();
5383     if (Ptr->getOpcode() == X86ISD::Wrapper)
5384       Ptr = Ptr->getOperand(0);
5385
5386     auto *MaskCP = dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(Ptr);
5387     if (!MaskCP || MaskCP->isMachineConstantPoolEntry())
5388       return false;
5389
5390     if (auto *C = dyn_cast<Constant>(MaskCP->getConstVal())) {
5391       // FIXME: Support AVX-512 here.
5392       Type *Ty = C->getType();
5393       if (!Ty->isVectorTy() || (Ty->getVectorNumElements() != 16 &&
5394                                 Ty->getVectorNumElements() != 32))
5395         return false;
5396
5397       DecodePSHUFBMask(C, Mask);
5398       break;
5399     }
5400
5401     return false;
5402   }
5403   case X86ISD::VPERMI:
5404     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5405     DecodeVPERMMask(cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5406     IsUnary = true;
5407     break;
5408   case X86ISD::MOVSS:
5409   case X86ISD::MOVSD: {
5410     // The index 0 always comes from the first element of the second source,
5411     // this is why MOVSS and MOVSD are used in the first place. The other
5412     // elements come from the other positions of the first source vector
5413     Mask.push_back(NumElems);
5414     for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i) {
5415       Mask.push_back(i);
5416     }
5417     break;
5418   }
5419   case X86ISD::VPERM2X128:
5420     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5421     DecodeVPERM2X128Mask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5422     if (Mask.empty()) return false;
5423     break;
5424   case X86ISD::MOVSLDUP:
5425     DecodeMOVSLDUPMask(VT, Mask);
5426     break;
5427   case X86ISD::MOVSHDUP:
5428     DecodeMOVSHDUPMask(VT, Mask);
5429     break;
5430   case X86ISD::MOVDDUP:
5431   case X86ISD::MOVLHPD:
5432   case X86ISD::MOVLPD:
5433   case X86ISD::MOVLPS:
5434     // Not yet implemented
5435     return false;
5436   default: llvm_unreachable("unknown target shuffle node");
5437   }
5438
5439   // If we have a fake unary shuffle, the shuffle mask is spread across two
5440   // inputs that are actually the same node. Re-map the mask to always point
5441   // into the first input.
5442   if (IsFakeUnary)
5443     for (int &M : Mask)
5444       if (M >= (int)Mask.size())
5445         M -= Mask.size();
5446
5447   return true;
5448 }
5449
5450 /// getShuffleScalarElt - Returns the scalar element that will make up the ith
5451 /// element of the result of the vector shuffle.
5452 static SDValue getShuffleScalarElt(SDNode *N, unsigned Index, SelectionDAG &DAG,
5453                                    unsigned Depth) {
5454   if (Depth == 6)
5455     return SDValue();  // Limit search depth.
5456
5457   SDValue V = SDValue(N, 0);
5458   EVT VT = V.getValueType();
5459   unsigned Opcode = V.getOpcode();
5460
5461   // Recurse into ISD::VECTOR_SHUFFLE node to find scalars.
5462   if (const ShuffleVectorSDNode *SV = dyn_cast<ShuffleVectorSDNode>(N)) {
5463     int Elt = SV->getMaskElt(Index);
5464
5465     if (Elt < 0)
5466       return DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5467
5468     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5469     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? SV->getOperand(0)
5470                                          : SV->getOperand(1);
5471     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG, Depth+1);
5472   }
5473
5474   // Recurse into target specific vector shuffles to find scalars.
5475   if (isTargetShuffle(Opcode)) {
5476     MVT ShufVT = V.getSimpleValueType();
5477     unsigned NumElems = ShufVT.getVectorNumElements();
5478     SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
5479     bool IsUnary;
5480
5481     if (!getTargetShuffleMask(N, ShufVT, ShuffleMask, IsUnary))
5482       return SDValue();
5483
5484     int Elt = ShuffleMask[Index];
5485     if (Elt < 0)
5486       return DAG.getUNDEF(ShufVT.getVectorElementType());
5487
5488     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? N->getOperand(0)
5489                                          : N->getOperand(1);
5490     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG,
5491                                Depth+1);
5492   }
5493
5494   // Actual nodes that may contain scalar elements
5495   if (Opcode == ISD::BITCAST) {
5496     V = V.getOperand(0);
5497     EVT SrcVT = V.getValueType();
5498     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5499
5500     if (!SrcVT.isVector() || SrcVT.getVectorNumElements() != NumElems)
5501       return SDValue();
5502   }
5503
5504   if (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
5505     return (Index == 0) ? V.getOperand(0)
5506                         : DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5507
5508   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
5509     return V.getOperand(Index);
5510
5511   return SDValue();
5512 }
5513
5514 /// getNumOfConsecutiveZeros - Return the number of elements of a vector
5515 /// shuffle operation which come from a consecutively from a zero. The
5516 /// search can start in two different directions, from left or right.
5517 /// We count undefs as zeros until PreferredNum is reached.
5518 static unsigned getNumOfConsecutiveZeros(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5519                                          unsigned NumElems, bool ZerosFromLeft,
5520                                          SelectionDAG &DAG,
5521                                          unsigned PreferredNum = -1U) {
5522   unsigned NumZeros = 0;
5523   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5524     unsigned Index = ZerosFromLeft ? i : NumElems - i - 1;
5525     SDValue Elt = getShuffleScalarElt(SVOp, Index, DAG, 0);
5526     if (!Elt.getNode())
5527       break;
5528
5529     if (X86::isZeroNode(Elt))
5530       ++NumZeros;
5531     else if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF) // Undef as zero up to PreferredNum.
5532       NumZeros = std::min(NumZeros + 1, PreferredNum);
5533     else
5534       break;
5535   }
5536
5537   return NumZeros;
5538 }
5539
5540 /// isShuffleMaskConsecutive - Check if the shuffle mask indicies [MaskI, MaskE)
5541 /// correspond consecutively to elements from one of the vector operands,
5542 /// starting from its index OpIdx. Also tell OpNum which source vector operand.
5543 static
5544 bool isShuffleMaskConsecutive(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5545                               unsigned MaskI, unsigned MaskE, unsigned OpIdx,
5546                               unsigned NumElems, unsigned &OpNum) {
5547   bool SeenV1 = false;
5548   bool SeenV2 = false;
5549
5550   for (unsigned i = MaskI; i != MaskE; ++i, ++OpIdx) {
5551     int Idx = SVOp->getMaskElt(i);
5552     // Ignore undef indicies
5553     if (Idx < 0)
5554       continue;
5555
5556     if (Idx < (int)NumElems)
5557       SeenV1 = true;
5558     else
5559       SeenV2 = true;
5560
5561     // Only accept consecutive elements from the same vector
5562     if ((Idx % NumElems != OpIdx) || (SeenV1 && SeenV2))
5563       return false;
5564   }
5565
5566   OpNum = SeenV1 ? 0 : 1;
5567   return true;
5568 }
5569
5570 /// isVectorShiftRight - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5571 /// logical left shift of a vector.
5572 static bool isVectorShiftRight(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5573                                bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5574   unsigned NumElems =
5575     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5576   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5577       SVOp, NumElems, false /* check zeros from right */, DAG,
5578       SVOp->getMaskElt(0));
5579   unsigned OpSrc;
5580
5581   if (!NumZeros)
5582     return false;
5583
5584   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5585   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5586   //
5587   //               V1 = {X, A, B, C}     0
5588   //                         \  \  \    /
5589   //   vector_shuffle V1, V2 <1, 2, 3, X>
5590   //
5591   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5592             0,                   // Mask Start Index
5593             NumElems-NumZeros,   // Mask End Index(exclusive)
5594             NumZeros,            // Where to start looking in the src vector
5595             NumElems,            // Number of elements in vector
5596             OpSrc))              // Which source operand ?
5597     return false;
5598
5599   isLeft = false;
5600   ShAmt = NumZeros;
5601   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5602   return true;
5603 }
5604
5605 /// isVectorShiftLeft - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5606 /// logical left shift of a vector.
5607 static bool isVectorShiftLeft(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5608                               bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5609   unsigned NumElems =
5610     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5611   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5612       SVOp, NumElems, true /* check zeros from left */, DAG,
5613       NumElems - SVOp->getMaskElt(NumElems - 1) - 1);
5614   unsigned OpSrc;
5615
5616   if (!NumZeros)
5617     return false;
5618
5619   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5620   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5621   //
5622   //                           0    { A, B, X, X } = V2
5623   //                          / \    /  /
5624   //   vector_shuffle V1, V2 <X, X, 4, 5>
5625   //
5626   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5627             NumZeros,     // Mask Start Index
5628             NumElems,     // Mask End Index(exclusive)
5629             0,            // Where to start looking in the src vector
5630             NumElems,     // Number of elements in vector
5631             OpSrc))       // Which source operand ?
5632     return false;
5633
5634   isLeft = true;
5635   ShAmt = NumZeros;
5636   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5637   return true;
5638 }
5639
5640 /// isVectorShift - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5641 /// logical left or right shift of a vector.
5642 static bool isVectorShift(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5643                           bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5644   // Although the logic below support any bitwidth size, there are no
5645   // shift instructions which handle more than 128-bit vectors.
5646   if (!SVOp->getSimpleValueType(0).is128BitVector())
5647     return false;
5648
5649   if (isVectorShiftLeft(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt) ||
5650       isVectorShiftRight(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt))
5651     return true;
5652
5653   return false;
5654 }
5655
5656 /// LowerBuildVectorv16i8 - Custom lower build_vector of v16i8.
5657 ///
5658 static SDValue LowerBuildVectorv16i8(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5659                                        unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5660                                        SelectionDAG &DAG,
5661                                        const X86Subtarget* Subtarget,
5662                                        const TargetLowering &TLI) {
5663   if (NumNonZero > 8)
5664     return SDValue();
5665
5666   SDLoc dl(Op);
5667   SDValue V;
5668   bool First = true;
5669   for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
5670     bool ThisIsNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5671     if (ThisIsNonZero && First) {
5672       if (NumZero)
5673         V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5674       else
5675         V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5676       First = false;
5677     }
5678
5679     if ((i & 1) != 0) {
5680       SDValue ThisElt, LastElt;
5681       bool LastIsNonZero = (NonZeros & (1 << (i-1))) != 0;
5682       if (LastIsNonZero) {
5683         LastElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl,
5684                               MVT::i16, Op.getOperand(i-1));
5685       }
5686       if (ThisIsNonZero) {
5687         ThisElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i16, Op.getOperand(i));
5688         ThisElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16,
5689                               ThisElt, DAG.getConstant(8, MVT::i8));
5690         if (LastIsNonZero)
5691           ThisElt = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, ThisElt, LastElt);
5692       } else
5693         ThisElt = LastElt;
5694
5695       if (ThisElt.getNode())
5696         V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, V, ThisElt,
5697                         DAG.getIntPtrConstant(i/2));
5698     }
5699   }
5700
5701   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, V);
5702 }
5703
5704 /// LowerBuildVectorv8i16 - Custom lower build_vector of v8i16.
5705 ///
5706 static SDValue LowerBuildVectorv8i16(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5707                                      unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5708                                      SelectionDAG &DAG,
5709                                      const X86Subtarget* Subtarget,
5710                                      const TargetLowering &TLI) {
5711   if (NumNonZero > 4)
5712     return SDValue();
5713
5714   SDLoc dl(Op);
5715   SDValue V;
5716   bool First = true;
5717   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
5718     bool isNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5719     if (isNonZero) {
5720       if (First) {
5721         if (NumZero)
5722           V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5723         else
5724           V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5725         First = false;
5726       }
5727       V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl,
5728                       MVT::v8i16, V, Op.getOperand(i),
5729                       DAG.getIntPtrConstant(i));
5730     }
5731   }
5732
5733   return V;
5734 }
5735
5736 /// LowerBuildVectorv4x32 - Custom lower build_vector of v4i32 or v4f32.
5737 static SDValue LowerBuildVectorv4x32(SDValue Op, unsigned NumElems,
5738                                      unsigned NonZeros, unsigned NumNonZero,
5739                                      unsigned NumZero, SelectionDAG &DAG,
5740                                      const X86Subtarget *Subtarget,
5741                                      const TargetLowering &TLI) {
5742   // We know there's at least one non-zero element
5743   unsigned FirstNonZeroIdx = 0;
5744   SDValue FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5745   while (FirstNonZero.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
5746          X86::isZeroNode(FirstNonZero)) {
5747     ++FirstNonZeroIdx;
5748     FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5749   }
5750
5751   if (FirstNonZero.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
5752       !isa<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1)))
5753     return SDValue();
5754
5755   SDValue V = FirstNonZero.getOperand(0);
5756   MVT VVT = V.getSimpleValueType();
5757   if (!Subtarget->hasSSE41() || (VVT != MVT::v4f32 && VVT != MVT::v4i32))
5758     return SDValue();
5759
5760   unsigned FirstNonZeroDst =
5761       cast<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1))->getZExtValue();
5762   unsigned CorrectIdx = FirstNonZeroDst == FirstNonZeroIdx;
5763   unsigned IncorrectIdx = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroIdx;
5764   unsigned IncorrectDst = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroDst;
5765
5766   for (unsigned Idx = FirstNonZeroIdx + 1; Idx < NumElems; ++Idx) {
5767     SDValue Elem = Op.getOperand(Idx);
5768     if (Elem.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Elem))
5769       continue;
5770
5771     // TODO: What else can be here? Deal with it.
5772     if (Elem.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
5773       return SDValue();
5774
5775     // TODO: Some optimizations are still possible here
5776     // ex: Getting one element from a vector, and the rest from another.
5777     if (Elem.getOperand(0) != V)
5778       return SDValue();
5779
5780     unsigned Dst = cast<ConstantSDNode>(Elem.getOperand(1))->getZExtValue();
5781     if (Dst == Idx)
5782       ++CorrectIdx;
5783     else if (IncorrectIdx == -1U) {
5784       IncorrectIdx = Idx;
5785       IncorrectDst = Dst;
5786     } else
5787       // There was already one element with an incorrect index.
5788       // We can't optimize this case to an insertps.
5789       return SDValue();
5790   }
5791
5792   if (NumNonZero == CorrectIdx || NumNonZero == CorrectIdx + 1) {
5793     SDLoc dl(Op);
5794     EVT VT = Op.getSimpleValueType();
5795     unsigned ElementMoveMask = 0;
5796     if (IncorrectIdx == -1U)
5797       ElementMoveMask = FirstNonZeroIdx << 6 | FirstNonZeroIdx << 4;
5798     else
5799       ElementMoveMask = IncorrectDst << 6 | IncorrectIdx << 4;
5800
5801     SDValue InsertpsMask =
5802         DAG.getIntPtrConstant(ElementMoveMask | (~NonZeros & 0xf));
5803     return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, V, V, InsertpsMask);
5804   }
5805
5806   return SDValue();
5807 }
5808
5809 /// getVShift - Return a vector logical shift node.
5810 ///
5811 static SDValue getVShift(bool isLeft, EVT VT, SDValue SrcOp,
5812                          unsigned NumBits, SelectionDAG &DAG,
5813                          const TargetLowering &TLI, SDLoc dl) {
5814   assert(VT.is128BitVector() && "Unknown type for VShift");
5815   EVT ShVT = MVT::v2i64;
5816   unsigned Opc = isLeft ? X86ISD::VSHLDQ : X86ISD::VSRLDQ;
5817   SrcOp = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, SrcOp);
5818   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
5819                      DAG.getNode(Opc, dl, ShVT, SrcOp,
5820                              DAG.getConstant(NumBits,
5821                                   TLI.getScalarShiftAmountTy(SrcOp.getValueType()))));
5822 }
5823
5824 static SDValue
5825 LowerAsSplatVectorLoad(SDValue SrcOp, MVT VT, SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) {
5826
5827   // Check if the scalar load can be widened into a vector load. And if
5828   // the address is "base + cst" see if the cst can be "absorbed" into
5829   // the shuffle mask.
5830   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp)) {
5831     SDValue Ptr = LD->getBasePtr();
5832     if (!ISD::isNormalLoad(LD) || LD->isVolatile())
5833       return SDValue();
5834     EVT PVT = LD->getValueType(0);
5835     if (PVT != MVT::i32 && PVT != MVT::f32)
5836       return SDValue();
5837
5838     int FI = -1;
5839     int64_t Offset = 0;
5840     if (FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr)) {
5841       FI = FINode->getIndex();
5842       Offset = 0;
5843     } else if (DAG.isBaseWithConstantOffset(Ptr) &&
5844                isa<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))) {
5845       FI = cast<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))->getIndex();
5846       Offset = Ptr.getConstantOperandVal(1);
5847       Ptr = Ptr.getOperand(0);
5848     } else {
5849       return SDValue();
5850     }
5851
5852     // FIXME: 256-bit vector instructions don't require a strict alignment,
5853     // improve this code to support it better.
5854     unsigned RequiredAlign = VT.getSizeInBits()/8;
5855     SDValue Chain = LD->getChain();
5856     // Make sure the stack object alignment is at least 16 or 32.
5857     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
5858     if (DAG.InferPtrAlignment(Ptr) < RequiredAlign) {
5859       if (MFI->isFixedObjectIndex(FI)) {
5860         // Can't change the alignment. FIXME: It's possible to compute
5861         // the exact stack offset and reference FI + adjust offset instead.
5862         // If someone *really* cares about this. That's the way to implement it.
5863         return SDValue();
5864       } else {
5865         MFI->setObjectAlignment(FI, RequiredAlign);
5866       }
5867     }
5868
5869     // (Offset % 16 or 32) must be multiple of 4. Then address is then
5870     // Ptr + (Offset & ~15).
5871     if (Offset < 0)
5872       return SDValue();
5873     if ((Offset % RequiredAlign) & 3)
5874       return SDValue();
5875     int64_t StartOffset = Offset & ~(RequiredAlign-1);
5876     if (StartOffset)
5877       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(Ptr), Ptr.getValueType(),
5878                         Ptr,DAG.getConstant(StartOffset, Ptr.getValueType()));
5879
5880     int EltNo = (Offset - StartOffset) >> 2;
5881     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5882
5883     EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), PVT, NumElems);
5884     SDValue V1 = DAG.getLoad(NVT, dl, Chain, Ptr,
5885                              LD->getPointerInfo().getWithOffset(StartOffset),
5886                              false, false, false, 0);
5887
5888     SmallVector<int, 8> Mask;
5889     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5890       Mask.push_back(EltNo);
5891
5892     return DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, V1, DAG.getUNDEF(NVT), &Mask[0]);
5893   }
5894
5895   return SDValue();
5896 }
5897
5898 /// EltsFromConsecutiveLoads - Given the initializing elements 'Elts' of a
5899 /// vector of type 'VT', see if the elements can be replaced by a single large
5900 /// load which has the same value as a build_vector whose operands are 'elts'.
5901 ///
5902 /// Example: <load i32 *a, load i32 *a+4, undef, undef> -> zextload a
5903 ///
5904 /// FIXME: we'd also like to handle the case where the last elements are zero
5905 /// rather than undef via VZEXT_LOAD, but we do not detect that case today.
5906 /// There's even a handy isZeroNode for that purpose.
5907 static SDValue EltsFromConsecutiveLoads(EVT VT, SmallVectorImpl<SDValue> &Elts,
5908                                         SDLoc &DL, SelectionDAG &DAG,
5909                                         bool isAfterLegalize) {
5910   EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
5911   unsigned NumElems = Elts.size();
5912
5913   LoadSDNode *LDBase = nullptr;
5914   unsigned LastLoadedElt = -1U;
5915
5916   // For each element in the initializer, see if we've found a load or an undef.
5917   // If we don't find an initial load element, or later load elements are
5918   // non-consecutive, bail out.
5919   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
5920     SDValue Elt = Elts[i];
5921
5922     if (!Elt.getNode() ||
5923         (Elt.getOpcode() != ISD::UNDEF && !ISD::isNON_EXTLoad(Elt.getNode())))
5924       return SDValue();
5925     if (!LDBase) {
5926       if (Elt.getNode()->getOpcode() == ISD::UNDEF)
5927         return SDValue();
5928       LDBase = cast<LoadSDNode>(Elt.getNode());
5929       LastLoadedElt = i;
5930       continue;
5931     }
5932     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
5933       continue;
5934
5935     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Elt);
5936     if (!DAG.isConsecutiveLoad(LD, LDBase, EltVT.getSizeInBits()/8, i))
5937       return SDValue();
5938     LastLoadedElt = i;
5939   }
5940
5941   // If we have found an entire vector of loads and undefs, then return a large
5942   // load of the entire vector width starting at the base pointer.  If we found
5943   // consecutive loads for the low half, generate a vzext_load node.
5944   if (LastLoadedElt == NumElems - 1) {
5945
5946     if (isAfterLegalize &&
5947         !DAG.getTargetLoweringInfo().isOperationLegal(ISD::LOAD, VT))
5948       return SDValue();
5949
5950     SDValue NewLd = SDValue();
5951
5952     if (DAG.InferPtrAlignment(LDBase->getBasePtr()) >= 16)
5953       NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5954                           LDBase->getPointerInfo(),
5955                           LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5956                           LDBase->isInvariant(), 0);
5957     NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5958                         LDBase->getPointerInfo(),
5959                         LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5960                         LDBase->isInvariant(), LDBase->getAlignment());
5961
5962     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5963       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5964                                      SDValue(LDBase, 1),
5965                                      SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5966       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5967       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5968                              SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5969     }
5970
5971     return NewLd;
5972   }
5973   if (NumElems == 4 && LastLoadedElt == 1 &&
5974       DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(MVT::v2i64)) {
5975     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v2i64, MVT::Other);
5976     SDValue Ops[] = { LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr() };
5977     SDValue ResNode =
5978         DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, DL, Tys, Ops, MVT::i64,
5979                                 LDBase->getPointerInfo(),
5980                                 LDBase->getAlignment(),
5981                                 false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
5982                                 false/*WriteMem*/);
5983
5984     // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as LDBase in
5985     // terms of dependency. We create a TokenFactor for LDBase and ResNode, and
5986     // update uses of LDBase's output chain to use the TokenFactor.
5987     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5988       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5989                              SDValue(LDBase, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5990       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5991       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5992                              SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5993     }
5994
5995     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, ResNode);
5996   }
5997   return SDValue();
5998 }
5999
6000 /// LowerVectorBroadcast - Attempt to use the vbroadcast instruction
6001 /// to generate a splat value for the following cases:
6002 /// 1. A splat BUILD_VECTOR which uses a single scalar load, or a constant.
6003 /// 2. A splat shuffle which uses a scalar_to_vector node which comes from
6004 /// a scalar load, or a constant.
6005 /// The VBROADCAST node is returned when a pattern is found,
6006 /// or SDValue() otherwise.
6007 static SDValue LowerVectorBroadcast(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
6008                                     SelectionDAG &DAG) {
6009   // VBROADCAST requires AVX.
6010   // TODO: Splats could be generated for non-AVX CPUs using SSE
6011   // instructions, but there's less potential gain for only 128-bit vectors.
6012   if (!Subtarget->hasAVX())
6013     return SDValue();
6014
6015   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6016   SDLoc dl(Op);
6017
6018   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) &&
6019          "Unsupported vector type for broadcast.");
6020
6021   SDValue Ld;
6022   bool ConstSplatVal;
6023
6024   switch (Op.getOpcode()) {
6025     default:
6026       // Unknown pattern found.
6027       return SDValue();
6028
6029     case ISD::BUILD_VECTOR: {
6030       auto *BVOp = cast<BuildVectorSDNode>(Op.getNode());
6031       BitVector UndefElements;
6032       SDValue Splat = BVOp->getSplatValue(&UndefElements);
6033
6034       // We need a splat of a single value to use broadcast, and it doesn't
6035       // make any sense if the value is only in one element of the vector.
6036       if (!Splat || (VT.getVectorNumElements() - UndefElements.count()) <= 1)
6037         return SDValue();
6038
6039       Ld = Splat;
6040       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6041                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6042
6043       // Make sure that all of the users of a non-constant load are from the
6044       // BUILD_VECTOR node.
6045       if (!ConstSplatVal && !BVOp->isOnlyUserOf(Ld.getNode()))
6046         return SDValue();
6047       break;
6048     }
6049
6050     case ISD::VECTOR_SHUFFLE: {
6051       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
6052
6053       // Shuffles must have a splat mask where the first element is
6054       // broadcasted.
6055       if ((!SVOp->isSplat()) || SVOp->getMaskElt(0) != 0)
6056         return SDValue();
6057
6058       SDValue Sc = Op.getOperand(0);
6059       if (Sc.getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
6060           Sc.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR) {
6061
6062         if (!Subtarget->hasInt256())
6063           return SDValue();
6064
6065         // Use the register form of the broadcast instruction available on AVX2.
6066         if (VT.getSizeInBits() >= 256)
6067           Sc = Extract128BitVector(Sc, 0, DAG, dl);
6068         return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Sc);
6069       }
6070
6071       Ld = Sc.getOperand(0);
6072       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6073                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6074
6075       // The scalar_to_vector node and the suspected
6076       // load node must have exactly one user.
6077       // Constants may have multiple users.
6078
6079       // AVX-512 has register version of the broadcast
6080       bool hasRegVer = Subtarget->hasAVX512() && VT.is512BitVector() &&
6081         Ld.getValueType().getSizeInBits() >= 32;
6082       if (!ConstSplatVal && ((!Sc.hasOneUse() || !Ld.hasOneUse()) &&
6083           !hasRegVer))
6084         return SDValue();
6085       break;
6086     }
6087   }
6088
6089   unsigned ScalarSize = Ld.getValueType().getSizeInBits();
6090   bool IsGE256 = (VT.getSizeInBits() >= 256);
6091
6092   // When optimizing for size, generate up to 5 extra bytes for a broadcast
6093   // instruction to save 8 or more bytes of constant pool data.
6094   // TODO: If multiple splats are generated to load the same constant,
6095   // it may be detrimental to overall size. There needs to be a way to detect
6096   // that condition to know if this is truly a size win.
6097   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
6098   bool OptForSize = F->getAttributes().
6099     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
6100
6101   // Handle broadcasting a single constant scalar from the constant pool
6102   // into a vector.
6103   // On Sandybridge (no AVX2), it is still better to load a constant vector
6104   // from the constant pool and not to broadcast it from a scalar.
6105   // But override that restriction when optimizing for size.
6106   // TODO: Check if splatting is recommended for other AVX-capable CPUs.
6107   if (ConstSplatVal && (Subtarget->hasAVX2() || OptForSize)) {
6108     EVT CVT = Ld.getValueType();
6109     assert(!CVT.isVector() && "Must not broadcast a vector type");
6110
6111     // Splat f32, i32, v4f64, v4i64 in all cases with AVX2.
6112     // For size optimization, also splat v2f64 and v2i64, and for size opt
6113     // with AVX2, also splat i8 and i16.
6114     // With pattern matching, the VBROADCAST node may become a VMOVDDUP.
6115     if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64) ||
6116         (OptForSize && (ScalarSize == 64 || Subtarget->hasAVX2()))) {
6117       const Constant *C = nullptr;
6118       if (ConstantSDNode *CI = dyn_cast<ConstantSDNode>(Ld))
6119         C = CI->getConstantIntValue();
6120       else if (ConstantFPSDNode *CF = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Ld))
6121         C = CF->getConstantFPValue();
6122
6123       assert(C && "Invalid constant type");
6124
6125       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6126       SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
6127       unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
6128       Ld = DAG.getLoad(CVT, dl, DAG.getEntryNode(), CP,
6129                        MachinePointerInfo::getConstantPool(),
6130                        false, false, false, Alignment);
6131
6132       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6133     }
6134   }
6135
6136   bool IsLoad = ISD::isNormalLoad(Ld.getNode());
6137
6138   // Handle AVX2 in-register broadcasts.
6139   if (!IsLoad && Subtarget->hasInt256() &&
6140       (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64)))
6141     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6142
6143   // The scalar source must be a normal load.
6144   if (!IsLoad)
6145     return SDValue();
6146
6147   if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64))
6148     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6149
6150   // The integer check is needed for the 64-bit into 128-bit so it doesn't match
6151   // double since there is no vbroadcastsd xmm
6152   if (Subtarget->hasInt256() && Ld.getValueType().isInteger()) {
6153     if (ScalarSize == 8 || ScalarSize == 16 || ScalarSize == 64)
6154       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6155   }
6156
6157   // Unsupported broadcast.
6158   return SDValue();
6159 }
6160
6161 /// \brief For an EXTRACT_VECTOR_ELT with a constant index return the real
6162 /// underlying vector and index.
6163 ///
6164 /// Modifies \p ExtractedFromVec to the real vector and returns the real
6165 /// index.
6166 static int getUnderlyingExtractedFromVec(SDValue &ExtractedFromVec,
6167                                          SDValue ExtIdx) {
6168   int Idx = cast<ConstantSDNode>(ExtIdx)->getZExtValue();
6169   if (!isa<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec))
6170     return Idx;
6171
6172   // For 256-bit vectors, LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4 may have already
6173   // lowered this:
6174   //   (extract_vector_elt (v8f32 %vreg1), Constant<6>)
6175   // to:
6176   //   (extract_vector_elt (vector_shuffle<2,u,u,u>
6177   //                           (extract_subvector (v8f32 %vreg0), Constant<4>),
6178   //                           undef)
6179   //                       Constant<0>)
6180   // In this case the vector is the extract_subvector expression and the index
6181   // is 2, as specified by the shuffle.
6182   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec);
6183   SDValue ShuffleVec = SVOp->getOperand(0);
6184   MVT ShuffleVecVT = ShuffleVec.getSimpleValueType();
6185   assert(ShuffleVecVT.getVectorElementType() ==
6186          ExtractedFromVec.getSimpleValueType().getVectorElementType());
6187
6188   int ShuffleIdx = SVOp->getMaskElt(Idx);
6189   if (isUndefOrInRange(ShuffleIdx, 0, ShuffleVecVT.getVectorNumElements())) {
6190     ExtractedFromVec = ShuffleVec;
6191     return ShuffleIdx;
6192   }
6193   return Idx;
6194 }
6195
6196 static SDValue buildFromShuffleMostly(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
6197   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6198
6199   // Skip if insert_vec_elt is not supported.
6200   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6201   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT))
6202     return SDValue();
6203
6204   SDLoc DL(Op);
6205   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6206
6207   SDValue VecIn1;
6208   SDValue VecIn2;
6209   SmallVector<unsigned, 4> InsertIndices;
6210   SmallVector<int, 8> Mask(NumElems, -1);
6211
6212   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
6213     unsigned Opc = Op.getOperand(i).getOpcode();
6214
6215     if (Opc == ISD::UNDEF)
6216       continue;
6217
6218     if (Opc != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT) {
6219       // Quit if more than 1 elements need inserting.
6220       if (InsertIndices.size() > 1)
6221         return SDValue();
6222
6223       InsertIndices.push_back(i);
6224       continue;
6225     }
6226
6227     SDValue ExtractedFromVec = Op.getOperand(i).getOperand(0);
6228     SDValue ExtIdx = Op.getOperand(i).getOperand(1);
6229     // Quit if non-constant index.
6230     if (!isa<ConstantSDNode>(ExtIdx))
6231       return SDValue();
6232     int Idx = getUnderlyingExtractedFromVec(ExtractedFromVec, ExtIdx);
6233
6234     // Quit if extracted from vector of different type.
6235     if (ExtractedFromVec.getValueType() != VT)
6236       return SDValue();
6237
6238     if (!VecIn1.getNode())
6239       VecIn1 = ExtractedFromVec;
6240     else if (VecIn1 != ExtractedFromVec) {
6241       if (!VecIn2.getNode())
6242         VecIn2 = ExtractedFromVec;
6243       else if (VecIn2 != ExtractedFromVec)
6244         // Quit if more than 2 vectors to shuffle
6245         return SDValue();
6246     }
6247
6248     if (ExtractedFromVec == VecIn1)
6249       Mask[i] = Idx;
6250     else if (ExtractedFromVec == VecIn2)
6251       Mask[i] = Idx + NumElems;
6252   }
6253
6254   if (!VecIn1.getNode())
6255     return SDValue();
6256
6257   VecIn2 = VecIn2.getNode() ? VecIn2 : DAG.getUNDEF(VT);
6258   SDValue NV = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, VecIn1, VecIn2, &Mask[0]);
6259   for (unsigned i = 0, e = InsertIndices.size(); i != e; ++i) {
6260     unsigned Idx = InsertIndices[i];
6261     NV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, DL, VT, NV, Op.getOperand(Idx),
6262                      DAG.getIntPtrConstant(Idx));
6263   }
6264
6265   return NV;
6266 }
6267
6268 // Lower BUILD_VECTOR operation for v8i1 and v16i1 types.
6269 SDValue
6270 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTORvXi1(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6271
6272   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6273   assert((VT.getVectorElementType() == MVT::i1) && (VT.getSizeInBits() <= 16) &&
6274          "Unexpected type in LowerBUILD_VECTORvXi1!");
6275
6276   SDLoc dl(Op);
6277   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6278     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
6279     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6280     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6281   }
6282
6283   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6284     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, MVT::i1);
6285     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6286     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6287   }
6288
6289   bool AllContants = true;
6290   uint64_t Immediate = 0;
6291   int NonConstIdx = -1;
6292   bool IsSplat = true;
6293   unsigned NumNonConsts = 0;
6294   unsigned NumConsts = 0;
6295   for (unsigned idx = 0, e = Op.getNumOperands(); idx < e; ++idx) {
6296     SDValue In = Op.getOperand(idx);
6297     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6298       continue;
6299     if (!isa<ConstantSDNode>(In)) {
6300       AllContants = false;
6301       NonConstIdx = idx;
6302       NumNonConsts++;
6303     }
6304     else {
6305       NumConsts++;
6306       if (cast<ConstantSDNode>(In)->getZExtValue())
6307       Immediate |= (1ULL << idx);
6308     }
6309     if (In != Op.getOperand(0))
6310       IsSplat = false;
6311   }
6312
6313   if (AllContants) {
6314     SDValue FullMask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1,
6315       DAG.getConstant(Immediate, MVT::i16));
6316     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT, FullMask,
6317                        DAG.getIntPtrConstant(0));
6318   }
6319
6320   if (NumNonConsts == 1 && NonConstIdx != 0) {
6321     SDValue DstVec;
6322     if (NumConsts) {
6323       SDValue VecAsImm = DAG.getConstant(Immediate,
6324                                          MVT::getIntegerVT(VT.getSizeInBits()));
6325       DstVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, VecAsImm);
6326     }
6327     else 
6328       DstVec = DAG.getUNDEF(VT);
6329     return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, DstVec,
6330                        Op.getOperand(NonConstIdx),
6331                        DAG.getIntPtrConstant(NonConstIdx));
6332   }
6333   if (!IsSplat && (NonConstIdx != 0))
6334     llvm_unreachable("Unsupported BUILD_VECTOR operation");
6335   MVT SelectVT = (VT == MVT::v16i1)? MVT::i16 : MVT::i8;
6336   SDValue Select;
6337   if (IsSplat)
6338     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6339                           DAG.getConstant(-1, SelectVT),
6340                           DAG.getConstant(0, SelectVT));
6341   else
6342     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6343                          DAG.getConstant((Immediate | 1), SelectVT),
6344                          DAG.getConstant(Immediate, SelectVT));
6345   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Select);
6346 }
6347
6348 /// \brief Return true if \p N implements a horizontal binop and return the
6349 /// operands for the horizontal binop into V0 and V1.
6350 /// 
6351 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6352 /// This function checks that the build_vector \p N in input implements a
6353 /// horizontal operation. Parameter \p Opcode defines the kind of horizontal
6354 /// operation to match.
6355 /// For example, if \p Opcode is equal to ISD::ADD, then this function
6356 /// checks if \p N implements a horizontal arithmetic add; if instead \p Opcode
6357 /// is equal to ISD::SUB, then this function checks if this is a horizontal
6358 /// arithmetic sub.
6359 ///
6360 /// This function only analyzes elements of \p N whose indices are
6361 /// in range [BaseIdx, LastIdx).
6362 static bool isHorizontalBinOp(const BuildVectorSDNode *N, unsigned Opcode,
6363                               SelectionDAG &DAG,
6364                               unsigned BaseIdx, unsigned LastIdx,
6365                               SDValue &V0, SDValue &V1) {
6366   EVT VT = N->getValueType(0);
6367
6368   assert(BaseIdx * 2 <= LastIdx && "Invalid Indices in input!");
6369   assert(VT.isVector() && VT.getVectorNumElements() >= LastIdx &&
6370          "Invalid Vector in input!");
6371   
6372   bool IsCommutable = (Opcode == ISD::ADD || Opcode == ISD::FADD);
6373   bool CanFold = true;
6374   unsigned ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6375   unsigned NumElts = LastIdx - BaseIdx;
6376   V0 = DAG.getUNDEF(VT);
6377   V1 = DAG.getUNDEF(VT);
6378
6379   // Check if N implements a horizontal binop.
6380   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i) {
6381     SDValue Op = N->getOperand(i + BaseIdx);
6382
6383     // Skip UNDEFs.
6384     if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
6385       // Update the expected vector extract index.
6386       if (i * 2 == NumElts)
6387         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6388       ExpectedVExtractIdx += 2;
6389       continue;
6390     }
6391
6392     CanFold = Op->getOpcode() == Opcode && Op->hasOneUse();
6393
6394     if (!CanFold)
6395       break;
6396
6397     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6398     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6399
6400     // Try to match the following pattern:
6401     // (BINOP (extract_vector_elt A, I), (extract_vector_elt A, I+1))
6402     CanFold = (Op0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6403         Op1.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6404         Op0.getOperand(0) == Op1.getOperand(0) &&
6405         isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) &&
6406         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)));
6407     if (!CanFold)
6408       break;
6409
6410     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6411     unsigned I1 = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getZExtValue();
6412
6413     if (i * 2 < NumElts) {
6414       if (V0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6415         V0 = Op0.getOperand(0);
6416     } else {
6417       if (V1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6418         V1 = Op0.getOperand(0);
6419       if (i * 2 == NumElts)
6420         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6421     }
6422
6423     SDValue Expected = (i * 2 < NumElts) ? V0 : V1;
6424     if (I0 == ExpectedVExtractIdx)
6425       CanFold = I1 == I0 + 1 && Op0.getOperand(0) == Expected;
6426     else if (IsCommutable && I1 == ExpectedVExtractIdx) {
6427       // Try to match the following dag sequence:
6428       // (BINOP (extract_vector_elt A, I+1), (extract_vector_elt A, I))
6429       CanFold = I0 == I1 + 1 && Op1.getOperand(0) == Expected;
6430     } else
6431       CanFold = false;
6432
6433     ExpectedVExtractIdx += 2;
6434   }
6435
6436   return CanFold;
6437 }
6438
6439 /// \brief Emit a sequence of two 128-bit horizontal add/sub followed by
6440 /// a concat_vector. 
6441 ///
6442 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6443 /// This function expects two 256-bit vectors called V0 and V1.
6444 /// At first, each vector is split into two separate 128-bit vectors.
6445 /// Then, the resulting 128-bit vectors are used to implement two
6446 /// horizontal binary operations. 
6447 ///
6448 /// The kind of horizontal binary operation is defined by \p X86Opcode.
6449 ///
6450 /// \p Mode specifies how the 128-bit parts of V0 and V1 are passed in input to
6451 /// the two new horizontal binop.
6452 /// When Mode is set, the first horizontal binop dag node would take as input
6453 /// the lower 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V0. The second
6454 /// horizontal binop dag node would take as input the lower 128-bit of V1
6455 /// and the upper 128-bit of V1.
6456 ///   Example:
6457 ///     HADD V0_LO, V0_HI
6458 ///     HADD V1_LO, V1_HI
6459 ///
6460 /// Otherwise, the first horizontal binop dag node takes as input the lower
6461 /// 128-bit of V0 and the lower 128-bit of V1, and the second horizontal binop
6462 /// dag node takes the the upper 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V1.
6463 ///   Example:
6464 ///     HADD V0_LO, V1_LO
6465 ///     HADD V0_HI, V1_HI
6466 ///
6467 /// If \p isUndefLO is set, then the algorithm propagates UNDEF to the lower
6468 /// 128-bits of the result. If \p isUndefHI is set, then UNDEF is propagated to
6469 /// the upper 128-bits of the result.
6470 static SDValue ExpandHorizontalBinOp(const SDValue &V0, const SDValue &V1,
6471                                      SDLoc DL, SelectionDAG &DAG,
6472                                      unsigned X86Opcode, bool Mode,
6473                                      bool isUndefLO, bool isUndefHI) {
6474   EVT VT = V0.getValueType();
6475   assert(VT.is256BitVector() && VT == V1.getValueType() &&
6476          "Invalid nodes in input!");
6477
6478   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6479   SDValue V0_LO = Extract128BitVector(V0, 0, DAG, DL);
6480   SDValue V0_HI = Extract128BitVector(V0, NumElts/2, DAG, DL);
6481   SDValue V1_LO = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, DL);
6482   SDValue V1_HI = Extract128BitVector(V1, NumElts/2, DAG, DL);
6483   EVT NewVT = V0_LO.getValueType();
6484
6485   SDValue LO = DAG.getUNDEF(NewVT);
6486   SDValue HI = DAG.getUNDEF(NewVT);
6487
6488   if (Mode) {
6489     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6490     if (!isUndefLO && V0->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6491       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V0_HI);
6492     if (!isUndefHI && V1->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6493       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V1_LO, V1_HI);
6494   } else {
6495     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6496     if (!isUndefLO && (V0_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6497                        V1_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6498       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V1_LO);
6499
6500     if (!isUndefHI && (V0_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6501                        V1_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6502       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_HI, V1_HI);
6503   }
6504
6505   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LO, HI);
6506 }
6507
6508 /// \brief Try to fold a build_vector that performs an 'addsub' into the
6509 /// sequence of 'vadd + vsub + blendi'.
6510 static SDValue matchAddSub(const BuildVectorSDNode *BV, SelectionDAG &DAG,
6511                            const X86Subtarget *Subtarget) {
6512   SDLoc DL(BV);
6513   EVT VT = BV->getValueType(0);
6514   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6515   SDValue InVec0 = DAG.getUNDEF(VT);
6516   SDValue InVec1 = DAG.getUNDEF(VT);
6517
6518   assert((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v4f32 ||
6519           VT == MVT::v2f64) && "build_vector with an invalid type found!");
6520
6521   // Odd-numbered elements in the input build vector are obtained from
6522   // adding two integer/float elements.
6523   // Even-numbered elements in the input build vector are obtained from
6524   // subtracting two integer/float elements.
6525   unsigned ExpectedOpcode = ISD::FSUB;
6526   unsigned NextExpectedOpcode = ISD::FADD;
6527   bool AddFound = false;
6528   bool SubFound = false;
6529
6530   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; i++) {
6531     SDValue Op = BV->getOperand(i);
6532
6533     // Skip 'undef' values.
6534     unsigned Opcode = Op.getOpcode();
6535     if (Opcode == ISD::UNDEF) {
6536       std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6537       continue;
6538     }
6539
6540     // Early exit if we found an unexpected opcode.
6541     if (Opcode != ExpectedOpcode)
6542       return SDValue();
6543
6544     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6545     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6546
6547     // Try to match the following pattern:
6548     // (BINOP (extract_vector_elt A, i), (extract_vector_elt B, i))
6549     // Early exit if we cannot match that sequence.
6550     if (Op0.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6551         Op1.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6552         !isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) ||
6553         !isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)) ||
6554         Op0.getOperand(1) != Op1.getOperand(1))
6555       return SDValue();
6556
6557     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6558     if (I0 != i)
6559       return SDValue();
6560
6561     // We found a valid add/sub node. Update the information accordingly.
6562     if (i & 1)
6563       AddFound = true;
6564     else
6565       SubFound = true;
6566
6567     // Update InVec0 and InVec1.
6568     if (InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6569       InVec0 = Op0.getOperand(0);
6570     if (InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6571       InVec1 = Op1.getOperand(0);
6572
6573     // Make sure that operands in input to each add/sub node always
6574     // come from a same pair of vectors.
6575     if (InVec0 != Op0.getOperand(0)) {
6576       if (ExpectedOpcode == ISD::FSUB)
6577         return SDValue();
6578
6579       // FADD is commutable. Try to commute the operands
6580       // and then test again.
6581       std::swap(Op0, Op1);
6582       if (InVec0 != Op0.getOperand(0))
6583         return SDValue();
6584     }
6585
6586     if (InVec1 != Op1.getOperand(0))
6587       return SDValue();
6588
6589     // Update the pair of expected opcodes.
6590     std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6591   }
6592
6593   // Don't try to fold this build_vector into an ADDSUB if the inputs are undef.
6594   if (AddFound && SubFound && InVec0.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
6595       InVec1.getOpcode() != ISD::UNDEF)
6596     return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6597
6598   return SDValue();
6599 }
6600
6601 static SDValue PerformBUILD_VECTORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
6602                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
6603   SDLoc DL(N);
6604   EVT VT = N->getValueType(0);
6605   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6606   BuildVectorSDNode *BV = cast<BuildVectorSDNode>(N);
6607   SDValue InVec0, InVec1;
6608
6609   // Try to match an ADDSUB.
6610   if ((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
6611       (Subtarget->hasAVX() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) {
6612     SDValue Value = matchAddSub(BV, DAG, Subtarget);
6613     if (Value.getNode())
6614       return Value;
6615   }
6616
6617   // Try to match horizontal ADD/SUB.
6618   unsigned NumUndefsLO = 0;
6619   unsigned NumUndefsHI = 0;
6620   unsigned Half = NumElts/2;
6621
6622   // Count the number of UNDEF operands in the build_vector in input.
6623   for (unsigned i = 0, e = Half; i != e; ++i)
6624     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6625       NumUndefsLO++;
6626
6627   for (unsigned i = Half, e = NumElts; i != e; ++i)
6628     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6629       NumUndefsHI++;
6630
6631   // Early exit if this is either a build_vector of all UNDEFs or all the
6632   // operands but one are UNDEF.
6633   if (NumUndefsLO + NumUndefsHI + 1 >= NumElts)
6634     return SDValue();
6635
6636   if ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64) && Subtarget->hasSSE3()) {
6637     // Try to match an SSE3 float HADD/HSUB.
6638     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6639       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6640     
6641     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6642       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6643   } else if ((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16) && Subtarget->hasSSSE3()) {
6644     // Try to match an SSSE3 integer HADD/HSUB.
6645     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6646       return DAG.getNode(X86ISD::HADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6647     
6648     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6649       return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6650   }
6651   
6652   if (!Subtarget->hasAVX())
6653     return SDValue();
6654
6655   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64)) {
6656     // Try to match an AVX horizontal add/sub of packed single/double
6657     // precision floating point values from 256-bit vectors.
6658     SDValue InVec2, InVec3;
6659     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6660         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6661         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6662           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6663         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6664           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6665       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6666
6667     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6668         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6669         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6670           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6671         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6672           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6673       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6674   } else if (VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16) {
6675     // Try to match an AVX2 horizontal add/sub of signed integers.
6676     SDValue InVec2, InVec3;
6677     unsigned X86Opcode;
6678     bool CanFold = true;
6679
6680     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6681         isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6682         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6683           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6684         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6685           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6686       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6687     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6688         isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6689         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6690           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6691         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6692           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6693       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6694     else
6695       CanFold = false;
6696
6697     if (CanFold) {
6698       // Fold this build_vector into a single horizontal add/sub.
6699       // Do this only if the target has AVX2.
6700       if (Subtarget->hasAVX2())
6701         return DAG.getNode(X86Opcode, DL, VT, InVec0, InVec1);
6702  
6703       // Do not try to expand this build_vector into a pair of horizontal
6704       // add/sub if we can emit a pair of scalar add/sub.
6705       if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6706         return SDValue();
6707
6708       // Convert this build_vector into a pair of horizontal binop followed by
6709       // a concat vector.
6710       bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6711       bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6712       return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, false,
6713                                    isUndefLO, isUndefHI);
6714     }
6715   }
6716
6717   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v8i32 ||
6718        VT == MVT::v16i16) && Subtarget->hasAVX()) {
6719     unsigned X86Opcode;
6720     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6721       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6722     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6723       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6724     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6725       X86Opcode = X86ISD::FHADD;
6726     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6727       X86Opcode = X86ISD::FHSUB;
6728     else
6729       return SDValue();
6730
6731     // Don't try to expand this build_vector into a pair of horizontal add/sub
6732     // if we can simply emit a pair of scalar add/sub.
6733     if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6734       return SDValue();
6735
6736     // Convert this build_vector into two horizontal add/sub followed by
6737     // a concat vector.
6738     bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6739     bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6740     return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, true,
6741                                  isUndefLO, isUndefHI);
6742   }
6743
6744   return SDValue();
6745 }
6746
6747 SDValue
6748 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6749   SDLoc dl(Op);
6750
6751   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6752   MVT ExtVT = VT.getVectorElementType();
6753   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6754
6755   // Generate vectors for predicate vectors.
6756   if (VT.getScalarType() == MVT::i1 && Subtarget->hasAVX512())
6757     return LowerBUILD_VECTORvXi1(Op, DAG);
6758
6759   // Vectors containing all zeros can be matched by pxor and xorps later
6760   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6761     // Canonicalize this to <4 x i32> to 1) ensure the zero vectors are CSE'd
6762     // and 2) ensure that i64 scalars are eliminated on x86-32 hosts.
6763     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i32)
6764       return Op;
6765
6766     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6767   }
6768
6769   // Vectors containing all ones can be matched by pcmpeqd on 128-bit width
6770   // vectors or broken into v4i32 operations on 256-bit vectors. AVX2 can use
6771   // vpcmpeqd on 256-bit vectors.
6772   if (Subtarget->hasSSE2() && ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6773     if (VT == MVT::v4i32 || (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()))
6774       return Op;
6775
6776     if (!VT.is512BitVector())
6777       return getOnesVector(VT, Subtarget->hasInt256(), DAG, dl);
6778   }
6779
6780   SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
6781   if (Broadcast.getNode())
6782     return Broadcast;
6783
6784   unsigned EVTBits = ExtVT.getSizeInBits();
6785
6786   unsigned NumZero  = 0;
6787   unsigned NumNonZero = 0;
6788   unsigned NonZeros = 0;
6789   bool IsAllConstants = true;
6790   SmallSet<SDValue, 8> Values;
6791   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
6792     SDValue Elt = Op.getOperand(i);
6793     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6794       continue;
6795     Values.insert(Elt);
6796     if (Elt.getOpcode() != ISD::Constant &&
6797         Elt.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
6798       IsAllConstants = false;
6799     if (X86::isZeroNode(Elt))
6800       NumZero++;
6801     else {
6802       NonZeros |= (1 << i);
6803       NumNonZero++;
6804     }
6805   }
6806
6807   // All undef vector. Return an UNDEF.  All zero vectors were handled above.
6808   if (NumNonZero == 0)
6809     return DAG.getUNDEF(VT);
6810
6811   // Special case for single non-zero, non-undef, element.
6812   if (NumNonZero == 1) {
6813     unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6814     SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6815
6816     // If this is an insertion of an i64 value on x86-32, and if the top bits of
6817     // the value are obviously zero, truncate the value to i32 and do the
6818     // insertion that way.  Only do this if the value is non-constant or if the
6819     // value is a constant being inserted into element 0.  It is cheaper to do
6820     // a constant pool load than it is to do a movd + shuffle.
6821     if (ExtVT == MVT::i64 && !Subtarget->is64Bit() &&
6822         (!IsAllConstants || Idx == 0)) {
6823       if (DAG.MaskedValueIsZero(Item, APInt::getBitsSet(64, 32, 64))) {
6824         // Handle SSE only.
6825         assert(VT == MVT::v2i64 && "Expected an SSE value type!");
6826         EVT VecVT = MVT::v4i32;
6827         unsigned VecElts = 4;
6828
6829         // Truncate the value (which may itself be a constant) to i32, and
6830         // convert it to a vector with movd (S2V+shuffle to zero extend).
6831         Item = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, Item);
6832         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Item);
6833
6834         // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6835         if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6836           return DAG.getNode(
6837               ISD::BITCAST, dl, VT,
6838               getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx * 2, true, Subtarget, DAG));
6839
6840         Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6841
6842         // Now we have our 32-bit value zero extended in the low element of
6843         // a vector.  If Idx != 0, swizzle it into place.
6844         if (Idx != 0) {
6845           SmallVector<int, 4> Mask;
6846           Mask.push_back(Idx);
6847           for (unsigned i = 1; i != VecElts; ++i)
6848             Mask.push_back(i);
6849           Item = DAG.getVectorShuffle(VecVT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VecVT),
6850                                       &Mask[0]);
6851         }
6852         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6853       }
6854     }
6855
6856     // If we have a constant or non-constant insertion into the low element of
6857     // a vector, we can do this with SCALAR_TO_VECTOR + shuffle of zero into
6858     // the rest of the elements.  This will be matched as movd/movq/movss/movsd
6859     // depending on what the source datatype is.
6860     if (Idx == 0) {
6861       if (NumZero == 0)
6862         return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6863
6864       if (ExtVT == MVT::i32 || ExtVT == MVT::f32 || ExtVT == MVT::f64 ||
6865           (ExtVT == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit())) {
6866         if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6867           SDValue ZeroVec = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6868           return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, ZeroVec,
6869                              Item, DAG.getIntPtrConstant(0));
6870         }
6871         assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6872         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6873         // Turn it into a MOVL (i.e. movss, movsd, or movd) to a zero vector.
6874         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6875       }
6876
6877       if (ExtVT == MVT::i16 || ExtVT == MVT::i8) {
6878         Item = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, Item);
6879         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Item);
6880         if (VT.is256BitVector()) {
6881           SDValue ZeroVec = getZeroVector(MVT::v8i32, Subtarget, DAG, dl);
6882           Item = Insert128BitVector(ZeroVec, Item, 0, DAG, dl);
6883         } else {
6884           assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6885           Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6886         }
6887         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6888       }
6889     }
6890
6891     // Is it a vector logical left shift?
6892     if (NumElems == 2 && Idx == 1 &&
6893         X86::isZeroNode(Op.getOperand(0)) &&
6894         !X86::isZeroNode(Op.getOperand(1))) {
6895       unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
6896       return getVShift(true, VT,
6897                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
6898                                    VT, Op.getOperand(1)),
6899                        NumBits/2, DAG, *this, dl);
6900     }
6901
6902     if (IsAllConstants) // Otherwise, it's better to do a constpool load.
6903       return SDValue();
6904
6905     // Otherwise, if this is a vector with i32 or f32 elements, and the element
6906     // is a non-constant being inserted into an element other than the low one,
6907     // we can't use a constant pool load.  Instead, use SCALAR_TO_VECTOR (aka
6908     // movd/movss) to move this into the low element, then shuffle it into
6909     // place.
6910     if (EVTBits == 32) {
6911       Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6912
6913       // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6914       if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6915         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6916
6917       // Turn it into a shuffle of zero and zero-extended scalar to vector.
6918       Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6919       SmallVector<int, 8> MaskVec;
6920       for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6921         MaskVec.push_back(i == Idx ? 0 : 1);
6922       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VT), &MaskVec[0]);
6923     }
6924   }
6925
6926   // Splat is obviously ok. Let legalizer expand it to a shuffle.
6927   if (Values.size() == 1) {
6928     if (EVTBits == 32) {
6929       // Instead of a shuffle like this:
6930       // shuffle (scalar_to_vector (load (ptr + 4))), undef, <0, 0, 0, 0>
6931       // Check if it's possible to issue this instead.
6932       // shuffle (vload ptr)), undef, <1, 1, 1, 1>
6933       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6934       SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6935       if (Op.getNode()->isOnlyUserOf(Item.getNode()))
6936         return LowerAsSplatVectorLoad(Item, VT, dl, DAG);
6937     }
6938     return SDValue();
6939   }
6940
6941   // A vector full of immediates; various special cases are already
6942   // handled, so this is best done with a single constant-pool load.
6943   if (IsAllConstants)
6944     return SDValue();
6945
6946   // For AVX-length vectors, build the individual 128-bit pieces and use
6947   // shuffles to put them in place.
6948   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6949     SmallVector<SDValue, 64> V;
6950     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6951       V.push_back(Op.getOperand(i));
6952
6953     EVT HVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtVT, NumElems/2);
6954
6955     // Build both the lower and upper subvector.
6956     SDValue Lower = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6957                                 makeArrayRef(&V[0], NumElems/2));
6958     SDValue Upper = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6959                                 makeArrayRef(&V[NumElems / 2], NumElems/2));
6960
6961     // Recreate the wider vector with the lower and upper part.
6962     if (VT.is256BitVector())
6963       return Concat128BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6964     return Concat256BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6965   }
6966
6967   // Let legalizer expand 2-wide build_vectors.
6968   if (EVTBits == 64) {
6969     if (NumNonZero == 1) {
6970       // One half is zero or undef.
6971       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6972       SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT,
6973                                  Op.getOperand(Idx));
6974       return getShuffleVectorZeroOrUndef(V2, Idx, true, Subtarget, DAG);
6975     }
6976     return SDValue();
6977   }
6978
6979   // If element VT is < 32 bits, convert it to inserts into a zero vector.
6980   if (EVTBits == 8 && NumElems == 16) {
6981     SDValue V = LowerBuildVectorv16i8(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6982                                         Subtarget, *this);
6983     if (V.getNode()) return V;
6984   }
6985
6986   if (EVTBits == 16 && NumElems == 8) {
6987     SDValue V = LowerBuildVectorv8i16(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6988                                       Subtarget, *this);
6989     if (V.getNode()) return V;
6990   }
6991
6992   // If element VT is == 32 bits and has 4 elems, try to generate an INSERTPS
6993   if (EVTBits == 32 && NumElems == 4) {
6994     SDValue V = LowerBuildVectorv4x32(Op, NumElems, NonZeros, NumNonZero,
6995                                       NumZero, DAG, Subtarget, *this);
6996     if (V.getNode())
6997       return V;
6998   }
6999
7000   // If element VT is == 32 bits, turn it into a number of shuffles.
7001   SmallVector<SDValue, 8> V(NumElems);
7002   if (NumElems == 4 && NumZero > 0) {
7003     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
7004       bool isZero = !(NonZeros & (1 << i));
7005       if (isZero)
7006         V[i] = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
7007       else
7008         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7009     }
7010
7011     for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
7012       switch ((NonZeros & (0x3 << i*2)) >> (i*2)) {
7013         default: break;
7014         case 0:
7015           V[i] = V[i*2];  // Must be a zero vector.
7016           break;
7017         case 1:
7018           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2+1], V[i*2]);
7019           break;
7020         case 2:
7021           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
7022           break;
7023         case 3:
7024           V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
7025           break;
7026       }
7027     }
7028
7029     bool Reverse1 = (NonZeros & 0x3) == 2;
7030     bool Reverse2 = ((NonZeros & (0x3 << 2)) >> 2) == 2;
7031     int MaskVec[] = {
7032       Reverse1 ? 1 : 0,
7033       Reverse1 ? 0 : 1,
7034       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems+1 : NumElems),
7035       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems   : NumElems+1)
7036     };
7037     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V[0], V[1], &MaskVec[0]);
7038   }
7039
7040   if (Values.size() > 1 && VT.is128BitVector()) {
7041     // Check for a build vector of consecutive loads.
7042     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i)
7043       V[i] = Op.getOperand(i);
7044
7045     // Check for elements which are consecutive loads.
7046     SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, V, dl, DAG, false);
7047     if (LD.getNode())
7048       return LD;
7049
7050     // Check for a build vector from mostly shuffle plus few inserting.
7051     SDValue Sh = buildFromShuffleMostly(Op, DAG);
7052     if (Sh.getNode())
7053       return Sh;
7054
7055     // For SSE 4.1, use insertps to put the high elements into the low element.
7056     if (getSubtarget()->hasSSE41()) {
7057       SDValue Result;
7058       if (Op.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7059         Result = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(0));
7060       else
7061         Result = DAG.getUNDEF(VT);
7062
7063       for (unsigned i = 1; i < NumElems; ++i) {
7064         if (Op.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
7065         Result = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, Result,
7066                              Op.getOperand(i), DAG.getIntPtrConstant(i));
7067       }
7068       return Result;
7069     }
7070
7071     // Otherwise, expand into a number of unpckl*, start by extending each of
7072     // our (non-undef) elements to the full vector width with the element in the
7073     // bottom slot of the vector (which generates no code for SSE).
7074     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
7075       if (Op.getOperand(i).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7076         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7077       else
7078         V[i] = DAG.getUNDEF(VT);
7079     }
7080
7081     // Next, we iteratively mix elements, e.g. for v4f32:
7082     //   Step 1: unpcklps 0, 2 ==> X: <?, ?, 2, 0>
7083     //         : unpcklps 1, 3 ==> Y: <?, ?, 3, 1>
7084     //   Step 2: unpcklps X, Y ==>    <3, 2, 1, 0>
7085     unsigned EltStride = NumElems >> 1;
7086     while (EltStride != 0) {
7087       for (unsigned i = 0; i < EltStride; ++i) {
7088         // If V[i+EltStride] is undef and this is the first round of mixing,
7089         // then it is safe to just drop this shuffle: V[i] is already in the
7090         // right place, the one element (since it's the first round) being
7091         // inserted as undef can be dropped.  This isn't safe for successive
7092         // rounds because they will permute elements within both vectors.
7093         if (V[i+EltStride].getOpcode() == ISD::UNDEF &&
7094             EltStride == NumElems/2)
7095           continue;
7096
7097         V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i], V[i + EltStride]);
7098       }
7099       EltStride >>= 1;
7100     }
7101     return V[0];
7102   }
7103   return SDValue();
7104 }
7105
7106 // LowerAVXCONCAT_VECTORS - 256-bit AVX can use the vinsertf128 instruction
7107 // to create 256-bit vectors from two other 128-bit ones.
7108 static SDValue LowerAVXCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7109   SDLoc dl(Op);
7110   MVT ResVT = Op.getSimpleValueType();
7111
7112   assert((ResVT.is256BitVector() ||
7113           ResVT.is512BitVector()) && "Value type must be 256-/512-bit wide");
7114
7115   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
7116   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
7117   unsigned NumElems = ResVT.getVectorNumElements();
7118   if(ResVT.is256BitVector())
7119     return Concat128BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7120
7121   if (Op.getNumOperands() == 4) {
7122     MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(ResVT.getScalarType(),
7123                                 ResVT.getVectorNumElements()/2);
7124     SDValue V3 = Op.getOperand(2);
7125     SDValue V4 = Op.getOperand(3);
7126     return Concat256BitVectors(Concat128BitVectors(V1, V2, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl),
7127       Concat128BitVectors(V3, V4, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl), ResVT, NumElems, DAG, dl);
7128   }
7129   return Concat256BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7130 }
7131
7132 static SDValue LowerCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7133   MVT LLVM_ATTRIBUTE_UNUSED VT = Op.getSimpleValueType();
7134   assert((VT.is256BitVector() && Op.getNumOperands() == 2) ||
7135          (VT.is512BitVector() && (Op.getNumOperands() == 2 ||
7136           Op.getNumOperands() == 4)));
7137
7138   // AVX can use the vinsertf128 instruction to create 256-bit vectors
7139   // from two other 128-bit ones.
7140
7141   // 512-bit vector may contain 2 256-bit vectors or 4 128-bit vectors
7142   return LowerAVXCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
7143 }
7144
7145
7146 //===----------------------------------------------------------------------===//
7147 // Vector shuffle lowering
7148 //
7149 // This is an experimental code path for lowering vector shuffles on x86. It is
7150 // designed to handle arbitrary vector shuffles and blends, gracefully
7151 // degrading performance as necessary. It works hard to recognize idiomatic
7152 // shuffles and lower them to optimal instruction patterns without leaving
7153 // a framework that allows reasonably efficient handling of all vector shuffle
7154 // patterns.
7155 //===----------------------------------------------------------------------===//
7156
7157 /// \brief Tiny helper function to identify a no-op mask.
7158 ///
7159 /// This is a somewhat boring predicate function. It checks whether the mask
7160 /// array input, which is assumed to be a single-input shuffle mask of the kind
7161 /// used by the X86 shuffle instructions (not a fully general
7162 /// ShuffleVectorSDNode mask) requires any shuffles to occur. Both undef and an
7163 /// in-place shuffle are 'no-op's.
7164 static bool isNoopShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7165   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7166     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != i)
7167       return false;
7168   return true;
7169 }
7170
7171 /// \brief Helper function to classify a mask as a single-input mask.
7172 ///
7173 /// This isn't a generic single-input test because in the vector shuffle
7174 /// lowering we canonicalize single inputs to be the first input operand. This
7175 /// means we can more quickly test for a single input by only checking whether
7176 /// an input from the second operand exists. We also assume that the size of
7177 /// mask corresponds to the size of the input vectors which isn't true in the
7178 /// fully general case.
7179 static bool isSingleInputShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7180   for (int M : Mask)
7181     if (M >= (int)Mask.size())
7182       return false;
7183   return true;
7184 }
7185
7186 /// \brief Test whether there are elements crossing 128-bit lanes in this
7187 /// shuffle mask.
7188 ///
7189 /// X86 divides up its shuffles into in-lane and cross-lane shuffle operations
7190 /// and we routinely test for these.
7191 static bool is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT VT, ArrayRef<int> Mask) {
7192   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
7193   int Size = Mask.size();
7194   for (int i = 0; i < Size; ++i)
7195     if (Mask[i] >= 0 && (Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
7196       return true;
7197   return false;
7198 }
7199
7200 /// \brief Test whether a shuffle mask is equivalent within each 128-bit lane.
7201 ///
7202 /// This checks a shuffle mask to see if it is performing the same
7203 /// 128-bit lane-relative shuffle in each 128-bit lane. This trivially implies
7204 /// that it is also not lane-crossing. It may however involve a blend from the
7205 /// same lane of a second vector.
7206 ///
7207 /// The specific repeated shuffle mask is populated in \p RepeatedMask, as it is
7208 /// non-trivial to compute in the face of undef lanes. The representation is
7209 /// *not* suitable for use with existing 128-bit shuffles as it will contain
7210 /// entries from both V1 and V2 inputs to the wider mask.
7211 static bool
7212 is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT VT, ArrayRef<int> Mask,
7213                                 SmallVectorImpl<int> &RepeatedMask) {
7214   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
7215   RepeatedMask.resize(LaneSize, -1);
7216   int Size = Mask.size();
7217   for (int i = 0; i < Size; ++i) {
7218     if (Mask[i] < 0)
7219       continue;
7220     if ((Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
7221       // This entry crosses lanes, so there is no way to model this shuffle.
7222       return false;
7223
7224     // Ok, handle the in-lane shuffles by detecting if and when they repeat.
7225     if (RepeatedMask[i % LaneSize] == -1)
7226       // This is the first non-undef entry in this slot of a 128-bit lane.
7227       RepeatedMask[i % LaneSize] =
7228           Mask[i] < Size ? Mask[i] % LaneSize : Mask[i] % LaneSize + Size;
7229     else if (RepeatedMask[i % LaneSize] + (i / LaneSize) * LaneSize != Mask[i])
7230       // Found a mismatch with the repeated mask.
7231       return false;
7232   }
7233   return true;
7234 }
7235
7236 // Hide this symbol with an anonymous namespace instead of 'static' so that MSVC
7237 // 2013 will allow us to use it as a non-type template parameter.
7238 namespace {
7239
7240 /// \brief Implementation of the \c isShuffleEquivalent variadic functor.
7241 ///
7242 /// See its documentation for details.
7243 bool isShuffleEquivalentImpl(ArrayRef<int> Mask, ArrayRef<const int *> Args) {
7244   if (Mask.size() != Args.size())
7245     return false;
7246   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
7247     assert(*Args[i] >= 0 && "Arguments must be positive integers!");
7248     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != *Args[i])
7249       return false;
7250   }
7251   return true;
7252 }
7253
7254 } // namespace
7255
7256 /// \brief Checks whether a shuffle mask is equivalent to an explicit list of
7257 /// arguments.
7258 ///
7259 /// This is a fast way to test a shuffle mask against a fixed pattern:
7260 ///
7261 ///   if (isShuffleEquivalent(Mask, 3, 2, 1, 0)) { ... }
7262 ///
7263 /// It returns true if the mask is exactly as wide as the argument list, and
7264 /// each element of the mask is either -1 (signifying undef) or the value given
7265 /// in the argument.
7266 static const VariadicFunction1<
7267     bool, ArrayRef<int>, int, isShuffleEquivalentImpl> isShuffleEquivalent = {};
7268
7269 /// \brief Get a 4-lane 8-bit shuffle immediate for a mask.
7270 ///
7271 /// This helper function produces an 8-bit shuffle immediate corresponding to
7272 /// the ubiquitous shuffle encoding scheme used in x86 instructions for
7273 /// shuffling 4 lanes. It can be used with most of the PSHUF instructions for
7274 /// example.
7275 ///
7276 /// NB: We rely heavily on "undef" masks preserving the input lane.
7277 static SDValue getV4X86ShuffleImm8ForMask(ArrayRef<int> Mask,
7278                                           SelectionDAG &DAG) {
7279   assert(Mask.size() == 4 && "Only 4-lane shuffle masks");
7280   assert(Mask[0] >= -1 && Mask[0] < 4 && "Out of bound mask element!");
7281   assert(Mask[1] >= -1 && Mask[1] < 4 && "Out of bound mask element!");
7282   assert(Mask[2] >= -1 && Mask[2] < 4 && "Out of bound mask element!");
7283   assert(Mask[3] >= -1 && Mask[3] < 4 && "Out of bound mask element!");
7284
7285   unsigned Imm = 0;
7286   Imm |= (Mask[0] == -1 ? 0 : Mask[0]) << 0;
7287   Imm |= (Mask[1] == -1 ? 1 : Mask[1]) << 2;
7288   Imm |= (Mask[2] == -1 ? 2 : Mask[2]) << 4;
7289   Imm |= (Mask[3] == -1 ? 3 : Mask[3]) << 6;
7290   return DAG.getConstant(Imm, MVT::i8);
7291 }
7292
7293 /// \brief Try to emit a blend instruction for a shuffle.
7294 ///
7295 /// This doesn't do any checks for the availability of instructions for blending
7296 /// these values. It relies on the availability of the X86ISD::BLENDI pattern to
7297 /// be matched in the backend with the type given. What it does check for is
7298 /// that the shuffle mask is in fact a blend.
7299 static SDValue lowerVectorShuffleAsBlend(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7300                                          SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7301                                          const X86Subtarget *Subtarget,
7302                                          SelectionDAG &DAG) {
7303
7304   unsigned BlendMask = 0;
7305   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7306     if (Mask[i] >= Size) {
7307       if (Mask[i] != i + Size)
7308         return SDValue(); // Shuffled V2 input!
7309       BlendMask |= 1u << i;
7310       continue;
7311     }
7312     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] != i)
7313       return SDValue(); // Shuffled V1 input!
7314   }
7315   switch (VT.SimpleTy) {
7316   case MVT::v2f64:
7317   case MVT::v4f32:
7318   case MVT::v4f64:
7319   case MVT::v8f32:
7320     return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, VT, V1, V2,
7321                        DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
7322
7323   case MVT::v4i64:
7324   case MVT::v8i32:
7325     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
7326     // FALLTHROUGH
7327   case MVT::v2i64:
7328   case MVT::v4i32:
7329     // If we have AVX2 it is faster to use VPBLENDD when the shuffle fits into
7330     // that instruction.
7331     if (Subtarget->hasAVX2()) {
7332       // Scale the blend by the number of 32-bit dwords per element.
7333       int Scale =  VT.getScalarSizeInBits() / 32;
7334       BlendMask = 0;
7335       for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7336         if (Mask[i] >= Size)
7337           for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7338             BlendMask |= 1u << (i * Scale + j);
7339
7340       MVT BlendVT = VT.getSizeInBits() > 128 ? MVT::v8i32 : MVT::v4i32;
7341       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, V1);
7342       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, V2);
7343       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7344                          DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, BlendVT, V1, V2,
7345                                      DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8)));
7346     }
7347     // FALLTHROUGH
7348   case MVT::v8i16: {
7349     // For integer shuffles we need to expand the mask and cast the inputs to
7350     // v8i16s prior to blending.
7351     int Scale = 8 / VT.getVectorNumElements();
7352     BlendMask = 0;
7353     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7354       if (Mask[i] >= Size)
7355         for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7356           BlendMask |= 1u << (i * Scale + j);
7357
7358     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
7359     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
7360     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7361                        DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v8i16, V1, V2,
7362                                    DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8)));
7363   }
7364
7365   case MVT::v16i16: {
7366     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
7367     SmallVector<int, 8> RepeatedMask;
7368     if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v16i16, Mask, RepeatedMask)) {
7369       // We can lower these with PBLENDW which is mirrored across 128-bit lanes.
7370       assert(RepeatedMask.size() == 8 && "Repeated mask size doesn't match!");
7371       BlendMask = 0;
7372       for (int i = 0; i < 8; ++i)
7373         if (RepeatedMask[i] >= 16)
7374           BlendMask |= 1u << i;
7375       return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v16i16, V1, V2,
7376                          DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
7377     }
7378   }
7379     // FALLTHROUGH
7380   case MVT::v32i8: {
7381     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
7382     SDValue PBLENDVMask[32];
7383     // Scale the blend by the number of bytes per element.
7384     int Scale =  VT.getScalarSizeInBits() / 8;
7385     assert(Mask.size() * Scale == 32 && "Not a 256-bit vector!");
7386     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7387       for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7388         PBLENDVMask[Scale * i + j] =
7389             Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i8)
7390                         : DAG.getConstant(Mask[i] < Size ? 0 : 0x80, MVT::i8);
7391
7392     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V1);
7393     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V2);
7394     return DAG.getNode(
7395         ISD::BITCAST, DL, VT,
7396         DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, MVT::v32i8,
7397                     DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, PBLENDVMask),
7398                     V1, V2));
7399   }
7400
7401   default:
7402     llvm_unreachable("Not a supported integer vector type!");
7403   }
7404 }
7405
7406 /// \brief Generic routine to lower a shuffle and blend as a decomposed set of
7407 /// unblended shuffles followed by an unshuffled blend.
7408 ///
7409 /// This matches the extremely common pattern for handling combined
7410 /// shuffle+blend operations on newer X86 ISAs where we have very fast blend
7411 /// operations.
7412 static SDValue lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(SDLoc DL, MVT VT,
7413                                                           SDValue V1,
7414                                                           SDValue V2,
7415                                                           ArrayRef<int> Mask,
7416                                                           SelectionDAG &DAG) {
7417   // Shuffle the input elements into the desired positions in V1 and V2 and
7418   // blend them together.
7419   SmallVector<int, 32> V1Mask(Mask.size(), -1);
7420   SmallVector<int, 32> V2Mask(Mask.size(), -1);
7421   SmallVector<int, 32> BlendMask(Mask.size(), -1);
7422   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7423     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < Size) {
7424       V1Mask[i] = Mask[i];
7425       BlendMask[i] = i;
7426     } else if (Mask[i] >= Size) {
7427       V2Mask[i] = Mask[i] - Size;
7428       BlendMask[i] = i + Size;
7429     }
7430
7431   V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, DAG.getUNDEF(VT), V1Mask);
7432   V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Mask);
7433   return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, V2, BlendMask);
7434 }
7435
7436 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a byte rotation.
7437 ///
7438 /// We have a generic PALIGNR instruction in x86 that will do an arbitrary
7439 /// byte-rotation of a the concatentation of two vectors. This routine will
7440 /// try to generically lower a vector shuffle through such an instruction. It
7441 /// does not check for the availability of PALIGNR-based lowerings, only the
7442 /// applicability of this strategy to the given mask. This matches shuffle
7443 /// vectors that look like:
7444 /// 
7445 ///   v8i16 [11, 12, 13, 14, 15, 0, 1, 2]
7446 /// 
7447 /// Essentially it concatenates V1 and V2, shifts right by some number of
7448 /// elements, and takes the low elements as the result. Note that while this is
7449 /// specified as a *right shift* because x86 is little-endian, it is a *left
7450 /// rotate* of the vector lanes.
7451 ///
7452 /// Note that this only handles 128-bit vector widths currently.
7453 static SDValue lowerVectorShuffleAsByteRotate(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7454                                               SDValue V2,
7455                                               ArrayRef<int> Mask,
7456                                               SelectionDAG &DAG) {
7457   assert(!isNoopShuffleMask(Mask) && "We shouldn't lower no-op shuffles!");
7458
7459   // We need to detect various ways of spelling a rotation:
7460   //   [11, 12, 13, 14, 15,  0,  1,  2]
7461   //   [-1, 12, 13, 14, -1, -1,  1, -1]
7462   //   [-1, -1, -1, -1, -1, -1,  1,  2]
7463   //   [ 3,  4,  5,  6,  7,  8,  9, 10]
7464   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1,  9, -1]
7465   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1, -1, -1]
7466   int Rotation = 0;
7467   SDValue Lo, Hi;
7468   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7469     if (Mask[i] == -1)
7470       continue;
7471     assert(Mask[i] >= 0 && "Only -1 is a valid negative mask element!");
7472
7473     // Based on the mod-Size value of this mask element determine where
7474     // a rotated vector would have started.
7475     int StartIdx = i - (Mask[i] % Size);
7476     if (StartIdx == 0)
7477       // The identity rotation isn't interesting, stop.
7478       return SDValue();
7479
7480     // If we found the tail of a vector the rotation must be the missing
7481     // front. If we found the head of a vector, it must be how much of the head.
7482     int CandidateRotation = StartIdx < 0 ? -StartIdx : Size - StartIdx;
7483
7484     if (Rotation == 0)
7485       Rotation = CandidateRotation;
7486     else if (Rotation != CandidateRotation)
7487       // The rotations don't match, so we can't match this mask.
7488       return SDValue();
7489
7490     // Compute which value this mask is pointing at.
7491     SDValue MaskV = Mask[i] < Size ? V1 : V2;
7492
7493     // Compute which of the two target values this index should be assigned to.
7494     // This reflects whether the high elements are remaining or the low elements
7495     // are remaining.
7496     SDValue &TargetV = StartIdx < 0 ? Hi : Lo;
7497
7498     // Either set up this value if we've not encountered it before, or check
7499     // that it remains consistent.
7500     if (!TargetV)
7501       TargetV = MaskV;
7502     else if (TargetV != MaskV)
7503       // This may be a rotation, but it pulls from the inputs in some
7504       // unsupported interleaving.
7505       return SDValue();
7506   }
7507
7508   // Check that we successfully analyzed the mask, and normalize the results.
7509   assert(Rotation != 0 && "Failed to locate a viable rotation!");
7510   assert((Lo || Hi) && "Failed to find a rotated input vector!");
7511   if (!Lo)
7512     Lo = Hi;
7513   else if (!Hi)
7514     Hi = Lo;
7515
7516   // Cast the inputs to v16i8 to match PALIGNR.
7517   Lo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Lo);
7518   Hi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Hi);
7519
7520   assert(VT.getSizeInBits() == 128 &&
7521          "Rotate-based lowering only supports 128-bit lowering!");
7522   assert(Mask.size() <= 16 &&
7523          "Can shuffle at most 16 bytes in a 128-bit vector!");
7524   // The actual rotate instruction rotates bytes, so we need to scale the
7525   // rotation based on how many bytes are in the vector.
7526   int Scale = 16 / Mask.size();
7527
7528   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7529                      DAG.getNode(X86ISD::PALIGNR, DL, MVT::v16i8, Hi, Lo,
7530                                  DAG.getConstant(Rotation * Scale, MVT::i8)));
7531 }
7532
7533 /// \brief Compute whether each element of a shuffle is zeroable.
7534 ///
7535 /// A "zeroable" vector shuffle element is one which can be lowered to zero.
7536 /// Either it is an undef element in the shuffle mask, the element of the input
7537 /// referenced is undef, or the element of the input referenced is known to be
7538 /// zero. Many x86 shuffles can zero lanes cheaply and we often want to handle
7539 /// as many lanes with this technique as possible to simplify the remaining
7540 /// shuffle.
7541 static SmallBitVector computeZeroableShuffleElements(ArrayRef<int> Mask,
7542                                                      SDValue V1, SDValue V2) {
7543   SmallBitVector Zeroable(Mask.size(), false);
7544
7545   bool V1IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
7546   bool V2IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
7547
7548   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7549     int M = Mask[i];
7550     // Handle the easy cases.
7551     if (M < 0 || (M >= 0 && M < Size && V1IsZero) || (M >= Size && V2IsZero)) {
7552       Zeroable[i] = true;
7553       continue;
7554     }
7555
7556     // If this is an index into a build_vector node, dig out the input value and
7557     // use it.
7558     SDValue V = M < Size ? V1 : V2;
7559     if (V.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
7560       continue;
7561
7562     SDValue Input = V.getOperand(M % Size);
7563     // The UNDEF opcode check really should be dead code here, but not quite
7564     // worth asserting on (it isn't invalid, just unexpected).
7565     if (Input.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Input))
7566       Zeroable[i] = true;
7567   }
7568
7569   return Zeroable;
7570 }
7571
7572 /// \brief Lower a vector shuffle as a zero or any extension.
7573 ///
7574 /// Given a specific number of elements, element bit width, and extension
7575 /// stride, produce either a zero or any extension based on the available
7576 /// features of the subtarget.
7577 static SDValue lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7578     SDLoc DL, MVT VT, int NumElements, int Scale, bool AnyExt, SDValue InputV,
7579     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7580   assert(Scale > 1 && "Need a scale to extend.");
7581   int EltBits = VT.getSizeInBits() / NumElements;
7582   assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
7583          "Only 8, 16, and 32 bit elements can be extended.");
7584   assert(Scale * EltBits <= 64 && "Cannot zero extend past 64 bits.");
7585
7586   // Found a valid zext mask! Try various lowering strategies based on the
7587   // input type and available ISA extensions.
7588   if (Subtarget->hasSSE41()) {
7589     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7590     MVT ExtVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits * Scale),
7591                                  NumElements / Scale);
7592     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
7593     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7594                        DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, ExtVT, InputV));
7595   }
7596
7597   // For any extends we can cheat for larger element sizes and use shuffle
7598   // instructions that can fold with a load and/or copy.
7599   if (AnyExt && EltBits == 32) {
7600     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 1, -1};
7601     return DAG.getNode(
7602         ISD::BITCAST, DL, VT,
7603         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7604                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
7605                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
7606   }
7607   if (AnyExt && EltBits == 16 && Scale > 2) {
7608     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 0, -1};
7609     InputV = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7610                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
7611                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG));
7612     int PSHUFHWMask[4] = {1, -1, -1, -1};
7613     return DAG.getNode(
7614         ISD::BITCAST, DL, VT,
7615         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16,
7616                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, InputV),
7617                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHWMask, DAG)));
7618   }
7619
7620   // If this would require more than 2 unpack instructions to expand, use
7621   // pshufb when available. We can only use more than 2 unpack instructions
7622   // when zero extending i8 elements which also makes it easier to use pshufb.
7623   if (Scale > 4 && EltBits == 8 && Subtarget->hasSSSE3()) {
7624     assert(NumElements == 16 && "Unexpected byte vector width!");
7625     SDValue PSHUFBMask[16];
7626     for (int i = 0; i < 16; ++i)
7627       PSHUFBMask[i] =
7628           DAG.getConstant((i % Scale == 0) ? i / Scale : 0x80, MVT::i8);
7629     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, InputV);
7630     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7631                        DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, InputV,
7632                                    DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL,
7633                                                MVT::v16i8, PSHUFBMask)));
7634   }
7635
7636   // Otherwise emit a sequence of unpacks.
7637   do {
7638     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7639     SDValue Ext = AnyExt ? DAG.getUNDEF(InputVT)
7640                          : getZeroVector(InputVT, Subtarget, DAG, DL);
7641     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
7642     InputV = DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, InputVT, InputV, Ext);
7643     Scale /= 2;
7644     EltBits *= 2;
7645     NumElements /= 2;
7646   } while (Scale > 1);
7647   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, InputV);
7648 }
7649
7650 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a zero extension on any micrarch.
7651 ///
7652 /// This routine will try to do everything in its power to cleverly lower
7653 /// a shuffle which happens to match the pattern of a zero extend. It doesn't
7654 /// check for the profitability of this lowering,  it tries to aggressively
7655 /// match this pattern. It will use all of the micro-architectural details it
7656 /// can to emit an efficient lowering. It handles both blends with all-zero
7657 /// inputs to explicitly zero-extend and undef-lanes (sometimes undef due to
7658 /// masking out later).
7659 ///
7660 /// The reason we have dedicated lowering for zext-style shuffles is that they
7661 /// are both incredibly common and often quite performance sensitive.
7662 static SDValue lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
7663     SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7664     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7665   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7666
7667   int Bits = VT.getSizeInBits();
7668   int NumElements = Mask.size();
7669
7670   // Define a helper function to check a particular ext-scale and lower to it if
7671   // valid.
7672   auto Lower = [&](int Scale) -> SDValue {
7673     SDValue InputV;
7674     bool AnyExt = true;
7675     for (int i = 0; i < NumElements; ++i) {
7676       if (Mask[i] == -1)
7677         continue; // Valid anywhere but doesn't tell us anything.
7678       if (i % Scale != 0) {
7679         // Each of the extend elements needs to be zeroable.
7680         if (!Zeroable[i])
7681           return SDValue();
7682
7683         // We no lorger are in the anyext case.
7684         AnyExt = false;
7685         continue;
7686       }
7687
7688       // Each of the base elements needs to be consecutive indices into the
7689       // same input vector.
7690       SDValue V = Mask[i] < NumElements ? V1 : V2;
7691       if (!InputV)
7692         InputV = V;
7693       else if (InputV != V)
7694         return SDValue(); // Flip-flopping inputs.
7695
7696       if (Mask[i] % NumElements != i / Scale)
7697         return SDValue(); // Non-consecutive strided elemenst.
7698     }
7699
7700     // If we fail to find an input, we have a zero-shuffle which should always
7701     // have already been handled.
7702     // FIXME: Maybe handle this here in case during blending we end up with one?
7703     if (!InputV)
7704       return SDValue();
7705
7706     return lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7707         DL, VT, NumElements, Scale, AnyExt, InputV, Subtarget, DAG);
7708   };
7709
7710   // The widest scale possible for extending is to a 64-bit integer.
7711   assert(Bits % 64 == 0 &&
7712          "The number of bits in a vector must be divisible by 64 on x86!");
7713   int NumExtElements = Bits / 64;
7714
7715   // Each iteration, try extending the elements half as much, but into twice as
7716   // many elements.
7717   for (; NumExtElements < NumElements; NumExtElements *= 2) {
7718     assert(NumElements % NumExtElements == 0 &&
7719            "The input vector size must be divisble by the extended size.");
7720     if (SDValue V = Lower(NumElements / NumExtElements))
7721       return V;
7722   }
7723
7724   // No viable ext lowering found.
7725   return SDValue();
7726 }
7727
7728 /// \brief Try to lower insertion of a single element into a zero vector.
7729 ///
7730 /// This is a common pattern that we have especially efficient patterns to lower
7731 /// across all subtarget feature sets.
7732 static SDValue lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7733     MVT VT, SDLoc DL, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7734     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7735   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7736
7737   int V2Index = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(),
7738                              [&Mask](int M) { return M >= (int)Mask.size(); }) -
7739                 Mask.begin();
7740   if (Mask.size() == 2) {
7741     if (!Zeroable[V2Index ^ 1]) {
7742       // For 2-wide masks we may be able to just invert the inputs. We use an xor
7743       // with 2 to flip from {2,3} to {0,1} and vice versa.
7744       int InverseMask[2] = {Mask[0] < 0 ? -1 : (Mask[0] ^ 2),
7745                             Mask[1] < 0 ? -1 : (Mask[1] ^ 2)};
7746       if (Zeroable[V2Index])
7747         return lowerVectorShuffleAsElementInsertion(VT, DL, V2, V1, InverseMask,
7748                                                     Subtarget, DAG);
7749       else
7750         return SDValue();
7751     }
7752   } else {
7753     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7754       if (i != V2Index && !Zeroable[i])
7755         return SDValue(); // Not inserting into a zero vector.
7756   }
7757
7758   // Step over any bitcasts on either input so we can scan the actual
7759   // BUILD_VECTOR nodes.
7760   while (V1.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7761     V1 = V1.getOperand(0);
7762   while (V2.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7763     V2 = V2.getOperand(0);
7764
7765   // Check for a single input from a SCALAR_TO_VECTOR node.
7766   // FIXME: All of this should be canonicalized into INSERT_VECTOR_ELT and
7767   // all the smarts here sunk into that routine. However, the current
7768   // lowering of BUILD_VECTOR makes that nearly impossible until the old
7769   // vector shuffle lowering is dead.
7770   if (!((V2.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
7771          Mask[V2Index] == (int)Mask.size()) ||
7772         V2.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR))
7773     return SDValue();
7774
7775   SDValue V2S = V2.getOperand(Mask[V2Index] - Mask.size());
7776
7777   // First, we need to zext the scalar if it is smaller than an i32.
7778   MVT ExtVT = VT;
7779   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
7780   V2S = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, EltVT, V2S);
7781   if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16) {
7782     // Zero-extend directly to i32.
7783     ExtVT = MVT::v4i32;
7784     V2S = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i32, V2S);
7785   }
7786
7787   V2 = DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, DL, ExtVT,
7788                    DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, ExtVT, V2S));
7789   if (ExtVT != VT)
7790     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
7791
7792   if (V2Index != 0) {
7793     // If we have 4 or fewer lanes we can cheaply shuffle the element into
7794     // the desired position. Otherwise it is more efficient to do a vector
7795     // shift left. We know that we can do a vector shift left because all
7796     // the inputs are zero.
7797     if (VT.isFloatingPoint() || VT.getVectorNumElements() <= 4) {
7798       SmallVector<int, 4> V2Shuffle(Mask.size(), 1);
7799       V2Shuffle[V2Index] = 0;
7800       V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Shuffle);
7801     } else {
7802       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, V2);
7803       V2 = DAG.getNode(
7804           X86ISD::VSHLDQ, DL, MVT::v2i64, V2,
7805           DAG.getConstant(
7806               V2Index * EltVT.getSizeInBits(),
7807               DAG.getTargetLoweringInfo().getScalarShiftAmountTy(MVT::v2i64)));
7808       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
7809     }
7810   }
7811   return V2;
7812 }
7813
7814 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit floating point shuffles.
7815 ///
7816 /// This is the basis function for the 2-lane 64-bit shuffles as we have full
7817 /// support for floating point shuffles but not integer shuffles. These
7818 /// instructions will incur a domain crossing penalty on some chips though so
7819 /// it is better to avoid lowering through this for integer vectors where
7820 /// possible.
7821 static SDValue lowerV2F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7822                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7823                                        SelectionDAG &DAG) {
7824   SDLoc DL(Op);
7825   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad shuffle type!");
7826   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7827   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7828   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7829   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7830   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7831
7832   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7833     // Straight shuffle of a single input vector. Simulate this by using the
7834     // single input as both of the "inputs" to this instruction..
7835     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1);
7836
7837     if (Subtarget->hasAVX()) {
7838       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
7839       // into the shuffle.
7840       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v2f64, V1,
7841                          DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7842     }
7843
7844     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V1,
7845                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7846   }
7847   assert(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && "Non-canonicalized blend!");
7848   assert(Mask[1] >= 2 && "Non-canonicalized blend!");
7849
7850   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7851   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
7852     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7853   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7854     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7855
7856   // If we have a single input, insert that into V1 if we can do so cheaply.
7857   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1)
7858     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7859             MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
7860       return Insertion;
7861
7862   if (Subtarget->hasSSE41())
7863     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2f64, V1, V2, Mask,
7864                                                   Subtarget, DAG))
7865       return Blend;
7866
7867   unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | (((Mask[1] - 2) == 1) << 1);
7868   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V2,
7869                      DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7870 }
7871
7872 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit integer shuffles.
7873 ///
7874 /// Tries to lower a 2-lane 64-bit shuffle using shuffle operations provided by
7875 /// the integer unit to minimize domain crossing penalties. However, for blends
7876 /// it falls back to the floating point shuffle operation with appropriate bit
7877 /// casting.
7878 static SDValue lowerV2I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7879                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7880                                        SelectionDAG &DAG) {
7881   SDLoc DL(Op);
7882   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad shuffle type!");
7883   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7884   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7885   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7886   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7887   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7888
7889   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7890     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
7891     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
7892     // We have to map the mask as it is actually a v4i32 shuffle instruction.
7893     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V1);
7894     int WidenedMask[4] = {
7895         std::max(Mask[0], 0) * 2, std::max(Mask[0], 0) * 2 + 1,
7896         std::max(Mask[1], 0) * 2, std::max(Mask[1], 0) * 2 + 1};
7897     return DAG.getNode(
7898         ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
7899         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, SDLoc(Op), MVT::v4i32, V1,
7900                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(WidenedMask, DAG)));
7901   }
7902
7903   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7904   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
7905     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
7906   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7907     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
7908
7909   // If we have a single input from V2 insert that into V1 if we can do so
7910   // cheaply.
7911   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1)
7912     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7913             MVT::v2i64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
7914       return Insertion;
7915
7916   if (Subtarget->hasSSE41())
7917     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask,
7918                                                   Subtarget, DAG))
7919       return Blend;
7920
7921   // Try to use rotation instructions if available.
7922   if (Subtarget->hasSSSE3())
7923     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
7924             DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask, DAG))
7925       return Rotate;
7926
7927   // We implement this with SHUFPD which is pretty lame because it will likely
7928   // incur 2 cycles of stall for integer vectors on Nehalem and older chips.
7929   // However, all the alternatives are still more cycles and newer chips don't
7930   // have this problem. It would be really nice if x86 had better shuffles here.
7931   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V1);
7932   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V2);
7933   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
7934                      DAG.getVectorShuffle(MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask));
7935 }
7936
7937 /// \brief Lower a vector shuffle using the SHUFPS instruction.
7938 ///
7939 /// This is a helper routine dedicated to lowering vector shuffles using SHUFPS.
7940 /// It makes no assumptions about whether this is the *best* lowering, it simply
7941 /// uses it.
7942 static SDValue lowerVectorShuffleWithSHUPFS(SDLoc DL, MVT VT,
7943                                             ArrayRef<int> Mask, SDValue V1,
7944                                             SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
7945   SDValue LowV = V1, HighV = V2;
7946   int NewMask[4] = {Mask[0], Mask[1], Mask[2], Mask[3]};
7947
7948   int NumV2Elements =
7949       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
7950
7951   if (NumV2Elements == 1) {
7952     int V2Index =
7953         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
7954         Mask.begin();
7955
7956     // Compute the index adjacent to V2Index and in the same half by toggling
7957     // the low bit.
7958     int V2AdjIndex = V2Index ^ 1;
7959
7960     if (Mask[V2AdjIndex] == -1) {
7961       // Handles all the cases where we have a single V2 element and an undef.
7962       // This will only ever happen in the high lanes because we commute the
7963       // vector otherwise.
7964       if (V2Index < 2)
7965         std::swap(LowV, HighV);
7966       NewMask[V2Index] -= 4;
7967     } else {
7968       // Handle the case where the V2 element ends up adjacent to a V1 element.
7969       // To make this work, blend them together as the first step.
7970       int V1Index = V2AdjIndex;
7971       int BlendMask[4] = {Mask[V2Index] - 4, 0, Mask[V1Index], 0};
7972       V2 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V2, V1,
7973                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
7974
7975       // Now proceed to reconstruct the final blend as we have the necessary
7976       // high or low half formed.
7977       if (V2Index < 2) {
7978         LowV = V2;
7979         HighV = V1;
7980       } else {
7981         HighV = V2;
7982       }
7983       NewMask[V1Index] = 2; // We put the V1 element in V2[2].
7984       NewMask[V2Index] = 0; // We shifted the V2 element into V2[0].
7985     }
7986   } else if (NumV2Elements == 2) {
7987     if (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4) {
7988       // Handle the easy case where we have V1 in the low lanes and V2 in the
7989       // high lanes. We never see this reversed because we sort the shuffle.
7990       NewMask[2] -= 4;
7991       NewMask[3] -= 4;
7992     } else {
7993       // We have a mixture of V1 and V2 in both low and high lanes. Rather than
7994       // trying to place elements directly, just blend them and set up the final
7995       // shuffle to place them.
7996
7997       // The first two blend mask elements are for V1, the second two are for
7998       // V2.
7999       int BlendMask[4] = {Mask[0] < 4 ? Mask[0] : Mask[1],
8000                           Mask[2] < 4 ? Mask[2] : Mask[3],
8001                           (Mask[0] >= 4 ? Mask[0] : Mask[1]) - 4,
8002                           (Mask[2] >= 4 ? Mask[2] : Mask[3]) - 4};
8003       V1 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V1, V2,
8004                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
8005
8006       // Now we do a normal shuffle of V1 by giving V1 as both operands to
8007       // a blend.
8008       LowV = HighV = V1;
8009       NewMask[0] = Mask[0] < 4 ? 0 : 2;
8010       NewMask[1] = Mask[0] < 4 ? 2 : 0;
8011       NewMask[2] = Mask[2] < 4 ? 1 : 3;
8012       NewMask[3] = Mask[2] < 4 ? 3 : 1;
8013     }
8014   }
8015   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, LowV, HighV,
8016                      getV4X86ShuffleImm8ForMask(NewMask, DAG));
8017 }
8018
8019 /// \brief Lower 4-lane 32-bit floating point shuffles.
8020 ///
8021 /// Uses instructions exclusively from the floating point unit to minimize
8022 /// domain crossing penalties, as these are sufficient to implement all v4f32
8023 /// shuffles.
8024 static SDValue lowerV4F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8025                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8026                                        SelectionDAG &DAG) {
8027   SDLoc DL(Op);
8028   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad shuffle type!");
8029   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
8030   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
8031   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8032   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8033   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
8034
8035   int NumV2Elements =
8036       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8037
8038   if (NumV2Elements == 0) {
8039     if (Subtarget->hasAVX()) {
8040       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
8041       // into the shuffle.
8042       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v4f32, V1,
8043                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8044     }
8045
8046     // Otherwise, use a straight shuffle of a single input vector. We pass the
8047     // input vector to both operands to simulate this with a SHUFPS.
8048     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V1, V1,
8049                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8050   }
8051
8052   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8053   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
8054     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
8055   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
8056     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
8057
8058   // There are special ways we can lower some single-element blends. However, we
8059   // have custom ways we can lower more complex single-element blends below that
8060   // we defer to if both this and BLENDPS fail to match, so restrict this to
8061   // when the V2 input is targeting element 0 of the mask -- that is the fast
8062   // case here.
8063   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
8064     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4f32, DL, V1, V2,
8065                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8066       return V;
8067
8068   if (Subtarget->hasSSE41())
8069     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f32, V1, V2, Mask,
8070                                                   Subtarget, DAG))
8071       return Blend;
8072
8073   // Check for whether we can use INSERTPS to perform the blend. We only use
8074   // INSERTPS when the V1 elements are already in the correct locations
8075   // because otherwise we can just always use two SHUFPS instructions which
8076   // are much smaller to encode than a SHUFPS and an INSERTPS.
8077   if (NumV2Elements == 1 && Subtarget->hasSSE41()) {
8078     int V2Index =
8079         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
8080         Mask.begin();
8081
8082     // When using INSERTPS we can zero any lane of the destination. Collect
8083     // the zero inputs into a mask and drop them from the lanes of V1 which
8084     // actually need to be present as inputs to the INSERTPS.
8085     SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
8086
8087     // Synthesize a shuffle mask for the non-zero and non-v2 inputs.
8088     bool InsertNeedsShuffle = false;
8089     unsigned ZMask = 0;
8090     for (int i = 0; i < 4; ++i)
8091       if (i != V2Index) {
8092         if (Zeroable[i]) {
8093           ZMask |= 1 << i;
8094         } else if (Mask[i] != i) {
8095           InsertNeedsShuffle = true;
8096           break;
8097         }
8098       }
8099
8100     // We don't want to use INSERTPS or other insertion techniques if it will
8101     // require shuffling anyways.
8102     if (!InsertNeedsShuffle) {
8103       // If all of V1 is zeroable, replace it with undef.
8104       if ((ZMask | 1 << V2Index) == 0xF)
8105         V1 = DAG.getUNDEF(MVT::v4f32);
8106
8107       unsigned InsertPSMask = (Mask[V2Index] - 4) << 6 | V2Index << 4 | ZMask;
8108       assert((InsertPSMask & ~0xFFu) == 0 && "Invalid mask!");
8109
8110       // Insert the V2 element into the desired position.
8111       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, DL, MVT::v4f32, V1, V2,
8112                          DAG.getConstant(InsertPSMask, MVT::i8));
8113     }
8114   }
8115
8116   // Otherwise fall back to a SHUFPS lowering strategy.
8117   return lowerVectorShuffleWithSHUPFS(DL, MVT::v4f32, Mask, V1, V2, DAG);
8118 }
8119
8120 /// \brief Lower 4-lane i32 vector shuffles.
8121 ///
8122 /// We try to handle these with integer-domain shuffles where we can, but for
8123 /// blends we use the floating point domain blend instructions.
8124 static SDValue lowerV4I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8125                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8126                                        SelectionDAG &DAG) {
8127   SDLoc DL(Op);
8128   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad shuffle type!");
8129   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
8130   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
8131   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8132   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8133   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
8134
8135   int NumV2Elements =
8136       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8137
8138   if (NumV2Elements == 0) {
8139     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
8140     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
8141     // We coerce the shuffle pattern to be compatible with UNPCK instructions
8142     // but we aren't actually going to use the UNPCK instruction because doing
8143     // so prevents folding a load into this instruction or making a copy.
8144     const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1};
8145     const int UnpackHiMask[] = {2, 2, 3, 3};
8146     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1))
8147       Mask = UnpackLoMask;
8148     else if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 2, 3, 3))
8149       Mask = UnpackHiMask;
8150
8151     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V1,
8152                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8153   }
8154
8155   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
8156   // than any alternative.
8157   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(DL, MVT::v4i32, V1, V2,
8158                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8159     return ZExt;
8160
8161   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8162   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
8163     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
8164   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
8165     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
8166
8167   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8168   if (NumV2Elements == 1)
8169     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4i32, DL, V1, V2,
8170                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8171       return V;
8172
8173   if (Subtarget->hasSSE41())
8174     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask,
8175                                                   Subtarget, DAG))
8176       return Blend;
8177
8178   // Try to use rotation instructions if available.
8179   if (Subtarget->hasSSSE3())
8180     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8181             DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, DAG))
8182       return Rotate;
8183
8184   // We implement this with SHUFPS because it can blend from two vectors.
8185   // Because we're going to eventually use SHUFPS, we use SHUFPS even to build
8186   // up the inputs, bypassing domain shift penalties that we would encur if we
8187   // directly used PSHUFD on Nehalem and older. For newer chips, this isn't
8188   // relevant.
8189   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32,
8190                      DAG.getVectorShuffle(
8191                          MVT::v4f32, DL,
8192                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V1),
8193                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V2), Mask));
8194 }
8195
8196 /// \brief Lowering of single-input v8i16 shuffles is the cornerstone of SSE2
8197 /// shuffle lowering, and the most complex part.
8198 ///
8199 /// The lowering strategy is to try to form pairs of input lanes which are
8200 /// targeted at the same half of the final vector, and then use a dword shuffle
8201 /// to place them onto the right half, and finally unpack the paired lanes into
8202 /// their final position.
8203 ///
8204 /// The exact breakdown of how to form these dword pairs and align them on the
8205 /// correct sides is really tricky. See the comments within the function for
8206 /// more of the details.
8207 static SDValue lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(
8208     SDLoc DL, SDValue V, MutableArrayRef<int> Mask,
8209     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
8210   assert(V.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8211   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 4);
8212   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(4, 4);
8213
8214   SmallVector<int, 4> LoInputs;
8215   std::copy_if(LoMask.begin(), LoMask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
8216                [](int M) { return M >= 0; });
8217   std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
8218   LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()), LoInputs.end());
8219   SmallVector<int, 4> HiInputs;
8220   std::copy_if(HiMask.begin(), HiMask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
8221                [](int M) { return M >= 0; });
8222   std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
8223   HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()), HiInputs.end());
8224   int NumLToL =
8225       std::lower_bound(LoInputs.begin(), LoInputs.end(), 4) - LoInputs.begin();
8226   int NumHToL = LoInputs.size() - NumLToL;
8227   int NumLToH =
8228       std::lower_bound(HiInputs.begin(), HiInputs.end(), 4) - HiInputs.begin();
8229   int NumHToH = HiInputs.size() - NumLToH;
8230   MutableArrayRef<int> LToLInputs(LoInputs.data(), NumLToL);
8231   MutableArrayRef<int> LToHInputs(HiInputs.data(), NumLToH);
8232   MutableArrayRef<int> HToLInputs(LoInputs.data() + NumLToL, NumHToL);
8233   MutableArrayRef<int> HToHInputs(HiInputs.data() + NumLToH, NumHToH);
8234
8235   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8236   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3))
8237     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, V, V);
8238   if (isShuffleEquivalent(Mask, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7))
8239     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i16, V, V);
8240
8241   // Try to use rotation instructions if available.
8242   if (Subtarget->hasSSSE3())
8243     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8244             DL, MVT::v8i16, V, V, Mask, DAG))
8245       return Rotate;
8246
8247   // Simplify the 1-into-3 and 3-into-1 cases with a single pshufd. For all
8248   // such inputs we can swap two of the dwords across the half mark and end up
8249   // with <=2 inputs to each half in each half. Once there, we can fall through
8250   // to the generic code below. For example:
8251   //
8252   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8253   // Mask:  [0, 1, 2, 7, 4, 5, 6, 3] -----------------> [0, 1, 4, 7, 2, 3, 6, 5]
8254   //
8255   // However in some very rare cases we have a 1-into-3 or 3-into-1 on one half
8256   // and an existing 2-into-2 on the other half. In this case we may have to
8257   // pre-shuffle the 2-into-2 half to avoid turning it into a 3-into-1 or
8258   // 1-into-3 which could cause us to cycle endlessly fixing each side in turn.
8259   // Fortunately, we don't have to handle anything but a 2-into-2 pattern
8260   // because any other situation (including a 3-into-1 or 1-into-3 in the other
8261   // half than the one we target for fixing) will be fixed when we re-enter this
8262   // path. We will also combine away any sequence of PSHUFD instructions that
8263   // result into a single instruction. Here is an example of the tricky case:
8264   //
8265   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8266   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -THIS-IS-BAD!!!!-> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 3]
8267   //
8268   // This now has a 1-into-3 in the high half! Instead, we do two shuffles:
8269   //
8270   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] PSHUFHW[0,2,1,3]-> [a, b, c, d, e, g, f, h]
8271   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -----------------> [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6]
8272   //
8273   // Input: [a, b, c, d, e, g, f, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, g, c, d, f, h]
8274   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6] -----------------> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 6]
8275   //
8276   // The result is fine to be handled by the generic logic.
8277   auto balanceSides = [&](ArrayRef<int> AToAInputs, ArrayRef<int> BToAInputs,
8278                           ArrayRef<int> BToBInputs, ArrayRef<int> AToBInputs,
8279                           int AOffset, int BOffset) {
8280     assert((AToAInputs.size() == 3 || AToAInputs.size() == 1) &&
8281            "Must call this with A having 3 or 1 inputs from the A half.");
8282     assert((BToAInputs.size() == 1 || BToAInputs.size() == 3) &&
8283            "Must call this with B having 1 or 3 inputs from the B half.");
8284     assert(AToAInputs.size() + BToAInputs.size() == 4 &&
8285            "Must call this with either 3:1 or 1:3 inputs (summing to 4).");
8286
8287     // Compute the index of dword with only one word among the three inputs in
8288     // a half by taking the sum of the half with three inputs and subtracting
8289     // the sum of the actual three inputs. The difference is the remaining
8290     // slot.
8291     int ADWord, BDWord;
8292     int &TripleDWord = AToAInputs.size() == 3 ? ADWord : BDWord;
8293     int &OneInputDWord = AToAInputs.size() == 3 ? BDWord : ADWord;
8294     int TripleInputOffset = AToAInputs.size() == 3 ? AOffset : BOffset;
8295     ArrayRef<int> TripleInputs = AToAInputs.size() == 3 ? AToAInputs : BToAInputs;
8296     int OneInput = AToAInputs.size() == 3 ? BToAInputs[0] : AToAInputs[0];
8297     int TripleInputSum = 0 + 1 + 2 + 3 + (4 * TripleInputOffset);
8298     int TripleNonInputIdx =
8299         TripleInputSum - std::accumulate(TripleInputs.begin(), TripleInputs.end(), 0);
8300     TripleDWord = TripleNonInputIdx / 2;
8301
8302     // We use xor with one to compute the adjacent DWord to whichever one the
8303     // OneInput is in.
8304     OneInputDWord = (OneInput / 2) ^ 1;
8305
8306     // Check for one tricky case: We're fixing a 3<-1 or a 1<-3 shuffle for AToA
8307     // and BToA inputs. If there is also such a problem with the BToB and AToB
8308     // inputs, we don't try to fix it necessarily -- we'll recurse and see it in
8309     // the next pass. However, if we have a 2<-2 in the BToB and AToB inputs, it
8310     // is essential that we don't *create* a 3<-1 as then we might oscillate.
8311     if (BToBInputs.size() == 2 && AToBInputs.size() == 2) {
8312       // Compute how many inputs will be flipped by swapping these DWords. We
8313       // need
8314       // to balance this to ensure we don't form a 3-1 shuffle in the other
8315       // half.
8316       int NumFlippedAToBInputs =
8317           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord) +
8318           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord + 1);
8319       int NumFlippedBToBInputs =
8320           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord) +
8321           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord + 1);
8322       if ((NumFlippedAToBInputs == 1 &&
8323            (NumFlippedBToBInputs == 0 || NumFlippedBToBInputs == 2)) ||
8324           (NumFlippedBToBInputs == 1 &&
8325            (NumFlippedAToBInputs == 0 || NumFlippedAToBInputs == 2))) {
8326         // We choose whether to fix the A half or B half based on whether that
8327         // half has zero flipped inputs. At zero, we may not be able to fix it
8328         // with that half. We also bias towards fixing the B half because that
8329         // will more commonly be the high half, and we have to bias one way.
8330         auto FixFlippedInputs = [&V, &DL, &Mask, &DAG](int PinnedIdx, int DWord,
8331                                                        ArrayRef<int> Inputs) {
8332           int FixIdx = PinnedIdx ^ 1; // The adjacent slot to the pinned slot.
8333           bool IsFixIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8334                                          PinnedIdx ^ 1) != Inputs.end();
8335           // Determine whether the free index is in the flipped dword or the
8336           // unflipped dword based on where the pinned index is. We use this bit
8337           // in an xor to conditionally select the adjacent dword.
8338           int FixFreeIdx = 2 * (DWord ^ (PinnedIdx / 2 == DWord));
8339           bool IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8340                                              FixFreeIdx) != Inputs.end();
8341           if (IsFixIdxInput == IsFixFreeIdxInput)
8342             FixFreeIdx += 1;
8343           IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8344                                         FixFreeIdx) != Inputs.end();
8345           assert(IsFixIdxInput != IsFixFreeIdxInput &&
8346                  "We need to be changing the number of flipped inputs!");
8347           int PSHUFHalfMask[] = {0, 1, 2, 3};
8348           std::swap(PSHUFHalfMask[FixFreeIdx % 4], PSHUFHalfMask[FixIdx % 4]);
8349           V = DAG.getNode(FixIdx < 4 ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW, DL,
8350                           MVT::v8i16, V,
8351                           getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHalfMask, DAG));
8352
8353           for (int &M : Mask)
8354             if (M != -1 && M == FixIdx)
8355               M = FixFreeIdx;
8356             else if (M != -1 && M == FixFreeIdx)
8357               M = FixIdx;
8358         };
8359         if (NumFlippedBToBInputs != 0) {
8360           int BPinnedIdx =
8361               BToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8362           FixFlippedInputs(BPinnedIdx, BDWord, BToBInputs);
8363         } else {
8364           assert(NumFlippedAToBInputs != 0 && "Impossible given predicates!");
8365           int APinnedIdx =
8366               AToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8367           FixFlippedInputs(APinnedIdx, ADWord, AToBInputs);
8368         }
8369       }
8370     }
8371
8372     int PSHUFDMask[] = {0, 1, 2, 3};
8373     PSHUFDMask[ADWord] = BDWord;
8374     PSHUFDMask[BDWord] = ADWord;
8375     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8376                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8377                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8378                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8379
8380     // Adjust the mask to match the new locations of A and B.
8381     for (int &M : Mask)
8382       if (M != -1 && M/2 == ADWord)
8383         M = 2 * BDWord + M % 2;
8384       else if (M != -1 && M/2 == BDWord)
8385         M = 2 * ADWord + M % 2;
8386
8387     // Recurse back into this routine to re-compute state now that this isn't
8388     // a 3 and 1 problem.
8389     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8390                                 Mask);
8391   };
8392   if ((NumLToL == 3 && NumHToL == 1) || (NumLToL == 1 && NumHToL == 3))
8393     return balanceSides(LToLInputs, HToLInputs, HToHInputs, LToHInputs, 0, 4);
8394   else if ((NumHToH == 3 && NumLToH == 1) || (NumHToH == 1 && NumLToH == 3))
8395     return balanceSides(HToHInputs, LToHInputs, LToLInputs, HToLInputs, 4, 0);
8396
8397   // At this point there are at most two inputs to the low and high halves from
8398   // each half. That means the inputs can always be grouped into dwords and
8399   // those dwords can then be moved to the correct half with a dword shuffle.
8400   // We use at most one low and one high word shuffle to collect these paired
8401   // inputs into dwords, and finally a dword shuffle to place them.
8402   int PSHUFLMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8403   int PSHUFHMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8404   int PSHUFDMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8405
8406   // First fix the masks for all the inputs that are staying in their
8407   // original halves. This will then dictate the targets of the cross-half
8408   // shuffles.
8409   auto fixInPlaceInputs =
8410       [&PSHUFDMask](ArrayRef<int> InPlaceInputs, ArrayRef<int> IncomingInputs,
8411                     MutableArrayRef<int> SourceHalfMask,
8412                     MutableArrayRef<int> HalfMask, int HalfOffset) {
8413     if (InPlaceInputs.empty())
8414       return;
8415     if (InPlaceInputs.size() == 1) {
8416       SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8417           InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8418       PSHUFDMask[InPlaceInputs[0] / 2] = InPlaceInputs[0] / 2;
8419       return;
8420     }
8421     if (IncomingInputs.empty()) {
8422       // Just fix all of the in place inputs.
8423       for (int Input : InPlaceInputs) {
8424         SourceHalfMask[Input - HalfOffset] = Input - HalfOffset;
8425         PSHUFDMask[Input / 2] = Input / 2;
8426       }
8427       return;
8428     }
8429
8430     assert(InPlaceInputs.size() == 2 && "Cannot handle 3 or 4 inputs!");
8431     SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8432         InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8433     // Put the second input next to the first so that they are packed into
8434     // a dword. We find the adjacent index by toggling the low bit.
8435     int AdjIndex = InPlaceInputs[0] ^ 1;
8436     SourceHalfMask[AdjIndex - HalfOffset] = InPlaceInputs[1] - HalfOffset;
8437     std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), InPlaceInputs[1], AdjIndex);
8438     PSHUFDMask[AdjIndex / 2] = AdjIndex / 2;
8439   };
8440   fixInPlaceInputs(LToLInputs, HToLInputs, PSHUFLMask, LoMask, 0);
8441   fixInPlaceInputs(HToHInputs, LToHInputs, PSHUFHMask, HiMask, 4);
8442
8443   // Now gather the cross-half inputs and place them into a free dword of
8444   // their target half.
8445   // FIXME: This operation could almost certainly be simplified dramatically to
8446   // look more like the 3-1 fixing operation.
8447   auto moveInputsToRightHalf = [&PSHUFDMask](
8448       MutableArrayRef<int> IncomingInputs, ArrayRef<int> ExistingInputs,
8449       MutableArrayRef<int> SourceHalfMask, MutableArrayRef<int> HalfMask,
8450       MutableArrayRef<int> FinalSourceHalfMask, int SourceOffset,
8451       int DestOffset) {
8452     auto isWordClobbered = [](ArrayRef<int> SourceHalfMask, int Word) {
8453       return SourceHalfMask[Word] != -1 && SourceHalfMask[Word] != Word;
8454     };
8455     auto isDWordClobbered = [&isWordClobbered](ArrayRef<int> SourceHalfMask,
8456                                                int Word) {
8457       int LowWord = Word & ~1;
8458       int HighWord = Word | 1;
8459       return isWordClobbered(SourceHalfMask, LowWord) ||
8460              isWordClobbered(SourceHalfMask, HighWord);
8461     };
8462
8463     if (IncomingInputs.empty())
8464       return;
8465
8466     if (ExistingInputs.empty()) {
8467       // Map any dwords with inputs from them into the right half.
8468       for (int Input : IncomingInputs) {
8469         // If the source half mask maps over the inputs, turn those into
8470         // swaps and use the swapped lane.
8471         if (isWordClobbered(SourceHalfMask, Input - SourceOffset)) {
8472           if (SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] == -1) {
8473             SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] =
8474                 Input - SourceOffset;
8475             // We have to swap the uses in our half mask in one sweep.
8476             for (int &M : HalfMask)
8477               if (M == SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset)
8478                 M = Input;
8479               else if (M == Input)
8480                 M = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8481           } else {
8482             assert(SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] ==
8483                        Input - SourceOffset &&
8484                    "Previous placement doesn't match!");
8485           }
8486           // Note that this correctly re-maps both when we do a swap and when
8487           // we observe the other side of the swap above. We rely on that to
8488           // avoid swapping the members of the input list directly.
8489           Input = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8490         }
8491
8492         // Map the input's dword into the correct half.
8493         if (PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] == -1)
8494           PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] = Input / 2;
8495         else
8496           assert(PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] ==
8497                      Input / 2 &&
8498                  "Previous placement doesn't match!");
8499       }
8500
8501       // And just directly shift any other-half mask elements to be same-half
8502       // as we will have mirrored the dword containing the element into the
8503       // same position within that half.
8504       for (int &M : HalfMask)
8505         if (M >= SourceOffset && M < SourceOffset + 4) {
8506           M = M - SourceOffset + DestOffset;
8507           assert(M >= 0 && "This should never wrap below zero!");
8508         }
8509       return;
8510     }
8511
8512     // Ensure we have the input in a viable dword of its current half. This
8513     // is particularly tricky because the original position may be clobbered
8514     // by inputs being moved and *staying* in that half.
8515     if (IncomingInputs.size() == 1) {
8516       if (isWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8517         int InputFixed = std::find(std::begin(SourceHalfMask),
8518                                    std::end(SourceHalfMask), -1) -
8519                          std::begin(SourceHalfMask) + SourceOffset;
8520         SourceHalfMask[InputFixed - SourceOffset] =
8521             IncomingInputs[0] - SourceOffset;
8522         std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), IncomingInputs[0],
8523                      InputFixed);
8524         IncomingInputs[0] = InputFixed;
8525       }
8526     } else if (IncomingInputs.size() == 2) {
8527       if (IncomingInputs[0] / 2 != IncomingInputs[1] / 2 ||
8528           isDWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8529         // We have two non-adjacent or clobbered inputs we need to extract from
8530         // the source half. To do this, we need to map them into some adjacent
8531         // dword slot in the source mask.
8532         int InputsFixed[2] = {IncomingInputs[0] - SourceOffset,
8533                               IncomingInputs[1] - SourceOffset};
8534
8535         // If there is a free slot in the source half mask adjacent to one of
8536         // the inputs, place the other input in it. We use (Index XOR 1) to
8537         // compute an adjacent index.
8538         if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[0]) &&
8539             SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] == -1) {
8540           SourceHalfMask[InputsFixed[0]] = InputsFixed[0];
8541           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8542           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8543         } else if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[1]) &&
8544                    SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] == -1) {
8545           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[1];
8546           SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] = InputsFixed[0];
8547           InputsFixed[0] = InputsFixed[1] ^ 1;
8548         } else if (SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] == -1 &&
8549                    SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] == -1) {
8550           // The two inputs are in the same DWord but it is clobbered and the
8551           // adjacent DWord isn't used at all. Move both inputs to the free
8552           // slot.
8553           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] = InputsFixed[0];
8554           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] = InputsFixed[1];
8555           InputsFixed[0] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1);
8556           InputsFixed[1] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1;
8557         } else {
8558           // The only way we hit this point is if there is no clobbering
8559           // (because there are no off-half inputs to this half) and there is no
8560           // free slot adjacent to one of the inputs. In this case, we have to
8561           // swap an input with a non-input.
8562           for (int i = 0; i < 4; ++i)
8563             assert((SourceHalfMask[i] == -1 || SourceHalfMask[i] == i) &&
8564                    "We can't handle any clobbers here!");
8565           assert(InputsFixed[1] != (InputsFixed[0] ^ 1) &&
8566                  "Cannot have adjacent inputs here!");
8567
8568           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8569           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[0] ^ 1;
8570
8571           // We also have to update the final source mask in this case because
8572           // it may need to undo the above swap.
8573           for (int &M : FinalSourceHalfMask)
8574             if (M == (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset)
8575               M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8576             else if (M == InputsFixed[1] + SourceOffset)
8577               M = (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset;
8578
8579           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8580         }
8581
8582         // Point everything at the fixed inputs.
8583         for (int &M : HalfMask)
8584           if (M == IncomingInputs[0])
8585             M = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8586           else if (M == IncomingInputs[1])
8587             M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8588
8589         IncomingInputs[0] = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8590         IncomingInputs[1] = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8591       }
8592     } else {
8593       llvm_unreachable("Unhandled input size!");
8594     }
8595
8596     // Now hoist the DWord down to the right half.
8597     int FreeDWord = (PSHUFDMask[DestOffset / 2] == -1 ? 0 : 1) + DestOffset / 2;
8598     assert(PSHUFDMask[FreeDWord] == -1 && "DWord not free");
8599     PSHUFDMask[FreeDWord] = IncomingInputs[0] / 2;
8600     for (int &M : HalfMask)
8601       for (int Input : IncomingInputs)
8602         if (M == Input)
8603           M = FreeDWord * 2 + Input % 2;
8604   };
8605   moveInputsToRightHalf(HToLInputs, LToLInputs, PSHUFHMask, LoMask, HiMask,
8606                         /*SourceOffset*/ 4, /*DestOffset*/ 0);
8607   moveInputsToRightHalf(LToHInputs, HToHInputs, PSHUFLMask, HiMask, LoMask,
8608                         /*SourceOffset*/ 0, /*DestOffset*/ 4);
8609
8610   // Now enact all the shuffles we've computed to move the inputs into their
8611   // target half.
8612   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFLMask))
8613     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8614                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFLMask, DAG));
8615   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFHMask))
8616     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8617                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHMask, DAG));
8618   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFDMask))
8619     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8620                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8621                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8622                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8623
8624   // At this point, each half should contain all its inputs, and we can then
8625   // just shuffle them into their final position.
8626   assert(std::count_if(LoMask.begin(), LoMask.end(),
8627                        [](int M) { return M >= 4; }) == 0 &&
8628          "Failed to lift all the high half inputs to the low mask!");
8629   assert(std::count_if(HiMask.begin(), HiMask.end(),
8630                        [](int M) { return M >= 0 && M < 4; }) == 0 &&
8631          "Failed to lift all the low half inputs to the high mask!");
8632
8633   // Do a half shuffle for the low mask.
8634   if (!isNoopShuffleMask(LoMask))
8635     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8636                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(LoMask, DAG));
8637
8638   // Do a half shuffle with the high mask after shifting its values down.
8639   for (int &M : HiMask)
8640     if (M >= 0)
8641       M -= 4;
8642   if (!isNoopShuffleMask(HiMask))
8643     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8644                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(HiMask, DAG));
8645
8646   return V;
8647 }
8648
8649 /// \brief Detect whether the mask pattern should be lowered through
8650 /// interleaving.
8651 ///
8652 /// This essentially tests whether viewing the mask as an interleaving of two
8653 /// sub-sequences reduces the cross-input traffic of a blend operation. If so,
8654 /// lowering it through interleaving is a significantly better strategy.
8655 static bool shouldLowerAsInterleaving(ArrayRef<int> Mask) {
8656   int NumEvenInputs[2] = {0, 0};
8657   int NumOddInputs[2] = {0, 0};
8658   int NumLoInputs[2] = {0, 0};
8659   int NumHiInputs[2] = {0, 0};
8660   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
8661     if (Mask[i] < 0)
8662       continue;
8663
8664     int InputIdx = Mask[i] >= Size;
8665
8666     if (i < Size / 2)
8667       ++NumLoInputs[InputIdx];
8668     else
8669       ++NumHiInputs[InputIdx];
8670
8671     if ((i % 2) == 0)
8672       ++NumEvenInputs[InputIdx];
8673     else
8674       ++NumOddInputs[InputIdx];
8675   }
8676
8677   // The minimum number of cross-input results for both the interleaved and
8678   // split cases. If interleaving results in fewer cross-input results, return
8679   // true.
8680   int InterleavedCrosses = std::min(NumEvenInputs[1] + NumOddInputs[0],
8681                                     NumEvenInputs[0] + NumOddInputs[1]);
8682   int SplitCrosses = std::min(NumLoInputs[1] + NumHiInputs[0],
8683                               NumLoInputs[0] + NumHiInputs[1]);
8684   return InterleavedCrosses < SplitCrosses;
8685 }
8686
8687 /// \brief Blend two v8i16 vectors using a naive unpack strategy.
8688 ///
8689 /// This strategy only works when the inputs from each vector fit into a single
8690 /// half of that vector, and generally there are not so many inputs as to leave
8691 /// the in-place shuffles required highly constrained (and thus expensive). It
8692 /// shifts all the inputs into a single side of both input vectors and then
8693 /// uses an unpack to interleave these inputs in a single vector. At that
8694 /// point, we will fall back on the generic single input shuffle lowering.
8695 static SDValue lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(SDLoc DL, SDValue V1,
8696                                                  SDValue V2,
8697                                                  MutableArrayRef<int> Mask,
8698                                                  const X86Subtarget *Subtarget,
8699                                                  SelectionDAG &DAG) {
8700   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8701   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8702   SmallVector<int, 3> LoV1Inputs, HiV1Inputs, LoV2Inputs, HiV2Inputs;
8703   for (int i = 0; i < 8; ++i)
8704     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 4)
8705       LoV1Inputs.push_back(i);
8706     else if (Mask[i] >= 4 && Mask[i] < 8)
8707       HiV1Inputs.push_back(i);
8708     else if (Mask[i] >= 8 && Mask[i] < 12)
8709       LoV2Inputs.push_back(i);
8710     else if (Mask[i] >= 12)
8711       HiV2Inputs.push_back(i);
8712
8713   int NumV1Inputs = LoV1Inputs.size() + HiV1Inputs.size();
8714   int NumV2Inputs = LoV2Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
8715   (void)NumV1Inputs;
8716   (void)NumV2Inputs;
8717   assert(NumV1Inputs > 0 && NumV1Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
8718   assert(NumV2Inputs > 0 && NumV2Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
8719   assert(NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4 && "At most 4 combined inputs");
8720
8721   bool MergeFromLo = LoV1Inputs.size() + LoV2Inputs.size() >=
8722                      HiV1Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
8723
8724   auto moveInputsToHalf = [&](SDValue V, ArrayRef<int> LoInputs,
8725                               ArrayRef<int> HiInputs, bool MoveToLo,
8726                               int MaskOffset) {
8727     ArrayRef<int> GoodInputs = MoveToLo ? LoInputs : HiInputs;
8728     ArrayRef<int> BadInputs = MoveToLo ? HiInputs : LoInputs;
8729     if (BadInputs.empty())
8730       return V;
8731
8732     int MoveMask[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8733     int MoveOffset = MoveToLo ? 0 : 4;
8734
8735     if (GoodInputs.empty()) {
8736       for (int BadInput : BadInputs) {
8737         MoveMask[Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset] = Mask[BadInput] - MaskOffset;
8738         Mask[BadInput] = Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset + MaskOffset;
8739       }
8740     } else {
8741       if (GoodInputs.size() == 2) {
8742         // If the low inputs are spread across two dwords, pack them into
8743         // a single dword.
8744         MoveMask[MoveOffset] = Mask[GoodInputs[0]] - MaskOffset;
8745         MoveMask[MoveOffset + 1] = Mask[GoodInputs[1]] - MaskOffset;
8746         Mask[GoodInputs[0]] = MoveOffset + MaskOffset;
8747         Mask[GoodInputs[1]] = MoveOffset + 1 + MaskOffset;
8748       } else {
8749         // Otherwise pin the good inputs.
8750         for (int GoodInput : GoodInputs)
8751           MoveMask[Mask[GoodInput] - MaskOffset] = Mask[GoodInput] - MaskOffset;
8752       }
8753
8754       if (BadInputs.size() == 2) {
8755         // If we have two bad inputs then there may be either one or two good
8756         // inputs fixed in place. Find a fixed input, and then find the *other*
8757         // two adjacent indices by using modular arithmetic.
8758         int GoodMaskIdx =
8759             std::find_if(std::begin(MoveMask) + MoveOffset, std::end(MoveMask),
8760                          [](int M) { return M >= 0; }) -
8761             std::begin(MoveMask);
8762         int MoveMaskIdx =
8763             ((((GoodMaskIdx - MoveOffset) & ~1) + 2) % 4) + MoveOffset;
8764         assert(MoveMask[MoveMaskIdx] == -1 && "Expected empty slot");
8765         assert(MoveMask[MoveMaskIdx + 1] == -1 && "Expected empty slot");
8766         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8767         MoveMask[MoveMaskIdx + 1] = Mask[BadInputs[1]] - MaskOffset;
8768         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8769         Mask[BadInputs[1]] = MoveMaskIdx + 1 + MaskOffset;
8770       } else {
8771         assert(BadInputs.size() == 1 && "All sizes handled");
8772         int MoveMaskIdx = std::find(std::begin(MoveMask) + MoveOffset,
8773                                     std::end(MoveMask), -1) -
8774                           std::begin(MoveMask);
8775         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8776         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8777       }
8778     }
8779
8780     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8781                                 MoveMask);
8782   };
8783   V1 = moveInputsToHalf(V1, LoV1Inputs, HiV1Inputs, MergeFromLo,
8784                         /*MaskOffset*/ 0);
8785   V2 = moveInputsToHalf(V2, LoV2Inputs, HiV2Inputs, MergeFromLo,
8786                         /*MaskOffset*/ 8);
8787
8788   // FIXME: Select an interleaving of the merge of V1 and V2 that minimizes
8789   // cross-half traffic in the final shuffle.
8790
8791   // Munge the mask to be a single-input mask after the unpack merges the
8792   // results.
8793   for (int &M : Mask)
8794     if (M != -1)
8795       M = 2 * (M % 4) + (M / 8);
8796
8797   return DAG.getVectorShuffle(
8798       MVT::v8i16, DL, DAG.getNode(MergeFromLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH,
8799                                   DL, MVT::v8i16, V1, V2),
8800       DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), Mask);
8801 }
8802
8803 /// \brief Generic lowering of 8-lane i16 shuffles.
8804 ///
8805 /// This handles both single-input shuffles and combined shuffle/blends with
8806 /// two inputs. The single input shuffles are immediately delegated to
8807 /// a dedicated lowering routine.
8808 ///
8809 /// The blends are lowered in one of three fundamental ways. If there are few
8810 /// enough inputs, it delegates to a basic UNPCK-based strategy. If the shuffle
8811 /// of the input is significantly cheaper when lowered as an interleaving of
8812 /// the two inputs, try to interleave them. Otherwise, blend the low and high
8813 /// halves of the inputs separately (making them have relatively few inputs)
8814 /// and then concatenate them.
8815 static SDValue lowerV8I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8816                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8817                                        SelectionDAG &DAG) {
8818   SDLoc DL(Op);
8819   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad shuffle type!");
8820   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8821   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8822   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8823   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
8824   int MaskStorage[8] = {OrigMask[0], OrigMask[1], OrigMask[2], OrigMask[3],
8825                         OrigMask[4], OrigMask[5], OrigMask[6], OrigMask[7]};
8826   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
8827
8828   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
8829
8830   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
8831   // than any alternative.
8832   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
8833           DL, MVT::v8i16, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
8834     return ZExt;
8835
8836   auto isV1 = [](int M) { return M >= 0 && M < 8; };
8837   auto isV2 = [](int M) { return M >= 8; };
8838
8839   int NumV1Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV1);
8840   int NumV2Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV2);
8841
8842   if (NumV2Inputs == 0)
8843     return lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(DL, V1, Mask, Subtarget, DAG);
8844
8845   assert(NumV1Inputs > 0 && "All single-input shuffles should be canonicalized "
8846                             "to be V1-input shuffles.");
8847
8848   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8849   if (NumV2Inputs == 1)
8850     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v8i16, DL, V1, V2,
8851                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8852       return V;
8853
8854   if (Subtarget->hasSSE41())
8855     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask,
8856                                                   Subtarget, DAG))
8857       return Blend;
8858
8859   // Try to use rotation instructions if available.
8860   if (Subtarget->hasSSSE3())
8861     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
8862       return Rotate;
8863
8864   if (NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4)
8865     return lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG);
8866
8867   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
8868   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
8869   // the kinds of shuffles that show up in practice.
8870   //
8871   // FIXME: Handle 1x, 2x, and 4x interleaving.
8872   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
8873     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
8874     // halves.
8875
8876     int EMask[8], OMask[8];
8877     for (int i = 0; i < 4; ++i) {
8878       EMask[i] = Mask[2*i];
8879       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
8880       EMask[i + 4] = -1;
8881       OMask[i + 4] = -1;
8882     }
8883
8884     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, EMask);
8885     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, OMask);
8886
8887     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, Evens, Odds);
8888   }
8889
8890   int LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8891   int HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8892
8893   for (int i = 0; i < 4; ++i) {
8894     LoBlendMask[i] = Mask[i];
8895     HiBlendMask[i] = Mask[i + 4];
8896   }
8897
8898   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
8899   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
8900   LoV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, LoV);
8901   HiV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, HiV);
8902
8903   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8904                      DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, LoV, HiV));
8905 }
8906
8907 /// \brief Check whether a compaction lowering can be done by dropping even
8908 /// elements and compute how many times even elements must be dropped.
8909 ///
8910 /// This handles shuffles which take every Nth element where N is a power of
8911 /// two. Example shuffle masks:
8912 ///
8913 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14,  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14
8914 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30
8915 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12
8916 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28,  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28
8917 ///  N = 3:  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8
8918 ///  N = 3:  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24
8919 ///
8920 /// Any of these lanes can of course be undef.
8921 ///
8922 /// This routine only supports N <= 3.
8923 /// FIXME: Evaluate whether either AVX or AVX-512 have any opportunities here
8924 /// for larger N.
8925 ///
8926 /// \returns N above, or the number of times even elements must be dropped if
8927 /// there is such a number. Otherwise returns zero.
8928 static int canLowerByDroppingEvenElements(ArrayRef<int> Mask) {
8929   // Figure out whether we're looping over two inputs or just one.
8930   bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
8931
8932   // The modulus for the shuffle vector entries is based on whether this is
8933   // a single input or not.
8934   int ShuffleModulus = Mask.size() * (IsSingleInput ? 1 : 2);
8935   assert(isPowerOf2_32((uint32_t)ShuffleModulus) &&
8936          "We should only be called with masks with a power-of-2 size!");
8937
8938   uint64_t ModMask = (uint64_t)ShuffleModulus - 1;
8939
8940   // We track whether the input is viable for all power-of-2 strides 2^1, 2^2,
8941   // and 2^3 simultaneously. This is because we may have ambiguity with
8942   // partially undef inputs.
8943   bool ViableForN[3] = {true, true, true};
8944
8945   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
8946     // Ignore undef lanes, we'll optimistically collapse them to the pattern we
8947     // want.
8948     if (Mask[i] == -1)
8949       continue;
8950
8951     bool IsAnyViable = false;
8952     for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
8953       if (ViableForN[j]) {
8954         uint64_t N = j + 1;
8955
8956         // The shuffle mask must be equal to (i * 2^N) % M.
8957         if ((uint64_t)Mask[i] == (((uint64_t)i << N) & ModMask))
8958           IsAnyViable = true;
8959         else
8960           ViableForN[j] = false;
8961       }
8962     // Early exit if we exhaust the possible powers of two.
8963     if (!IsAnyViable)
8964       break;
8965   }
8966
8967   for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
8968     if (ViableForN[j])
8969       return j + 1;
8970
8971   // Return 0 as there is no viable power of two.
8972   return 0;
8973 }
8974
8975 /// \brief Generic lowering of v16i8 shuffles.
8976 ///
8977 /// This is a hybrid strategy to lower v16i8 vectors. It first attempts to
8978 /// detect any complexity reducing interleaving. If that doesn't help, it uses
8979 /// UNPCK to spread the i8 elements across two i16-element vectors, and uses
8980 /// the existing lowering for v8i16 blends on each half, finally PACK-ing them
8981 /// back together.
8982 static SDValue lowerV16I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8983                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8984                                        SelectionDAG &DAG) {
8985   SDLoc DL(Op);
8986   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad shuffle type!");
8987   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
8988   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
8989   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8990   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
8991   assert(OrigMask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
8992
8993   // Try to use rotation instructions if available.
8994   if (Subtarget->hasSSSE3())
8995     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(DL, MVT::v16i8, V1, V2,
8996                                                         OrigMask, DAG))
8997       return Rotate;
8998
8999   // Try to use a zext lowering.
9000   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
9001           DL, MVT::v16i8, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
9002     return ZExt;
9003
9004   int MaskStorage[16] = {
9005       OrigMask[0],  OrigMask[1],  OrigMask[2],  OrigMask[3],
9006       OrigMask[4],  OrigMask[5],  OrigMask[6],  OrigMask[7],
9007       OrigMask[8],  OrigMask[9],  OrigMask[10], OrigMask[11],
9008       OrigMask[12], OrigMask[13], OrigMask[14], OrigMask[15]};
9009   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
9010   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 8);
9011   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(8, 8);
9012
9013   int NumV2Elements =
9014       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 16; });
9015
9016   // For single-input shuffles, there are some nicer lowering tricks we can use.
9017   if (NumV2Elements == 0) {
9018     // Check whether we can widen this to an i16 shuffle by duplicating bytes.
9019     // Notably, this handles splat and partial-splat shuffles more efficiently.
9020     // However, it only makes sense if the pre-duplication shuffle simplifies
9021     // things significantly. Currently, this means we need to be able to
9022     // express the pre-duplication shuffle as an i16 shuffle.
9023     //
9024     // FIXME: We should check for other patterns which can be widened into an
9025     // i16 shuffle as well.
9026     auto canWidenViaDuplication = [](ArrayRef<int> Mask) {
9027       for (int i = 0; i < 16; i += 2)
9028         if (Mask[i] != -1 && Mask[i + 1] != -1 && Mask[i] != Mask[i + 1])
9029           return false;
9030
9031       return true;
9032     };
9033     auto tryToWidenViaDuplication = [&]() -> SDValue {
9034       if (!canWidenViaDuplication(Mask))
9035         return SDValue();
9036       SmallVector<int, 4> LoInputs;
9037       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
9038                    [](int M) { return M >= 0 && M < 8; });
9039       std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
9040       LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()),
9041                      LoInputs.end());
9042       SmallVector<int, 4> HiInputs;
9043       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
9044                    [](int M) { return M >= 8; });
9045       std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
9046       HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()),
9047                      HiInputs.end());
9048
9049       bool TargetLo = LoInputs.size() >= HiInputs.size();
9050       ArrayRef<int> InPlaceInputs = TargetLo ? LoInputs : HiInputs;
9051       ArrayRef<int> MovingInputs = TargetLo ? HiInputs : LoInputs;
9052
9053       int PreDupI16Shuffle[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9054       SmallDenseMap<int, int, 8> LaneMap;
9055       for (int I : InPlaceInputs) {
9056         PreDupI16Shuffle[I/2] = I/2;
9057         LaneMap[I] = I;
9058       }
9059       int j = TargetLo ? 0 : 4, je = j + 4;
9060       for (int i = 0, ie = MovingInputs.size(); i < ie; ++i) {
9061         // Check if j is already a shuffle of this input. This happens when
9062         // there are two adjacent bytes after we move the low one.
9063         if (PreDupI16Shuffle[j] != MovingInputs[i] / 2) {
9064           // If we haven't yet mapped the input, search for a slot into which
9065           // we can map it.
9066           while (j < je && PreDupI16Shuffle[j] != -1)
9067             ++j;
9068
9069           if (j == je)
9070             // We can't place the inputs into a single half with a simple i16 shuffle, so bail.
9071             return SDValue();
9072
9073           // Map this input with the i16 shuffle.
9074           PreDupI16Shuffle[j] = MovingInputs[i] / 2;
9075         }
9076
9077         // Update the lane map based on the mapping we ended up with.
9078         LaneMap[MovingInputs[i]] = 2 * j + MovingInputs[i] % 2;
9079       }
9080       V1 = DAG.getNode(
9081           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9082           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
9083                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
9084                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PreDupI16Shuffle));
9085
9086       // Unpack the bytes to form the i16s that will be shuffled into place.
9087       V1 = DAG.getNode(TargetLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH, DL,
9088                        MVT::v16i8, V1, V1);
9089
9090       int PostDupI16Shuffle[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9091       for (int i = 0; i < 16; i += 2) {
9092         if (Mask[i] != -1)
9093           PostDupI16Shuffle[i / 2] = LaneMap[Mask[i]] - (TargetLo ? 0 : 8);
9094         assert(PostDupI16Shuffle[i / 2] < 8 && "Invalid v8 shuffle mask!");
9095       }
9096       return DAG.getNode(
9097           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9098           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
9099                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
9100                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PostDupI16Shuffle));
9101     };
9102     if (SDValue V = tryToWidenViaDuplication())
9103       return V;
9104   }
9105
9106   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
9107   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
9108   // the kinds of shuffles that show up in practice.
9109   //
9110   // FIXME: We need to handle other interleaving widths (i16, i32, ...).
9111   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
9112     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
9113     // halves.
9114
9115     int EMask[16], OMask[16];
9116     for (int i = 0; i < 8; ++i) {
9117       EMask[i] = Mask[2*i];
9118       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
9119       EMask[i + 8] = -1;
9120       OMask[i + 8] = -1;
9121     }
9122
9123     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, EMask);
9124     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, OMask);
9125
9126     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, Evens, Odds);
9127   }
9128
9129   // Check for SSSE3 which lets us lower all v16i8 shuffles much more directly
9130   // with PSHUFB. It is important to do this before we attempt to generate any
9131   // blends but after all of the single-input lowerings. If the single input
9132   // lowerings can find an instruction sequence that is faster than a PSHUFB, we
9133   // want to preserve that and we can DAG combine any longer sequences into
9134   // a PSHUFB in the end. But once we start blending from multiple inputs,
9135   // the complexity of DAG combining bad patterns back into PSHUFB is too high,
9136   // and there are *very* few patterns that would actually be faster than the
9137   // PSHUFB approach because of its ability to zero lanes.
9138   //
9139   // FIXME: The only exceptions to the above are blends which are exact
9140   // interleavings with direct instructions supporting them. We currently don't
9141   // handle those well here.
9142   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9143     SDValue V1Mask[16];
9144     SDValue V2Mask[16];
9145     for (int i = 0; i < 16; ++i)
9146       if (Mask[i] == -1) {
9147         V1Mask[i] = V2Mask[i] = DAG.getUNDEF(MVT::i8);
9148       } else {
9149         V1Mask[i] = DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : 0x80, MVT::i8);
9150         V2Mask[i] =
9151             DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? 0x80 : Mask[i] - 16, MVT::i8);
9152       }
9153     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V1,
9154                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V1Mask));
9155     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9156       return V1; // Single inputs are easy.
9157
9158     // Otherwise, blend the two.
9159     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V2,
9160                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V2Mask));
9161     return DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
9162   }
9163
9164   // There are special ways we can lower some single-element blends.
9165   if (NumV2Elements == 1)
9166     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v16i8, DL, V1, V2,
9167                                                          Mask, Subtarget, DAG))
9168       return V;
9169
9170   // Check whether a compaction lowering can be done. This handles shuffles
9171   // which take every Nth element for some even N. See the helper function for
9172   // details.
9173   //
9174   // We special case these as they can be particularly efficiently handled with
9175   // the PACKUSB instruction on x86 and they show up in common patterns of
9176   // rearranging bytes to truncate wide elements.
9177   if (int NumEvenDrops = canLowerByDroppingEvenElements(Mask)) {
9178     // NumEvenDrops is the power of two stride of the elements. Another way of
9179     // thinking about it is that we need to drop the even elements this many
9180     // times to get the original input.
9181     bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
9182
9183     // First we need to zero all the dropped bytes.
9184     assert(NumEvenDrops <= 3 &&
9185            "No support for dropping even elements more than 3 times.");
9186     // We use the mask type to pick which bytes are preserved based on how many
9187     // elements are dropped.
9188     MVT MaskVTs[] = { MVT::v8i16, MVT::v4i32, MVT::v2i64 };
9189     SDValue ByteClearMask =
9190         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9191                     DAG.getConstant(0xFF, MaskVTs[NumEvenDrops - 1]));
9192     V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V1, ByteClearMask);
9193     if (!IsSingleInput)
9194       V2 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V2, ByteClearMask);
9195
9196     // Now pack things back together.
9197     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
9198     V2 = IsSingleInput ? V1 : DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
9199     SDValue Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
9200     for (int i = 1; i < NumEvenDrops; ++i) {
9201       Result = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, Result);
9202       Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, Result, Result);
9203     }
9204
9205     return Result;
9206   }
9207
9208   int V1LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9209   int V1HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9210   int V2LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9211   int V2HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9212
9213   auto buildBlendMasks = [](MutableArrayRef<int> HalfMask,
9214                             MutableArrayRef<int> V1HalfBlendMask,
9215                             MutableArrayRef<int> V2HalfBlendMask) {
9216     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9217       if (HalfMask[i] >= 0 && HalfMask[i] < 16) {
9218         V1HalfBlendMask[i] = HalfMask[i];
9219         HalfMask[i] = i;
9220       } else if (HalfMask[i] >= 16) {
9221         V2HalfBlendMask[i] = HalfMask[i] - 16;
9222         HalfMask[i] = i + 8;
9223       }
9224   };
9225   buildBlendMasks(LoMask, V1LoBlendMask, V2LoBlendMask);
9226   buildBlendMasks(HiMask, V1HiBlendMask, V2HiBlendMask);
9227
9228   SDValue Zero = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, DL);
9229
9230   auto buildLoAndHiV8s = [&](SDValue V, MutableArrayRef<int> LoBlendMask,
9231                              MutableArrayRef<int> HiBlendMask) {
9232     SDValue V1, V2;
9233     // Check if any of the odd lanes in the v16i8 are used. If not, we can mask
9234     // them out and avoid using UNPCK{L,H} to extract the elements of V as
9235     // i16s.
9236     if (std::none_of(LoBlendMask.begin(), LoBlendMask.end(),
9237                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; }) &&
9238         std::none_of(HiBlendMask.begin(), HiBlendMask.end(),
9239                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; })) {
9240       // Use a mask to drop the high bytes.
9241       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
9242       V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v8i16, V1,
9243                        DAG.getConstant(0x00FF, MVT::v8i16));
9244
9245       // This will be a single vector shuffle instead of a blend so nuke V2.
9246       V2 = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
9247
9248       // Squash the masks to point directly into V1.
9249       for (int &M : LoBlendMask)
9250         if (M >= 0)
9251           M /= 2;
9252       for (int &M : HiBlendMask)
9253         if (M >= 0)
9254           M /= 2;
9255     } else {
9256       // Otherwise just unpack the low half of V into V1 and the high half into
9257       // V2 so that we can blend them as i16s.
9258       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9259                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9260       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9261                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9262     }
9263
9264     SDValue BlendedLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
9265     SDValue BlendedHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
9266     return std::make_pair(BlendedLo, BlendedHi);
9267   };
9268   SDValue V1Lo, V1Hi, V2Lo, V2Hi;
9269   std::tie(V1Lo, V1Hi) = buildLoAndHiV8s(V1, V1LoBlendMask, V1HiBlendMask);
9270   std::tie(V2Lo, V2Hi) = buildLoAndHiV8s(V2, V2LoBlendMask, V2HiBlendMask);
9271
9272   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Lo, V2Lo, LoMask);
9273   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Hi, V2Hi, HiMask);
9274
9275   return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, LoV, HiV);
9276 }
9277
9278 /// \brief Dispatching routine to lower various 128-bit x86 vector shuffles.
9279 ///
9280 /// This routine breaks down the specific type of 128-bit shuffle and
9281 /// dispatches to the lowering routines accordingly.
9282 static SDValue lower128BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9283                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
9284                                         SelectionDAG &DAG) {
9285   switch (VT.SimpleTy) {
9286   case MVT::v2i64:
9287     return lowerV2I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9288   case MVT::v2f64:
9289     return lowerV2F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9290   case MVT::v4i32:
9291     return lowerV4I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9292   case MVT::v4f32:
9293     return lowerV4F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9294   case MVT::v8i16:
9295     return lowerV8I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9296   case MVT::v16i8:
9297     return lowerV16I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9298
9299   default:
9300     llvm_unreachable("Unimplemented!");
9301   }
9302 }
9303
9304 /// \brief Generic routine to split a 256-bit vector shuffle into 128-bit
9305 /// shuffles.
9306 ///
9307 /// There is a severely limited set of shuffles available in AVX1 for 256-bit
9308 /// vectors resulting in routinely needing to split the shuffle into two 128-bit
9309 /// shuffles. This can be done generically for any 256-bit vector shuffle and so
9310 /// we encode the logic here for specific shuffle lowering routines to bail to
9311 /// when they exhaust the features avaible to more directly handle the shuffle.
9312 static SDValue splitAndLower256BitVectorShuffle(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
9313                                                 SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
9314                                                 SelectionDAG &DAG) {
9315   assert(VT.getSizeInBits() == 256 && "Only for 256-bit vector shuffles!");
9316   assert(V1.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9317   assert(V2.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9318
9319   ArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, Mask.size()/2);
9320   ArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(Mask.size()/2);
9321
9322   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
9323   int SplitNumElements = NumElements / 2;
9324   MVT ScalarVT = VT.getScalarType();
9325   MVT SplitVT = MVT::getVectorVT(ScalarVT, NumElements / 2);
9326
9327   SDValue LoV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9328                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9329   SDValue HiV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9330                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9331   SDValue LoV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9332                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9333   SDValue HiV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9334                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9335
9336   // Now create two 4-way blends of these half-width vectors.
9337   auto HalfBlend = [&](ArrayRef<int> HalfMask) {
9338     SmallVector<int, 16> V1BlendMask, V2BlendMask, BlendMask;
9339     for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i) {
9340       int M = HalfMask[i];
9341       if (M >= NumElements) {
9342         V2BlendMask.push_back(M - NumElements);
9343         V1BlendMask.push_back(-1);
9344         BlendMask.push_back(SplitNumElements + i);
9345       } else if (M >= 0) {
9346         V2BlendMask.push_back(-1);
9347         V1BlendMask.push_back(M);
9348         BlendMask.push_back(i);
9349       } else {
9350         V2BlendMask.push_back(-1);
9351         V1BlendMask.push_back(-1);
9352         BlendMask.push_back(-1);
9353       }
9354     }
9355     SDValue V1Blend = DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV1, HiV1, V1BlendMask);
9356     SDValue V2Blend = DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV2, HiV2, V2BlendMask);
9357     return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, V1Blend, V2Blend, BlendMask);
9358   };
9359   SDValue Lo = HalfBlend(LoMask);
9360   SDValue Hi = HalfBlend(HiMask);
9361   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, Lo, Hi);
9362 }
9363
9364 /// \brief Lower a vector shuffle crossing multiple 128-bit lanes as
9365 /// a permutation and blend of those lanes.
9366 ///
9367 /// This essentially blends the out-of-lane inputs to each lane into the lane
9368 /// from a permuted copy of the vector. This lowering strategy results in four
9369 /// instructions in the worst case for a single-input cross lane shuffle which
9370 /// is lower than any other fully general cross-lane shuffle strategy I'm aware
9371 /// of. Special cases for each particular shuffle pattern should be handled
9372 /// prior to trying this lowering.
9373 static SDValue lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(SDLoc DL, MVT VT,
9374                                                        SDValue V1, SDValue V2,
9375                                                        ArrayRef<int> Mask,
9376                                                        SelectionDAG &DAG) {
9377   // FIXME: This should probably be generalized for 512-bit vectors as well.
9378   assert(VT.getSizeInBits() == 256 && "Only for 256-bit vector shuffles!");
9379   int LaneSize = Mask.size() / 2;
9380
9381   // If there are only inputs from one 128-bit lane, splitting will in fact be
9382   // less expensive. The flags track wether the given lane contains an element
9383   // that crosses to another lane.
9384   bool LaneCrossing[2] = {false, false};
9385   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
9386     if (Mask[i] >= 0 && (Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
9387       LaneCrossing[(Mask[i] % Size) / LaneSize] = true;
9388   if (!LaneCrossing[0] || !LaneCrossing[1])
9389     return splitAndLower256BitVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9390
9391   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9392     SmallVector<int, 32> FlippedBlendMask;
9393     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
9394       FlippedBlendMask.push_back(
9395           Mask[i] < 0 ? -1 : ((Mask[i] / LaneSize == i / LaneSize)
9396                                   ? Mask[i]
9397                                   : Mask[i] % LaneSize +
9398                                         (i / LaneSize) * LaneSize + Size));
9399
9400     // Flip the vector, and blend the results which should now be in-lane. The
9401     // VPERM2X128 mask uses the low 2 bits for the low source and bits 4 and
9402     // 5 for the high source. The value 3 selects the high half of source 2 and
9403     // the value 2 selects the low half of source 2. We only use source 2 to
9404     // allow folding it into a memory operand.
9405     unsigned PERMMask = 3 | 2 << 4;
9406     SDValue Flipped = DAG.getNode(X86ISD::VPERM2X128, DL, VT, DAG.getUNDEF(VT),
9407                                   V1, DAG.getConstant(PERMMask, MVT::i8));
9408     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, Flipped, FlippedBlendMask);
9409   }
9410
9411   // This now reduces to two single-input shuffles of V1 and V2 which at worst
9412   // will be handled by the above logic and a blend of the results, much like
9413   // other patterns in AVX.
9414   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9415 }
9416
9417 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit floating point shuffles.
9418 ///
9419 /// Also ends up handling lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles when AVX2
9420 /// isn't available.
9421 static SDValue lowerV4F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9422                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9423                                        SelectionDAG &DAG) {
9424   SDLoc DL(Op);
9425   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9426   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9427   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9428   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9429   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9430
9431   if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v4f64, Mask))
9432     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask,
9433                                                    DAG);
9434
9435   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9436     // Non-half-crossing single input shuffles can be lowerid with an
9437     // interleaved permutation.
9438     unsigned VPERMILPMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9439                             ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9440     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v4f64, V1,
9441                        DAG.getConstant(VPERMILPMask, MVT::i8));
9442   }
9443
9444   // X86 has dedicated unpack instructions that can handle specific blend
9445   // operations: UNPCKH and UNPCKL.
9446   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 2, 6))
9447     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9448   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 5, 3, 7))
9449     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9450
9451   // If we have a single input to the zero element, insert that into V1 if we
9452   // can do so cheaply.
9453   int NumV2Elements =
9454       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
9455   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
9456     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
9457             MVT::v4f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
9458       return Insertion;
9459
9460   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask,
9461                                                 Subtarget, DAG))
9462     return Blend;
9463
9464   // Check if the blend happens to exactly fit that of SHUFPD.
9465   if (Mask[0] < 4 && (Mask[1] == -1 || Mask[1] >= 4) &&
9466       Mask[2] < 4 && (Mask[3] == -1 || Mask[3] >= 4)) {
9467     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 5) << 1) |
9468                           ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 7) << 3);
9469     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9470                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
9471   }
9472   if ((Mask[0] == -1 || Mask[0] >= 4) && Mask[1] < 4 &&
9473       (Mask[2] == -1 || Mask[2] >= 4) && Mask[3] < 4) {
9474     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 5) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9475                           ((Mask[2] == 7) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9476     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V2, V1,
9477                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
9478   }
9479
9480   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9481   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9482                                                     Mask, DAG);
9483 }
9484
9485 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles.
9486 ///
9487 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9488 /// instruction set for v4i64 shuffling..
9489 static SDValue lowerV4I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9490                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9491                                        SelectionDAG &DAG) {
9492   SDLoc DL(Op);
9493   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9494   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9495   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9496   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9497   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9498   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v4i64 with AVX2!");
9499
9500   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i64, V1, V2, Mask,
9501                                                 Subtarget, DAG))
9502     return Blend;
9503
9504   // When the shuffle is mirrored between the 128-bit lanes of the unit, we can
9505   // use lower latency instructions that will operate on both 128-bit lanes.
9506   SmallVector<int, 2> RepeatedMask;
9507   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v4i64, Mask, RepeatedMask)) {
9508     if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9509       int PSHUFDMask[] = {-1, -1, -1, -1};
9510       for (int i = 0; i < 2; ++i)
9511         if (RepeatedMask[i] >= 0) {
9512           PSHUFDMask[2 * i] = 2 * RepeatedMask[i];
9513           PSHUFDMask[2 * i + 1] = 2 * RepeatedMask[i] + 1;
9514         }
9515       return DAG.getNode(
9516           ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64,
9517           DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v8i32,
9518                       DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, V1),
9519                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
9520     }
9521
9522     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9523     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 2, 6))
9524       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i64, V1, V2);
9525     if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 5, 3, 7))
9526       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i64, V1, V2);
9527   }
9528
9529   // AVX2 provides a direct instruction for permuting a single input across
9530   // lanes.
9531   if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9532     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMI, DL, MVT::v4i64, V1,
9533                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
9534
9535   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9536   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v4i64, V1, V2,
9537                                                     Mask, DAG);
9538 }
9539
9540 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit floating point shuffles.
9541 ///
9542 /// Also ends up handling lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles when AVX2
9543 /// isn't available.
9544 static SDValue lowerV8F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9545                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9546                                        SelectionDAG &DAG) {
9547   SDLoc DL(Op);
9548   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
9549   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
9550   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9551   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9552   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
9553
9554   if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v8f32, Mask))
9555     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask,
9556                                                    DAG);
9557
9558   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask,
9559                                                 Subtarget, DAG))
9560     return Blend;
9561
9562   // If the shuffle mask is repeated in each 128-bit lane, we have many more
9563   // options to efficiently lower the shuffle.
9564   SmallVector<int, 2> RepeatedMask;
9565   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v8f32, Mask, RepeatedMask)) {
9566     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9567       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v8f32, V1,
9568                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(RepeatedMask, DAG));
9569
9570     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9571     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 8, 1, 9, 4, 12, 5, 13))
9572       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
9573     if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 10, 3, 11, 6, 14, 7, 15))
9574       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
9575
9576     // Otherwise, fall back to a SHUFPS sequence. Here it is important that we
9577     // have already handled any direct blends.
9578     int SHUFPSMask[] = {Mask[0], Mask[1], Mask[2], Mask[3]};
9579     for (int &M : SHUFPSMask)
9580       if (M >= 8)
9581         M -= 4;
9582     return lowerVectorShuffleWithSHUPFS(DL, MVT::v8f32, SHUFPSMask, V1, V2, DAG);
9583   }
9584
9585   // If we have a single input shuffle with different shuffle patterns in the
9586   // two 128-bit lanes use the variable mask to VPERMILPS.
9587   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9588     SDValue VPermMask[8];
9589     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9590       VPermMask[i] = Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i32)
9591                                  : DAG.getConstant(Mask[i], MVT::i32);
9592     return DAG.getNode(
9593         X86ISD::VPERMILPV, DL, MVT::v8f32, V1,
9594         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v8i32, VPermMask));
9595   }
9596
9597   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9598   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2,
9599                                                     Mask, DAG);
9600 }
9601
9602 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles.
9603 ///
9604 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9605 /// instruction set for v8i32 shuffling..
9606 static SDValue lowerV8I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9607                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9608                                        SelectionDAG &DAG) {
9609   SDLoc DL(Op);
9610   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i32 && "Bad operand type!");
9611   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i32 && "Bad operand type!");
9612   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9613   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9614   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
9615   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v8i32 with AVX2!");
9616
9617   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i32, V1, V2, Mask,
9618                                                 Subtarget, DAG))
9619     return Blend;
9620
9621   // If the shuffle mask is repeated in each 128-bit lane we can use more
9622   // efficient instructions that mirror the shuffles across the two 128-bit
9623   // lanes.
9624   SmallVector<int, 4> RepeatedMask;
9625   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v8i32, Mask, RepeatedMask)) {
9626     assert(RepeatedMask.size() == 4 && "Unexpected repeated mask size!");
9627     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9628       return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v8i32, V1,
9629                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(RepeatedMask, DAG));
9630
9631     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9632     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 8, 1, 9, 4, 12, 5, 13))
9633       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i32, V1, V2);
9634     if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 10, 3, 11, 6, 14, 7, 15))
9635       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i32, V1, V2);
9636   }
9637
9638   // If the shuffle patterns aren't repeated but it is a single input, directly
9639   // generate a cross-lane VPERMD instruction.
9640   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9641     SDValue VPermMask[8];
9642     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9643       VPermMask[i] = Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i32)
9644                                  : DAG.getConstant(Mask[i], MVT::i32);
9645     return DAG.getNode(
9646         X86ISD::VPERMV, DL, MVT::v8i32,
9647         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v8i32, VPermMask), V1);
9648   }
9649
9650   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9651   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v8i32, V1, V2,
9652                                                     Mask, DAG);
9653 }
9654
9655 /// \brief Handle lowering of 16-lane 16-bit integer shuffles.
9656 ///
9657 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9658 /// instruction set for v16i16 shuffling..
9659 static SDValue lowerV16I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9660                                         const X86Subtarget *Subtarget,
9661                                         SelectionDAG &DAG) {
9662   SDLoc DL(Op);
9663   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i16 && "Bad operand type!");
9664   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i16 && "Bad operand type!");
9665   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9666   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9667   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
9668   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v16i16 with AVX2!");
9669
9670   // There are no generalized cross-lane shuffle operations available on i16
9671   // element types.
9672   if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v16i16, Mask))
9673     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2,
9674                                                    Mask, DAG);
9675
9676   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2, Mask,
9677                                                 Subtarget, DAG))
9678     return Blend;
9679
9680   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9681   if (isShuffleEquivalent(Mask,
9682                           // First 128-bit lane:
9683                           0, 16, 1, 17, 2, 18, 3, 19,
9684                           // Second 128-bit lane:
9685                           8, 24, 9, 25, 10, 26, 11, 27))
9686     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i16, V1, V2);
9687   if (isShuffleEquivalent(Mask,
9688                           // First 128-bit lane:
9689                           4, 20, 5, 21, 6, 22, 7, 23,
9690                           // Second 128-bit lane:
9691                           12, 28, 13, 29, 14, 30, 15, 31))
9692     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i16, V1, V2);
9693
9694   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9695     SDValue PSHUFBMask[32];
9696     for (int i = 0; i < 16; ++i) {
9697       if (Mask[i] == -1) {
9698         PSHUFBMask[2 * i] = PSHUFBMask[2 * i + 1] = DAG.getUNDEF(MVT::i8);
9699         continue;
9700       }
9701
9702       int M = i < 8 ? Mask[i] : Mask[i] - 8;
9703       assert(M >= 0 && M < 8 && "Invalid single-input mask!");
9704       PSHUFBMask[2 * i] = DAG.getConstant(2 * M, MVT::i8);
9705       PSHUFBMask[2 * i + 1] = DAG.getConstant(2 * M + 1, MVT::i8);
9706     }
9707     return DAG.getNode(
9708         ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i16,
9709         DAG.getNode(
9710             X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8,
9711             DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V1),
9712             DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, PSHUFBMask)));
9713   }
9714
9715   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9716   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2,
9717                                                     Mask, DAG);
9718 }
9719
9720 /// \brief Handle lowering of 32-lane 8-bit integer shuffles.
9721 ///
9722 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9723 /// instruction set for v32i8 shuffling..
9724 static SDValue lowerV32I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9725                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9726                                        SelectionDAG &DAG) {
9727   SDLoc DL(Op);
9728   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v32i8 && "Bad operand type!");
9729   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v32i8 && "Bad operand type!");
9730   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9731   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9732   assert(Mask.size() == 32 && "Unexpected mask size for v32 shuffle!");
9733   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v32i8 with AVX2!");
9734
9735   // There are no generalized cross-lane shuffle operations available on i8
9736   // element types.
9737   if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v32i8, Mask))
9738     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2,
9739                                                    Mask, DAG);
9740
9741   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2, Mask,
9742                                                 Subtarget, DAG))
9743     return Blend;
9744
9745   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9746   // Note that these are repeated 128-bit lane unpacks, not unpacks across all
9747   // 256-bit lanes.
9748   if (isShuffleEquivalent(
9749           Mask,
9750           // First 128-bit lane:
9751           0, 32, 1, 33, 2, 34, 3, 35, 4, 36, 5, 37, 6, 38, 7, 39,
9752           // Second 128-bit lane:
9753           16, 48, 17, 49, 18, 50, 19, 51, 20, 52, 21, 53, 22, 54, 23, 55))
9754     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v32i8, V1, V2);
9755   if (isShuffleEquivalent(
9756           Mask,
9757           // First 128-bit lane:
9758           8, 40, 9, 41, 10, 42, 11, 43, 12, 44, 13, 45, 14, 46, 15, 47,
9759           // Second 128-bit lane:
9760           24, 56, 25, 57, 26, 58, 27, 59, 28, 60, 29, 61, 30, 62, 31, 63))
9761     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v32i8, V1, V2);
9762
9763   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9764     SDValue PSHUFBMask[32];
9765     for (int i = 0; i < 32; ++i)
9766       PSHUFBMask[i] =
9767           Mask[i] < 0
9768               ? DAG.getUNDEF(MVT::i8)
9769               : DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : Mask[i] - 16, MVT::i8);
9770
9771     return DAG.getNode(
9772         X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, V1,
9773         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, PSHUFBMask));
9774   }
9775
9776   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9777   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2,
9778                                                     Mask, DAG);
9779 }
9780
9781 /// \brief High-level routine to lower various 256-bit x86 vector shuffles.
9782 ///
9783 /// This routine either breaks down the specific type of a 256-bit x86 vector
9784 /// shuffle or splits it into two 128-bit shuffles and fuses the results back
9785 /// together based on the available instructions.
9786 static SDValue lower256BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9787                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
9788                                         SelectionDAG &DAG) {
9789   SDLoc DL(Op);
9790   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9791   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9792
9793   // There is a really nice hard cut-over between AVX1 and AVX2 that means we can
9794   // check for those subtargets here and avoid much of the subtarget querying in
9795   // the per-vector-type lowering routines. With AVX1 we have essentially *zero*
9796   // ability to manipulate a 256-bit vector with integer types. Since we'll use
9797   // floating point types there eventually, just immediately cast everything to
9798   // a float and operate entirely in that domain.
9799   if (VT.isInteger() && !Subtarget->hasAVX2()) {
9800     int ElementBits = VT.getScalarSizeInBits();
9801     if (ElementBits < 32)
9802       // No floating point type available, decompose into 128-bit vectors.
9803       return splitAndLower256BitVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9804
9805     MVT FpVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(ElementBits),
9806                                 VT.getVectorNumElements());
9807     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, FpVT, V1);
9808     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, FpVT, V2);
9809     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
9810                        DAG.getVectorShuffle(FpVT, DL, V1, V2, Mask));
9811   }
9812
9813   switch (VT.SimpleTy) {
9814   case MVT::v4f64:
9815     return lowerV4F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9816   case MVT::v4i64:
9817     return lowerV4I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9818   case MVT::v8f32:
9819     return lowerV8F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9820   case MVT::v8i32:
9821     return lowerV8I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9822   case MVT::v16i16:
9823     return lowerV16I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9824   case MVT::v32i8:
9825     return lowerV32I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9826
9827   default:
9828     llvm_unreachable("Not a valid 256-bit x86 vector type!");
9829   }
9830 }
9831
9832 /// \brief Tiny helper function to test whether a shuffle mask could be
9833 /// simplified by widening the elements being shuffled.
9834 static bool canWidenShuffleElements(ArrayRef<int> Mask) {
9835   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2)
9836     if ((Mask[i] != -1 && Mask[i] % 2 != 0) ||
9837         (Mask[i + 1] != -1 && (Mask[i + 1] % 2 != 1 ||
9838                                (Mask[i] != -1 && Mask[i] + 1 != Mask[i + 1]))))
9839       return false;
9840
9841   return true;
9842 }
9843
9844 /// \brief Top-level lowering for x86 vector shuffles.
9845 ///
9846 /// This handles decomposition, canonicalization, and lowering of all x86
9847 /// vector shuffles. Most of the specific lowering strategies are encapsulated
9848 /// above in helper routines. The canonicalization attempts to widen shuffles
9849 /// to involve fewer lanes of wider elements, consolidate symmetric patterns
9850 /// s.t. only one of the two inputs needs to be tested, etc.
9851 static SDValue lowerVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
9852                                   SelectionDAG &DAG) {
9853   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9854   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9855   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
9856   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
9857   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9858   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
9859   SDLoc dl(Op);
9860
9861   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
9862
9863   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
9864   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
9865   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
9866     return DAG.getUNDEF(VT);
9867
9868   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
9869   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
9870   // In this case we should just commute the node.
9871   if (V1IsUndef)
9872     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9873
9874   // Check for non-undef masks pointing at an undef vector and make the masks
9875   // undef as well. This makes it easier to match the shuffle based solely on
9876   // the mask.
9877   if (V2IsUndef)
9878     for (int M : Mask)
9879       if (M >= NumElements) {
9880         SmallVector<int, 8> NewMask(Mask.begin(), Mask.end());
9881         for (int &M : NewMask)
9882           if (M >= NumElements)
9883             M = -1;
9884         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, NewMask);
9885       }
9886
9887   // For integer vector shuffles, try to collapse them into a shuffle of fewer
9888   // lanes but wider integers. We cap this to not form integers larger than i64
9889   // but it might be interesting to form i128 integers to handle flipping the
9890   // low and high halves of AVX 256-bit vectors.
9891   if (VT.isInteger() && VT.getScalarSizeInBits() < 64 &&
9892       canWidenShuffleElements(Mask)) {
9893     SmallVector<int, 8> NewMask;
9894     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2)
9895       NewMask.push_back(Mask[i] != -1
9896                             ? Mask[i] / 2
9897                             : (Mask[i + 1] != -1 ? Mask[i + 1] / 2 : -1));
9898     MVT NewVT =
9899         MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(VT.getScalarSizeInBits() * 2),
9900                          VT.getVectorNumElements() / 2);
9901     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V1);
9902     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V2);
9903     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
9904                        DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, NewMask));
9905   }
9906
9907   int NumV1Elements = 0, NumUndefElements = 0, NumV2Elements = 0;
9908   for (int M : SVOp->getMask())
9909     if (M < 0)
9910       ++NumUndefElements;
9911     else if (M < NumElements)
9912       ++NumV1Elements;
9913     else
9914       ++NumV2Elements;
9915
9916   // Commute the shuffle as needed such that more elements come from V1 than
9917   // V2. This allows us to match the shuffle pattern strictly on how many
9918   // elements come from V1 without handling the symmetric cases.
9919   if (NumV2Elements > NumV1Elements)
9920     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9921
9922   // When the number of V1 and V2 elements are the same, try to minimize the
9923   // number of uses of V2 in the low half of the vector. When that is tied,
9924   // ensure that the sum of indices for V1 is equal to or lower than the sum
9925   // indices for V2.
9926   if (NumV1Elements == NumV2Elements) {
9927     int LowV1Elements = 0, LowV2Elements = 0;
9928     for (int M : SVOp->getMask().slice(0, NumElements / 2))
9929       if (M >= NumElements)
9930         ++LowV2Elements;
9931       else if (M >= 0)
9932         ++LowV1Elements;
9933     if (LowV2Elements > LowV1Elements)
9934       return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9935
9936     int SumV1Indices = 0, SumV2Indices = 0;
9937     for (int i = 0, Size = SVOp->getMask().size(); i < Size; ++i)
9938       if (SVOp->getMask()[i] >= NumElements)
9939         SumV2Indices += i;
9940       else if (SVOp->getMask()[i] >= 0)
9941         SumV1Indices += i;
9942     if (SumV2Indices < SumV1Indices)
9943       return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9944   }
9945
9946   // For each vector width, delegate to a specialized lowering routine.
9947   if (VT.getSizeInBits() == 128)
9948     return lower128BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
9949
9950   if (VT.getSizeInBits() == 256)
9951     return lower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
9952
9953   llvm_unreachable("Unimplemented!");
9954 }
9955
9956
9957 //===----------------------------------------------------------------------===//
9958 // Legacy vector shuffle lowering
9959 //
9960 // This code is the legacy code handling vector shuffles until the above
9961 // replaces its functionality and performance.
9962 //===----------------------------------------------------------------------===//
9963
9964 static bool isBlendMask(ArrayRef<int> MaskVals, MVT VT, bool hasSSE41,
9965                         bool hasInt256, unsigned *MaskOut = nullptr) {
9966   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
9967
9968   // There is no blend with immediate in AVX-512.
9969   if (VT.is512BitVector())
9970     return false;
9971
9972   if (!hasSSE41 || EltVT == MVT::i8)
9973     return false;
9974   if (!hasInt256 && VT == MVT::v16i16)
9975     return false;
9976
9977   unsigned MaskValue = 0;
9978   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
9979   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
9980   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
9981   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
9982
9983   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
9984   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
9985
9986     int SndLaneEltIdx = (NumLanes == 2) ? MaskVals[i + NumElemsInLane] : -1;
9987     int EltIdx = MaskVals[i];
9988
9989     if ((EltIdx < 0 || EltIdx == (int)i) &&
9990         (SndLaneEltIdx < 0 || SndLaneEltIdx == (int)(i + NumElemsInLane)))
9991       continue;
9992
9993     if (((unsigned)EltIdx == (i + NumElems)) &&
9994         (SndLaneEltIdx < 0 ||
9995          (unsigned)SndLaneEltIdx == i + NumElems + NumElemsInLane))
9996       MaskValue |= (1 << i);
9997     else
9998       return false;
9999   }
10000
10001   if (MaskOut)
10002     *MaskOut = MaskValue;
10003   return true;
10004 }
10005
10006 // Try to lower a shuffle node into a simple blend instruction.
10007 // This function assumes isBlendMask returns true for this
10008 // SuffleVectorSDNode
10009 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10010                                           unsigned MaskValue,
10011                                           const X86Subtarget *Subtarget,
10012                                           SelectionDAG &DAG) {
10013   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10014   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10015   assert(isBlendMask(SVOp->getMask(), VT, Subtarget->hasSSE41(),
10016                      Subtarget->hasInt256() && "Trying to lower a "
10017                                                "VECTOR_SHUFFLE to a Blend but "
10018                                                "with the wrong mask"));
10019   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10020   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10021   SDLoc dl(SVOp);
10022   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10023
10024   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
10025   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
10026   MVT BlendVT = VT;
10027   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
10028     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
10029                                NumElems);
10030     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V1);
10031     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V2);
10032   }
10033
10034   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, V1, V2,
10035                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
10036   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
10037 }
10038
10039 /// In vector type \p VT, return true if the element at index \p InputIdx
10040 /// falls on a different 128-bit lane than \p OutputIdx.
10041 static bool ShuffleCrosses128bitLane(MVT VT, unsigned InputIdx,
10042                                      unsigned OutputIdx) {
10043   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
10044   return InputIdx * EltSize / 128 != OutputIdx * EltSize / 128;
10045 }
10046
10047 /// Generate a PSHUFB if possible.  Selects elements from \p V1 according to
10048 /// \p MaskVals.  MaskVals[OutputIdx] = InputIdx specifies that we want to
10049 /// shuffle the element at InputIdx in V1 to OutputIdx in the result.  If \p
10050 /// MaskVals refers to elements outside of \p V1 or is undef (-1), insert a
10051 /// zero.
10052 static SDValue getPSHUFB(ArrayRef<int> MaskVals, SDValue V1, SDLoc &dl,
10053                          SelectionDAG &DAG) {
10054   MVT VT = V1.getSimpleValueType();
10055   assert(VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector());
10056
10057   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10058   unsigned EltSizeInBytes = EltVT.getSizeInBits() / 8;
10059   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
10060
10061   SmallVector<SDValue, 32> PshufbMask;
10062   for (unsigned OutputIdx = 0; OutputIdx < NumElts; ++OutputIdx) {
10063     int InputIdx = MaskVals[OutputIdx];
10064     unsigned InputByteIdx;
10065
10066     if (InputIdx < 0 || NumElts <= (unsigned)InputIdx)
10067       InputByteIdx = 0x80;
10068     else {
10069       // Cross lane is not allowed.
10070       if (ShuffleCrosses128bitLane(VT, InputIdx, OutputIdx))
10071         return SDValue();
10072       InputByteIdx = InputIdx * EltSizeInBytes;
10073       // Index is an byte offset within the 128-bit lane.
10074       InputByteIdx &= 0xf;
10075     }
10076
10077     for (unsigned j = 0; j < EltSizeInBytes; ++j) {
10078       PshufbMask.push_back(DAG.getConstant(InputByteIdx, MVT::i8));
10079       if (InputByteIdx != 0x80)
10080         ++InputByteIdx;
10081     }
10082   }
10083
10084   MVT ShufVT = MVT::getVectorVT(MVT::i8, PshufbMask.size());
10085   if (ShufVT != VT)
10086     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShufVT, V1);
10087   return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, ShufVT, V1,
10088                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ShufVT, PshufbMask));
10089 }
10090
10091 // v8i16 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
10092 // 1. [all]   pshuflw, pshufhw, optional move
10093 // 2. [ssse3] 1 x pshufb
10094 // 3. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
10095 // 4. [all]   mov + pshuflw + pshufhw + N x (pextrw + pinsrw)
10096 static SDValue
10097 LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10098                          SelectionDAG &DAG) {
10099   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10100   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10101   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10102   SDLoc dl(SVOp);
10103   SmallVector<int, 8> MaskVals;
10104
10105   // Determine if more than 1 of the words in each of the low and high quadwords
10106   // of the result come from the same quadword of one of the two inputs.  Undef
10107   // mask values count as coming from any quadword, for better codegen.
10108   //
10109   // Lo/HiQuad[i] = j indicates how many words from the ith quad of the input
10110   // feeds this quad.  For i, 0 and 1 refer to V1, 2 and 3 refer to V2.
10111   unsigned LoQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
10112   unsigned HiQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
10113   // Indices of quads used.
10114   std::bitset<4> InputQuads;
10115   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
10116     unsigned *Quad = i < 4 ? LoQuad : HiQuad;
10117     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
10118     MaskVals.push_back(EltIdx);
10119     if (EltIdx < 0) {
10120       ++Quad[0];
10121       ++Quad[1];
10122       ++Quad[2];
10123       ++Quad[3];
10124       continue;
10125     }
10126     ++Quad[EltIdx / 4];
10127     InputQuads.set(EltIdx / 4);
10128   }
10129
10130   int BestLoQuad = -1;
10131   unsigned MaxQuad = 1;
10132   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
10133     if (LoQuad[i] > MaxQuad) {
10134       BestLoQuad = i;
10135       MaxQuad = LoQuad[i];
10136     }
10137   }
10138
10139   int BestHiQuad = -1;
10140   MaxQuad = 1;
10141   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
10142     if (HiQuad[i] > MaxQuad) {
10143       BestHiQuad = i;
10144       MaxQuad = HiQuad[i];
10145     }
10146   }
10147
10148   // For SSSE3, If all 8 words of the result come from only 1 quadword of each
10149   // of the two input vectors, shuffle them into one input vector so only a
10150   // single pshufb instruction is necessary. If there are more than 2 input
10151   // quads, disable the next transformation since it does not help SSSE3.
10152   bool V1Used = InputQuads[0] || InputQuads[1];
10153   bool V2Used = InputQuads[2] || InputQuads[3];
10154   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
10155     if (InputQuads.count() == 2 && V1Used && V2Used) {
10156       BestLoQuad = InputQuads[0] ? 0 : 1;
10157       BestHiQuad = InputQuads[2] ? 2 : 3;
10158     }
10159     if (InputQuads.count() > 2) {
10160       BestLoQuad = -1;
10161       BestHiQuad = -1;
10162     }
10163   }
10164
10165   // If BestLoQuad or BestHiQuad are set, shuffle the quads together and update
10166   // the shuffle mask.  If a quad is scored as -1, that means that it contains
10167   // words from all 4 input quadwords.
10168   SDValue NewV;
10169   if (BestLoQuad >= 0 || BestHiQuad >= 0) {
10170     int MaskV[] = {
10171       BestLoQuad < 0 ? 0 : BestLoQuad,
10172       BestHiQuad < 0 ? 1 : BestHiQuad
10173     };
10174     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v2i64, dl,
10175                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V1),
10176                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V2), &MaskV[0]);
10177     NewV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, NewV);
10178
10179     // Rewrite the MaskVals and assign NewV to V1 if NewV now contains all the
10180     // source words for the shuffle, to aid later transformations.
10181     bool AllWordsInNewV = true;
10182     bool InOrder[2] = { true, true };
10183     for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
10184       int idx = MaskVals[i];
10185       if (idx != (int)i)
10186         InOrder[i/4] = false;
10187       if (idx < 0 || (idx/4) == BestLoQuad || (idx/4) == BestHiQuad)
10188         continue;
10189       AllWordsInNewV = false;
10190       break;
10191     }
10192
10193     bool pshuflw = AllWordsInNewV, pshufhw = AllWordsInNewV;
10194     if (AllWordsInNewV) {
10195       for (int i = 0; i != 8; ++i) {
10196         int idx = MaskVals[i];
10197         if (idx < 0)
10198           continue;
10199         idx = MaskVals[i] = (idx / 4) == BestLoQuad ? (idx & 3) : (idx & 3) + 4;
10200         if ((idx != i) && idx < 4)
10201           pshufhw = false;
10202         if ((idx != i) && idx > 3)
10203           pshuflw = false;
10204       }
10205       V1 = NewV;
10206       V2Used = false;
10207       BestLoQuad = 0;
10208       BestHiQuad = 1;
10209     }
10210
10211     // If we've eliminated the use of V2, and the new mask is a pshuflw or
10212     // pshufhw, that's as cheap as it gets.  Return the new shuffle.
10213     if ((pshufhw && InOrder[0]) || (pshuflw && InOrder[1])) {
10214       unsigned Opc = pshufhw ? X86ISD::PSHUFHW : X86ISD::PSHUFLW;
10215       unsigned TargetMask = 0;
10216       NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV,
10217                                   DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), &MaskVals[0]);
10218       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
10219       TargetMask = pshufhw ? getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp):
10220                              getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp);
10221       V1 = NewV.getOperand(0);
10222       return getTargetShuffleNode(Opc, dl, MVT::v8i16, V1, TargetMask, DAG);
10223     }
10224   }
10225
10226   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
10227   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
10228   if (SVOp->isSplat())
10229     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
10230
10231   // If we have SSSE3, and all words of the result are from 1 input vector,
10232   // case 2 is generated, otherwise case 3 is generated.  If no SSSE3
10233   // is present, fall back to case 4.
10234   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
10235     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
10236
10237     // If we have elements from both input vectors, set the high bit of the
10238     // shuffle mask element to zero out elements that come from V2 in the V1
10239     // mask, and elements that come from V1 in the V2 mask, so that the two
10240     // results can be OR'd together.
10241     bool TwoInputs = V1Used && V2Used;
10242     V1 = getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
10243     if (!TwoInputs)
10244       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
10245
10246     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
10247     // OR it with the first shuffled input.
10248     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 8);
10249     V2 = getPSHUFB(MaskVals, V2, dl, DAG);
10250     V1 = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
10251     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
10252   }
10253
10254   // If BestLoQuad >= 0, generate a pshuflw to put the low elements in order,
10255   // and update MaskVals with new element order.
10256   std::bitset<8> InOrder;
10257   if (BestLoQuad >= 0) {
10258     int MaskV[] = { -1, -1, -1, -1, 4, 5, 6, 7 };
10259     for (int i = 0; i != 4; ++i) {
10260       int idx = MaskVals[i];
10261       if (idx < 0) {
10262         InOrder.set(i);
10263       } else if ((idx / 4) == BestLoQuad) {
10264         MaskV[i] = idx & 3;
10265         InOrder.set(i);
10266       }
10267     }
10268     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
10269                                 &MaskV[0]);
10270
10271     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
10272       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
10273       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, MVT::v8i16,
10274                                   NewV.getOperand(0),
10275                                   getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp), DAG);
10276     }
10277   }
10278
10279   // If BestHi >= 0, generate a pshufhw to put the high elements in order,
10280   // and update MaskVals with the new element order.
10281   if (BestHiQuad >= 0) {
10282     int MaskV[] = { 0, 1, 2, 3, -1, -1, -1, -1 };
10283     for (unsigned i = 4; i != 8; ++i) {
10284       int idx = MaskVals[i];
10285       if (idx < 0) {
10286         InOrder.set(i);
10287       } else if ((idx / 4) == BestHiQuad) {
10288         MaskV[i] = (idx & 3) + 4;
10289         InOrder.set(i);
10290       }
10291     }
10292     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
10293                                 &MaskV[0]);
10294
10295     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
10296       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
10297       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, MVT::v8i16,
10298                                   NewV.getOperand(0),
10299                                   getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp), DAG);
10300     }
10301   }
10302
10303   // In case BestHi & BestLo were both -1, which means each quadword has a word
10304   // from each of the four input quadwords, calculate the InOrder bitvector now
10305   // before falling through to the insert/extract cleanup.
10306   if (BestLoQuad == -1 && BestHiQuad == -1) {
10307     NewV = V1;
10308     for (int i = 0; i != 8; ++i)
10309       if (MaskVals[i] < 0 || MaskVals[i] == i)
10310         InOrder.set(i);
10311   }
10312
10313   // The other elements are put in the right place using pextrw and pinsrw.
10314   for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
10315     if (InOrder[i])
10316       continue;
10317     int EltIdx = MaskVals[i];
10318     if (EltIdx < 0)
10319       continue;
10320     SDValue ExtOp = (EltIdx < 8) ?
10321       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V1,
10322                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx)) :
10323       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V2,
10324                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx - 8));
10325     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, ExtOp,
10326                        DAG.getIntPtrConstant(i));
10327   }
10328   return NewV;
10329 }
10330
10331 /// \brief v16i16 shuffles
10332 ///
10333 /// FIXME: We only support generation of a single pshufb currently.  We can
10334 /// generalize the other applicable cases from LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16 as
10335 /// well (e.g 2 x pshufb + 1 x por).
10336 static SDValue
10337 LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
10338   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10339   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10340   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10341   SDLoc dl(SVOp);
10342
10343   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF)
10344     return SDValue();
10345
10346   SmallVector<int, 16> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10347   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
10348 }
10349
10350 // v16i8 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
10351 // 1. [ssse3] 1 x pshufb
10352 // 2. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
10353 // 3. [all]   v8i16 shuffle + N x pextrw + rotate + pinsrw
10354 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10355                                         const X86Subtarget* Subtarget,
10356                                         SelectionDAG &DAG) {
10357   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
10358   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10359   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10360   SDLoc dl(SVOp);
10361   ArrayRef<int> MaskVals = SVOp->getMask();
10362
10363   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
10364   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
10365   if (SVOp->isSplat())
10366     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
10367
10368   // If we have SSSE3, case 1 is generated when all result bytes come from
10369   // one of  the inputs.  Otherwise, case 2 is generated.  If no SSSE3 is
10370   // present, fall back to case 3.
10371
10372   // If SSSE3, use 1 pshufb instruction per vector with elements in the result.
10373   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
10374     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
10375
10376     // If all result elements are from one input vector, then only translate
10377     // undef mask values to 0x80 (zero out result) in the pshufb mask.
10378     //
10379     // Otherwise, we have elements from both input vectors, and must zero out
10380     // elements that come from V2 in the first mask, and V1 in the second mask
10381     // so that we can OR them together.
10382     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
10383       int EltIdx = MaskVals[i];
10384       if (EltIdx < 0 || EltIdx >= 16)
10385         EltIdx = 0x80;
10386       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
10387     }
10388     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V1,
10389                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
10390                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
10391
10392     // As PSHUFB will zero elements with negative indices, it's safe to ignore
10393     // the 2nd operand if it's undefined or zero.
10394     if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
10395         ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
10396       return V1;
10397
10398     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
10399     // OR it with the first shuffled input.
10400     pshufbMask.clear();
10401     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
10402       int EltIdx = MaskVals[i];
10403       EltIdx = (EltIdx < 16) ? 0x80 : EltIdx - 16;
10404       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
10405     }
10406     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V2,
10407                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
10408                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
10409     return DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
10410   }
10411
10412   // No SSSE3 - Calculate in place words and then fix all out of place words
10413   // With 0-16 extracts & inserts.  Worst case is 16 bytes out of order from
10414   // the 16 different words that comprise the two doublequadword input vectors.
10415   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
10416   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V2);
10417   SDValue NewV = V1;
10418   for (int i = 0; i != 8; ++i) {
10419     int Elt0 = MaskVals[i*2];
10420     int Elt1 = MaskVals[i*2+1];
10421
10422     // This word of the result is all undef, skip it.
10423     if (Elt0 < 0 && Elt1 < 0)
10424       continue;
10425
10426     // This word of the result is already in the correct place, skip it.
10427     if ((Elt0 == i*2) && (Elt1 == i*2+1))
10428       continue;
10429
10430     SDValue Elt0Src = Elt0 < 16 ? V1 : V2;
10431     SDValue Elt1Src = Elt1 < 16 ? V1 : V2;
10432     SDValue InsElt;
10433
10434     // If Elt0 and Elt1 are defined, are consecutive, and can be load
10435     // using a single extract together, load it and store it.
10436     if ((Elt0 >= 0) && ((Elt0 + 1) == Elt1) && ((Elt0 & 1) == 0)) {
10437       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
10438                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
10439       NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
10440                         DAG.getIntPtrConstant(i));
10441       continue;
10442     }
10443
10444     // If Elt1 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
10445     // source byte is not also odd, shift the extracted word left 8 bits
10446     // otherwise clear the bottom 8 bits if we need to do an or.
10447     if (Elt1 >= 0) {
10448       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
10449                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
10450       if ((Elt1 & 1) == 0)
10451         InsElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16, InsElt,
10452                              DAG.getConstant(8,
10453                                   TLI.getShiftAmountTy(InsElt.getValueType())));
10454       else if (Elt0 >= 0)
10455         InsElt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt,
10456                              DAG.getConstant(0xFF00, MVT::i16));
10457     }
10458     // If Elt0 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
10459     // source byte is not also even, shift the extracted word right 8 bits. If
10460     // Elt1 was also defined, OR the extracted values together before
10461     // inserting them in the result.
10462     if (Elt0 >= 0) {
10463       SDValue InsElt0 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16,
10464                                     Elt0Src, DAG.getIntPtrConstant(Elt0 / 2));
10465       if ((Elt0 & 1) != 0)
10466         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, InsElt0,
10467                               DAG.getConstant(8,
10468                                  TLI.getShiftAmountTy(InsElt0.getValueType())));
10469       else if (Elt1 >= 0)
10470         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt0,
10471                              DAG.getConstant(0x00FF, MVT::i16));
10472       InsElt = Elt1 >= 0 ? DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, InsElt, InsElt0)
10473                          : InsElt0;
10474     }
10475     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
10476                        DAG.getIntPtrConstant(i));
10477   }
10478   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, NewV);
10479 }
10480
10481 // v32i8 shuffles - Translate to VPSHUFB if possible.
10482 static
10483 SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10484                                  const X86Subtarget *Subtarget,
10485                                  SelectionDAG &DAG) {
10486   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10487   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10488   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10489   SDLoc dl(SVOp);
10490   SmallVector<int, 32> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10491
10492   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10493   bool V1IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
10494   bool V2IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
10495
10496   // VPSHUFB may be generated if
10497   // (1) one of input vector is undefined or zeroinitializer.
10498   // The mask value 0x80 puts 0 in the corresponding slot of the vector.
10499   // And (2) the mask indexes don't cross the 128-bit lane.
10500   if (VT != MVT::v32i8 || !Subtarget->hasInt256() ||
10501       (!V2IsUndef && !V2IsAllZero && !V1IsAllZero))
10502     return SDValue();
10503
10504   if (V1IsAllZero && !V2IsAllZero) {
10505     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 32);
10506     V1 = V2;
10507   }
10508   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
10509 }
10510
10511 /// RewriteAsNarrowerShuffle - Try rewriting v8i16 and v16i8 shuffles as 4 wide
10512 /// ones, or rewriting v4i32 / v4f32 as 2 wide ones if possible. This can be
10513 /// done when every pair / quad of shuffle mask elements point to elements in
10514 /// the right sequence. e.g.
10515 /// vector_shuffle X, Y, <2, 3, | 10, 11, | 0, 1, | 14, 15>
10516 static
10517 SDValue RewriteAsNarrowerShuffle(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10518                                  SelectionDAG &DAG) {
10519   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10520   SDLoc dl(SVOp);
10521   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10522   MVT NewVT;
10523   unsigned Scale;
10524   switch (VT.SimpleTy) {
10525   default: llvm_unreachable("Unexpected!");
10526   case MVT::v2i64:
10527   case MVT::v2f64:
10528            return SDValue(SVOp, 0);
10529   case MVT::v4f32:  NewVT = MVT::v2f64; Scale = 2; break;
10530   case MVT::v4i32:  NewVT = MVT::v2i64; Scale = 2; break;
10531   case MVT::v8i16:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 2; break;
10532   case MVT::v16i8:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 4; break;
10533   case MVT::v16i16: NewVT = MVT::v8i32; Scale = 2; break;
10534   case MVT::v32i8:  NewVT = MVT::v8i32; Scale = 4; break;
10535   }
10536
10537   SmallVector<int, 8> MaskVec;
10538   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += Scale) {
10539     int StartIdx = -1;
10540     for (unsigned j = 0; j != Scale; ++j) {
10541       int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i+j);
10542       if (EltIdx < 0)
10543         continue;
10544       if (StartIdx < 0)
10545         StartIdx = (EltIdx / Scale);
10546       if (EltIdx != (int)(StartIdx*Scale + j))
10547         return SDValue();
10548     }
10549     MaskVec.push_back(StartIdx);
10550   }
10551
10552   SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(0));
10553   SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(1));
10554   return DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, &MaskVec[0]);
10555 }
10556
10557 /// getVZextMovL - Return a zero-extending vector move low node.
10558 ///
10559 static SDValue getVZextMovL(MVT VT, MVT OpVT,
10560                             SDValue SrcOp, SelectionDAG &DAG,
10561                             const X86Subtarget *Subtarget, SDLoc dl) {
10562   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v4f32) {
10563     LoadSDNode *LD = nullptr;
10564     if (!isScalarLoadToVector(SrcOp.getNode(), &LD))
10565       LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp);
10566     if (!LD) {
10567       // movssrr and movsdrr do not clear top bits. Try to use movd, movq
10568       // instead.
10569       MVT ExtVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::i64 : MVT::i32;
10570       if ((ExtVT != MVT::i64 || Subtarget->is64Bit()) &&
10571           SrcOp.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
10572           SrcOp.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BITCAST &&
10573           SrcOp.getOperand(0).getOperand(0).getValueType() == ExtVT) {
10574         // PR2108
10575         OpVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::v2i64 : MVT::v4i32;
10576         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10577                            DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
10578                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
10579                                                    OpVT,
10580                                                    SrcOp.getOperand(0)
10581                                                           .getOperand(0))));
10582       }
10583     }
10584   }
10585
10586   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10587                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
10588                                  DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
10589                                              OpVT, SrcOp)));
10590 }
10591
10592 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_256 - Handle all 256-bit wide vectors shuffles
10593 /// which could not be matched by any known target speficic shuffle
10594 static SDValue
10595 LowerVECTOR_SHUFFLE_256(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
10596
10597   SDValue NewOp = Compact8x32ShuffleNode(SVOp, DAG);
10598   if (NewOp.getNode())
10599     return NewOp;
10600
10601   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10602
10603   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10604   unsigned NumLaneElems = NumElems / 2;
10605
10606   SDLoc dl(SVOp);
10607   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10608   MVT NVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumLaneElems);
10609   SDValue Output[2];
10610
10611   SmallVector<int, 16> Mask;
10612   for (unsigned l = 0; l < 2; ++l) {
10613     // Build a shuffle mask for the output, discovering on the fly which
10614     // input vectors to use as shuffle operands (recorded in InputUsed).
10615     // If building a suitable shuffle vector proves too hard, then bail
10616     // out with UseBuildVector set.
10617     bool UseBuildVector = false;
10618     int InputUsed[2] = { -1, -1 }; // Not yet discovered.
10619     unsigned LaneStart = l * NumLaneElems;
10620     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
10621       // The mask element.  This indexes into the input.
10622       int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
10623       if (Idx < 0) {
10624         // the mask element does not index into any input vector.
10625         Mask.push_back(-1);
10626         continue;
10627       }
10628
10629       // The input vector this mask element indexes into.
10630       int Input = Idx / NumLaneElems;
10631
10632       // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
10633       Idx -= Input * NumLaneElems;
10634
10635       // Find or create a shuffle vector operand to hold this input.
10636       unsigned OpNo;
10637       for (OpNo = 0; OpNo < array_lengthof(InputUsed); ++OpNo) {
10638         if (InputUsed[OpNo] == Input)
10639           // This input vector is already an operand.
10640           break;
10641         if (InputUsed[OpNo] < 0) {
10642           // Create a new operand for this input vector.
10643           InputUsed[OpNo] = Input;
10644           break;
10645         }
10646       }
10647
10648       if (OpNo >= array_lengthof(InputUsed)) {
10649         // More than two input vectors used!  Give up on trying to create a
10650         // shuffle vector.  Insert all elements into a BUILD_VECTOR instead.
10651         UseBuildVector = true;
10652         break;
10653       }
10654
10655       // Add the mask index for the new shuffle vector.
10656       Mask.push_back(Idx + OpNo * NumLaneElems);
10657     }
10658
10659     if (UseBuildVector) {
10660       SmallVector<SDValue, 16> SVOps;
10661       for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
10662         // The mask element.  This indexes into the input.
10663         int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
10664         if (Idx < 0) {
10665           SVOps.push_back(DAG.getUNDEF(EltVT));
10666           continue;
10667         }
10668
10669         // The input vector this mask element indexes into.
10670         int Input = Idx / NumElems;
10671
10672         // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
10673         Idx -= Input * NumElems;
10674
10675         // Extract the vector element by hand.
10676         SVOps.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT,
10677                                     SVOp->getOperand(Input),
10678                                     DAG.getIntPtrConstant(Idx)));
10679       }
10680
10681       // Construct the output using a BUILD_VECTOR.
10682       Output[l] = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NVT, SVOps);
10683     } else if (InputUsed[0] < 0) {
10684       // No input vectors were used! The result is undefined.
10685       Output[l] = DAG.getUNDEF(NVT);
10686     } else {
10687       SDValue Op0 = Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[0] / 2),
10688                                         (InputUsed[0] % 2) * NumLaneElems,
10689                                         DAG, dl);
10690       // If only one input was used, use an undefined vector for the other.
10691       SDValue Op1 = (InputUsed[1] < 0) ? DAG.getUNDEF(NVT) :
10692         Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[1] / 2),
10693                             (InputUsed[1] % 2) * NumLaneElems, DAG, dl);
10694       // At least one input vector was used. Create a new shuffle vector.
10695       Output[l] = DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, Op0, Op1, &Mask[0]);
10696     }
10697
10698     Mask.clear();
10699   }
10700
10701   // Concatenate the result back
10702   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, Output[0], Output[1]);
10703 }
10704
10705 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4 - Handle all 128-bit wide vectors with
10706 /// 4 elements, and match them with several different shuffle types.
10707 static SDValue
10708 LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
10709   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10710   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10711   SDLoc dl(SVOp);
10712   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10713
10714   assert(VT.is128BitVector() && "Unsupported vector size");
10715
10716   std::pair<int, int> Locs[4];
10717   int Mask1[] = { -1, -1, -1, -1 };
10718   SmallVector<int, 8> PermMask(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10719
10720   unsigned NumHi = 0;
10721   unsigned NumLo = 0;
10722   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
10723     int Idx = PermMask[i];
10724     if (Idx < 0) {
10725       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
10726     } else {
10727       assert(Idx < 8 && "Invalid VECTOR_SHUFFLE index!");
10728       if (Idx < 4) {
10729         Locs[i] = std::make_pair(0, NumLo);
10730         Mask1[NumLo] = Idx;
10731         NumLo++;
10732       } else {
10733         Locs[i] = std::make_pair(1, NumHi);
10734         if (2+NumHi < 4)
10735           Mask1[2+NumHi] = Idx;
10736         NumHi++;
10737       }
10738     }
10739   }
10740
10741   if (NumLo <= 2 && NumHi <= 2) {
10742     // If no more than two elements come from either vector. This can be
10743     // implemented with two shuffles. First shuffle gather the elements.
10744     // The second shuffle, which takes the first shuffle as both of its
10745     // vector operands, put the elements into the right order.
10746     V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
10747
10748     int Mask2[] = { -1, -1, -1, -1 };
10749
10750     for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
10751       if (Locs[i].first != -1) {
10752         unsigned Idx = (i < 2) ? 0 : 4;
10753         Idx += Locs[i].first * 2 + Locs[i].second;
10754         Mask2[i] = Idx;
10755       }
10756
10757     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V1, &Mask2[0]);
10758   }
10759
10760   if (NumLo == 3 || NumHi == 3) {
10761     // Otherwise, we must have three elements from one vector, call it X, and
10762     // one element from the other, call it Y.  First, use a shufps to build an
10763     // intermediate vector with the one element from Y and the element from X
10764     // that will be in the same half in the final destination (the indexes don't
10765     // matter). Then, use a shufps to build the final vector, taking the half
10766     // containing the element from Y from the intermediate, and the other half
10767     // from X.
10768     if (NumHi == 3) {
10769       // Normalize it so the 3 elements come from V1.
10770       CommuteVectorShuffleMask(PermMask, 4);
10771       std::swap(V1, V2);
10772     }
10773
10774     // Find the element from V2.
10775     unsigned HiIndex;
10776     for (HiIndex = 0; HiIndex < 3; ++HiIndex) {
10777       int Val = PermMask[HiIndex];
10778       if (Val < 0)
10779         continue;
10780       if (Val >= 4)
10781         break;
10782     }
10783
10784     Mask1[0] = PermMask[HiIndex];
10785     Mask1[1] = -1;
10786     Mask1[2] = PermMask[HiIndex^1];
10787     Mask1[3] = -1;
10788     V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
10789
10790     if (HiIndex >= 2) {
10791       Mask1[0] = PermMask[0];
10792       Mask1[1] = PermMask[1];
10793       Mask1[2] = HiIndex & 1 ? 6 : 4;
10794       Mask1[3] = HiIndex & 1 ? 4 : 6;
10795       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
10796     }
10797
10798     Mask1[0] = HiIndex & 1 ? 2 : 0;
10799     Mask1[1] = HiIndex & 1 ? 0 : 2;
10800     Mask1[2] = PermMask[2];
10801     Mask1[3] = PermMask[3];
10802     if (Mask1[2] >= 0)
10803       Mask1[2] += 4;
10804     if (Mask1[3] >= 0)
10805       Mask1[3] += 4;
10806     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V2, V1, &Mask1[0]);
10807   }
10808
10809   // Break it into (shuffle shuffle_hi, shuffle_lo).
10810   int LoMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
10811   int HiMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
10812
10813   int *MaskPtr = LoMask;
10814   unsigned MaskIdx = 0;
10815   unsigned LoIdx = 0;
10816   unsigned HiIdx = 2;
10817   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
10818     if (i == 2) {
10819       MaskPtr = HiMask;
10820       MaskIdx = 1;
10821       LoIdx = 0;
10822       HiIdx = 2;
10823     }
10824     int Idx = PermMask[i];
10825     if (Idx < 0) {
10826       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
10827     } else if (Idx < 4) {
10828       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, LoIdx);
10829       MaskPtr[LoIdx] = Idx;
10830       LoIdx++;
10831     } else {
10832       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, HiIdx);
10833       MaskPtr[HiIdx] = Idx;
10834       HiIdx++;
10835     }
10836   }
10837
10838   SDValue LoShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &LoMask[0]);
10839   SDValue HiShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &HiMask[0]);
10840   int MaskOps[] = { -1, -1, -1, -1 };
10841   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
10842     if (Locs[i].first != -1)
10843       MaskOps[i] = Locs[i].first * 4 + Locs[i].second;
10844   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LoShuffle, HiShuffle, &MaskOps[0]);
10845 }
10846
10847 static bool MayFoldVectorLoad(SDValue V) {
10848   while (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
10849     V = V.getOperand(0);
10850
10851   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
10852     V = V.getOperand(0);
10853   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
10854       V.getNumOperands() == 2 && V.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF)
10855     // BUILD_VECTOR (load), undef
10856     V = V.getOperand(0);
10857
10858   return MayFoldLoad(V);
10859 }
10860
10861 static
10862 SDValue getMOVDDup(SDValue &Op, SDLoc &dl, SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
10863   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10864
10865   // Canonizalize to v2f64.
10866   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, V1);
10867   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10868                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, MVT::v2f64,
10869                                           V1, DAG));
10870 }
10871
10872 static
10873 SDValue getMOVLowToHigh(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG,
10874                         bool HasSSE2) {
10875   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10876   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10877   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10878
10879   assert(VT != MVT::v2i64 && "unsupported shuffle type");
10880
10881   if (HasSSE2 && VT == MVT::v2f64)
10882     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10883
10884   // v4f32 or v4i32: canonizalized to v4f32 (which is legal for SSE1)
10885   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10886                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, MVT::v4f32,
10887                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V1),
10888                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V2), DAG));
10889 }
10890
10891 static
10892 SDValue getMOVHighToLow(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG) {
10893   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10894   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10895   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10896
10897   assert((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32) &&
10898          "unsupported shuffle type");
10899
10900   if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF)
10901     V2 = V1;
10902
10903   // v4i32 or v4f32
10904   return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVHLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10905 }
10906
10907 static
10908 SDValue getMOVLP(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG, bool HasSSE2) {
10909   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10910   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10911   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10912   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10913
10914   // Use MOVLPS and MOVLPD in case V1 or V2 are loads. During isel, the second
10915   // operand of these instructions is only memory, so check if there's a
10916   // potencial load folding here, otherwise use SHUFPS or MOVSD to match the
10917   // same masks.
10918   bool CanFoldLoad = false;
10919
10920   // Trivial case, when V2 comes from a load.
10921   if (MayFoldVectorLoad(V2))
10922     CanFoldLoad = true;
10923
10924   // When V1 is a load, it can be folded later into a store in isel, example:
10925   //  (store (v4f32 (X86Movlps (load addr:$src1), VR128:$src2)), addr:$src1)
10926   //    turns into:
10927   //  (MOVLPSmr addr:$src1, VR128:$src2)
10928   // So, recognize this potential and also use MOVLPS or MOVLPD
10929   else if (MayFoldVectorLoad(V1) && MayFoldIntoStore(Op))
10930     CanFoldLoad = true;
10931
10932   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10933   if (CanFoldLoad) {
10934     if (HasSSE2 && NumElems == 2)
10935       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10936
10937     if (NumElems == 4)
10938       // If we don't care about the second element, proceed to use movss.
10939       if (SVOp->getMaskElt(1) != -1)
10940         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10941   }
10942
10943   // movl and movlp will both match v2i64, but v2i64 is never matched by
10944   // movl earlier because we make it strict to avoid messing with the movlp load
10945   // folding logic (see the code above getMOVLP call). Match it here then,
10946   // this is horrible, but will stay like this until we move all shuffle
10947   // matching to x86 specific nodes. Note that for the 1st condition all
10948   // types are matched with movsd.
10949   if (HasSSE2) {
10950     // FIXME: isMOVLMask should be checked and matched before getMOVLP,
10951     // as to remove this logic from here, as much as possible
10952     if (NumElems == 2 || !isMOVLMask(SVOp->getMask(), VT))
10953       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10954     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10955   }
10956
10957   assert(VT != MVT::v4i32 && "unsupported shuffle type");
10958
10959   // Invert the operand order and use SHUFPS to match it.
10960   return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V2, V1,
10961                               getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
10962 }
10963
10964 static SDValue NarrowVectorLoadToElement(LoadSDNode *Load, unsigned Index,
10965                                          SelectionDAG &DAG) {
10966   SDLoc dl(Load);
10967   MVT VT = Load->getSimpleValueType(0);
10968   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
10969   SDValue Addr = Load->getOperand(1);
10970   SDValue NewAddr = DAG.getNode(
10971       ISD::ADD, dl, Addr.getSimpleValueType(), Addr,
10972       DAG.getConstant(Index * EVT.getStoreSize(), Addr.getSimpleValueType()));
10973
10974   SDValue NewLoad =
10975       DAG.getLoad(EVT, dl, Load->getChain(), NewAddr,
10976                   DAG.getMachineFunction().getMachineMemOperand(
10977                       Load->getMemOperand(), 0, EVT.getStoreSize()));
10978   return NewLoad;
10979 }
10980
10981 // It is only safe to call this function if isINSERTPSMask is true for
10982 // this shufflevector mask.
10983 static SDValue getINSERTPS(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SDLoc &dl,
10984                            SelectionDAG &DAG) {
10985   // Generate an insertps instruction when inserting an f32 from memory onto a
10986   // v4f32 or when copying a member from one v4f32 to another.
10987   // We also use it for transferring i32 from one register to another,
10988   // since it simply copies the same bits.
10989   // If we're transferring an i32 from memory to a specific element in a
10990   // register, we output a generic DAG that will match the PINSRD
10991   // instruction.
10992   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10993   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
10994   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10995   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10996   auto Mask = SVOp->getMask();
10997   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
10998          "unsupported vector type for insertps/pinsrd");
10999
11000   auto FromV1Predicate = [](const int &i) { return i < 4 && i > -1; };
11001   auto FromV2Predicate = [](const int &i) { return i >= 4; };
11002   int FromV1 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate);
11003
11004   SDValue From;
11005   SDValue To;
11006   unsigned DestIndex;
11007   if (FromV1 == 1) {
11008     From = V1;
11009     To = V2;
11010     DestIndex = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate) -
11011                 Mask.begin();
11012
11013     // If we have 1 element from each vector, we have to check if we're
11014     // changing V1's element's place. If so, we're done. Otherwise, we
11015     // should assume we're changing V2's element's place and behave
11016     // accordingly.
11017     int FromV2 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate);
11018     assert(DestIndex <= INT32_MAX && "truncated destination index");
11019     if (FromV1 == FromV2 &&
11020         static_cast<int>(DestIndex) == Mask[DestIndex] % 4) {
11021       From = V2;
11022       To = V1;
11023       DestIndex =
11024           std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
11025     }
11026   } else {
11027     assert(std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) == 1 &&
11028            "More than one element from V1 and from V2, or no elements from one "
11029            "of the vectors. This case should not have returned true from "
11030            "isINSERTPSMask");
11031     From = V2;
11032     To = V1;
11033     DestIndex =
11034         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
11035   }
11036
11037   // Get an index into the source vector in the range [0,4) (the mask is
11038   // in the range [0,8) because it can address V1 and V2)
11039   unsigned SrcIndex = Mask[DestIndex] % 4;
11040   if (MayFoldLoad(From)) {
11041     // Trivial case, when From comes from a load and is only used by the
11042     // shuffle. Make it use insertps from the vector that we need from that
11043     // load.
11044     SDValue NewLoad =
11045         NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(From), SrcIndex, DAG);
11046     if (!NewLoad.getNode())
11047       return SDValue();
11048
11049     if (EVT == MVT::f32) {
11050       // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
11051       SDValue LoadScalarToVector =
11052           DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, NewLoad);
11053       SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4);
11054       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, LoadScalarToVector,
11055                          InsertpsMask);
11056     } else { // EVT == MVT::i32
11057       // If we're getting an i32 from memory, use an INSERT_VECTOR_ELT
11058       // instruction, to match the PINSRD instruction, which loads an i32 to a
11059       // certain vector element.
11060       return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, To, NewLoad,
11061                          DAG.getConstant(DestIndex, MVT::i32));
11062     }
11063   }
11064
11065   // Vector-element-to-vector
11066   SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4 | SrcIndex << 6);
11067   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, From, InsertpsMask);
11068 }
11069
11070 // Reduce a vector shuffle to zext.
11071 static SDValue LowerVectorIntExtend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11072                                     SelectionDAG &DAG) {
11073   // PMOVZX is only available from SSE41.
11074   if (!Subtarget->hasSSE41())
11075     return SDValue();
11076
11077   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11078
11079   // Only AVX2 support 256-bit vector integer extending.
11080   if (!Subtarget->hasInt256() && VT.is256BitVector())
11081     return SDValue();
11082
11083   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11084   SDLoc DL(Op);
11085   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11086   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11087   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11088
11089   // Extending is an unary operation and the element type of the source vector
11090   // won't be equal to or larger than i64.
11091   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF || !VT.isInteger() ||
11092       VT.getVectorElementType() == MVT::i64)
11093     return SDValue();
11094
11095   // Find the expansion ratio, e.g. expanding from i8 to i32 has a ratio of 4.
11096   unsigned Shift = 1; // Start from 2, i.e. 1 << 1.
11097   while ((1U << Shift) < NumElems) {
11098     if (SVOp->getMaskElt(1U << Shift) == 1)
11099       break;
11100     Shift += 1;
11101     // The maximal ratio is 8, i.e. from i8 to i64.
11102     if (Shift > 3)
11103       return SDValue();
11104   }
11105
11106   // Check the shuffle mask.
11107   unsigned Mask = (1U << Shift) - 1;
11108   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
11109     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
11110     if ((i & Mask) != 0 && EltIdx != -1)
11111       return SDValue();
11112     if ((i & Mask) == 0 && (unsigned)EltIdx != (i >> Shift))
11113       return SDValue();
11114   }
11115
11116   unsigned NBits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() << Shift;
11117   MVT NeVT = MVT::getIntegerVT(NBits);
11118   MVT NVT = MVT::getVectorVT(NeVT, NumElems >> Shift);
11119
11120   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(NVT))
11121     return SDValue();
11122
11123   // Simplify the operand as it's prepared to be fed into shuffle.
11124   unsigned SignificantBits = NVT.getSizeInBits() >> Shift;
11125   if (V1.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
11126       V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
11127       V1.getOperand(0).getOperand(0).getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
11128       V1.getOperand(0).getOperand(0)
11129         .getSimpleValueType().getSizeInBits() == SignificantBits) {
11130     // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast x)
11131     SDValue V = V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(0);
11132     ConstantSDNode *CIdx =
11133       dyn_cast<ConstantSDNode>(V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(1));
11134     // If it's foldable, i.e. normal load with single use, we will let code
11135     // selection to fold it. Otherwise, we will short the conversion sequence.
11136     if (CIdx && CIdx->getZExtValue() == 0 &&
11137         (!ISD::isNormalLoad(V.getNode()) || !V.hasOneUse())) {
11138       MVT FullVT = V.getSimpleValueType();
11139       MVT V1VT = V1.getSimpleValueType();
11140       if (FullVT.getSizeInBits() > V1VT.getSizeInBits()) {
11141         // The "ext_vec_elt" node is wider than the result node.
11142         // In this case we should extract subvector from V.
11143         // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast (extract_subvector x)).
11144         unsigned Ratio = FullVT.getSizeInBits() / V1VT.getSizeInBits();
11145         MVT SubVecVT = MVT::getVectorVT(FullVT.getVectorElementType(),
11146                                         FullVT.getVectorNumElements()/Ratio);
11147         V = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVecVT, V,
11148                         DAG.getIntPtrConstant(0));
11149       }
11150       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, V1VT, V);
11151     }
11152   }
11153
11154   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
11155                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, NVT, V1));
11156 }
11157
11158 static SDValue NormalizeVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11159                                       SelectionDAG &DAG) {
11160   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11161   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11162   SDLoc dl(Op);
11163   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11164   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11165
11166   if (isZeroShuffle(SVOp))
11167     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
11168
11169   // Handle splat operations
11170   if (SVOp->isSplat()) {
11171     // Use vbroadcast whenever the splat comes from a foldable load
11172     SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
11173     if (Broadcast.getNode())
11174       return Broadcast;
11175   }
11176
11177   // Check integer expanding shuffles.
11178   SDValue NewOp = LowerVectorIntExtend(Op, Subtarget, DAG);
11179   if (NewOp.getNode())
11180     return NewOp;
11181
11182   // If the shuffle can be profitably rewritten as a narrower shuffle, then
11183   // do it!
11184   if (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v16i16 ||
11185       VT == MVT::v32i8) {
11186     SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
11187     if (NewOp.getNode())
11188       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, NewOp);
11189   } else if (VT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSE2()) {
11190     // FIXME: Figure out a cleaner way to do this.
11191     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode())) {
11192       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
11193       if (NewOp.getNode()) {
11194         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
11195         if (isCommutedMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(),
11196                                NewVT, true, false))
11197           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(0), DAG, Subtarget,
11198                               dl);
11199       }
11200     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode())) {
11201       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
11202       if (NewOp.getNode()) {
11203         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
11204         if (isMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(), NewVT))
11205           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(1), DAG, Subtarget,
11206                               dl);
11207       }
11208     }
11209   }
11210   return SDValue();
11211 }
11212
11213 SDValue
11214 X86TargetLowering::LowerVECTOR_SHUFFLE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11215   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11216   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11217   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11218   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11219   SDLoc dl(Op);
11220   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11221   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
11222   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
11223   bool V1IsSplat = false;
11224   bool V2IsSplat = false;
11225   bool HasSSE2 = Subtarget->hasSSE2();
11226   bool HasFp256    = Subtarget->hasFp256();
11227   bool HasInt256   = Subtarget->hasInt256();
11228   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
11229   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
11230     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
11231
11232   // Check if we should use the experimental vector shuffle lowering. If so,
11233   // delegate completely to that code path.
11234   if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
11235     return lowerVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
11236
11237   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
11238
11239   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
11240     return DAG.getUNDEF(VT);
11241
11242   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
11243   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
11244   // In this case we should just commute the node.
11245   if (V1IsUndef)
11246     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11247
11248   // Vector shuffle lowering takes 3 steps:
11249   //
11250   // 1) Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
11251   //    narrowing and commutation of operands should be handled.
11252   // 2) Matching of shuffles with known shuffle masks to x86 target specific
11253   //    shuffle nodes.
11254   // 3) Rewriting of unmatched masks into new generic shuffle operations,
11255   //    so the shuffle can be broken into other shuffles and the legalizer can
11256   //    try the lowering again.
11257   //
11258   // The general idea is that no vector_shuffle operation should be left to
11259   // be matched during isel, all of them must be converted to a target specific
11260   // node here.
11261
11262   // Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
11263   // narrowing and commutation of operands should be handled. The actual code
11264   // doesn't include all of those, work in progress...
11265   SDValue NewOp = NormalizeVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
11266   if (NewOp.getNode())
11267     return NewOp;
11268
11269   SmallVector<int, 8> M(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
11270
11271   // NOTE: isPSHUFDMask can also match both masks below (unpckl_undef and
11272   // unpckh_undef). Only use pshufd if speed is more important than size.
11273   if (OptForSize && isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11274     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
11275   if (OptForSize && isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11276     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
11277
11278   if (isMOVDDUPMask(M, VT) && Subtarget->hasSSE3() &&
11279       V2IsUndef && MayFoldVectorLoad(V1))
11280     return getMOVDDup(Op, dl, V1, DAG);
11281
11282   if (isMOVHLPS_v_undef_Mask(M, VT))
11283     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
11284
11285   // Use to match splats
11286   if (HasSSE2 && isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256) && V2IsUndef &&
11287       (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64))
11288     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
11289
11290   if (isPSHUFDMask(M, VT)) {
11291     // The actual implementation will match the mask in the if above and then
11292     // during isel it can match several different instructions, not only pshufd
11293     // as its name says, sad but true, emulate the behavior for now...
11294     if (isMOVDDUPMask(M, VT) && ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2i64)))
11295       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, VT, V1, V1, DAG);
11296
11297     unsigned TargetMask = getShuffleSHUFImmediate(SVOp);
11298
11299     if (HasSSE2 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32))
11300       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1, TargetMask, DAG);
11301
11302     if (HasFp256 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64))
11303       return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILPI, dl, VT, V1, TargetMask,
11304                                   DAG);
11305
11306     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V1,
11307                                 TargetMask, DAG);
11308   }
11309
11310   if (isPALIGNRMask(M, VT, Subtarget))
11311     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PALIGNR, dl, VT, V1, V2,
11312                                 getShufflePALIGNRImmediate(SVOp),
11313                                 DAG);
11314
11315   if (isVALIGNMask(M, VT, Subtarget))
11316     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VALIGN, dl, VT, V1, V2,
11317                                 getShuffleVALIGNImmediate(SVOp),
11318                                 DAG);
11319
11320   // Check if this can be converted into a logical shift.
11321   bool isLeft = false;
11322   unsigned ShAmt = 0;
11323   SDValue ShVal;
11324   bool isShift = HasSSE2 && isVectorShift(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt);
11325   if (isShift && ShVal.hasOneUse()) {
11326     // If the shifted value has multiple uses, it may be cheaper to use
11327     // v_set0 + movlhps or movhlps, etc.
11328     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11329     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
11330     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
11331   }
11332
11333   if (isMOVLMask(M, VT)) {
11334     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
11335       return getVZextMovL(VT, VT, V2, DAG, Subtarget, dl);
11336     if (!isMOVLPMask(M, VT)) {
11337       if (HasSSE2 && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))
11338         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11339
11340       if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
11341         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11342     }
11343   }
11344
11345   // FIXME: fold these into legal mask.
11346   if (isMOVLHPSMask(M, VT) && !isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11347     return getMOVLowToHigh(Op, dl, DAG, HasSSE2);
11348
11349   if (isMOVHLPSMask(M, VT))
11350     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
11351
11352   if (V2IsUndef && isMOVSHDUPMask(M, VT, Subtarget))
11353     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSHDUP, dl, VT, V1, DAG);
11354
11355   if (V2IsUndef && isMOVSLDUPMask(M, VT, Subtarget))
11356     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSLDUP, dl, VT, V1, DAG);
11357
11358   if (isMOVLPMask(M, VT))
11359     return getMOVLP(Op, dl, DAG, HasSSE2);
11360
11361   if (ShouldXformToMOVHLPS(M, VT) ||
11362       ShouldXformToMOVLP(V1.getNode(), V2.getNode(), M, VT))
11363     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11364
11365   if (isShift) {
11366     // No better options. Use a vshldq / vsrldq.
11367     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11368     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
11369     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
11370   }
11371
11372   bool Commuted = false;
11373   // FIXME: This should also accept a bitcast of a splat?  Be careful, not
11374   // 1,1,1,1 -> v8i16 though.
11375   BitVector UndefElements;
11376   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V1.getNode()))
11377     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
11378       V1IsSplat = true;
11379   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V2.getNode()))
11380     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
11381       V2IsSplat = true;
11382
11383   // Canonicalize the splat or undef, if present, to be on the RHS.
11384   if (!V2IsUndef && V1IsSplat && !V2IsSplat) {
11385     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
11386     std::swap(V1, V2);
11387     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
11388     Commuted = true;
11389   }
11390
11391   if (isCommutedMOVLMask(M, VT, V2IsSplat, V2IsUndef)) {
11392     // Shuffling low element of v1 into undef, just return v1.
11393     if (V2IsUndef)
11394       return V1;
11395     // If V2 is a splat, the mask may be malformed such as <4,3,3,3>, which
11396     // the instruction selector will not match, so get a canonical MOVL with
11397     // swapped operands to undo the commute.
11398     return getMOVL(DAG, dl, VT, V2, V1);
11399   }
11400
11401   if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11402     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11403
11404   if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
11405     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11406
11407   if (V2IsSplat) {
11408     // Normalize mask so all entries that point to V2 points to its first
11409     // element then try to match unpck{h|l} again. If match, return a
11410     // new vector_shuffle with the corrected mask.p
11411     SmallVector<int, 8> NewMask(M.begin(), M.end());
11412     NormalizeMask(NewMask, NumElems);
11413     if (isUNPCKLMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
11414       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11415     if (isUNPCKHMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
11416       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11417   }
11418
11419   if (Commuted) {
11420     // Commute is back and try unpck* again.
11421     // FIXME: this seems wrong.
11422     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
11423     std::swap(V1, V2);
11424     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
11425
11426     if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11427       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11428
11429     if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
11430       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11431   }
11432
11433   // Normalize the node to match x86 shuffle ops if needed
11434   if (!V2IsUndef && (isSHUFPMask(M, VT, /* Commuted */ true)))
11435     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11436
11437   // The checks below are all present in isShuffleMaskLegal, but they are
11438   // inlined here right now to enable us to directly emit target specific
11439   // nodes, and remove one by one until they don't return Op anymore.
11440
11441   if (ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) &&
11442       SVOp->getSplatIndex() == 0 && V2IsUndef) {
11443     if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
11444       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
11445   }
11446
11447   if (isPSHUFHWMask(M, VT, HasInt256))
11448     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, VT, V1,
11449                                 getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp),
11450                                 DAG);
11451
11452   if (isPSHUFLWMask(M, VT, HasInt256))
11453     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, VT, V1,
11454                                 getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp),
11455                                 DAG);
11456
11457   unsigned MaskValue;
11458   if (isBlendMask(M, VT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256(),
11459                   &MaskValue))
11460     return LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(SVOp, MaskValue, Subtarget, DAG);
11461
11462   if (isSHUFPMask(M, VT))
11463     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V2,
11464                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11465
11466   if (isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11467     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
11468   if (isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11469     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
11470
11471   //===--------------------------------------------------------------------===//
11472   // Generate target specific nodes for 128 or 256-bit shuffles only
11473   // supported in the AVX instruction set.
11474   //
11475
11476   // Handle VMOVDDUPY permutations
11477   if (V2IsUndef && isMOVDDUPYMask(M, VT, HasFp256))
11478     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, VT, V1, DAG);
11479
11480   // Handle VPERMILPS/D* permutations
11481   if (isVPERMILPMask(M, VT)) {
11482     if ((HasInt256 && VT == MVT::v8i32) || VT == MVT::v16i32)
11483       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1,
11484                                   getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11485     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILPI, dl, VT, V1,
11486                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11487   }
11488
11489   unsigned Idx;
11490   if (VT.is512BitVector() && isINSERT64x4Mask(M, VT, &Idx))
11491     return Insert256BitVector(V1, Extract256BitVector(V2, 0, DAG, dl),
11492                               Idx*(NumElems/2), DAG, dl);
11493
11494   // Handle VPERM2F128/VPERM2I128 permutations
11495   if (isVPERM2X128Mask(M, VT, HasFp256))
11496     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERM2X128, dl, VT, V1,
11497                                 V2, getShuffleVPERM2X128Immediate(SVOp), DAG);
11498
11499   if (Subtarget->hasSSE41() && isINSERTPSMask(M, VT))
11500     return getINSERTPS(SVOp, dl, DAG);
11501
11502   unsigned Imm8;
11503   if (V2IsUndef && HasInt256 && isPermImmMask(M, VT, Imm8))
11504     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMI, dl, VT, V1, Imm8, DAG);
11505
11506   if ((V2IsUndef && HasInt256 && VT.is256BitVector() && NumElems == 8) ||
11507       VT.is512BitVector()) {
11508     MVT MaskEltVT = MVT::getIntegerVT(VT.getVectorElementType().getSizeInBits());
11509     MVT MaskVectorVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, NumElems);
11510     SmallVector<SDValue, 16> permclMask;
11511     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
11512       permclMask.push_back(DAG.getConstant((M[i]>=0) ? M[i] : 0, MaskEltVT));
11513     }
11514
11515     SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MaskVectorVT, permclMask);
11516     if (V2IsUndef)
11517       // Bitcast is for VPERMPS since mask is v8i32 but node takes v8f32
11518       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VT,
11519                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V1);
11520     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV3, dl, VT, V1,
11521                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V2);
11522   }
11523
11524   //===--------------------------------------------------------------------===//
11525   // Since no target specific shuffle was selected for this generic one,
11526   // lower it into other known shuffles. FIXME: this isn't true yet, but
11527   // this is the plan.
11528   //
11529
11530   // Handle v8i16 specifically since SSE can do byte extraction and insertion.
11531   if (VT == MVT::v8i16) {
11532     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(Op, Subtarget, DAG);
11533     if (NewOp.getNode())
11534       return NewOp;
11535   }
11536
11537   if (VT == MVT::v16i16 && Subtarget->hasInt256()) {
11538     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(Op, DAG);
11539     if (NewOp.getNode())
11540       return NewOp;
11541   }
11542
11543   if (VT == MVT::v16i8) {
11544     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(SVOp, Subtarget, DAG);
11545     if (NewOp.getNode())
11546       return NewOp;
11547   }
11548
11549   if (VT == MVT::v32i8) {
11550     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(SVOp, Subtarget, DAG);
11551     if (NewOp.getNode())
11552       return NewOp;
11553   }
11554
11555   // Handle all 128-bit wide vectors with 4 elements, and match them with
11556   // several different shuffle types.
11557   if (NumElems == 4 && VT.is128BitVector())
11558     return LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(SVOp, DAG);
11559
11560   // Handle general 256-bit shuffles
11561   if (VT.is256BitVector())
11562     return LowerVECTOR_SHUFFLE_256(SVOp, DAG);
11563
11564   return SDValue();
11565 }
11566
11567 // This function assumes its argument is a BUILD_VECTOR of constants or
11568 // undef SDNodes. i.e: ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(BuildVector) is
11569 // true.
11570 static bool BUILD_VECTORtoBlendMask(BuildVectorSDNode *BuildVector,
11571                                     unsigned &MaskValue) {
11572   MaskValue = 0;
11573   unsigned NumElems = BuildVector->getNumOperands();
11574   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
11575   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
11576   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
11577
11578   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
11579   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
11580     SDValue EltCond = BuildVector->getOperand(i);
11581     SDValue SndLaneEltCond =
11582         (NumLanes == 2) ? BuildVector->getOperand(i + NumElemsInLane) : EltCond;
11583
11584     int Lane1Cond = -1, Lane2Cond = -1;
11585     if (isa<ConstantSDNode>(EltCond))
11586       Lane1Cond = !isZero(EltCond);
11587     if (isa<ConstantSDNode>(SndLaneEltCond))
11588       Lane2Cond = !isZero(SndLaneEltCond);
11589
11590     if (Lane1Cond == Lane2Cond || Lane2Cond < 0)
11591       // Lane1Cond != 0, means we want the first argument.
11592       // Lane1Cond == 0, means we want the second argument.
11593       // The encoding of this argument is 0 for the first argument, 1
11594       // for the second. Therefore, invert the condition.
11595       MaskValue |= !Lane1Cond << i;
11596     else if (Lane1Cond < 0)
11597       MaskValue |= !Lane2Cond << i;
11598     else
11599       return false;
11600   }
11601   return true;
11602 }
11603
11604 // Try to lower a vselect node into a simple blend instruction.
11605 static SDValue LowerVSELECTtoBlend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11606                                    SelectionDAG &DAG) {
11607   SDValue Cond = Op.getOperand(0);
11608   SDValue LHS = Op.getOperand(1);
11609   SDValue RHS = Op.getOperand(2);
11610   SDLoc dl(Op);
11611   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11612   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11613   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11614
11615   // There is no blend with immediate in AVX-512.
11616   if (VT.is512BitVector())
11617     return SDValue();
11618
11619   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
11620     return SDValue();
11621   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
11622     return SDValue();
11623
11624   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
11625     return SDValue();
11626
11627   // Check the mask for BLEND and build the value.
11628   unsigned MaskValue = 0;
11629   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
11630     return SDValue();
11631
11632   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
11633   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
11634   MVT BlendVT = VT;
11635   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
11636     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
11637                                NumElems);
11638     LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, LHS);
11639     RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, RHS);
11640   }
11641
11642   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, LHS, RHS,
11643                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
11644   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
11645 }
11646
11647 SDValue X86TargetLowering::LowerVSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11648   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
11649   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
11650   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(0).getNode()) &&
11651       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(1).getNode()) &&
11652       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(2).getNode()))
11653     return SDValue();
11654   
11655   SDValue BlendOp = LowerVSELECTtoBlend(Op, Subtarget, DAG);
11656   if (BlendOp.getNode())
11657     return BlendOp;
11658
11659   // Some types for vselect were previously set to Expand, not Legal or
11660   // Custom. Return an empty SDValue so we fall-through to Expand, after
11661   // the Custom lowering phase.
11662   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11663   switch (VT.SimpleTy) {
11664   default:
11665     break;
11666   case MVT::v8i16:
11667   case MVT::v16i16:
11668     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
11669       break;
11670     return SDValue();
11671   }
11672
11673   // We couldn't create a "Blend with immediate" node.
11674   // This node should still be legal, but we'll have to emit a blendv*
11675   // instruction.
11676   return Op;
11677 }
11678
11679 static SDValue LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
11680   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11681   SDLoc dl(Op);
11682
11683   if (!Op.getOperand(0).getSimpleValueType().is128BitVector())
11684     return SDValue();
11685
11686   if (VT.getSizeInBits() == 8) {
11687     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRB, dl, MVT::i32,
11688                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
11689     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
11690                                   DAG.getValueType(VT));
11691     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
11692   }
11693
11694   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
11695     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11696     // If Idx is 0, it's cheaper to do a move instead of a pextrw.
11697     if (Idx == 0)
11698       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
11699                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
11700                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
11701                                                  MVT::v4i32,
11702                                                  Op.getOperand(0)),
11703                                      Op.getOperand(1)));
11704     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, MVT::i32,
11705                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
11706     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
11707                                   DAG.getValueType(VT));
11708     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
11709   }
11710
11711   if (VT == MVT::f32) {
11712     // EXTRACTPS outputs to a GPR32 register which will require a movd to copy
11713     // the result back to FR32 register. It's only worth matching if the
11714     // result has a single use which is a store or a bitcast to i32.  And in
11715     // the case of a store, it's not worth it if the index is a constant 0,
11716     // because a MOVSSmr can be used instead, which is smaller and faster.
11717     if (!Op.hasOneUse())
11718       return SDValue();
11719     SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
11720     if ((User->getOpcode() != ISD::STORE ||
11721          (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)) &&
11722           cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->isNullValue())) &&
11723         (User->getOpcode() != ISD::BITCAST ||
11724          User->getValueType(0) != MVT::i32))
11725       return SDValue();
11726     SDValue Extract = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
11727                                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32,
11728                                               Op.getOperand(0)),
11729                                               Op.getOperand(1));
11730     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::f32, Extract);
11731   }
11732
11733   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
11734     // ExtractPS/pextrq works with constant index.
11735     if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)))
11736       return Op;
11737   }
11738   return SDValue();
11739 }
11740
11741 /// Extract one bit from mask vector, like v16i1 or v8i1.
11742 /// AVX-512 feature.
11743 SDValue
11744 X86TargetLowering::ExtractBitFromMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11745   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11746   SDLoc dl(Vec);
11747   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
11748   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
11749   MVT EltVT = Op.getSimpleValueType();
11750
11751   assert((EltVT == MVT::i1) && "Unexpected operands in ExtractBitFromMaskVector");
11752
11753   // variable index can't be handled in mask registers,
11754   // extend vector to VR512
11755   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11756     MVT ExtVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
11757     SDValue Ext = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVT, Vec);
11758     SDValue Elt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
11759                               ExtVT.getVectorElementType(), Ext, Idx);
11760     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, EltVT, Elt);
11761   }
11762
11763   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11764   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
11765   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
11766   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, Vec,
11767                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
11768   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, Vec,
11769                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
11770   return DAG.getNode(X86ISD::VEXTRACT, dl, MVT::i1, Vec,
11771                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11772 }
11773
11774 SDValue
11775 X86TargetLowering::LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
11776                                            SelectionDAG &DAG) const {
11777   SDLoc dl(Op);
11778   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11779   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
11780   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
11781
11782   if (Op.getSimpleValueType() == MVT::i1)
11783     return ExtractBitFromMaskVector(Op, DAG);
11784
11785   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11786     if (VecVT.is512BitVector() ||
11787         (VecVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256() &&
11788          VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits() == 32)) {
11789
11790       MVT MaskEltVT =
11791         MVT::getIntegerVT(VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits());
11792       MVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, VecVT.getSizeInBits() /
11793                                     MaskEltVT.getSizeInBits());
11794
11795       Idx = DAG.getZExtOrTrunc(Idx, dl, MaskEltVT);
11796       SDValue Mask = DAG.getNode(X86ISD::VINSERT, dl, MaskVT,
11797                                 getZeroVector(MaskVT, Subtarget, DAG, dl),
11798                                 Idx, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
11799       SDValue Perm = DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VecVT, Mask, Vec);
11800       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(),
11801                         Perm, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
11802     }
11803     return SDValue();
11804   }
11805
11806   // If this is a 256-bit vector result, first extract the 128-bit vector and
11807   // then extract the element from the 128-bit vector.
11808   if (VecVT.is256BitVector() || VecVT.is512BitVector()) {
11809
11810     unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11811     // Get the 128-bit vector.
11812     Vec = Extract128BitVector(Vec, IdxVal, DAG, dl);
11813     MVT EltVT = VecVT.getVectorElementType();
11814
11815     unsigned ElemsPerChunk = 128 / EltVT.getSizeInBits();
11816
11817     //if (IdxVal >= NumElems/2)
11818     //  IdxVal -= NumElems/2;
11819     IdxVal -= (IdxVal/ElemsPerChunk)*ElemsPerChunk;
11820     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(), Vec,
11821                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i32));
11822   }
11823
11824   assert(VecVT.is128BitVector() && "Unexpected vector length");
11825
11826   if (Subtarget->hasSSE41()) {
11827     SDValue Res = LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(Op, DAG);
11828     if (Res.getNode())
11829       return Res;
11830   }
11831
11832   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11833   // TODO: handle v16i8.
11834   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
11835     SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11836     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11837     if (Idx == 0)
11838       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
11839                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
11840                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
11841                                                  MVT::v4i32, Vec),
11842                                      Op.getOperand(1)));
11843     // Transform it so it match pextrw which produces a 32-bit result.
11844     MVT EltVT = MVT::i32;
11845     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, EltVT,
11846                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
11847     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, EltVT, Extract,
11848                                   DAG.getValueType(VT));
11849     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
11850   }
11851
11852   if (VT.getSizeInBits() == 32) {
11853     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11854     if (Idx == 0)
11855       return Op;
11856
11857     // SHUFPS the element to the lowest double word, then movss.
11858     int Mask[4] = { static_cast<int>(Idx), -1, -1, -1 };
11859     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
11860     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
11861                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
11862     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
11863                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11864   }
11865
11866   if (VT.getSizeInBits() == 64) {
11867     // FIXME: .td only matches this for <2 x f64>, not <2 x i64> on 32b
11868     // FIXME: seems like this should be unnecessary if mov{h,l}pd were taught
11869     //        to match extract_elt for f64.
11870     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11871     if (Idx == 0)
11872       return Op;
11873
11874     // UNPCKHPD the element to the lowest double word, then movsd.
11875     // Note if the lower 64 bits of the result of the UNPCKHPD is then stored
11876     // to a f64mem, the whole operation is folded into a single MOVHPDmr.
11877     int Mask[2] = { 1, -1 };
11878     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
11879     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
11880                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
11881     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
11882                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11883   }
11884
11885   return SDValue();
11886 }
11887
11888 /// Insert one bit to mask vector, like v16i1 or v8i1.
11889 /// AVX-512 feature.
11890 SDValue 
11891 X86TargetLowering::InsertBitToMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11892   SDLoc dl(Op);
11893   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11894   SDValue Elt = Op.getOperand(1);
11895   SDValue Idx = Op.getOperand(2);
11896   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
11897
11898   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11899     // Non constant index. Extend source and destination,
11900     // insert element and then truncate the result.
11901     MVT ExtVecVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
11902     MVT ExtEltVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::i64 : MVT::i32);
11903     SDValue ExtOp = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, ExtVecVT, 
11904       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVecVT, Vec),
11905       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtEltVT, Elt), Idx);
11906     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VecVT, ExtOp);
11907   }
11908
11909   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11910   SDValue EltInVec = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Elt);
11911   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
11912     return DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
11913                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i8));
11914   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
11915   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
11916   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
11917                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
11918   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, EltInVec,
11919                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
11920   return DAG.getNode(ISD::OR, dl, VecVT, Vec, EltInVec);
11921 }
11922
11923 SDValue X86TargetLowering::LowerINSERT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
11924                                                   SelectionDAG &DAG) const {
11925   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11926   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11927
11928   if (EltVT == MVT::i1)
11929     return InsertBitToMaskVector(Op, DAG);
11930
11931   SDLoc dl(Op);
11932   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
11933   SDValue N1 = Op.getOperand(1);
11934   SDValue N2 = Op.getOperand(2);
11935   if (!isa<ConstantSDNode>(N2))
11936     return SDValue();
11937   auto *N2C = cast<ConstantSDNode>(N2);
11938   unsigned IdxVal = N2C->getZExtValue();
11939
11940   // If the vector is wider than 128 bits, extract the 128-bit subvector, insert
11941   // into that, and then insert the subvector back into the result.
11942   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
11943     // Get the desired 128-bit vector half.
11944     SDValue V = Extract128BitVector(N0, IdxVal, DAG, dl);
11945
11946     // Insert the element into the desired half.
11947     unsigned NumEltsIn128 = 128 / EltVT.getSizeInBits();
11948     unsigned IdxIn128 = IdxVal - (IdxVal / NumEltsIn128) * NumEltsIn128;
11949
11950     V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, V.getValueType(), V, N1,
11951                     DAG.getConstant(IdxIn128, MVT::i32));
11952
11953     // Insert the changed part back to the 256-bit vector
11954     return Insert128BitVector(N0, V, IdxVal, DAG, dl);
11955   }
11956   assert(VT.is128BitVector() && "Only 128-bit vector types should be left!");
11957
11958   if (Subtarget->hasSSE41()) {
11959     if (EltVT.getSizeInBits() == 8 || EltVT.getSizeInBits() == 16) {
11960       unsigned Opc;
11961       if (VT == MVT::v8i16) {
11962         Opc = X86ISD::PINSRW;
11963       } else {
11964         assert(VT == MVT::v16i8);
11965         Opc = X86ISD::PINSRB;
11966       }
11967
11968       // Transform it so it match pinsr{b,w} which expects a GR32 as its second
11969       // argument.
11970       if (N1.getValueType() != MVT::i32)
11971         N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
11972       if (N2.getValueType() != MVT::i32)
11973         N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
11974       return DAG.getNode(Opc, dl, VT, N0, N1, N2);
11975     }
11976
11977     if (EltVT == MVT::f32) {
11978       // Bits [7:6] of the constant are the source select.  This will always be
11979       //  zero here.  The DAG Combiner may combine an extract_elt index into
11980       //  these
11981       //  bits.  For example (insert (extract, 3), 2) could be matched by
11982       //  putting
11983       //  the '3' into bits [7:6] of X86ISD::INSERTPS.
11984       // Bits [5:4] of the constant are the destination select.  This is the
11985       //  value of the incoming immediate.
11986       // Bits [3:0] of the constant are the zero mask.  The DAG Combiner may
11987       //   combine either bitwise AND or insert of float 0.0 to set these bits.
11988       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal << 4);
11989       // Create this as a scalar to vector..
11990       N1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4f32, N1);
11991       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N0, N1, N2);
11992     }
11993
11994     if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64) {
11995       // PINSR* works with constant index.
11996       return Op;
11997     }
11998   }
11999
12000   if (EltVT == MVT::i8)
12001     return SDValue();
12002
12003   if (EltVT.getSizeInBits() == 16) {
12004     // Transform it so it match pinsrw which expects a 16-bit value in a GR32
12005     // as its second argument.
12006     if (N1.getValueType() != MVT::i32)
12007       N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
12008     if (N2.getValueType() != MVT::i32)
12009       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
12010     return DAG.getNode(X86ISD::PINSRW, dl, VT, N0, N1, N2);
12011   }
12012   return SDValue();
12013 }
12014
12015 static SDValue LowerSCALAR_TO_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12016   SDLoc dl(Op);
12017   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
12018
12019   // If this is a 256-bit vector result, first insert into a 128-bit
12020   // vector and then insert into the 256-bit vector.
12021   if (!OpVT.is128BitVector()) {
12022     // Insert into a 128-bit vector.
12023     unsigned SizeFactor = OpVT.getSizeInBits()/128;
12024     MVT VT128 = MVT::getVectorVT(OpVT.getVectorElementType(),
12025                                  OpVT.getVectorNumElements() / SizeFactor);
12026
12027     Op = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT128, Op.getOperand(0));
12028
12029     // Insert the 128-bit vector.
12030     return Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(OpVT), Op, 0, DAG, dl);
12031   }
12032
12033   if (OpVT == MVT::v1i64 &&
12034       Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i64)
12035     return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v1i64, Op.getOperand(0));
12036
12037   SDValue AnyExt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, Op.getOperand(0));
12038   assert(OpVT.is128BitVector() && "Expected an SSE type!");
12039   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, OpVT,
12040                      DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,AnyExt));
12041 }
12042
12043 // Lower a node with an EXTRACT_SUBVECTOR opcode.  This may result in
12044 // a simple subregister reference or explicit instructions to grab
12045 // upper bits of a vector.
12046 static SDValue LowerEXTRACT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12047                                       SelectionDAG &DAG) {
12048   SDLoc dl(Op);
12049   SDValue In =  Op.getOperand(0);
12050   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
12051   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12052   MVT ResVT   = Op.getSimpleValueType();
12053   MVT InVT    = In.getSimpleValueType();
12054
12055   if (Subtarget->hasFp256()) {
12056     if (ResVT.is128BitVector() &&
12057         (InVT.is256BitVector() || InVT.is512BitVector()) &&
12058         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12059       return Extract128BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
12060     }
12061     if (ResVT.is256BitVector() && InVT.is512BitVector() &&
12062         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12063       return Extract256BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
12064     }
12065   }
12066   return SDValue();
12067 }
12068
12069 // Lower a node with an INSERT_SUBVECTOR opcode.  This may result in a
12070 // simple superregister reference or explicit instructions to insert
12071 // the upper bits of a vector.
12072 static SDValue LowerINSERT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12073                                      SelectionDAG &DAG) {
12074   if (Subtarget->hasFp256()) {
12075     SDLoc dl(Op.getNode());
12076     SDValue Vec = Op.getNode()->getOperand(0);
12077     SDValue SubVec = Op.getNode()->getOperand(1);
12078     SDValue Idx = Op.getNode()->getOperand(2);
12079
12080     if ((Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() ||
12081          Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector()) &&
12082         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is128BitVector() &&
12083         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12084       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12085       return Insert128BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
12086     }
12087
12088     if (Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector() &&
12089         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() &&
12090         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12091       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12092       return Insert256BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
12093     }
12094   }
12095   return SDValue();
12096 }
12097
12098 // ConstantPool, JumpTable, GlobalAddress, and ExternalSymbol are lowered as
12099 // their target countpart wrapped in the X86ISD::Wrapper node. Suppose N is
12100 // one of the above mentioned nodes. It has to be wrapped because otherwise
12101 // Select(N) returns N. So the raw TargetGlobalAddress nodes, etc. can only
12102 // be used to form addressing mode. These wrapped nodes will be selected
12103 // into MOV32ri.
12104 SDValue
12105 X86TargetLowering::LowerConstantPool(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12106   ConstantPoolSDNode *CP = cast<ConstantPoolSDNode>(Op);
12107
12108   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12109   // global base reg.
12110   unsigned char OpFlag = 0;
12111   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12112   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12113
12114   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12115       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12116     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12117   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
12118     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
12119   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
12120     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
12121
12122   SDValue Result = DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), getPointerTy(),
12123                                              CP->getAlignment(),
12124                                              CP->getOffset(), OpFlag);
12125   SDLoc DL(CP);
12126   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12127   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12128   if (OpFlag) {
12129     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12130                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12131                                      SDLoc(), getPointerTy()),
12132                          Result);
12133   }
12134
12135   return Result;
12136 }
12137
12138 SDValue X86TargetLowering::LowerJumpTable(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12139   JumpTableSDNode *JT = cast<JumpTableSDNode>(Op);
12140
12141   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12142   // global base reg.
12143   unsigned char OpFlag = 0;
12144   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12145   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12146
12147   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12148       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12149     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12150   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
12151     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
12152   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
12153     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
12154
12155   SDValue Result = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), getPointerTy(),
12156                                           OpFlag);
12157   SDLoc DL(JT);
12158   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12159
12160   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12161   if (OpFlag)
12162     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12163                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12164                                      SDLoc(), getPointerTy()),
12165                          Result);
12166
12167   return Result;
12168 }
12169
12170 SDValue
12171 X86TargetLowering::LowerExternalSymbol(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12172   const char *Sym = cast<ExternalSymbolSDNode>(Op)->getSymbol();
12173
12174   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12175   // global base reg.
12176   unsigned char OpFlag = 0;
12177   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12178   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12179
12180   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12181       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel)) {
12182     if (Subtarget->isTargetDarwin() || Subtarget->isTargetELF())
12183       OpFlag = X86II::MO_GOTPCREL;
12184     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12185   } else if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
12186     OpFlag = X86II::MO_GOT;
12187   } else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC()) {
12188     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY_PIC_BASE;
12189   } else if (Subtarget->isPICStyleStubNoDynamic()) {
12190     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY;
12191   }
12192
12193   SDValue Result = DAG.getTargetExternalSymbol(Sym, getPointerTy(), OpFlag);
12194
12195   SDLoc DL(Op);
12196   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12197
12198   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12199   if (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
12200       !Subtarget->is64Bit()) {
12201     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12202                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12203                                      SDLoc(), getPointerTy()),
12204                          Result);
12205   }
12206
12207   // For symbols that require a load from a stub to get the address, emit the
12208   // load.
12209   if (isGlobalStubReference(OpFlag))
12210     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), DL, DAG.getEntryNode(), Result,
12211                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
12212
12213   return Result;
12214 }
12215
12216 SDValue
12217 X86TargetLowering::LowerBlockAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12218   // Create the TargetBlockAddressAddress node.
12219   unsigned char OpFlags =
12220     Subtarget->ClassifyBlockAddressReference();
12221   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12222   const BlockAddress *BA = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getBlockAddress();
12223   int64_t Offset = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getOffset();
12224   SDLoc dl(Op);
12225   SDValue Result = DAG.getTargetBlockAddress(BA, getPointerTy(), Offset,
12226                                              OpFlags);
12227
12228   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12229       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12230     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
12231   else
12232     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
12233
12234   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12235   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
12236     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
12237                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
12238                          Result);
12239   }
12240
12241   return Result;
12242 }
12243
12244 SDValue
12245 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(const GlobalValue *GV, SDLoc dl,
12246                                       int64_t Offset, SelectionDAG &DAG) const {
12247   // Create the TargetGlobalAddress node, folding in the constant
12248   // offset if it is legal.
12249   unsigned char OpFlags =
12250       Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget());
12251   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12252   SDValue Result;
12253   if (OpFlags == X86II::MO_NO_FLAG &&
12254       X86::isOffsetSuitableForCodeModel(Offset, M)) {
12255     // A direct static reference to a global.
12256     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), Offset);
12257     Offset = 0;
12258   } else {
12259     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), 0, OpFlags);
12260   }
12261
12262   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12263       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12264     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
12265   else
12266     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
12267
12268   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12269   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
12270     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
12271                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
12272                          Result);
12273   }
12274
12275   // For globals that require a load from a stub to get the address, emit the
12276   // load.
12277   if (isGlobalStubReference(OpFlags))
12278     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Result,
12279                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
12280
12281   // If there was a non-zero offset that we didn't fold, create an explicit
12282   // addition for it.
12283   if (Offset != 0)
12284     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), Result,
12285                          DAG.getConstant(Offset, getPointerTy()));
12286
12287   return Result;
12288 }
12289
12290 SDValue
12291 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12292   const GlobalValue *GV = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getGlobal();
12293   int64_t Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getOffset();
12294   return LowerGlobalAddress(GV, SDLoc(Op), Offset, DAG);
12295 }
12296
12297 static SDValue
12298 GetTLSADDR(SelectionDAG &DAG, SDValue Chain, GlobalAddressSDNode *GA,
12299            SDValue *InFlag, const EVT PtrVT, unsigned ReturnReg,
12300            unsigned char OperandFlags, bool LocalDynamic = false) {
12301   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
12302   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
12303   SDLoc dl(GA);
12304   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12305                                            GA->getValueType(0),
12306                                            GA->getOffset(),
12307                                            OperandFlags);
12308
12309   X86ISD::NodeType CallType = LocalDynamic ? X86ISD::TLSBASEADDR
12310                                            : X86ISD::TLSADDR;
12311
12312   if (InFlag) {
12313     SDValue Ops[] = { Chain,  TGA, *InFlag };
12314     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
12315   } else {
12316     SDValue Ops[]  = { Chain, TGA };
12317     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
12318   }
12319
12320   // TLSADDR will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
12321   MFI->setAdjustsStack(true);
12322
12323   SDValue Flag = Chain.getValue(1);
12324   return DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, ReturnReg, PtrVT, Flag);
12325 }
12326
12327 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 32 bit
12328 static SDValue
12329 LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12330                                 const EVT PtrVT) {
12331   SDValue InFlag;
12332   SDLoc dl(GA);  // ? function entry point might be better
12333   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
12334                                    DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12335                                                SDLoc(), PtrVT), InFlag);
12336   InFlag = Chain.getValue(1);
12337
12338   return GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX, X86II::MO_TLSGD);
12339 }
12340
12341 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 64 bit
12342 static SDValue
12343 LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12344                                 const EVT PtrVT) {
12345   return GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT,
12346                     X86::RAX, X86II::MO_TLSGD);
12347 }
12348
12349 static SDValue LowerToTLSLocalDynamicModel(GlobalAddressSDNode *GA,
12350                                            SelectionDAG &DAG,
12351                                            const EVT PtrVT,
12352                                            bool is64Bit) {
12353   SDLoc dl(GA);
12354
12355   // Get the start address of the TLS block for this module.
12356   X86MachineFunctionInfo* MFI = DAG.getMachineFunction()
12357       .getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
12358   MFI->incNumLocalDynamicTLSAccesses();
12359
12360   SDValue Base;
12361   if (is64Bit) {
12362     Base = GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT, X86::RAX,
12363                       X86II::MO_TLSLD, /*LocalDynamic=*/true);
12364   } else {
12365     SDValue InFlag;
12366     SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
12367         DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT), InFlag);
12368     InFlag = Chain.getValue(1);
12369     Base = GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX,
12370                       X86II::MO_TLSLDM, /*LocalDynamic=*/true);
12371   }
12372
12373   // Note: the CleanupLocalDynamicTLSPass will remove redundant computations
12374   // of Base.
12375
12376   // Build x@dtpoff.
12377   unsigned char OperandFlags = X86II::MO_DTPOFF;
12378   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12379   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12380                                            GA->getValueType(0),
12381                                            GA->getOffset(), OperandFlags);
12382   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
12383
12384   // Add x@dtpoff with the base.
12385   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Offset, Base);
12386 }
12387
12388 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "initial exec" or "local exec" model.
12389 static SDValue LowerToTLSExecModel(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12390                                    const EVT PtrVT, TLSModel::Model model,
12391                                    bool is64Bit, bool isPIC) {
12392   SDLoc dl(GA);
12393
12394   // Get the Thread Pointer, which is %gs:0 (32-bit) or %fs:0 (64-bit).
12395   Value *Ptr = Constant::getNullValue(Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
12396                                                          is64Bit ? 257 : 256));
12397
12398   SDValue ThreadPointer =
12399       DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), DAG.getIntPtrConstant(0),
12400                   MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
12401
12402   unsigned char OperandFlags = 0;
12403   // Most TLS accesses are not RIP relative, even on x86-64.  One exception is
12404   // initialexec.
12405   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12406   if (model == TLSModel::LocalExec) {
12407     OperandFlags = is64Bit ? X86II::MO_TPOFF : X86II::MO_NTPOFF;
12408   } else if (model == TLSModel::InitialExec) {
12409     if (is64Bit) {
12410       OperandFlags = X86II::MO_GOTTPOFF;
12411       WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12412     } else {
12413       OperandFlags = isPIC ? X86II::MO_GOTNTPOFF : X86II::MO_INDNTPOFF;
12414     }
12415   } else {
12416     llvm_unreachable("Unexpected model");
12417   }
12418
12419   // emit "addl x@ntpoff,%eax" (local exec)
12420   // or "addl x@indntpoff,%eax" (initial exec)
12421   // or "addl x@gotntpoff(%ebx) ,%eax" (initial exec, 32-bit pic)
12422   SDValue TGA =
12423       DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl, GA->getValueType(0),
12424                                  GA->getOffset(), OperandFlags);
12425   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
12426
12427   if (model == TLSModel::InitialExec) {
12428     if (isPIC && !is64Bit) {
12429       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
12430                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT),
12431                            Offset);
12432     }
12433
12434     Offset = DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), Offset,
12435                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
12436   }
12437
12438   // The address of the thread local variable is the add of the thread
12439   // pointer with the offset of the variable.
12440   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, ThreadPointer, Offset);
12441 }
12442
12443 SDValue
12444 X86TargetLowering::LowerGlobalTLSAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12445
12446   GlobalAddressSDNode *GA = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
12447   const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
12448
12449   if (Subtarget->isTargetELF()) {
12450     TLSModel::Model model = DAG.getTarget().getTLSModel(GV);
12451
12452     switch (model) {
12453       case TLSModel::GeneralDynamic:
12454         if (Subtarget->is64Bit())
12455           return LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GA, DAG, getPointerTy());
12456         return LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GA, DAG, getPointerTy());
12457       case TLSModel::LocalDynamic:
12458         return LowerToTLSLocalDynamicModel(GA, DAG, getPointerTy(),
12459                                            Subtarget->is64Bit());
12460       case TLSModel::InitialExec:
12461       case TLSModel::LocalExec:
12462         return LowerToTLSExecModel(
12463             GA, DAG, getPointerTy(), model, Subtarget->is64Bit(),
12464             DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_);
12465     }
12466     llvm_unreachable("Unknown TLS model.");
12467   }
12468
12469   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
12470     // Darwin only has one model of TLS.  Lower to that.
12471     unsigned char OpFlag = 0;
12472     unsigned WrapperKind = Subtarget->isPICStyleRIPRel() ?
12473                            X86ISD::WrapperRIP : X86ISD::Wrapper;
12474
12475     // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12476     // global base reg.
12477     bool PIC32 = (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) &&
12478                  !Subtarget->is64Bit();
12479     if (PIC32)
12480       OpFlag = X86II::MO_TLVP_PIC_BASE;
12481     else
12482       OpFlag = X86II::MO_TLVP;
12483     SDLoc DL(Op);
12484     SDValue Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), DL,
12485                                                 GA->getValueType(0),
12486                                                 GA->getOffset(), OpFlag);
12487     SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12488
12489     // With PIC32, the address is actually $g + Offset.
12490     if (PIC32)
12491       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12492                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12493                                        SDLoc(), getPointerTy()),
12494                            Offset);
12495
12496     // Lowering the machine isd will make sure everything is in the right
12497     // location.
12498     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12499     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
12500     SDValue Args[] = { Chain, Offset };
12501     Chain = DAG.getNode(X86ISD::TLSCALL, DL, NodeTys, Args);
12502
12503     // TLSCALL will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
12504     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
12505     MFI->setAdjustsStack(true);
12506
12507     // And our return value (tls address) is in the standard call return value
12508     // location.
12509     unsigned Reg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
12510     return DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, Reg, getPointerTy(),
12511                               Chain.getValue(1));
12512   }
12513
12514   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ||
12515       Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
12516     // Just use the implicit TLS architecture
12517     // Need to generate someting similar to:
12518     //   mov     rdx, qword [gs:abs 58H]; Load pointer to ThreadLocalStorage
12519     //                                  ; from TEB
12520     //   mov     ecx, dword [rel _tls_index]: Load index (from C runtime)
12521     //   mov     rcx, qword [rdx+rcx*8]
12522     //   mov     eax, .tls$:tlsvar
12523     //   [rax+rcx] contains the address
12524     // Windows 64bit: gs:0x58
12525     // Windows 32bit: fs:__tls_array
12526
12527     SDLoc dl(GA);
12528     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12529
12530     // Get the Thread Pointer, which is %fs:__tls_array (32-bit) or
12531     // %gs:0x58 (64-bit). On MinGW, __tls_array is not available, so directly
12532     // use its literal value of 0x2C.
12533     Value *Ptr = Constant::getNullValue(Subtarget->is64Bit()
12534                                         ? Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
12535                                                              256)
12536                                         : Type::getInt32PtrTy(*DAG.getContext(),
12537                                                               257));
12538
12539     SDValue TlsArray =
12540         Subtarget->is64Bit()
12541             ? DAG.getIntPtrConstant(0x58)
12542             : (Subtarget->isTargetWindowsGNU()
12543                    ? DAG.getIntPtrConstant(0x2C)
12544                    : DAG.getExternalSymbol("_tls_array", getPointerTy()));
12545
12546     SDValue ThreadPointer =
12547         DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, TlsArray,
12548                     MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
12549
12550     // Load the _tls_index variable
12551     SDValue IDX = DAG.getExternalSymbol("_tls_index", getPointerTy());
12552     if (Subtarget->is64Bit())
12553       IDX = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, dl, getPointerTy(), Chain,
12554                            IDX, MachinePointerInfo(), MVT::i32,
12555                            false, false, false, 0);
12556     else
12557       IDX = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, IDX, MachinePointerInfo(),
12558                         false, false, false, 0);
12559
12560     SDValue Scale = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(TD->getPointerSize()),
12561                                     getPointerTy());
12562     IDX = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, getPointerTy(), IDX, Scale);
12563
12564     SDValue res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), ThreadPointer, IDX);
12565     res = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, res, MachinePointerInfo(),
12566                       false, false, false, 0);
12567
12568     // Get the offset of start of .tls section
12569     SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12570                                              GA->getValueType(0),
12571                                              GA->getOffset(), X86II::MO_SECREL);
12572     SDValue Offset = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), TGA);
12573
12574     // The address of the thread local variable is the add of the thread
12575     // pointer with the offset of the variable.
12576     return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), res, Offset);
12577   }
12578
12579   llvm_unreachable("TLS not implemented for this target.");
12580 }
12581
12582 /// LowerShiftParts - Lower SRA_PARTS and friends, which return two i32 values
12583 /// and take a 2 x i32 value to shift plus a shift amount.
12584 static SDValue LowerShiftParts(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12585   assert(Op.getNumOperands() == 3 && "Not a double-shift!");
12586   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12587   unsigned VTBits = VT.getSizeInBits();
12588   SDLoc dl(Op);
12589   bool isSRA = Op.getOpcode() == ISD::SRA_PARTS;
12590   SDValue ShOpLo = Op.getOperand(0);
12591   SDValue ShOpHi = Op.getOperand(1);
12592   SDValue ShAmt  = Op.getOperand(2);
12593   // X86ISD::SHLD and X86ISD::SHRD have defined overflow behavior but the
12594   // generic ISD nodes haven't. Insert an AND to be safe, it's optimized away
12595   // during isel.
12596   SDValue SafeShAmt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
12597                                   DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8));
12598   SDValue Tmp1 = isSRA ? DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, ShOpHi,
12599                                      DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8))
12600                        : DAG.getConstant(0, VT);
12601
12602   SDValue Tmp2, Tmp3;
12603   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
12604     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHLD, dl, VT, ShOpHi, ShOpLo, ShAmt);
12605     Tmp3 = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpLo, SafeShAmt);
12606   } else {
12607     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHRD, dl, VT, ShOpLo, ShOpHi, ShAmt);
12608     Tmp3 = DAG.getNode(isSRA ? ISD::SRA : ISD::SRL, dl, VT, ShOpHi, SafeShAmt);
12609   }
12610
12611   // If the shift amount is larger or equal than the width of a part we can't
12612   // rely on the results of shld/shrd. Insert a test and select the appropriate
12613   // values for large shift amounts.
12614   SDValue AndNode = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
12615                                 DAG.getConstant(VTBits, MVT::i8));
12616   SDValue Cond = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
12617                              AndNode, DAG.getConstant(0, MVT::i8));
12618
12619   SDValue Hi, Lo;
12620   SDValue CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
12621   SDValue Ops0[4] = { Tmp2, Tmp3, CC, Cond };
12622   SDValue Ops1[4] = { Tmp3, Tmp1, CC, Cond };
12623
12624   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
12625     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
12626     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
12627   } else {
12628     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
12629     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
12630   }
12631
12632   SDValue Ops[2] = { Lo, Hi };
12633   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
12634 }
12635
12636 SDValue X86TargetLowering::LowerSINT_TO_FP(SDValue Op,
12637                                            SelectionDAG &DAG) const {
12638   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
12639
12640   if (SrcVT.isVector())
12641     return SDValue();
12642
12643   assert(SrcVT <= MVT::i64 && SrcVT >= MVT::i16 &&
12644          "Unknown SINT_TO_FP to lower!");
12645
12646   // These are really Legal; return the operand so the caller accepts it as
12647   // Legal.
12648   if (SrcVT == MVT::i32 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()))
12649     return Op;
12650   if (SrcVT == MVT::i64 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()) &&
12651       Subtarget->is64Bit()) {
12652     return Op;
12653   }
12654
12655   SDLoc dl(Op);
12656   unsigned Size = SrcVT.getSizeInBits()/8;
12657   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12658   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(Size, Size, false);
12659   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12660   SDValue Chain = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
12661                                StackSlot,
12662                                MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12663                                false, false, 0);
12664   return BuildFILD(Op, SrcVT, Chain, StackSlot, DAG);
12665 }
12666
12667 SDValue X86TargetLowering::BuildFILD(SDValue Op, EVT SrcVT, SDValue Chain,
12668                                      SDValue StackSlot,
12669                                      SelectionDAG &DAG) const {
12670   // Build the FILD
12671   SDLoc DL(Op);
12672   SDVTList Tys;
12673   bool useSSE = isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType());
12674   if (useSSE)
12675     Tys = DAG.getVTList(MVT::f64, MVT::Other, MVT::Glue);
12676   else
12677     Tys = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Other);
12678
12679   unsigned ByteSize = SrcVT.getSizeInBits()/8;
12680
12681   FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot);
12682   MachineMemOperand *MMO;
12683   if (FI) {
12684     int SSFI = FI->getIndex();
12685     MMO =
12686       DAG.getMachineFunction()
12687       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12688                             MachineMemOperand::MOLoad, ByteSize, ByteSize);
12689   } else {
12690     MMO = cast<LoadSDNode>(StackSlot)->getMemOperand();
12691     StackSlot = StackSlot.getOperand(1);
12692   }
12693   SDValue Ops[] = { Chain, StackSlot, DAG.getValueType(SrcVT) };
12694   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(useSSE ? X86ISD::FILD_FLAG :
12695                                            X86ISD::FILD, DL,
12696                                            Tys, Ops, SrcVT, MMO);
12697
12698   if (useSSE) {
12699     Chain = Result.getValue(1);
12700     SDValue InFlag = Result.getValue(2);
12701
12702     // FIXME: Currently the FST is flagged to the FILD_FLAG. This
12703     // shouldn't be necessary except that RFP cannot be live across
12704     // multiple blocks. When stackifier is fixed, they can be uncoupled.
12705     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12706     unsigned SSFISize = Op.getValueType().getSizeInBits()/8;
12707     int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(SSFISize, SSFISize, false);
12708     SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12709     Tys = DAG.getVTList(MVT::Other);
12710     SDValue Ops[] = {
12711       Chain, Result, StackSlot, DAG.getValueType(Op.getValueType()), InFlag
12712     };
12713     MachineMemOperand *MMO =
12714       DAG.getMachineFunction()
12715       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12716                             MachineMemOperand::MOStore, SSFISize, SSFISize);
12717
12718     Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FST, DL, Tys,
12719                                     Ops, Op.getValueType(), MMO);
12720     Result = DAG.getLoad(Op.getValueType(), DL, Chain, StackSlot,
12721                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12722                          false, false, false, 0);
12723   }
12724
12725   return Result;
12726 }
12727
12728 // LowerUINT_TO_FP_i64 - 64-bit unsigned integer to double expansion.
12729 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i64(SDValue Op,
12730                                                SelectionDAG &DAG) const {
12731   // This algorithm is not obvious. Here it is what we're trying to output:
12732   /*
12733      movq       %rax,  %xmm0
12734      punpckldq  (c0),  %xmm0  // c0: (uint4){ 0x43300000U, 0x45300000U, 0U, 0U }
12735      subpd      (c1),  %xmm0  // c1: (double2){ 0x1.0p52, 0x1.0p52 * 0x1.0p32 }
12736      #ifdef __SSE3__
12737        haddpd   %xmm0, %xmm0
12738      #else
12739        pshufd   $0x4e, %xmm0, %xmm1
12740        addpd    %xmm1, %xmm0
12741      #endif
12742   */
12743
12744   SDLoc dl(Op);
12745   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
12746
12747   // Build some magic constants.
12748   static const uint32_t CV0[] = { 0x43300000, 0x45300000, 0, 0 };
12749   Constant *C0 = ConstantDataVector::get(*Context, CV0);
12750   SDValue CPIdx0 = DAG.getConstantPool(C0, getPointerTy(), 16);
12751
12752   SmallVector<Constant*,2> CV1;
12753   CV1.push_back(
12754     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
12755                                       APInt(64, 0x4330000000000000ULL))));
12756   CV1.push_back(
12757     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
12758                                       APInt(64, 0x4530000000000000ULL))));
12759   Constant *C1 = ConstantVector::get(CV1);
12760   SDValue CPIdx1 = DAG.getConstantPool(C1, getPointerTy(), 16);
12761
12762   // Load the 64-bit value into an XMM register.
12763   SDValue XR1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
12764                             Op.getOperand(0));
12765   SDValue CLod0 = DAG.getLoad(MVT::v4i32, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx0,
12766                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12767                               false, false, false, 16);
12768   SDValue Unpck1 = getUnpackl(DAG, dl, MVT::v4i32,
12769                               DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, XR1),
12770                               CLod0);
12771
12772   SDValue CLod1 = DAG.getLoad(MVT::v2f64, dl, CLod0.getValue(1), CPIdx1,
12773                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12774                               false, false, false, 16);
12775   SDValue XR2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Unpck1);
12776   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, XR2F, CLod1);
12777   SDValue Result;
12778
12779   if (Subtarget->hasSSE3()) {
12780     // FIXME: The 'haddpd' instruction may be slower than 'movhlps + addsd'.
12781     Result = DAG.getNode(X86ISD::FHADD, dl, MVT::v2f64, Sub, Sub);
12782   } else {
12783     SDValue S2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Sub);
12784     SDValue Shuffle = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, MVT::v4i32,
12785                                            S2F, 0x4E, DAG);
12786     Result = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::v2f64,
12787                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Shuffle),
12788                          Sub);
12789   }
12790
12791   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, Result,
12792                      DAG.getIntPtrConstant(0));
12793 }
12794
12795 // LowerUINT_TO_FP_i32 - 32-bit unsigned integer to float expansion.
12796 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i32(SDValue Op,
12797                                                SelectionDAG &DAG) const {
12798   SDLoc dl(Op);
12799   // FP constant to bias correct the final result.
12800   SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
12801                                    MVT::f64);
12802
12803   // Load the 32-bit value into an XMM register.
12804   SDValue Load = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
12805                              Op.getOperand(0));
12806
12807   // Zero out the upper parts of the register.
12808   Load = getShuffleVectorZeroOrUndef(Load, 0, true, Subtarget, DAG);
12809
12810   Load = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
12811                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Load),
12812                      DAG.getIntPtrConstant(0));
12813
12814   // Or the load with the bias.
12815   SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64,
12816                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
12817                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
12818                                                    MVT::v2f64, Load)),
12819                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
12820                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
12821                                                    MVT::v2f64, Bias)));
12822   Or = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
12823                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or),
12824                    DAG.getIntPtrConstant(0));
12825
12826   // Subtract the bias.
12827   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::f64, Or, Bias);
12828
12829   // Handle final rounding.
12830   EVT DestVT = Op.getValueType();
12831
12832   if (DestVT.bitsLT(MVT::f64))
12833     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DestVT, Sub,
12834                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12835   if (DestVT.bitsGT(MVT::f64))
12836     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, DestVT, Sub);
12837
12838   // Handle final rounding.
12839   return Sub;
12840 }
12841
12842 SDValue X86TargetLowering::lowerUINT_TO_FP_vec(SDValue Op,
12843                                                SelectionDAG &DAG) const {
12844   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12845   MVT SVT = N0.getSimpleValueType();
12846   SDLoc dl(Op);
12847
12848   assert((SVT == MVT::v4i8 || SVT == MVT::v4i16 ||
12849           SVT == MVT::v8i8 || SVT == MVT::v8i16) &&
12850          "Custom UINT_TO_FP is not supported!");
12851
12852   MVT NVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, SVT.getVectorNumElements());
12853   return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(),
12854                      DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, NVT, N0));
12855 }
12856
12857 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP(SDValue Op,
12858                                            SelectionDAG &DAG) const {
12859   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12860   SDLoc dl(Op);
12861
12862   if (Op.getValueType().isVector())
12863     return lowerUINT_TO_FP_vec(Op, DAG);
12864
12865   // Since UINT_TO_FP is legal (it's marked custom), dag combiner won't
12866   // optimize it to a SINT_TO_FP when the sign bit is known zero. Perform
12867   // the optimization here.
12868   if (DAG.SignBitIsZero(N0))
12869     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(), N0);
12870
12871   MVT SrcVT = N0.getSimpleValueType();
12872   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
12873   if (SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f64 && X86ScalarSSEf64)
12874     return LowerUINT_TO_FP_i64(Op, DAG);
12875   if (SrcVT == MVT::i32 && X86ScalarSSEf64)
12876     return LowerUINT_TO_FP_i32(Op, DAG);
12877   if (Subtarget->is64Bit() && SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f32)
12878     return SDValue();
12879
12880   // Make a 64-bit buffer, and use it to build an FILD.
12881   SDValue StackSlot = DAG.CreateStackTemporary(MVT::i64);
12882   if (SrcVT == MVT::i32) {
12883     SDValue WordOff = DAG.getConstant(4, getPointerTy());
12884     SDValue OffsetSlot = DAG.getNode(ISD::ADD, dl,
12885                                      getPointerTy(), StackSlot, WordOff);
12886     SDValue Store1 = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
12887                                   StackSlot, MachinePointerInfo(),
12888                                   false, false, 0);
12889     SDValue Store2 = DAG.getStore(Store1, dl, DAG.getConstant(0, MVT::i32),
12890                                   OffsetSlot, MachinePointerInfo(),
12891                                   false, false, 0);
12892     SDValue Fild = BuildFILD(Op, MVT::i64, Store2, StackSlot, DAG);
12893     return Fild;
12894   }
12895
12896   assert(SrcVT == MVT::i64 && "Unexpected type in UINT_TO_FP");
12897   SDValue Store = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
12898                                StackSlot, MachinePointerInfo(),
12899                                false, false, 0);
12900   // For i64 source, we need to add the appropriate power of 2 if the input
12901   // was negative.  This is the same as the optimization in
12902   // DAGTypeLegalizer::ExpandIntOp_UNIT_TO_FP, and for it to be safe here,
12903   // we must be careful to do the computation in x87 extended precision, not
12904   // in SSE. (The generic code can't know it's OK to do this, or how to.)
12905   int SSFI = cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot)->getIndex();
12906   MachineMemOperand *MMO =
12907     DAG.getMachineFunction()
12908     .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12909                           MachineMemOperand::MOLoad, 8, 8);
12910
12911   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::f80, MVT::Other);
12912   SDValue Ops[] = { Store, StackSlot, DAG.getValueType(MVT::i64) };
12913   SDValue Fild = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FILD, dl, Tys, Ops,
12914                                          MVT::i64, MMO);
12915
12916   APInt FF(32, 0x5F800000ULL);
12917
12918   // Check whether the sign bit is set.
12919   SDValue SignSet = DAG.getSetCC(dl,
12920                                  getSetCCResultType(*DAG.getContext(), MVT::i64),
12921                                  Op.getOperand(0), DAG.getConstant(0, MVT::i64),
12922                                  ISD::SETLT);
12923
12924   // Build a 64 bit pair (0, FF) in the constant pool, with FF in the lo bits.
12925   SDValue FudgePtr = DAG.getConstantPool(
12926                              ConstantInt::get(*DAG.getContext(), FF.zext(64)),
12927                                          getPointerTy());
12928
12929   // Get a pointer to FF if the sign bit was set, or to 0 otherwise.
12930   SDValue Zero = DAG.getIntPtrConstant(0);
12931   SDValue Four = DAG.getIntPtrConstant(4);
12932   SDValue Offset = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, Zero.getValueType(), SignSet,
12933                                Zero, Four);
12934   FudgePtr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), FudgePtr, Offset);
12935
12936   // Load the value out, extending it from f32 to f80.
12937   // FIXME: Avoid the extend by constructing the right constant pool?
12938   SDValue Fudge = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, dl, MVT::f80, DAG.getEntryNode(),
12939                                  FudgePtr, MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12940                                  MVT::f32, false, false, false, 4);
12941   // Extend everything to 80 bits to force it to be done on x87.
12942   SDValue Add = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::f80, Fild, Fudge);
12943   return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DstVT, Add, DAG.getIntPtrConstant(0));
12944 }
12945
12946 std::pair<SDValue,SDValue>
12947 X86TargetLowering:: FP_TO_INTHelper(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
12948                                     bool IsSigned, bool IsReplace) const {
12949   SDLoc DL(Op);
12950
12951   EVT DstTy = Op.getValueType();
12952
12953   if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(DstTy)) {
12954     assert(DstTy == MVT::i32 && "Unexpected FP_TO_UINT");
12955     DstTy = MVT::i64;
12956   }
12957
12958   assert(DstTy.getSimpleVT() <= MVT::i64 &&
12959          DstTy.getSimpleVT() >= MVT::i16 &&
12960          "Unknown FP_TO_INT to lower!");
12961
12962   // These are really Legal.
12963   if (DstTy == MVT::i32 &&
12964       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
12965     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
12966   if (Subtarget->is64Bit() &&
12967       DstTy == MVT::i64 &&
12968       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
12969     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
12970
12971   // We lower FP->int64 either into FISTP64 followed by a load from a temporary
12972   // stack slot, or into the FTOL runtime function.
12973   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12974   unsigned MemSize = DstTy.getSizeInBits()/8;
12975   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
12976   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12977
12978   unsigned Opc;
12979   if (!IsSigned && isIntegerTypeFTOL(DstTy))
12980     Opc = X86ISD::WIN_FTOL;
12981   else
12982     switch (DstTy.getSimpleVT().SimpleTy) {
12983     default: llvm_unreachable("Invalid FP_TO_SINT to lower!");
12984     case MVT::i16: Opc = X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM; break;
12985     case MVT::i32: Opc = X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM; break;
12986     case MVT::i64: Opc = X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM; break;
12987     }
12988
12989   SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12990   SDValue Value = Op.getOperand(0);
12991   EVT TheVT = Op.getOperand(0).getValueType();
12992   // FIXME This causes a redundant load/store if the SSE-class value is already
12993   // in memory, such as if it is on the callstack.
12994   if (isScalarFPTypeInSSEReg(TheVT)) {
12995     assert(DstTy == MVT::i64 && "Invalid FP_TO_SINT to lower!");
12996     Chain = DAG.getStore(Chain, DL, Value, StackSlot,
12997                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12998                          false, false, 0);
12999     SDVTList Tys = DAG.getVTList(Op.getOperand(0).getValueType(), MVT::Other);
13000     SDValue Ops[] = {
13001       Chain, StackSlot, DAG.getValueType(TheVT)
13002     };
13003
13004     MachineMemOperand *MMO =
13005       MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13006                               MachineMemOperand::MOLoad, MemSize, MemSize);
13007     Value = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FLD, DL, Tys, Ops, DstTy, MMO);
13008     Chain = Value.getValue(1);
13009     SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
13010     StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
13011   }
13012
13013   MachineMemOperand *MMO =
13014     MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13015                             MachineMemOperand::MOStore, MemSize, MemSize);
13016
13017   if (Opc != X86ISD::WIN_FTOL) {
13018     // Build the FP_TO_INT*_IN_MEM
13019     SDValue Ops[] = { Chain, Value, StackSlot };
13020     SDValue FIST = DAG.getMemIntrinsicNode(Opc, DL, DAG.getVTList(MVT::Other),
13021                                            Ops, DstTy, MMO);
13022     return std::make_pair(FIST, StackSlot);
13023   } else {
13024     SDValue ftol = DAG.getNode(X86ISD::WIN_FTOL, DL,
13025       DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue),
13026       Chain, Value);
13027     SDValue eax = DAG.getCopyFromReg(ftol, DL, X86::EAX,
13028       MVT::i32, ftol.getValue(1));
13029     SDValue edx = DAG.getCopyFromReg(eax.getValue(1), DL, X86::EDX,
13030       MVT::i32, eax.getValue(2));
13031     SDValue Ops[] = { eax, edx };
13032     SDValue pair = IsReplace
13033       ? DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops)
13034       : DAG.getMergeValues(Ops, DL);
13035     return std::make_pair(pair, SDValue());
13036   }
13037 }
13038
13039 static SDValue LowerAVXExtend(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
13040                               const X86Subtarget *Subtarget) {
13041   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
13042   SDValue In = Op->getOperand(0);
13043   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
13044   SDLoc dl(Op);
13045
13046   // Optimize vectors in AVX mode:
13047   //
13048   //   v8i16 -> v8i32
13049   //   Use vpunpcklwd for 4 lower elements  v8i16 -> v4i32.
13050   //   Use vpunpckhwd for 4 upper elements  v8i16 -> v4i32.
13051   //   Concat upper and lower parts.
13052   //
13053   //   v4i32 -> v4i64
13054   //   Use vpunpckldq for 4 lower elements  v4i32 -> v2i64.
13055   //   Use vpunpckhdq for 4 upper elements  v4i32 -> v2i64.
13056   //   Concat upper and lower parts.
13057   //
13058
13059   if (((VT != MVT::v16i16) || (InVT != MVT::v16i8)) &&
13060       ((VT != MVT::v8i32) || (InVT != MVT::v8i16)) &&
13061       ((VT != MVT::v4i64) || (InVT != MVT::v4i32)))
13062     return SDValue();
13063
13064   if (Subtarget->hasInt256())
13065     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, dl, VT, In);
13066
13067   SDValue ZeroVec = getZeroVector(InVT, Subtarget, DAG, dl);
13068   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
13069   bool NeedZero = Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND;
13070   SDValue OpLo = getUnpackl(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
13071   SDValue OpHi = getUnpackh(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
13072
13073   MVT HVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(),
13074                              VT.getVectorNumElements()/2);
13075
13076   OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpLo);
13077   OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpHi);
13078
13079   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
13080 }
13081
13082 static  SDValue LowerZERO_EXTEND_AVX512(SDValue Op,
13083                                         SelectionDAG &DAG) {
13084   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
13085   SDValue In = Op->getOperand(0);
13086   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
13087   SDLoc DL(Op);
13088   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
13089   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
13090     return SDValue();
13091
13092   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
13093     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, In);
13094
13095   EVT ExtVT = (NumElts == 8)? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
13096   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13097   // Now we have only mask extension
13098   assert(InVT.getVectorElementType() == MVT::i1);
13099   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, ExtVT.getScalarType());
13100   const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
13101   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
13102   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
13103   SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
13104                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13105                            false, false, false, Alignment);
13106
13107   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, DL, ExtVT, In, Ld);
13108   if (VT.is512BitVector())
13109     return Brcst;
13110   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, Brcst);
13111 }
13112
13113 static SDValue LowerANY_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13114                                SelectionDAG &DAG) {
13115   if (Subtarget->hasFp256()) {
13116     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
13117     if (Res.getNode())
13118       return Res;
13119   }
13120
13121   return SDValue();
13122 }
13123
13124 static SDValue LowerZERO_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13125                                 SelectionDAG &DAG) {
13126   SDLoc DL(Op);
13127   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13128   SDValue In = Op.getOperand(0);
13129   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
13130
13131   if (VT.is512BitVector() || SVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
13132     return LowerZERO_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
13133
13134   if (Subtarget->hasFp256()) {
13135     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
13136     if (Res.getNode())
13137       return Res;
13138   }
13139
13140   assert(!VT.is256BitVector() || !SVT.is128BitVector() ||
13141          VT.getVectorNumElements() != SVT.getVectorNumElements());
13142   return SDValue();
13143 }
13144
13145 SDValue X86TargetLowering::LowerTRUNCATE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13146   SDLoc DL(Op);
13147   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13148   SDValue In = Op.getOperand(0);
13149   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
13150
13151   if (VT == MVT::i1) {
13152     assert((InVT.isInteger() && (InVT.getSizeInBits() <= 64)) &&
13153            "Invalid scalar TRUNCATE operation");
13154     if (InVT.getSizeInBits() >= 32)
13155       return SDValue();
13156     In = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, MVT::i32, In);
13157     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, In);
13158   }
13159   assert(VT.getVectorNumElements() == InVT.getVectorNumElements() &&
13160          "Invalid TRUNCATE operation");
13161
13162   if (InVT.is512BitVector() || VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
13163     if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >=8)
13164       return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, In);
13165
13166     assert(VT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
13167     unsigned NumElts = InVT.getVectorNumElements();
13168     assert ((NumElts == 8 || NumElts == 16) && "Unexpected vector type");
13169     if (InVT.getSizeInBits() < 512) {
13170       MVT ExtVT = (NumElts == 16)? MVT::v16i32 : MVT::v8i64;
13171       In = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, ExtVT, In);
13172       InVT = ExtVT;
13173     }
13174     
13175     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, InVT.getVectorElementType());
13176     const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
13177     SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, getPointerTy());
13178     unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
13179     SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
13180                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13181                            false, false, false, Alignment);
13182     SDValue OneV = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, InVT, Ld);
13183     SDValue And = DAG.getNode(ISD::AND, DL, InVT, OneV, In);
13184     return DAG.getNode(X86ISD::TESTM, DL, VT, And, And);
13185   }
13186
13187   if ((VT == MVT::v4i32) && (InVT == MVT::v4i64)) {
13188     // On AVX2, v4i64 -> v4i32 becomes VPERMD.
13189     if (Subtarget->hasInt256()) {
13190       static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6, -1, -1, -1, -1};
13191       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, In);
13192       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i32, DL, In, DAG.getUNDEF(MVT::v8i32),
13193                                 ShufMask);
13194       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, In,
13195                          DAG.getIntPtrConstant(0));
13196     }
13197
13198     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
13199                                DAG.getIntPtrConstant(0));
13200     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
13201                                DAG.getIntPtrConstant(2));
13202     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
13203     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
13204     static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6};
13205     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, OpLo, OpHi, ShufMask);
13206   }
13207
13208   if ((VT == MVT::v8i16) && (InVT == MVT::v8i32)) {
13209     // On AVX2, v8i32 -> v8i16 becomed PSHUFB.
13210     if (Subtarget->hasInt256()) {
13211       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, In);
13212
13213       SmallVector<SDValue,32> pshufbMask;
13214       for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
13215         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x0, MVT::i8));
13216         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x1, MVT::i8));
13217         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x4, MVT::i8));
13218         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x5, MVT::i8));
13219         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x8, MVT::i8));
13220         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x9, MVT::i8));
13221         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xc, MVT::i8));
13222         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xd, MVT::i8));
13223         for (unsigned j = 0; j < 8; ++j)
13224           pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x80, MVT::i8));
13225       }
13226       SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, pshufbMask);
13227       In = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, In, BV);
13228       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64, In);
13229
13230       static const int ShufMask[] = {0,  2,  -1,  -1};
13231       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i64, DL,  In, DAG.getUNDEF(MVT::v4i64),
13232                                 &ShufMask[0]);
13233       In = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
13234                        DAG.getIntPtrConstant(0));
13235       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, In);
13236     }
13237
13238     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
13239                                DAG.getIntPtrConstant(0));
13240
13241     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
13242                                DAG.getIntPtrConstant(4));
13243
13244     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpLo);
13245     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpHi);
13246
13247     // The PSHUFB mask:
13248     static const int ShufMask1[] = {0,  1,  4,  5,  8,  9, 12, 13,
13249                                    -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
13250
13251     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(MVT::v16i8);
13252     OpLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpLo, Undef, ShufMask1);
13253     OpHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpHi, Undef, ShufMask1);
13254
13255     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
13256     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
13257
13258     // The MOVLHPS Mask:
13259     static const int ShufMask2[] = {0, 1, 4, 5};
13260     SDValue res = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, DL, OpLo, OpHi, ShufMask2);
13261     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, res);
13262   }
13263
13264   // Handle truncation of V256 to V128 using shuffles.
13265   if (!VT.is128BitVector() || !InVT.is256BitVector())
13266     return SDValue();
13267
13268   assert(Subtarget->hasFp256() && "256-bit vector without AVX!");
13269
13270   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
13271   MVT NVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(), NumElems * 2);
13272
13273   SmallVector<int, 16> MaskVec(NumElems * 2, -1);
13274   // Prepare truncation shuffle mask
13275   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
13276     MaskVec[i] = i * 2;
13277   SDValue V = DAG.getVectorShuffle(NVT, DL,
13278                                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, In),
13279                                    DAG.getUNDEF(NVT), &MaskVec[0]);
13280   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, V,
13281                      DAG.getIntPtrConstant(0));
13282 }
13283
13284 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_SINT(SDValue Op,
13285                                            SelectionDAG &DAG) const {
13286   assert(!Op.getSimpleValueType().isVector());
13287
13288   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
13289     /*IsSigned=*/ true, /*IsReplace=*/ false);
13290   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
13291   // If FP_TO_INTHelper failed, the node is actually supposed to be Legal.
13292   if (!FIST.getNode()) return Op;
13293
13294   if (StackSlot.getNode())
13295     // Load the result.
13296     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
13297                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
13298                        false, false, false, 0);
13299
13300   // The node is the result.
13301   return FIST;
13302 }
13303
13304 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_UINT(SDValue Op,
13305                                            SelectionDAG &DAG) const {
13306   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
13307     /*IsSigned=*/ false, /*IsReplace=*/ false);
13308   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
13309   assert(FIST.getNode() && "Unexpected failure");
13310
13311   if (StackSlot.getNode())
13312     // Load the result.
13313     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
13314                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
13315                        false, false, false, 0);
13316
13317   // The node is the result.
13318   return FIST;
13319 }
13320
13321 static SDValue LowerFP_EXTEND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13322   SDLoc DL(Op);
13323   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13324   SDValue In = Op.getOperand(0);
13325   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
13326
13327   assert(SVT == MVT::v2f32 && "Only customize MVT::v2f32 type legalization!");
13328
13329   return DAG.getNode(X86ISD::VFPEXT, DL, VT,
13330                      DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, MVT::v4f32,
13331                                  In, DAG.getUNDEF(SVT)));
13332 }
13333
13334 // The only differences between FABS and FNEG are the mask and the logic op.
13335 static SDValue LowerFABSorFNEG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13336   assert((Op.getOpcode() == ISD::FABS || Op.getOpcode() == ISD::FNEG) &&
13337          "Wrong opcode for lowering FABS or FNEG.");
13338
13339   bool IsFABS = (Op.getOpcode() == ISD::FABS);
13340   SDLoc dl(Op);
13341   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13342   // Assume scalar op for initialization; update for vector if needed.
13343   // Note that there are no scalar bitwise logical SSE/AVX instructions, so we
13344   // generate a 16-byte vector constant and logic op even for the scalar case.
13345   // Using a 16-byte mask allows folding the load of the mask with
13346   // the logic op, so it can save (~4 bytes) on code size.
13347   MVT EltVT = VT;
13348   unsigned NumElts = VT == MVT::f64 ? 2 : 4;
13349   // FIXME: Use function attribute "OptimizeForSize" and/or CodeGenOpt::Level to
13350   // decide if we should generate a 16-byte constant mask when we only need 4 or
13351   // 8 bytes for the scalar case.
13352   if (VT.isVector()) {
13353     EltVT = VT.getVectorElementType();
13354     NumElts = VT.getVectorNumElements();
13355   }
13356   
13357   unsigned EltBits = EltVT.getSizeInBits();
13358   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
13359   // For FABS, mask is 0x7f...; for FNEG, mask is 0x80...
13360   APInt MaskElt =
13361     IsFABS ? APInt::getSignedMaxValue(EltBits) : APInt::getSignBit(EltBits);
13362   Constant *C = ConstantInt::get(*Context, MaskElt);
13363   C = ConstantVector::getSplat(NumElts, C);
13364   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13365   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
13366   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CPIdx)->getAlignment();
13367   SDValue Mask = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13368                              MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13369                              false, false, false, Alignment);
13370
13371   if (VT.isVector()) {
13372     // For a vector, cast operands to a vector type, perform the logic op,
13373     // and cast the result back to the original value type.
13374     MVT VecVT = MVT::getVectorVT(MVT::i64, VT.getSizeInBits() / 64);
13375     SDValue Op0Casted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Op.getOperand(0));
13376     SDValue MaskCasted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Mask);
13377     unsigned LogicOp = IsFABS ? ISD::AND : ISD::XOR;
13378     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
13379                        DAG.getNode(LogicOp, dl, VecVT, Op0Casted, MaskCasted));
13380   }
13381   // If not vector, then scalar.
13382   unsigned LogicOp = IsFABS ? X86ISD::FAND : X86ISD::FXOR;
13383   return DAG.getNode(LogicOp, dl, VT, Op.getOperand(0), Mask);
13384 }
13385
13386 static SDValue LowerFCOPYSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13387   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13388   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
13389   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13390   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13391   SDLoc dl(Op);
13392   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13393   MVT SrcVT = Op1.getSimpleValueType();
13394
13395   // If second operand is smaller, extend it first.
13396   if (SrcVT.bitsLT(VT)) {
13397     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, VT, Op1);
13398     SrcVT = VT;
13399   }
13400   // And if it is bigger, shrink it first.
13401   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
13402     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VT, Op1, DAG.getIntPtrConstant(1));
13403     SrcVT = VT;
13404   }
13405
13406   // At this point the operands and the result should have the same
13407   // type, and that won't be f80 since that is not custom lowered.
13408
13409   // First get the sign bit of second operand.
13410   SmallVector<Constant*,4> CV;
13411   if (SrcVT == MVT::f64) {
13412     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
13413     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 1ULL << 63))));
13414     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
13415   } else {
13416     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
13417     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 1U << 31))));
13418     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13419     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13420     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13421   }
13422   Constant *C = ConstantVector::get(CV);
13423   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
13424   SDValue Mask1 = DAG.getLoad(SrcVT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13425                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13426                               false, false, false, 16);
13427   SDValue SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, SrcVT, Op1, Mask1);
13428
13429   // Shift sign bit right or left if the two operands have different types.
13430   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
13431     // Op0 is MVT::f32, Op1 is MVT::f64.
13432     SignBit = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2f64, SignBit);
13433     SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FSRL, dl, MVT::v2f64, SignBit,
13434                           DAG.getConstant(32, MVT::i32));
13435     SignBit = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, SignBit);
13436     SignBit = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f32, SignBit,
13437                           DAG.getIntPtrConstant(0));
13438   }
13439
13440   // Clear first operand sign bit.
13441   CV.clear();
13442   if (VT == MVT::f64) {
13443     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
13444     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
13445                                                    APInt(64, ~(1ULL << 63)))));
13446     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
13447   } else {
13448     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
13449     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
13450                                                    APInt(32, ~(1U << 31)))));
13451     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13452     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13453     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13454   }
13455   C = ConstantVector::get(CV);
13456   CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
13457   SDValue Mask2 = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13458                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13459                               false, false, false, 16);
13460   SDValue Val = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, VT, Op0, Mask2);
13461
13462   // Or the value with the sign bit.
13463   return DAG.getNode(X86ISD::FOR, dl, VT, Val, SignBit);
13464 }
13465
13466 static SDValue LowerFGETSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13467   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
13468   SDLoc dl(Op);
13469   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13470
13471   // Lower ISD::FGETSIGN to (AND (X86ISD::FGETSIGNx86 ...) 1).
13472   SDValue xFGETSIGN = DAG.getNode(X86ISD::FGETSIGNx86, dl, VT, N0,
13473                                   DAG.getConstant(1, VT));
13474   return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, xFGETSIGN, DAG.getConstant(1, VT));
13475 }
13476
13477 // LowerVectorAllZeroTest - Check whether an OR'd tree is PTEST-able.
13478 //
13479 static SDValue LowerVectorAllZeroTest(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13480                                       SelectionDAG &DAG) {
13481   assert(Op.getOpcode() == ISD::OR && "Only check OR'd tree.");
13482
13483   if (!Subtarget->hasSSE41())
13484     return SDValue();
13485
13486   if (!Op->hasOneUse())
13487     return SDValue();
13488
13489   SDNode *N = Op.getNode();
13490   SDLoc DL(N);
13491
13492   SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
13493   DenseMap<SDValue, unsigned> VecInMap;
13494   SmallVector<SDValue, 8> VecIns;
13495   EVT VT = MVT::Other;
13496
13497   // Recognize a special case where a vector is casted into wide integer to
13498   // test all 0s.
13499   Opnds.push_back(N->getOperand(0));
13500   Opnds.push_back(N->getOperand(1));
13501
13502   for (unsigned Slot = 0, e = Opnds.size(); Slot < e; ++Slot) {
13503     SmallVectorImpl<SDValue>::const_iterator I = Opnds.begin() + Slot;
13504     // BFS traverse all OR'd operands.
13505     if (I->getOpcode() == ISD::OR) {
13506       Opnds.push_back(I->getOperand(0));
13507       Opnds.push_back(I->getOperand(1));
13508       // Re-evaluate the number of nodes to be traversed.
13509       e += 2; // 2 more nodes (LHS and RHS) are pushed.
13510       continue;
13511     }
13512
13513     // Quit if a non-EXTRACT_VECTOR_ELT
13514     if (I->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
13515       return SDValue();
13516
13517     // Quit if without a constant index.
13518     SDValue Idx = I->getOperand(1);
13519     if (!isa<ConstantSDNode>(Idx))
13520       return SDValue();
13521
13522     SDValue ExtractedFromVec = I->getOperand(0);
13523     DenseMap<SDValue, unsigned>::iterator M = VecInMap.find(ExtractedFromVec);
13524     if (M == VecInMap.end()) {
13525       VT = ExtractedFromVec.getValueType();
13526       // Quit if not 128/256-bit vector.
13527       if (!VT.is128BitVector() && !VT.is256BitVector())
13528         return SDValue();
13529       // Quit if not the same type.
13530       if (VecInMap.begin() != VecInMap.end() &&
13531           VT != VecInMap.begin()->first.getValueType())
13532         return SDValue();
13533       M = VecInMap.insert(std::make_pair(ExtractedFromVec, 0)).first;
13534       VecIns.push_back(ExtractedFromVec);
13535     }
13536     M->second |= 1U << cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
13537   }
13538
13539   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
13540          "Not extracted from 128-/256-bit vector.");
13541
13542   unsigned FullMask = (1U << VT.getVectorNumElements()) - 1U;
13543
13544   for (DenseMap<SDValue, unsigned>::const_iterator
13545         I = VecInMap.begin(), E = VecInMap.end(); I != E; ++I) {
13546     // Quit if not all elements are used.
13547     if (I->second != FullMask)
13548       return SDValue();
13549   }
13550
13551   EVT TestVT = VT.is128BitVector() ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
13552
13553   // Cast all vectors into TestVT for PTEST.
13554   for (unsigned i = 0, e = VecIns.size(); i < e; ++i)
13555     VecIns[i] = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, TestVT, VecIns[i]);
13556
13557   // If more than one full vectors are evaluated, OR them first before PTEST.
13558   for (unsigned Slot = 0, e = VecIns.size(); e - Slot > 1; Slot += 2, e += 1) {
13559     // Each iteration will OR 2 nodes and append the result until there is only
13560     // 1 node left, i.e. the final OR'd value of all vectors.
13561     SDValue LHS = VecIns[Slot];
13562     SDValue RHS = VecIns[Slot + 1];
13563     VecIns.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, TestVT, LHS, RHS));
13564   }
13565
13566   return DAG.getNode(X86ISD::PTEST, DL, MVT::i32,
13567                      VecIns.back(), VecIns.back());
13568 }
13569
13570 /// \brief return true if \c Op has a use that doesn't just read flags.
13571 static bool hasNonFlagsUse(SDValue Op) {
13572   for (SDNode::use_iterator UI = Op->use_begin(), UE = Op->use_end(); UI != UE;
13573        ++UI) {
13574     SDNode *User = *UI;
13575     unsigned UOpNo = UI.getOperandNo();
13576     if (User->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && User->hasOneUse()) {
13577       // Look pass truncate.
13578       UOpNo = User->use_begin().getOperandNo();
13579       User = *User->use_begin();
13580     }
13581
13582     if (User->getOpcode() != ISD::BRCOND && User->getOpcode() != ISD::SETCC &&
13583         !(User->getOpcode() == ISD::SELECT && UOpNo == 0))
13584       return true;
13585   }
13586   return false;
13587 }
13588
13589 /// Emit nodes that will be selected as "test Op0,Op0", or something
13590 /// equivalent.
13591 SDValue X86TargetLowering::EmitTest(SDValue Op, unsigned X86CC, SDLoc dl,
13592                                     SelectionDAG &DAG) const {
13593   if (Op.getValueType() == MVT::i1)
13594     // KORTEST instruction should be selected
13595     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13596                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13597
13598   // CF and OF aren't always set the way we want. Determine which
13599   // of these we need.
13600   bool NeedCF = false;
13601   bool NeedOF = false;
13602   switch (X86CC) {
13603   default: break;
13604   case X86::COND_A: case X86::COND_AE:
13605   case X86::COND_B: case X86::COND_BE:
13606     NeedCF = true;
13607     break;
13608   case X86::COND_G: case X86::COND_GE:
13609   case X86::COND_L: case X86::COND_LE:
13610   case X86::COND_O: case X86::COND_NO: {
13611     // Check if we really need to set the
13612     // Overflow flag. If NoSignedWrap is present
13613     // that is not actually needed.
13614     switch (Op->getOpcode()) {
13615     case ISD::ADD:
13616     case ISD::SUB:
13617     case ISD::MUL:
13618     case ISD::SHL: {
13619       const BinaryWithFlagsSDNode *BinNode =
13620           cast<BinaryWithFlagsSDNode>(Op.getNode());
13621       if (BinNode->hasNoSignedWrap())
13622         break;
13623     }
13624     default:
13625       NeedOF = true;
13626       break;
13627     }
13628     break;
13629   }
13630   }
13631   // See if we can use the EFLAGS value from the operand instead of
13632   // doing a separate TEST. TEST always sets OF and CF to 0, so unless
13633   // we prove that the arithmetic won't overflow, we can't use OF or CF.
13634   if (Op.getResNo() != 0 || NeedOF || NeedCF) {
13635     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
13636     //if (Op.getValueType() == MVT::i1)
13637     //  return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i1, Op,
13638     //                     DAG.getConstant(0, MVT::i1));
13639     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13640                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13641   }
13642   unsigned Opcode = 0;
13643   unsigned NumOperands = 0;
13644
13645   // Truncate operations may prevent the merge of the SETCC instruction
13646   // and the arithmetic instruction before it. Attempt to truncate the operands
13647   // of the arithmetic instruction and use a reduced bit-width instruction.
13648   bool NeedTruncation = false;
13649   SDValue ArithOp = Op;
13650   if (Op->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op->hasOneUse()) {
13651     SDValue Arith = Op->getOperand(0);
13652     // Both the trunc and the arithmetic op need to have one user each.
13653     if (Arith->hasOneUse())
13654       switch (Arith.getOpcode()) {
13655         default: break;
13656         case ISD::ADD:
13657         case ISD::SUB:
13658         case ISD::AND:
13659         case ISD::OR:
13660         case ISD::XOR: {
13661           NeedTruncation = true;
13662           ArithOp = Arith;
13663         }
13664       }
13665   }
13666
13667   // NOTICE: In the code below we use ArithOp to hold the arithmetic operation
13668   // which may be the result of a CAST.  We use the variable 'Op', which is the
13669   // non-casted variable when we check for possible users.
13670   switch (ArithOp.getOpcode()) {
13671   case ISD::ADD:
13672     // Due to an isel shortcoming, be conservative if this add is likely to be
13673     // selected as part of a load-modify-store instruction. When the root node
13674     // in a match is a store, isel doesn't know how to remap non-chain non-flag
13675     // uses of other nodes in the match, such as the ADD in this case. This
13676     // leads to the ADD being left around and reselected, with the result being
13677     // two adds in the output.  Alas, even if none our users are stores, that
13678     // doesn't prove we're O.K.  Ergo, if we have any parents that aren't
13679     // CopyToReg or SETCC, eschew INC/DEC.  A better fix seems to require
13680     // climbing the DAG back to the root, and it doesn't seem to be worth the
13681     // effort.
13682     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
13683          UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
13684       if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg &&
13685           UI->getOpcode() != ISD::SETCC &&
13686           UI->getOpcode() != ISD::STORE)
13687         goto default_case;
13688
13689     if (ConstantSDNode *C =
13690         dyn_cast<ConstantSDNode>(ArithOp.getNode()->getOperand(1))) {
13691       // An add of one will be selected as an INC.
13692       if (C->getAPIntValue() == 1 && !Subtarget->slowIncDec()) {
13693         Opcode = X86ISD::INC;
13694         NumOperands = 1;
13695         break;
13696       }
13697
13698       // An add of negative one (subtract of one) will be selected as a DEC.
13699       if (C->getAPIntValue().isAllOnesValue() && !Subtarget->slowIncDec()) {
13700         Opcode = X86ISD::DEC;
13701         NumOperands = 1;
13702         break;
13703       }
13704     }
13705
13706     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting add.
13707     Opcode = X86ISD::ADD;
13708     NumOperands = 2;
13709     break;
13710   case ISD::SHL:
13711   case ISD::SRL:
13712     // If we have a constant logical shift that's only used in a comparison
13713     // against zero turn it into an equivalent AND. This allows turning it into
13714     // a TEST instruction later.
13715     if ((X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE) && Op->hasOneUse() &&
13716         isa<ConstantSDNode>(Op->getOperand(1)) && !hasNonFlagsUse(Op)) {
13717       EVT VT = Op.getValueType();
13718       unsigned BitWidth = VT.getSizeInBits();
13719       unsigned ShAmt = Op->getConstantOperandVal(1);
13720       if (ShAmt >= BitWidth) // Avoid undefined shifts.
13721         break;
13722       APInt Mask = ArithOp.getOpcode() == ISD::SRL
13723                        ? APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt)
13724                        : APInt::getLowBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt);
13725       if (!Mask.isSignedIntN(32)) // Avoid large immediates.
13726         break;
13727       SDValue New = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op->getOperand(0),
13728                                 DAG.getConstant(Mask, VT));
13729       DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
13730       Op = New;
13731     }
13732     break;
13733
13734   case ISD::AND:
13735     // If the primary and result isn't used, don't bother using X86ISD::AND,
13736     // because a TEST instruction will be better.
13737     if (!hasNonFlagsUse(Op))
13738       break;
13739     // FALL THROUGH
13740   case ISD::SUB:
13741   case ISD::OR:
13742   case ISD::XOR:
13743     // Due to the ISEL shortcoming noted above, be conservative if this op is
13744     // likely to be selected as part of a load-modify-store instruction.
13745     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
13746            UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
13747       if (UI->getOpcode() == ISD::STORE)
13748         goto default_case;
13749
13750     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting instruction.
13751     switch (ArithOp.getOpcode()) {
13752     default: llvm_unreachable("unexpected operator!");
13753     case ISD::SUB: Opcode = X86ISD::SUB; break;
13754     case ISD::XOR: Opcode = X86ISD::XOR; break;
13755     case ISD::AND: Opcode = X86ISD::AND; break;
13756     case ISD::OR: {
13757       if (!NeedTruncation && (X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE)) {
13758         SDValue EFLAGS = LowerVectorAllZeroTest(Op, Subtarget, DAG);
13759         if (EFLAGS.getNode())
13760           return EFLAGS;
13761       }
13762       Opcode = X86ISD::OR;
13763       break;
13764     }
13765     }
13766
13767     NumOperands = 2;
13768     break;
13769   case X86ISD::ADD:
13770   case X86ISD::SUB:
13771   case X86ISD::INC:
13772   case X86ISD::DEC:
13773   case X86ISD::OR:
13774   case X86ISD::XOR:
13775   case X86ISD::AND:
13776     return SDValue(Op.getNode(), 1);
13777   default:
13778   default_case:
13779     break;
13780   }
13781
13782   // If we found that truncation is beneficial, perform the truncation and
13783   // update 'Op'.
13784   if (NeedTruncation) {
13785     EVT VT = Op.getValueType();
13786     SDValue WideVal = Op->getOperand(0);
13787     EVT WideVT = WideVal.getValueType();
13788     unsigned ConvertedOp = 0;
13789     // Use a target machine opcode to prevent further DAGCombine
13790     // optimizations that may separate the arithmetic operations
13791     // from the setcc node.
13792     switch (WideVal.getOpcode()) {
13793       default: break;
13794       case ISD::ADD: ConvertedOp = X86ISD::ADD; break;
13795       case ISD::SUB: ConvertedOp = X86ISD::SUB; break;
13796       case ISD::AND: ConvertedOp = X86ISD::AND; break;
13797       case ISD::OR:  ConvertedOp = X86ISD::OR;  break;
13798       case ISD::XOR: ConvertedOp = X86ISD::XOR; break;
13799     }
13800
13801     if (ConvertedOp) {
13802       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13803       if (TLI.isOperationLegal(WideVal.getOpcode(), WideVT)) {
13804         SDValue V0 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(0));
13805         SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(1));
13806         Op = DAG.getNode(ConvertedOp, dl, VT, V0, V1);
13807       }
13808     }
13809   }
13810
13811   if (Opcode == 0)
13812     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
13813     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13814                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13815
13816   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
13817   SmallVector<SDValue, 4> Ops;
13818   for (unsigned i = 0; i != NumOperands; ++i)
13819     Ops.push_back(Op.getOperand(i));
13820
13821   SDValue New = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, Ops);
13822   DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
13823   return SDValue(New.getNode(), 1);
13824 }
13825
13826 /// Emit nodes that will be selected as "cmp Op0,Op1", or something
13827 /// equivalent.
13828 SDValue X86TargetLowering::EmitCmp(SDValue Op0, SDValue Op1, unsigned X86CC,
13829                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
13830   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)) {
13831     if (C->getAPIntValue() == 0)
13832       return EmitTest(Op0, X86CC, dl, DAG);
13833
13834      if (Op0.getValueType() == MVT::i1)
13835        llvm_unreachable("Unexpected comparison operation for MVT::i1 operands");
13836   }
13837  
13838   if ((Op0.getValueType() == MVT::i8 || Op0.getValueType() == MVT::i16 ||
13839        Op0.getValueType() == MVT::i32 || Op0.getValueType() == MVT::i64)) {
13840     // Do the comparison at i32 if it's smaller, besides the Atom case. 
13841     // This avoids subregister aliasing issues. Keep the smaller reference 
13842     // if we're optimizing for size, however, as that'll allow better folding 
13843     // of memory operations.
13844     if (Op0.getValueType() != MVT::i32 && Op0.getValueType() != MVT::i64 &&
13845         !DAG.getMachineFunction().getFunction()->getAttributes().hasAttribute(
13846              AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::MinSize) &&
13847         !Subtarget->isAtom()) {
13848       unsigned ExtendOp =
13849           isX86CCUnsigned(X86CC) ? ISD::ZERO_EXTEND : ISD::SIGN_EXTEND;
13850       Op0 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op0);
13851       Op1 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op1);
13852     }
13853     // Use SUB instead of CMP to enable CSE between SUB and CMP.
13854     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op0.getValueType(), MVT::i32);
13855     SDValue Sub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, dl, VTs,
13856                               Op0, Op1);
13857     return SDValue(Sub.getNode(), 1);
13858   }
13859   return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op0, Op1);
13860 }
13861
13862 /// Convert a comparison if required by the subtarget.
13863 SDValue X86TargetLowering::ConvertCmpIfNecessary(SDValue Cmp,
13864                                                  SelectionDAG &DAG) const {
13865   // If the subtarget does not support the FUCOMI instruction, floating-point
13866   // comparisons have to be converted.
13867   if (Subtarget->hasCMov() ||
13868       Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP ||
13869       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isFloatingPoint() ||
13870       !Cmp.getOperand(1).getValueType().isFloatingPoint())
13871     return Cmp;
13872
13873   // The instruction selector will select an FUCOM instruction instead of
13874   // FUCOMI, which writes the comparison result to FPSW instead of EFLAGS. Hence
13875   // build an SDNode sequence that transfers the result from FPSW into EFLAGS:
13876   // (X86sahf (trunc (srl (X86fp_stsw (trunc (X86cmp ...)), 8))))
13877   SDLoc dl(Cmp);
13878   SDValue TruncFPSW = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16, Cmp);
13879   SDValue FNStSW = DAG.getNode(X86ISD::FNSTSW16r, dl, MVT::i16, TruncFPSW);
13880   SDValue Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, FNStSW,
13881                             DAG.getConstant(8, MVT::i8));
13882   SDValue TruncSrl = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Srl);
13883   return DAG.getNode(X86ISD::SAHF, dl, MVT::i32, TruncSrl);
13884 }
13885
13886 static bool isAllOnes(SDValue V) {
13887   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
13888   return C && C->isAllOnesValue();
13889 }
13890
13891 /// LowerToBT - Result of 'and' is compared against zero. Turn it into a BT node
13892 /// if it's possible.
13893 SDValue X86TargetLowering::LowerToBT(SDValue And, ISD::CondCode CC,
13894                                      SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
13895   SDValue Op0 = And.getOperand(0);
13896   SDValue Op1 = And.getOperand(1);
13897   if (Op0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
13898     Op0 = Op0.getOperand(0);
13899   if (Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
13900     Op1 = Op1.getOperand(0);
13901
13902   SDValue LHS, RHS;
13903   if (Op1.getOpcode() == ISD::SHL)
13904     std::swap(Op0, Op1);
13905   if (Op0.getOpcode() == ISD::SHL) {
13906     if (ConstantSDNode *And00C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(0)))
13907       if (And00C->getZExtValue() == 1) {
13908         // If we looked past a truncate, check that it's only truncating away
13909         // known zeros.
13910         unsigned BitWidth = Op0.getValueSizeInBits();
13911         unsigned AndBitWidth = And.getValueSizeInBits();
13912         if (BitWidth > AndBitWidth) {
13913           APInt Zeros, Ones;
13914           DAG.computeKnownBits(Op0, Zeros, Ones);
13915           if (Zeros.countLeadingOnes() < BitWidth - AndBitWidth)
13916             return SDValue();
13917         }
13918         LHS = Op1;
13919         RHS = Op0.getOperand(1);
13920       }
13921   } else if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) {
13922     ConstantSDNode *AndRHS = cast<ConstantSDNode>(Op1);
13923     uint64_t AndRHSVal = AndRHS->getZExtValue();
13924     SDValue AndLHS = Op0;
13925
13926     if (AndRHSVal == 1 && AndLHS.getOpcode() == ISD::SRL) {
13927       LHS = AndLHS.getOperand(0);
13928       RHS = AndLHS.getOperand(1);
13929     }
13930
13931     // Use BT if the immediate can't be encoded in a TEST instruction.
13932     if (!isUInt<32>(AndRHSVal) && isPowerOf2_64(AndRHSVal)) {
13933       LHS = AndLHS;
13934       RHS = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(AndRHSVal), LHS.getValueType());
13935     }
13936   }
13937
13938   if (LHS.getNode()) {
13939     // If LHS is i8, promote it to i32 with any_extend.  There is no i8 BT
13940     // instruction.  Since the shift amount is in-range-or-undefined, we know
13941     // that doing a bittest on the i32 value is ok.  We extend to i32 because
13942     // the encoding for the i16 version is larger than the i32 version.
13943     // Also promote i16 to i32 for performance / code size reason.
13944     if (LHS.getValueType() == MVT::i8 ||
13945         LHS.getValueType() == MVT::i16)
13946       LHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, LHS);
13947
13948     // If the operand types disagree, extend the shift amount to match.  Since
13949     // BT ignores high bits (like shifts) we can use anyextend.
13950     if (LHS.getValueType() != RHS.getValueType())
13951       RHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, LHS.getValueType(), RHS);
13952
13953     SDValue BT = DAG.getNode(X86ISD::BT, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
13954     X86::CondCode Cond = CC == ISD::SETEQ ? X86::COND_AE : X86::COND_B;
13955     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
13956                        DAG.getConstant(Cond, MVT::i8), BT);
13957   }
13958
13959   return SDValue();
13960 }
13961
13962 /// \brief - Turns an ISD::CondCode into a value suitable for SSE floating point
13963 /// mask CMPs.
13964 static int translateX86FSETCC(ISD::CondCode SetCCOpcode, SDValue &Op0,
13965                               SDValue &Op1) {
13966   unsigned SSECC;
13967   bool Swap = false;
13968
13969   // SSE Condition code mapping:
13970   //  0 - EQ
13971   //  1 - LT
13972   //  2 - LE
13973   //  3 - UNORD
13974   //  4 - NEQ
13975   //  5 - NLT
13976   //  6 - NLE
13977   //  7 - ORD
13978   switch (SetCCOpcode) {
13979   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
13980   case ISD::SETOEQ:
13981   case ISD::SETEQ:  SSECC = 0; break;
13982   case ISD::SETOGT:
13983   case ISD::SETGT:  Swap = true; // Fallthrough
13984   case ISD::SETLT:
13985   case ISD::SETOLT: SSECC = 1; break;
13986   case ISD::SETOGE:
13987   case ISD::SETGE:  Swap = true; // Fallthrough
13988   case ISD::SETLE:
13989   case ISD::SETOLE: SSECC = 2; break;
13990   case ISD::SETUO:  SSECC = 3; break;
13991   case ISD::SETUNE:
13992   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
13993   case ISD::SETULE: Swap = true; // Fallthrough
13994   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; break;
13995   case ISD::SETULT: Swap = true; // Fallthrough
13996   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; break;
13997   case ISD::SETO:   SSECC = 7; break;
13998   case ISD::SETUEQ:
13999   case ISD::SETONE: SSECC = 8; break;
14000   }
14001   if (Swap)
14002     std::swap(Op0, Op1);
14003
14004   return SSECC;
14005 }
14006
14007 // Lower256IntVSETCC - Break a VSETCC 256-bit integer VSETCC into two new 128
14008 // ones, and then concatenate the result back.
14009 static SDValue Lower256IntVSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14010   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14011
14012   assert(VT.is256BitVector() && Op.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14013          "Unsupported value type for operation");
14014
14015   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
14016   SDLoc dl(Op);
14017   SDValue CC = Op.getOperand(2);
14018
14019   // Extract the LHS vectors
14020   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
14021   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
14022   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
14023
14024   // Extract the RHS vectors
14025   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
14026   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
14027   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
14028
14029   // Issue the operation on the smaller types and concatenate the result back
14030   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
14031   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
14032   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
14033                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1, CC),
14034                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2, CC));
14035 }
14036
14037 static SDValue LowerIntVSETCC_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
14038                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
14039   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14040   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14041   SDValue CC = Op.getOperand(2);
14042   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14043   SDLoc dl(Op);
14044
14045   assert(Op0.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8 &&
14046          Op.getValueType().getScalarType() == MVT::i1 &&
14047          "Cannot set masked compare for this operation");
14048
14049   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
14050   unsigned  Opc = 0;
14051   bool Unsigned = false;
14052   bool Swap = false;
14053   unsigned SSECC;
14054   switch (SetCCOpcode) {
14055   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
14056   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
14057   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQM; break;
14058   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; Unsigned = true; break;
14059   case ISD::SETLT:  Swap = true; //fall-through
14060   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGTM; break;
14061   case ISD::SETULT: SSECC = 1; Unsigned = true; break;
14062   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; Unsigned = true; break; //NLT
14063   case ISD::SETGE:  Swap = true; SSECC = 2; break; // LE + swap
14064   case ISD::SETULE: Unsigned = true; //fall-through
14065   case ISD::SETLE:  SSECC = 2; break;
14066   }
14067
14068   if (Swap)
14069     std::swap(Op0, Op1);
14070   if (Opc)
14071     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
14072   Opc = Unsigned ? X86ISD::CMPMU: X86ISD::CMPM;
14073   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14074                      DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14075 }
14076
14077 /// \brief Try to turn a VSETULT into a VSETULE by modifying its second
14078 /// operand \p Op1.  If non-trivial (for example because it's not constant)
14079 /// return an empty value.
14080 static SDValue ChangeVSETULTtoVSETULE(SDLoc dl, SDValue Op1, SelectionDAG &DAG)
14081 {
14082   BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op1.getNode());
14083   if (!BV)
14084     return SDValue();
14085
14086   MVT VT = Op1.getSimpleValueType();
14087   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
14088   unsigned n = VT.getVectorNumElements();
14089   SmallVector<SDValue, 8> ULTOp1;
14090
14091   for (unsigned i = 0; i < n; ++i) {
14092     ConstantSDNode *Elt = dyn_cast<ConstantSDNode>(BV->getOperand(i));
14093     if (!Elt || Elt->isOpaque() || Elt->getValueType(0) != EVT)
14094       return SDValue();
14095
14096     // Avoid underflow.
14097     APInt Val = Elt->getAPIntValue();
14098     if (Val == 0)
14099       return SDValue();
14100
14101     ULTOp1.push_back(DAG.getConstant(Val - 1, EVT));
14102   }
14103
14104   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, ULTOp1);
14105 }
14106
14107 static SDValue LowerVSETCC(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14108                            SelectionDAG &DAG) {
14109   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14110   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14111   SDValue CC = Op.getOperand(2);
14112   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14113   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
14114   bool isFP = Op.getOperand(1).getSimpleValueType().isFloatingPoint();
14115   SDLoc dl(Op);
14116
14117   if (isFP) {
14118 #ifndef NDEBUG
14119     MVT EltVT = Op0.getSimpleValueType().getVectorElementType();
14120     assert(EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64);
14121 #endif
14122
14123     unsigned SSECC = translateX86FSETCC(SetCCOpcode, Op0, Op1);
14124     unsigned Opc = X86ISD::CMPP;
14125     if (Subtarget->hasAVX512() && VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
14126       assert(VT.getVectorNumElements() <= 16);
14127       Opc = X86ISD::CMPM;
14128     }
14129     // In the two special cases we can't handle, emit two comparisons.
14130     if (SSECC == 8) {
14131       unsigned CC0, CC1;
14132       unsigned CombineOpc;
14133       if (SetCCOpcode == ISD::SETUEQ) {
14134         CC0 = 3; CC1 = 0; CombineOpc = ISD::OR;
14135       } else {
14136         assert(SetCCOpcode == ISD::SETONE);
14137         CC0 = 7; CC1 = 4; CombineOpc = ISD::AND;
14138       }
14139
14140       SDValue Cmp0 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14141                                  DAG.getConstant(CC0, MVT::i8));
14142       SDValue Cmp1 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14143                                  DAG.getConstant(CC1, MVT::i8));
14144       return DAG.getNode(CombineOpc, dl, VT, Cmp0, Cmp1);
14145     }
14146     // Handle all other FP comparisons here.
14147     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14148                        DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14149   }
14150
14151   // Break 256-bit integer vector compare into smaller ones.
14152   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
14153     return Lower256IntVSETCC(Op, DAG);
14154
14155   bool MaskResult = (VT.getVectorElementType() == MVT::i1);
14156   EVT OpVT = Op1.getValueType();
14157   if (Subtarget->hasAVX512()) {
14158     if (Op1.getValueType().is512BitVector() ||
14159         (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX()) ||
14160         (MaskResult && OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 32))
14161       return LowerIntVSETCC_AVX512(Op, DAG, Subtarget);
14162
14163     // In AVX-512 architecture setcc returns mask with i1 elements,
14164     // But there is no compare instruction for i8 and i16 elements in KNL.
14165     // We are not talking about 512-bit operands in this case, these
14166     // types are illegal.
14167     if (MaskResult &&
14168         (OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32 &&
14169          OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8))
14170       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
14171                          DAG.getNode(ISD::SETCC, dl, OpVT, Op0, Op1, CC));
14172   }
14173
14174   // We are handling one of the integer comparisons here.  Since SSE only has
14175   // GT and EQ comparisons for integer, swapping operands and multiple
14176   // operations may be required for some comparisons.
14177   unsigned Opc;
14178   bool Swap = false, Invert = false, FlipSigns = false, MinMax = false;
14179   bool Subus = false;
14180
14181   switch (SetCCOpcode) {
14182   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
14183   case ISD::SETNE:  Invert = true;
14184   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQ; break;
14185   case ISD::SETLT:  Swap = true;
14186   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGT; break;
14187   case ISD::SETGE:  Swap = true;
14188   case ISD::SETLE:  Opc = X86ISD::PCMPGT;
14189                     Invert = true; break;
14190   case ISD::SETULT: Swap = true;
14191   case ISD::SETUGT: Opc = X86ISD::PCMPGT;
14192                     FlipSigns = true; break;
14193   case ISD::SETUGE: Swap = true;
14194   case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::PCMPGT;
14195                     FlipSigns = true; Invert = true; break;
14196   }
14197
14198   // Special case: Use min/max operations for SETULE/SETUGE
14199   MVT VET = VT.getVectorElementType();
14200   bool hasMinMax =
14201        (Subtarget->hasSSE41() && (VET >= MVT::i8 && VET <= MVT::i32))
14202     || (Subtarget->hasSSE2()  && (VET == MVT::i8));
14203
14204   if (hasMinMax) {
14205     switch (SetCCOpcode) {
14206     default: break;
14207     case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::UMIN; MinMax = true; break;
14208     case ISD::SETUGE: Opc = X86ISD::UMAX; MinMax = true; break;
14209     }
14210
14211     if (MinMax) { Swap = false; Invert = false; FlipSigns = false; }
14212   }
14213
14214   bool hasSubus = Subtarget->hasSSE2() && (VET == MVT::i8 || VET == MVT::i16);
14215   if (!MinMax && hasSubus) {
14216     // As another special case, use PSUBUS[BW] when it's profitable. E.g. for
14217     // Op0 u<= Op1:
14218     //   t = psubus Op0, Op1
14219     //   pcmpeq t, <0..0>
14220     switch (SetCCOpcode) {
14221     default: break;
14222     case ISD::SETULT: {
14223       // If the comparison is against a constant we can turn this into a
14224       // setule.  With psubus, setule does not require a swap.  This is
14225       // beneficial because the constant in the register is no longer
14226       // destructed as the destination so it can be hoisted out of a loop.
14227       // Only do this pre-AVX since vpcmp* is no longer destructive.
14228       if (Subtarget->hasAVX())
14229         break;
14230       SDValue ULEOp1 = ChangeVSETULTtoVSETULE(dl, Op1, DAG);
14231       if (ULEOp1.getNode()) {
14232         Op1 = ULEOp1;
14233         Subus = true; Invert = false; Swap = false;
14234       }
14235       break;
14236     }
14237     // Psubus is better than flip-sign because it requires no inversion.
14238     case ISD::SETUGE: Subus = true; Invert = false; Swap = true;  break;
14239     case ISD::SETULE: Subus = true; Invert = false; Swap = false; break;
14240     }
14241
14242     if (Subus) {
14243       Opc = X86ISD::SUBUS;
14244       FlipSigns = false;
14245     }
14246   }
14247
14248   if (Swap)
14249     std::swap(Op0, Op1);
14250
14251   // Check that the operation in question is available (most are plain SSE2,
14252   // but PCMPGTQ and PCMPEQQ have different requirements).
14253   if (VT == MVT::v2i64) {
14254     if (Opc == X86ISD::PCMPGT && !Subtarget->hasSSE42()) {
14255       assert(Subtarget->hasSSE2() && "Don't know how to lower!");
14256
14257       // First cast everything to the right type.
14258       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
14259       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
14260
14261       // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
14262       // bits of the inputs before performing those operations. The lower
14263       // compare is always unsigned.
14264       SDValue SB;
14265       if (FlipSigns) {
14266         SB = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::v4i32);
14267       } else {
14268         SDValue Sign = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::i32);
14269         SDValue Zero = DAG.getConstant(0x00000000U, MVT::i32);
14270         SB = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
14271                          Sign, Zero, Sign, Zero);
14272       }
14273       Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op0, SB);
14274       Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op1, SB);
14275
14276       // Emulate PCMPGTQ with (hi1 > hi2) | ((hi1 == hi2) & (lo1 > lo2))
14277       SDValue GT = DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
14278       SDValue EQ = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
14279
14280       // Create masks for only the low parts/high parts of the 64 bit integers.
14281       static const int MaskHi[] = { 1, 1, 3, 3 };
14282       static const int MaskLo[] = { 0, 0, 2, 2 };
14283       SDValue EQHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, EQ, EQ, MaskHi);
14284       SDValue GTLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskLo);
14285       SDValue GTHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskHi);
14286
14287       SDValue Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, EQHi, GTLo);
14288       Result = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v4i32, Result, GTHi);
14289
14290       if (Invert)
14291         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
14292
14293       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
14294     }
14295
14296     if (Opc == X86ISD::PCMPEQ && !Subtarget->hasSSE41()) {
14297       // If pcmpeqq is missing but pcmpeqd is available synthesize pcmpeqq with
14298       // pcmpeqd + pshufd + pand.
14299       assert(Subtarget->hasSSE2() && !FlipSigns && "Don't know how to lower!");
14300
14301       // First cast everything to the right type.
14302       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
14303       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
14304
14305       // Do the compare.
14306       SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
14307
14308       // Make sure the lower and upper halves are both all-ones.
14309       static const int Mask[] = { 1, 0, 3, 2 };
14310       SDValue Shuf = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, Result, Result, Mask);
14311       Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, Result, Shuf);
14312
14313       if (Invert)
14314         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
14315
14316       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
14317     }
14318   }
14319
14320   // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
14321   // bits of the inputs before performing those operations.
14322   if (FlipSigns) {
14323     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
14324     SDValue SB = DAG.getConstant(APInt::getSignBit(EltVT.getSizeInBits()), VT);
14325     Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op0, SB);
14326     Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op1, SB);
14327   }
14328
14329   SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
14330
14331   // If the logical-not of the result is required, perform that now.
14332   if (Invert)
14333     Result = DAG.getNOT(dl, Result, VT);
14334
14335   if (MinMax)
14336     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Op0, Result);
14337
14338   if (Subus)
14339     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Result,
14340                          getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl));
14341
14342   return Result;
14343 }
14344
14345 SDValue X86TargetLowering::LowerSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14346
14347   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14348
14349   if (VT.isVector()) return LowerVSETCC(Op, Subtarget, DAG);
14350
14351   assert(((!Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::i8) || (VT == MVT::i1))
14352          && "SetCC type must be 8-bit or 1-bit integer");
14353   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14354   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14355   SDLoc dl(Op);
14356   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
14357
14358   // Optimize to BT if possible.
14359   // Lower (X & (1 << N)) == 0 to BT(X, N).
14360   // Lower ((X >>u N) & 1) != 0 to BT(X, N).
14361   // Lower ((X >>s N) & 1) != 0 to BT(X, N).
14362   if (Op0.getOpcode() == ISD::AND && Op0.hasOneUse() &&
14363       Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
14364       cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue() &&
14365       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
14366     SDValue NewSetCC = LowerToBT(Op0, CC, dl, DAG);
14367     if (NewSetCC.getNode())
14368       return NewSetCC;
14369   }
14370
14371   // Look for X == 0, X == 1, X != 0, or X != 1.  We can simplify some forms of
14372   // these.
14373   if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
14374       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1 ||
14375        cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue()) &&
14376       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
14377
14378     // If the input is a setcc, then reuse the input setcc or use a new one with
14379     // the inverted condition.
14380     if (Op0.getOpcode() == X86ISD::SETCC) {
14381       X86::CondCode CCode = (X86::CondCode)Op0.getConstantOperandVal(0);
14382       bool Invert = (CC == ISD::SETNE) ^
14383         cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue();
14384       if (!Invert)
14385         return Op0;
14386
14387       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14388       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14389                                   DAG.getConstant(CCode, MVT::i8),
14390                                   Op0.getOperand(1));
14391       if (VT == MVT::i1)
14392         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
14393       return SetCC;
14394     }
14395   }
14396   if ((Op0.getValueType() == MVT::i1) && (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) &&
14397       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1) &&
14398       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
14399
14400     ISD::CondCode NewCC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
14401     return DAG.getSetCC(dl, VT, Op0, DAG.getConstant(0, MVT::i1), NewCC);
14402   }
14403
14404   bool isFP = Op1.getSimpleValueType().isFloatingPoint();
14405   unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, isFP, Op0, Op1, DAG);
14406   if (X86CC == X86::COND_INVALID)
14407     return SDValue();
14408
14409   SDValue EFLAGS = EmitCmp(Op0, Op1, X86CC, dl, DAG);
14410   EFLAGS = ConvertCmpIfNecessary(EFLAGS, DAG);
14411   SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14412                               DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), EFLAGS);
14413   if (VT == MVT::i1)
14414     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
14415   return SetCC;
14416 }
14417
14418 // isX86LogicalCmp - Return true if opcode is a X86 logical comparison.
14419 static bool isX86LogicalCmp(SDValue Op) {
14420   unsigned Opc = Op.getNode()->getOpcode();
14421   if (Opc == X86ISD::CMP || Opc == X86ISD::COMI || Opc == X86ISD::UCOMI ||
14422       Opc == X86ISD::SAHF)
14423     return true;
14424   if (Op.getResNo() == 1 &&
14425       (Opc == X86ISD::ADD ||
14426        Opc == X86ISD::SUB ||
14427        Opc == X86ISD::ADC ||
14428        Opc == X86ISD::SBB ||
14429        Opc == X86ISD::SMUL ||
14430        Opc == X86ISD::UMUL ||
14431        Opc == X86ISD::INC ||
14432        Opc == X86ISD::DEC ||
14433        Opc == X86ISD::OR ||
14434        Opc == X86ISD::XOR ||
14435        Opc == X86ISD::AND))
14436     return true;
14437
14438   if (Op.getResNo() == 2 && Opc == X86ISD::UMUL)
14439     return true;
14440
14441   return false;
14442 }
14443
14444 static bool isTruncWithZeroHighBitsInput(SDValue V, SelectionDAG &DAG) {
14445   if (V.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
14446     return false;
14447
14448   SDValue VOp0 = V.getOperand(0);
14449   unsigned InBits = VOp0.getValueSizeInBits();
14450   unsigned Bits = V.getValueSizeInBits();
14451   return DAG.MaskedValueIsZero(VOp0, APInt::getHighBitsSet(InBits,InBits-Bits));
14452 }
14453
14454 SDValue X86TargetLowering::LowerSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14455   bool addTest = true;
14456   SDValue Cond  = Op.getOperand(0);
14457   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14458   SDValue Op2 = Op.getOperand(2);
14459   SDLoc DL(Op);
14460   EVT VT = Op1.getValueType();
14461   SDValue CC;
14462
14463   // Lower fp selects into a CMP/AND/ANDN/OR sequence when the necessary SSE ops
14464   // are available. Otherwise fp cmovs get lowered into a less efficient branch
14465   // sequence later on.
14466   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14467       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64)) ||
14468        (Subtarget->hasSSE1() && VT == MVT::f32)) &&
14469       VT == Cond.getOperand(0).getValueType() && Cond->hasOneUse()) {
14470     SDValue CondOp0 = Cond.getOperand(0), CondOp1 = Cond.getOperand(1);
14471     int SSECC = translateX86FSETCC(
14472         cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get(), CondOp0, CondOp1);
14473
14474     if (SSECC != 8) {
14475       if (Subtarget->hasAVX512()) {
14476         SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CondOp0, CondOp1,
14477                                   DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14478         return DAG.getNode(X86ISD::SELECT, DL, VT, Cmp, Op1, Op2);
14479       }
14480       SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, VT, CondOp0, CondOp1,
14481                                 DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14482       SDValue AndN = DAG.getNode(X86ISD::FANDN, DL, VT, Cmp, Op2);
14483       SDValue And = DAG.getNode(X86ISD::FAND, DL, VT, Cmp, Op1);
14484       return DAG.getNode(X86ISD::FOR, DL, VT, AndN, And);
14485     }
14486   }
14487
14488   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
14489     SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
14490     if (NewCond.getNode())
14491       Cond = NewCond;
14492   }
14493
14494   // (select (x == 0), -1, y) -> (sign_bit (x - 1)) | y
14495   // (select (x == 0), y, -1) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
14496   // (select (x != 0), y, -1) -> (sign_bit (x - 1)) | y
14497   // (select (x != 0), -1, y) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
14498   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14499       Cond.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::CMP &&
14500       isZero(Cond.getOperand(1).getOperand(1))) {
14501     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14502
14503     unsigned CondCode =cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))->getZExtValue();
14504
14505     if ((isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) &&
14506         (CondCode == X86::COND_E || CondCode == X86::COND_NE)) {
14507       SDValue Y = isAllOnes(Op2) ? Op1 : Op2;
14508
14509       SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
14510       // Apply further optimizations for special cases
14511       // (select (x != 0), -1, 0) -> neg & sbb
14512       // (select (x == 0), 0, -1) -> neg & sbb
14513       if (ConstantSDNode *YC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Y))
14514         if (YC->isNullValue() &&
14515             (isAllOnes(Op1) == (CondCode == X86::COND_NE))) {
14516           SDVTList VTs = DAG.getVTList(CmpOp0.getValueType(), MVT::i32);
14517           SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, VTs,
14518                                     DAG.getConstant(0, CmpOp0.getValueType()),
14519                                     CmpOp0);
14520           SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14521                                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
14522                                     SDValue(Neg.getNode(), 1));
14523           return Res;
14524         }
14525
14526       Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32,
14527                         CmpOp0, DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
14528       Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
14529
14530       SDValue Res =   // Res = 0 or -1.
14531         DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14532                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cmp);
14533
14534       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_E))
14535         Res = DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
14536
14537       ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2);
14538       if (!N2C || !N2C->isNullValue())
14539         Res = DAG.getNode(ISD::OR, DL, Res.getValueType(), Res, Y);
14540       return Res;
14541     }
14542   }
14543
14544   // Look past (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
14545   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
14546       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14547     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
14548     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
14549       Cond = Cond.getOperand(0);
14550   }
14551
14552   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
14553   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
14554   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
14555   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
14556       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14557     CC = Cond.getOperand(0);
14558
14559     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14560     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
14561     MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14562
14563     bool IllegalFPCMov = false;
14564     if (VT.isFloatingPoint() && !VT.isVector() &&
14565         !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))  // FPStack?
14566       IllegalFPCMov = !hasFPCMov(cast<ConstantSDNode>(CC)->getSExtValue());
14567
14568     if ((isX86LogicalCmp(Cmp) && !IllegalFPCMov) ||
14569         Opc == X86ISD::BT) { // FIXME
14570       Cond = Cmp;
14571       addTest = false;
14572     }
14573   } else if (CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
14574              CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
14575              ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
14576               Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
14577     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
14578     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
14579     unsigned X86Opcode;
14580     unsigned X86Cond;
14581     SDVTList VTs;
14582     switch (CondOpcode) {
14583     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
14584     case ISD::SADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
14585     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
14586     case ISD::SSUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
14587     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14588     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14589     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
14590     }
14591     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14592       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
14593                           MVT::i32);
14594     else
14595       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
14596
14597     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, DL, VTs, LHS, RHS);
14598
14599     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14600       Cond = X86Op.getValue(2);
14601     else
14602       Cond = X86Op.getValue(1);
14603
14604     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
14605     addTest = false;
14606   }
14607
14608   if (addTest) {
14609     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
14610     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
14611         Cond = Cond.getOperand(0);
14612
14613     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
14614     // it to BT.
14615     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
14616       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, DL, DAG);
14617       if (NewSetCC.getNode()) {
14618         CC = NewSetCC.getOperand(0);
14619         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
14620         addTest = false;
14621       }
14622     }
14623   }
14624
14625   if (addTest) {
14626     CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
14627     Cond = EmitTest(Cond, X86::COND_NE, DL, DAG);
14628   }
14629
14630   // a <  b ? -1 :  0 -> RES = ~setcc_carry
14631   // a <  b ?  0 : -1 -> RES = setcc_carry
14632   // a >= b ? -1 :  0 -> RES = setcc_carry
14633   // a >= b ?  0 : -1 -> RES = ~setcc_carry
14634   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) {
14635     Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
14636     unsigned CondCode = cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue();
14637
14638     if ((CondCode == X86::COND_AE || CondCode == X86::COND_B) &&
14639         (isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) && (isZero(Op1) || isZero(Op2))) {
14640       SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14641                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cond);
14642       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_B))
14643         return DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
14644       return Res;
14645     }
14646   }
14647
14648   // X86 doesn't have an i8 cmov. If both operands are the result of a truncate
14649   // widen the cmov and push the truncate through. This avoids introducing a new
14650   // branch during isel and doesn't add any extensions.
14651   if (Op.getValueType() == MVT::i8 &&
14652       Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op2.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
14653     SDValue T1 = Op1.getOperand(0), T2 = Op2.getOperand(0);
14654     if (T1.getValueType() == T2.getValueType() &&
14655         // Blacklist CopyFromReg to avoid partial register stalls.
14656         T1.getOpcode() != ISD::CopyFromReg && T2.getOpcode()!=ISD::CopyFromReg){
14657       SDVTList VTs = DAG.getVTList(T1.getValueType(), MVT::Glue);
14658       SDValue Cmov = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, T2, T1, CC, Cond);
14659       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, Op.getValueType(), Cmov);
14660     }
14661   }
14662
14663   // X86ISD::CMOV means set the result (which is operand 1) to the RHS if
14664   // condition is true.
14665   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Glue);
14666   SDValue Ops[] = { Op2, Op1, CC, Cond };
14667   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, Ops);
14668 }
14669
14670 static SDValue LowerSIGN_EXTEND_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14671   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
14672   SDValue In = Op->getOperand(0);
14673   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14674   SDLoc dl(Op);
14675
14676   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
14677   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
14678     return SDValue();
14679
14680   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
14681     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
14682
14683   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14684   assert (InVT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
14685
14686   MVT ExtVT = (NumElts == 8) ? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
14687   Constant *C = ConstantInt::get(*DAG.getContext(),
14688     APInt::getAllOnesValue(ExtVT.getScalarType().getSizeInBits()));
14689
14690   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
14691   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
14692   SDValue Ld = DAG.getLoad(ExtVT.getScalarType(), dl, DAG.getEntryNode(), CP,
14693                           MachinePointerInfo::getConstantPool(),
14694                           false, false, false, Alignment);
14695   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, dl, ExtVT, In, Ld);
14696   if (VT.is512BitVector())
14697     return Brcst;
14698   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, dl, VT, Brcst);
14699 }
14700
14701 static SDValue LowerSIGN_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14702                                 SelectionDAG &DAG) {
14703   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
14704   SDValue In = Op->getOperand(0);
14705   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14706   SDLoc dl(Op);
14707
14708   if (VT.is512BitVector() || InVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
14709     return LowerSIGN_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
14710
14711   if ((VT != MVT::v4i64 || InVT != MVT::v4i32) &&
14712       (VT != MVT::v8i32 || InVT != MVT::v8i16) &&
14713       (VT != MVT::v16i16 || InVT != MVT::v16i8))
14714     return SDValue();
14715
14716   if (Subtarget->hasInt256())
14717     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
14718
14719   // Optimize vectors in AVX mode
14720   // Sign extend  v8i16 to v8i32 and
14721   //              v4i32 to v4i64
14722   //
14723   // Divide input vector into two parts
14724   // for v4i32 the shuffle mask will be { 0, 1, -1, -1} {2, 3, -1, -1}
14725   // use vpmovsx instruction to extend v4i32 -> v2i64; v8i16 -> v4i32
14726   // concat the vectors to original VT
14727
14728   unsigned NumElems = InVT.getVectorNumElements();
14729   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
14730
14731   SmallVector<int,8> ShufMask1(NumElems, -1);
14732   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
14733     ShufMask1[i] = i;
14734
14735   SDValue OpLo = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask1[0]);
14736
14737   SmallVector<int,8> ShufMask2(NumElems, -1);
14738   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
14739     ShufMask2[i] = i + NumElems/2;
14740
14741   SDValue OpHi = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask2[0]);
14742
14743   MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(VT.getScalarType(),
14744                                 VT.getVectorNumElements()/2);
14745
14746   OpLo = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpLo);
14747   OpHi = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpHi);
14748
14749   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
14750 }
14751
14752 // Lower vector extended loads using a shuffle. If SSSE3 is not available we
14753 // may emit an illegal shuffle but the expansion is still better than scalar
14754 // code. We generate X86ISD::VSEXT for SEXTLOADs if it's available, otherwise
14755 // we'll emit a shuffle and a arithmetic shift.
14756 // TODO: It is possible to support ZExt by zeroing the undef values during
14757 // the shuffle phase or after the shuffle.
14758 static SDValue LowerExtendedLoad(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14759                                  SelectionDAG &DAG) {
14760   MVT RegVT = Op.getSimpleValueType();
14761   assert(RegVT.isVector() && "We only custom lower vector sext loads.");
14762   assert(RegVT.isInteger() &&
14763          "We only custom lower integer vector sext loads.");
14764
14765   // Nothing useful we can do without SSE2 shuffles.
14766   assert(Subtarget->hasSSE2() && "We only custom lower sext loads with SSE2.");
14767
14768   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op.getNode());
14769   SDLoc dl(Ld);
14770   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
14771   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14772   unsigned RegSz = RegVT.getSizeInBits();
14773
14774   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
14775
14776   assert((Ext == ISD::EXTLOAD || Ext == ISD::SEXTLOAD)
14777          && "Only anyext and sext are currently implemented.");
14778   assert(MemVT != RegVT && "Cannot extend to the same type");
14779   assert(MemVT.isVector() && "Must load a vector from memory");
14780
14781   unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
14782   unsigned MemSz = MemVT.getSizeInBits();
14783   assert(RegSz > MemSz && "Register size must be greater than the mem size");
14784
14785   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256 && !Subtarget->hasInt256()) {
14786     // The only way in which we have a legal 256-bit vector result but not the
14787     // integer 256-bit operations needed to directly lower a sextload is if we
14788     // have AVX1 but not AVX2. In that case, we can always emit a sextload to
14789     // a 128-bit vector and a normal sign_extend to 256-bits that should get
14790     // correctly legalized. We do this late to allow the canonical form of
14791     // sextload to persist throughout the rest of the DAG combiner -- it wants
14792     // to fold together any extensions it can, and so will fuse a sign_extend
14793     // of an sextload into a sextload targeting a wider value.
14794     SDValue Load;
14795     if (MemSz == 128) {
14796       // Just switch this to a normal load.
14797       assert(TLI.isTypeLegal(MemVT) && "If the memory type is a 128-bit type, "
14798                                        "it must be a legal 128-bit vector "
14799                                        "type!");
14800       Load = DAG.getLoad(MemVT, dl, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
14801                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
14802                   Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
14803     } else {
14804       assert(MemSz < 128 &&
14805              "Can't extend a type wider than 128 bits to a 256 bit vector!");
14806       // Do an sext load to a 128-bit vector type. We want to use the same
14807       // number of elements, but elements half as wide. This will end up being
14808       // recursively lowered by this routine, but will succeed as we definitely
14809       // have all the necessary features if we're using AVX1.
14810       EVT HalfEltVT =
14811           EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), RegVT.getScalarSizeInBits() / 2);
14812       EVT HalfVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), HalfEltVT, NumElems);
14813       Load =
14814           DAG.getExtLoad(Ext, dl, HalfVecVT, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
14815                          Ld->getPointerInfo(), MemVT, Ld->isVolatile(),
14816                          Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
14817                          Ld->getAlignment());
14818     }
14819
14820     // Replace chain users with the new chain.
14821     assert(Load->getNumValues() == 2 && "Loads must carry a chain!");
14822     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), Load.getValue(1));
14823
14824     // Finally, do a normal sign-extend to the desired register.
14825     return DAG.getSExtOrTrunc(Load, dl, RegVT);
14826   }
14827
14828   // All sizes must be a power of two.
14829   assert(isPowerOf2_32(RegSz * MemSz * NumElems) &&
14830          "Non-power-of-two elements are not custom lowered!");
14831
14832   // Attempt to load the original value using scalar loads.
14833   // Find the largest scalar type that divides the total loaded size.
14834   MVT SclrLoadTy = MVT::i8;
14835   for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
14836        tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
14837     MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
14838     if (TLI.isTypeLegal(Tp) && ((MemSz % Tp.getSizeInBits()) == 0)) {
14839       SclrLoadTy = Tp;
14840     }
14841   }
14842
14843   // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
14844   if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && SclrLoadTy.getSizeInBits() < 64 &&
14845       (64 <= MemSz))
14846     SclrLoadTy = MVT::f64;
14847
14848   // Calculate the number of scalar loads that we need to perform
14849   // in order to load our vector from memory.
14850   unsigned NumLoads = MemSz / SclrLoadTy.getSizeInBits();
14851
14852   assert((Ext != ISD::SEXTLOAD || NumLoads == 1) &&
14853          "Can only lower sext loads with a single scalar load!");
14854
14855   unsigned loadRegZize = RegSz;
14856   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256)
14857     loadRegZize /= 2;
14858
14859   // Represent our vector as a sequence of elements which are the
14860   // largest scalar that we can load.
14861   EVT LoadUnitVecVT = EVT::getVectorVT(
14862       *DAG.getContext(), SclrLoadTy, loadRegZize / SclrLoadTy.getSizeInBits());
14863
14864   // Represent the data using the same element type that is stored in
14865   // memory. In practice, we ''widen'' MemVT.
14866   EVT WideVecVT =
14867       EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
14868                        loadRegZize / MemVT.getScalarType().getSizeInBits());
14869
14870   assert(WideVecVT.getSizeInBits() == LoadUnitVecVT.getSizeInBits() &&
14871          "Invalid vector type");
14872
14873   // We can't shuffle using an illegal type.
14874   assert(TLI.isTypeLegal(WideVecVT) &&
14875          "We only lower types that form legal widened vector types");
14876
14877   SmallVector<SDValue, 8> Chains;
14878   SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
14879   SDValue Increment =
14880       DAG.getConstant(SclrLoadTy.getSizeInBits() / 8, TLI.getPointerTy());
14881   SDValue Res = DAG.getUNDEF(LoadUnitVecVT);
14882
14883   for (unsigned i = 0; i < NumLoads; ++i) {
14884     // Perform a single load.
14885     SDValue ScalarLoad =
14886         DAG.getLoad(SclrLoadTy, dl, Ld->getChain(), Ptr, Ld->getPointerInfo(),
14887                     Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
14888                     Ld->getAlignment());
14889     Chains.push_back(ScalarLoad.getValue(1));
14890     // Create the first element type using SCALAR_TO_VECTOR in order to avoid
14891     // another round of DAGCombining.
14892     if (i == 0)
14893       Res = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, LoadUnitVecVT, ScalarLoad);
14894     else
14895       Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, LoadUnitVecVT, Res,
14896                         ScalarLoad, DAG.getIntPtrConstant(i));
14897
14898     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
14899   }
14900
14901   SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
14902
14903   // Bitcast the loaded value to a vector of the original element type, in
14904   // the size of the target vector type.
14905   SDValue SlicedVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Res);
14906   unsigned SizeRatio = RegSz / MemSz;
14907
14908   if (Ext == ISD::SEXTLOAD) {
14909     // If we have SSE4.1, we can directly emit a VSEXT node.
14910     if (Subtarget->hasSSE41()) {
14911       SDValue Sext = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, RegVT, SlicedVec);
14912       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
14913       return Sext;
14914     }
14915
14916     // Otherwise we'll shuffle the small elements in the high bits of the
14917     // larger type and perform an arithmetic shift. If the shift is not legal
14918     // it's better to scalarize.
14919     assert(TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SRA, RegVT) &&
14920            "We can't implement a sext load without an arithmetic right shift!");
14921
14922     // Redistribute the loaded elements into the different locations.
14923     SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
14924     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
14925       ShuffleVec[i * SizeRatio + SizeRatio - 1] = i;
14926
14927     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(
14928         WideVecVT, dl, SlicedVec, DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
14929
14930     Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
14931
14932     // Build the arithmetic shift.
14933     unsigned Amt = RegVT.getVectorElementType().getSizeInBits() -
14934                    MemVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
14935     Shuff =
14936         DAG.getNode(ISD::SRA, dl, RegVT, Shuff, DAG.getConstant(Amt, RegVT));
14937
14938     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
14939     return Shuff;
14940   }
14941
14942   // Redistribute the loaded elements into the different locations.
14943   SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
14944   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
14945     ShuffleVec[i * SizeRatio] = i;
14946
14947   SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, SlicedVec,
14948                                        DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
14949
14950   // Bitcast to the requested type.
14951   Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
14952   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
14953   return Shuff;
14954 }
14955
14956 // isAndOrOfSingleUseSetCCs - Return true if node is an ISD::AND or
14957 // ISD::OR of two X86ISD::SETCC nodes each of which has no other use apart
14958 // from the AND / OR.
14959 static bool isAndOrOfSetCCs(SDValue Op, unsigned &Opc) {
14960   Opc = Op.getOpcode();
14961   if (Opc != ISD::OR && Opc != ISD::AND)
14962     return false;
14963   return (Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14964           Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
14965           Op.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14966           Op.getOperand(1).hasOneUse());
14967 }
14968
14969 // isXor1OfSetCC - Return true if node is an ISD::XOR of a X86ISD::SETCC and
14970 // 1 and that the SETCC node has a single use.
14971 static bool isXor1OfSetCC(SDValue Op) {
14972   if (Op.getOpcode() != ISD::XOR)
14973     return false;
14974   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
14975   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1) {
14976     return Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14977       Op.getOperand(0).hasOneUse();
14978   }
14979   return false;
14980 }
14981
14982 SDValue X86TargetLowering::LowerBRCOND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14983   bool addTest = true;
14984   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
14985   SDValue Cond  = Op.getOperand(1);
14986   SDValue Dest  = Op.getOperand(2);
14987   SDLoc dl(Op);
14988   SDValue CC;
14989   bool Inverted = false;
14990
14991   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
14992     // Check for setcc([su]{add,sub,mul}o == 0).
14993     if (cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETEQ &&
14994         isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1)) &&
14995         cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))->isNullValue() &&
14996         Cond.getOperand(0).getResNo() == 1 &&
14997         (Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SADDO ||
14998          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UADDO ||
14999          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SSUBO ||
15000          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::USUBO ||
15001          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SMULO ||
15002          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UMULO)) {
15003       Inverted = true;
15004       Cond = Cond.getOperand(0);
15005     } else {
15006       SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
15007       if (NewCond.getNode())
15008         Cond = NewCond;
15009     }
15010   }
15011 #if 0
15012   // FIXME: LowerXALUO doesn't handle these!!
15013   else if (Cond.getOpcode() == X86ISD::ADD  ||
15014            Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB  ||
15015            Cond.getOpcode() == X86ISD::SMUL ||
15016            Cond.getOpcode() == X86ISD::UMUL)
15017     Cond = LowerXALUO(Cond, DAG);
15018 #endif
15019
15020   // Look pass (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
15021   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
15022       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
15023     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
15024     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
15025       Cond = Cond.getOperand(0);
15026   }
15027
15028   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
15029   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
15030   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
15031   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
15032       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
15033     CC = Cond.getOperand(0);
15034
15035     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
15036     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
15037     // FIXME: WHY THE SPECIAL CASING OF LogicalCmp??
15038     if (isX86LogicalCmp(Cmp) || Opc == X86ISD::BT) {
15039       Cond = Cmp;
15040       addTest = false;
15041     } else {
15042       switch (cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue()) {
15043       default: break;
15044       case X86::COND_O:
15045       case X86::COND_B:
15046         // These can only come from an arithmetic instruction with overflow,
15047         // e.g. SADDO, UADDO.
15048         Cond = Cond.getNode()->getOperand(1);
15049         addTest = false;
15050         break;
15051       }
15052     }
15053   }
15054   CondOpcode = Cond.getOpcode();
15055   if (CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
15056       CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
15057       ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
15058        Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
15059     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
15060     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
15061     unsigned X86Opcode;
15062     unsigned X86Cond;
15063     SDVTList VTs;
15064     // Keep this in sync with LowerXALUO, otherwise we might create redundant
15065     // instructions that can't be removed afterwards (i.e. X86ISD::ADD and
15066     // X86ISD::INC).
15067     switch (CondOpcode) {
15068     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
15069     case ISD::SADDO:
15070       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
15071         if (C->isOne()) {
15072           X86Opcode = X86ISD::INC; X86Cond = X86::COND_O;
15073           break;
15074         }
15075       X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
15076     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
15077     case ISD::SSUBO:
15078       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
15079         if (C->isOne()) {
15080           X86Opcode = X86ISD::DEC; X86Cond = X86::COND_O;
15081           break;
15082         }
15083       X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
15084     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
15085     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
15086     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
15087     }
15088     if (Inverted)
15089       X86Cond = X86::GetOppositeBranchCondition((X86::CondCode)X86Cond);
15090     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
15091       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
15092                           MVT::i32);
15093     else
15094       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
15095
15096     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, dl, VTs, LHS, RHS);
15097
15098     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
15099       Cond = X86Op.getValue(2);
15100     else
15101       Cond = X86Op.getValue(1);
15102
15103     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
15104     addTest = false;
15105   } else {
15106     unsigned CondOpc;
15107     if (Cond.hasOneUse() && isAndOrOfSetCCs(Cond, CondOpc)) {
15108       SDValue Cmp = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
15109       if (CondOpc == ISD::OR) {
15110         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_UNE. We can emit
15111         // two branches instead of an explicit OR instruction with a
15112         // separate test.
15113         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
15114             isX86LogicalCmp(Cmp)) {
15115           CC = Cond.getOperand(0).getOperand(0);
15116           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15117                               Chain, Dest, CC, Cmp);
15118           CC = Cond.getOperand(1).getOperand(0);
15119           Cond = Cmp;
15120           addTest = false;
15121         }
15122       } else { // ISD::AND
15123         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_OEQ. We can emit
15124         // two branches instead of an explicit AND instruction with a
15125         // separate test. However, we only do this if this block doesn't
15126         // have a fall-through edge, because this requires an explicit
15127         // jmp when the condition is false.
15128         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
15129             isX86LogicalCmp(Cmp) &&
15130             Op.getNode()->hasOneUse()) {
15131           X86::CondCode CCode =
15132             (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
15133           CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
15134           CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
15135           SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
15136           // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
15137           // We need this because we need to reverse the successors in order
15138           // to implement FCMP_OEQ.
15139           if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
15140             SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
15141             SDNode *NewBR =
15142               DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
15143             assert(NewBR == User);
15144             (void)NewBR;
15145             Dest = FalseBB;
15146
15147             Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15148                                 Chain, Dest, CC, Cmp);
15149             X86::CondCode CCode =
15150               (X86::CondCode)Cond.getOperand(1).getConstantOperandVal(0);
15151             CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
15152             CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
15153             Cond = Cmp;
15154             addTest = false;
15155           }
15156         }
15157       }
15158     } else if (Cond.hasOneUse() && isXor1OfSetCC(Cond)) {
15159       // Recognize for xorb (setcc), 1 patterns. The xor inverts the condition.
15160       // It should be transformed during dag combiner except when the condition
15161       // is set by a arithmetics with overflow node.
15162       X86::CondCode CCode =
15163         (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
15164       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
15165       CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
15166       Cond = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
15167       addTest = false;
15168     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
15169                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETOEQ) {
15170       // For FCMP_OEQ, we can emit
15171       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
15172       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
15173       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
15174       // jmp when the condition is false.
15175       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
15176         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
15177         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
15178         // We need this because we need to reverse the successors in order
15179         // to implement FCMP_OEQ.
15180         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
15181           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
15182           SDNode *NewBR =
15183             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
15184           assert(NewBR == User);
15185           (void)NewBR;
15186           Dest = FalseBB;
15187
15188           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
15189                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
15190           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
15191           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
15192           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15193                               Chain, Dest, CC, Cmp);
15194           CC = DAG.getConstant(X86::COND_P, MVT::i8);
15195           Cond = Cmp;
15196           addTest = false;
15197         }
15198       }
15199     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
15200                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETUNE) {
15201       // For FCMP_UNE, we can emit
15202       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
15203       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
15204       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
15205       // jmp when the condition is false.
15206       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
15207         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
15208         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
15209         // We need this because we need to reverse the successors in order
15210         // to implement FCMP_UNE.
15211         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
15212           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
15213           SDNode *NewBR =
15214             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
15215           assert(NewBR == User);
15216           (void)NewBR;
15217
15218           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
15219                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
15220           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
15221           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
15222           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15223                               Chain, Dest, CC, Cmp);
15224           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NP, MVT::i8);
15225           Cond = Cmp;
15226           addTest = false;
15227           Dest = FalseBB;
15228         }
15229       }
15230     }
15231   }
15232
15233   if (addTest) {
15234     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
15235     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
15236         Cond = Cond.getOperand(0);
15237
15238     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
15239     // it to BT.
15240     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
15241       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, dl, DAG);
15242       if (NewSetCC.getNode()) {
15243         CC = NewSetCC.getOperand(0);
15244         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
15245         addTest = false;
15246       }
15247     }
15248   }
15249
15250   if (addTest) {
15251     X86::CondCode X86Cond = Inverted ? X86::COND_E : X86::COND_NE;
15252     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
15253     Cond = EmitTest(Cond, X86Cond, dl, DAG);
15254   }
15255   Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
15256   return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15257                      Chain, Dest, CC, Cond);
15258 }
15259
15260 // Lower dynamic stack allocation to _alloca call for Cygwin/Mingw targets.
15261 // Calls to _alloca are needed to probe the stack when allocating more than 4k
15262 // bytes in one go. Touching the stack at 4K increments is necessary to ensure
15263 // that the guard pages used by the OS virtual memory manager are allocated in
15264 // correct sequence.
15265 SDValue
15266 X86TargetLowering::LowerDYNAMIC_STACKALLOC(SDValue Op,
15267                                            SelectionDAG &DAG) const {
15268   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
15269   bool SplitStack = MF.shouldSplitStack();
15270   bool Lower = (Subtarget->isOSWindows() && !Subtarget->isTargetMacho()) ||
15271                SplitStack;
15272   SDLoc dl(Op);
15273
15274   if (!Lower) {
15275     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
15276     SDNode* Node = Op.getNode();
15277
15278     unsigned SPReg = TLI.getStackPointerRegisterToSaveRestore();
15279     assert(SPReg && "Target cannot require DYNAMIC_STACKALLOC expansion and"
15280         " not tell us which reg is the stack pointer!");
15281     EVT VT = Node->getValueType(0);
15282     SDValue Tmp1 = SDValue(Node, 0);
15283     SDValue Tmp2 = SDValue(Node, 1);
15284     SDValue Tmp3 = Node->getOperand(2);
15285     SDValue Chain = Tmp1.getOperand(0);
15286
15287     // Chain the dynamic stack allocation so that it doesn't modify the stack
15288     // pointer when other instructions are using the stack.
15289     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
15290         SDLoc(Node));
15291
15292     SDValue Size = Tmp2.getOperand(1);
15293     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, VT);
15294     Chain = SP.getValue(1);
15295     unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Tmp3)->getZExtValue();
15296     const TargetFrameLowering &TFI = *DAG.getSubtarget().getFrameLowering();
15297     unsigned StackAlign = TFI.getStackAlignment();
15298     Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, SP, Size); // Value
15299     if (Align > StackAlign)
15300       Tmp1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Tmp1,
15301           DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
15302     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, Tmp1); // Output chain
15303
15304     Tmp2 = DAG.getCALLSEQ_END(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
15305         DAG.getIntPtrConstant(0, true), SDValue(),
15306         SDLoc(Node));
15307
15308     SDValue Ops[2] = { Tmp1, Tmp2 };
15309     return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
15310   }
15311
15312   // Get the inputs.
15313   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15314   SDValue Size  = Op.getOperand(1);
15315   unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue();
15316   EVT VT = Op.getNode()->getValueType(0);
15317
15318   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
15319   EVT SPTy = getPointerTy();
15320
15321   if (SplitStack) {
15322     MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
15323
15324     if (Is64Bit) {
15325       // The 64 bit implementation of segmented stacks needs to clobber both r10
15326       // r11. This makes it impossible to use it along with nested parameters.
15327       const Function *F = MF.getFunction();
15328
15329       for (Function::const_arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
15330            I != E; ++I)
15331         if (I->hasNestAttr())
15332           report_fatal_error("Cannot use segmented stacks with functions that "
15333                              "have nested arguments.");
15334     }
15335
15336     const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
15337       getRegClassFor(getPointerTy());
15338     unsigned Vreg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
15339     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Vreg, Size);
15340     SDValue Value = DAG.getNode(X86ISD::SEG_ALLOCA, dl, SPTy, Chain,
15341                                 DAG.getRegister(Vreg, SPTy));
15342     SDValue Ops1[2] = { Value, Chain };
15343     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
15344   } else {
15345     SDValue Flag;
15346     const unsigned Reg = (Subtarget->isTarget64BitLP64() ? X86::RAX : X86::EAX);
15347
15348     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Reg, Size, Flag);
15349     Flag = Chain.getValue(1);
15350     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
15351
15352     Chain = DAG.getNode(X86ISD::WIN_ALLOCA, dl, NodeTys, Chain, Flag);
15353
15354     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15355         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15356     unsigned SPReg = RegInfo->getStackRegister();
15357     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, SPTy);
15358     Chain = SP.getValue(1);
15359
15360     if (Align) {
15361       SP = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SP.getValue(0),
15362                        DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
15363       Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, SP);
15364     }
15365
15366     SDValue Ops1[2] = { SP, Chain };
15367     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
15368   }
15369 }
15370
15371 SDValue X86TargetLowering::LowerVASTART(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15372   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
15373   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
15374
15375   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
15376   SDLoc DL(Op);
15377
15378   if (!Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetWin64()) {
15379     // vastart just stores the address of the VarArgsFrameIndex slot into the
15380     // memory location argument.
15381     SDValue FR = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
15382                                    getPointerTy());
15383     return DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, FR, Op.getOperand(1),
15384                         MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
15385   }
15386
15387   // __va_list_tag:
15388   //   gp_offset         (0 - 6 * 8)
15389   //   fp_offset         (48 - 48 + 8 * 16)
15390   //   overflow_arg_area (point to parameters coming in memory).
15391   //   reg_save_area
15392   SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
15393   SDValue FIN = Op.getOperand(1);
15394   // Store gp_offset
15395   SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
15396                                DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsGPOffset(),
15397                                                MVT::i32),
15398                                FIN, MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
15399   MemOps.push_back(Store);
15400
15401   // Store fp_offset
15402   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15403                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
15404   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
15405                        DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsFPOffset(),
15406                                        MVT::i32),
15407                        FIN, MachinePointerInfo(SV, 4), false, false, 0);
15408   MemOps.push_back(Store);
15409
15410   // Store ptr to overflow_arg_area
15411   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15412                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
15413   SDValue OVFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
15414                                     getPointerTy());
15415   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, OVFIN, FIN,
15416                        MachinePointerInfo(SV, 8),
15417                        false, false, 0);
15418   MemOps.push_back(Store);
15419
15420   // Store ptr to reg_save_area.
15421   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15422                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(8));
15423   SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
15424                                     getPointerTy());
15425   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, RSFIN, FIN,
15426                        MachinePointerInfo(SV, 16), false, false, 0);
15427   MemOps.push_back(Store);
15428   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, MemOps);
15429 }
15430
15431 SDValue X86TargetLowering::LowerVAARG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15432   assert(Subtarget->is64Bit() &&
15433          "LowerVAARG only handles 64-bit va_arg!");
15434   assert((Subtarget->isTargetLinux() ||
15435           Subtarget->isTargetDarwin()) &&
15436           "Unhandled target in LowerVAARG");
15437   assert(Op.getNode()->getNumOperands() == 4);
15438   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15439   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(1);
15440   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
15441   unsigned Align = Op.getConstantOperandVal(3);
15442   SDLoc dl(Op);
15443
15444   EVT ArgVT = Op.getNode()->getValueType(0);
15445   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
15446   uint32_t ArgSize = getDataLayout()->getTypeAllocSize(ArgTy);
15447   uint8_t ArgMode;
15448
15449   // Decide which area this value should be read from.
15450   // TODO: Implement the AMD64 ABI in its entirety. This simple
15451   // selection mechanism works only for the basic types.
15452   if (ArgVT == MVT::f80) {
15453     llvm_unreachable("va_arg for f80 not yet implemented");
15454   } else if (ArgVT.isFloatingPoint() && ArgSize <= 16 /*bytes*/) {
15455     ArgMode = 2;  // Argument passed in XMM register. Use fp_offset.
15456   } else if (ArgVT.isInteger() && ArgSize <= 32 /*bytes*/) {
15457     ArgMode = 1;  // Argument passed in GPR64 register(s). Use gp_offset.
15458   } else {
15459     llvm_unreachable("Unhandled argument type in LowerVAARG");
15460   }
15461
15462   if (ArgMode == 2) {
15463     // Sanity Check: Make sure using fp_offset makes sense.
15464     assert(!DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat &&
15465            !(DAG.getMachineFunction()
15466                 .getFunction()->getAttributes()
15467                 .hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
15468                               Attribute::NoImplicitFloat)) &&
15469            Subtarget->hasSSE1());
15470   }
15471
15472   // Insert VAARG_64 node into the DAG
15473   // VAARG_64 returns two values: Variable Argument Address, Chain
15474   SmallVector<SDValue, 11> InstOps;
15475   InstOps.push_back(Chain);
15476   InstOps.push_back(SrcPtr);
15477   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgSize, MVT::i32));
15478   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgMode, MVT::i8));
15479   InstOps.push_back(DAG.getConstant(Align, MVT::i32));
15480   SDVTList VTs = DAG.getVTList(getPointerTy(), MVT::Other);
15481   SDValue VAARG = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VAARG_64, dl,
15482                                           VTs, InstOps, MVT::i64,
15483                                           MachinePointerInfo(SV),
15484                                           /*Align=*/0,
15485                                           /*Volatile=*/false,
15486                                           /*ReadMem=*/true,
15487                                           /*WriteMem=*/true);
15488   Chain = VAARG.getValue(1);
15489
15490   // Load the next argument and return it
15491   return DAG.getLoad(ArgVT, dl,
15492                      Chain,
15493                      VAARG,
15494                      MachinePointerInfo(),
15495                      false, false, false, 0);
15496 }
15497
15498 static SDValue LowerVACOPY(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15499                            SelectionDAG &DAG) {
15500   // X86-64 va_list is a struct { i32, i32, i8*, i8* }.
15501   assert(Subtarget->is64Bit() && "This code only handles 64-bit va_copy!");
15502   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15503   SDValue DstPtr = Op.getOperand(1);
15504   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(2);
15505   const Value *DstSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(3))->getValue();
15506   const Value *SrcSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
15507   SDLoc DL(Op);
15508
15509   return DAG.getMemcpy(Chain, DL, DstPtr, SrcPtr,
15510                        DAG.getIntPtrConstant(24), 8, /*isVolatile*/false,
15511                        false,
15512                        MachinePointerInfo(DstSV), MachinePointerInfo(SrcSV));
15513 }
15514
15515 // getTargetVShiftByConstNode - Handle vector element shifts where the shift
15516 // amount is a constant. Takes immediate version of shift as input.
15517 static SDValue getTargetVShiftByConstNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
15518                                           SDValue SrcOp, uint64_t ShiftAmt,
15519                                           SelectionDAG &DAG) {
15520   MVT ElementType = VT.getVectorElementType();
15521
15522   // Fold this packed shift into its first operand if ShiftAmt is 0.
15523   if (ShiftAmt == 0)
15524     return SrcOp;
15525
15526   // Check for ShiftAmt >= element width
15527   if (ShiftAmt >= ElementType.getSizeInBits()) {
15528     if (Opc == X86ISD::VSRAI)
15529       ShiftAmt = ElementType.getSizeInBits() - 1;
15530     else
15531       return DAG.getConstant(0, VT);
15532   }
15533
15534   assert((Opc == X86ISD::VSHLI || Opc == X86ISD::VSRLI || Opc == X86ISD::VSRAI)
15535          && "Unknown target vector shift-by-constant node");
15536
15537   // Fold this packed vector shift into a build vector if SrcOp is a
15538   // vector of Constants or UNDEFs, and SrcOp valuetype is the same as VT.
15539   if (VT == SrcOp.getSimpleValueType() &&
15540       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(SrcOp.getNode())) {
15541     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
15542     unsigned NumElts = SrcOp->getNumOperands();
15543     ConstantSDNode *ND;
15544
15545     switch(Opc) {
15546     default: llvm_unreachable(nullptr);
15547     case X86ISD::VSHLI:
15548       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15549         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15550         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15551           Elts.push_back(CurrentOp);
15552           continue;
15553         }
15554         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15555         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15556         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.shl(ShiftAmt), ElementType));
15557       }
15558       break;
15559     case X86ISD::VSRLI:
15560       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15561         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15562         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15563           Elts.push_back(CurrentOp);
15564           continue;
15565         }
15566         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15567         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15568         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.lshr(ShiftAmt), ElementType));
15569       }
15570       break;
15571     case X86ISD::VSRAI:
15572       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15573         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15574         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15575           Elts.push_back(CurrentOp);
15576           continue;
15577         }
15578         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15579         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15580         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.ashr(ShiftAmt), ElementType));
15581       }
15582       break;
15583     }
15584
15585     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
15586   }
15587
15588   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, DAG.getConstant(ShiftAmt, MVT::i8));
15589 }
15590
15591 // getTargetVShiftNode - Handle vector element shifts where the shift amount
15592 // may or may not be a constant. Takes immediate version of shift as input.
15593 static SDValue getTargetVShiftNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
15594                                    SDValue SrcOp, SDValue ShAmt,
15595                                    SelectionDAG &DAG) {
15596   assert(ShAmt.getValueType() == MVT::i32 && "ShAmt is not i32");
15597
15598   // Catch shift-by-constant.
15599   if (ConstantSDNode *CShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt))
15600     return getTargetVShiftByConstNode(Opc, dl, VT, SrcOp,
15601                                       CShAmt->getZExtValue(), DAG);
15602
15603   // Change opcode to non-immediate version
15604   switch (Opc) {
15605     default: llvm_unreachable("Unknown target vector shift node");
15606     case X86ISD::VSHLI: Opc = X86ISD::VSHL; break;
15607     case X86ISD::VSRLI: Opc = X86ISD::VSRL; break;
15608     case X86ISD::VSRAI: Opc = X86ISD::VSRA; break;
15609   }
15610
15611   // Need to build a vector containing shift amount
15612   // Shift amount is 32-bits, but SSE instructions read 64-bit, so fill with 0
15613   SDValue ShOps[4];
15614   ShOps[0] = ShAmt;
15615   ShOps[1] = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
15616   ShOps[2] = ShOps[3] = DAG.getUNDEF(MVT::i32);
15617   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, ShOps);
15618
15619   // The return type has to be a 128-bit type with the same element
15620   // type as the input type.
15621   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
15622   EVT ShVT = MVT::getVectorVT(EltVT, 128/EltVT.getSizeInBits());
15623
15624   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, ShAmt);
15625   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, ShAmt);
15626 }
15627
15628 /// \brief Return (vselect \p Mask, \p Op, \p PreservedSrc) along with the
15629 /// necessary casting for \p Mask when lowering masking intrinsics.
15630 static SDValue getVectorMaskingNode(SDValue Op, SDValue Mask,
15631                                     SDValue PreservedSrc, SelectionDAG &DAG) {
15632     EVT VT = Op.getValueType();
15633     EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
15634                                   MVT::i1, VT.getVectorNumElements());
15635     SDLoc dl(Op);
15636
15637     assert(MaskVT.isSimple() && "invalid mask type");
15638     return DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT,
15639                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask),
15640                        Op, PreservedSrc);
15641 }
15642
15643 static unsigned getOpcodeForFMAIntrinsic(unsigned IntNo) {
15644     switch (IntNo) {
15645     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15646     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
15647     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
15648     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
15649     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
15650     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
15651     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
15652       return X86ISD::FMADD;
15653     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
15654     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
15655     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
15656     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
15657     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
15658     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
15659       return X86ISD::FMSUB;
15660     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
15661     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
15662     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
15663     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
15664     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
15665     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
15666       return X86ISD::FNMADD;
15667     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
15668     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
15669     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
15670     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
15671     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
15672     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
15673       return X86ISD::FNMSUB;
15674     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
15675     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
15676     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
15677     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
15678     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
15679     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
15680       return X86ISD::FMADDSUB;
15681     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
15682     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
15683     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
15684     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
15685     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
15686     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512:
15687       return X86ISD::FMSUBADD;
15688     }
15689 }
15690
15691 static SDValue LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15692   SDLoc dl(Op);
15693   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
15694
15695   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithoutChain(IntNo);
15696   if (IntrData) {
15697     switch(IntrData->Type) {
15698     case INTR_TYPE_1OP:
15699       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1));
15700     case INTR_TYPE_2OP:
15701       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
15702         Op.getOperand(2));
15703     case INTR_TYPE_3OP:
15704       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
15705         Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
15706     case COMI: { // Comparison intrinsics
15707       ISD::CondCode CC = (ISD::CondCode)IntrData->Opc1;
15708       SDValue LHS = Op.getOperand(1);
15709       SDValue RHS = Op.getOperand(2);
15710       unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, true, LHS, RHS, DAG);
15711       assert(X86CC != X86::COND_INVALID && "Unexpected illegal condition!");
15712       SDValue Cond = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15713       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15714                                   DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), Cond);
15715       return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15716     }
15717     case VSHIFT:
15718       return getTargetVShiftNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getSimpleValueType(),
15719                                  Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), DAG);
15720     default:
15721       break;
15722     }
15723   }
15724
15725   switch (IntNo) {
15726   default: return SDValue();    // Don't custom lower most intrinsics.
15727
15728   // Arithmetic intrinsics.
15729   case Intrinsic::x86_sse2_pmulu_dq:
15730   case Intrinsic::x86_avx2_pmulu_dq:
15731     return DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, Op.getValueType(),
15732                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15733
15734   case Intrinsic::x86_sse41_pmuldq:
15735   case Intrinsic::x86_avx2_pmul_dq:
15736     return DAG.getNode(X86ISD::PMULDQ, dl, Op.getValueType(),
15737                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15738
15739   case Intrinsic::x86_sse2_pmulhu_w:
15740   case Intrinsic::x86_avx2_pmulhu_w:
15741     return DAG.getNode(ISD::MULHU, dl, Op.getValueType(),
15742                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15743
15744   case Intrinsic::x86_sse2_pmulh_w:
15745   case Intrinsic::x86_avx2_pmulh_w:
15746     return DAG.getNode(ISD::MULHS, dl, Op.getValueType(),
15747                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15748
15749   // SSE/SSE2/AVX floating point max/min intrinsics.
15750   case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
15751   case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
15752   case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
15753   case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
15754   case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
15755   case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
15756   case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
15757   case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256: {
15758     unsigned Opcode;
15759     switch (IntNo) {
15760     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15761     case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
15762     case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
15763     case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
15764     case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
15765       Opcode = X86ISD::FMAX;
15766       break;
15767     case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
15768     case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
15769     case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
15770     case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256:
15771       Opcode = X86ISD::FMIN;
15772       break;
15773     }
15774     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
15775                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15776   }
15777
15778   // AVX2 variable shift intrinsics
15779   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
15780   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
15781   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
15782   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
15783   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
15784   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
15785   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
15786   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
15787   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
15788   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256: {
15789     unsigned Opcode;
15790     switch (IntNo) {
15791     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15792     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
15793     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
15794     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
15795     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
15796       Opcode = ISD::SHL;
15797       break;
15798     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
15799     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
15800     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
15801     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
15802       Opcode = ISD::SRL;
15803       break;
15804     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
15805     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256:
15806       Opcode = ISD::SRA;
15807       break;
15808     }
15809     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
15810                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15811   }
15812
15813   case Intrinsic::x86_sse2_packssdw_128:
15814   case Intrinsic::x86_sse2_packsswb_128:
15815   case Intrinsic::x86_avx2_packssdw:
15816   case Intrinsic::x86_avx2_packsswb:
15817     return DAG.getNode(X86ISD::PACKSS, dl, Op.getValueType(),
15818                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15819
15820   case Intrinsic::x86_sse2_packuswb_128:
15821   case Intrinsic::x86_sse41_packusdw:
15822   case Intrinsic::x86_avx2_packuswb:
15823   case Intrinsic::x86_avx2_packusdw:
15824     return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, dl, Op.getValueType(),
15825                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15826
15827   case Intrinsic::x86_ssse3_pshuf_b_128:
15828   case Intrinsic::x86_avx2_pshuf_b:
15829     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, Op.getValueType(),
15830                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15831
15832   case Intrinsic::x86_sse2_pshuf_d:
15833     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, dl, Op.getValueType(),
15834                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15835
15836   case Intrinsic::x86_sse2_pshufl_w:
15837     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, Op.getValueType(),
15838                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15839
15840   case Intrinsic::x86_sse2_pshufh_w:
15841     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, Op.getValueType(),
15842                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15843
15844   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_b_128:
15845   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_w_128:
15846   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_d_128:
15847   case Intrinsic::x86_avx2_psign_b:
15848   case Intrinsic::x86_avx2_psign_w:
15849   case Intrinsic::x86_avx2_psign_d:
15850     return DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, dl, Op.getValueType(),
15851                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15852
15853   case Intrinsic::x86_avx2_permd:
15854   case Intrinsic::x86_avx2_permps:
15855     // Operands intentionally swapped. Mask is last operand to intrinsic,
15856     // but second operand for node/instruction.
15857     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, Op.getValueType(),
15858                        Op.getOperand(2), Op.getOperand(1));
15859
15860   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_q_512:
15861   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_d_512:
15862     // Vector source operands are swapped.
15863     return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(X86ISD::VALIGN, dl,
15864                                             Op.getValueType(), Op.getOperand(2),
15865                                             Op.getOperand(1),
15866                                             Op.getOperand(3)),
15867                                 Op.getOperand(5), Op.getOperand(4), DAG);
15868
15869   // ptest and testp intrinsics. The intrinsic these come from are designed to
15870   // return an integer value, not just an instruction so lower it to the ptest
15871   // or testp pattern and a setcc for the result.
15872   case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
15873   case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
15874   case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
15875   case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
15876   case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
15877   case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
15878   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
15879   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
15880   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
15881   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
15882   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
15883   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
15884   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
15885   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
15886   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
15887   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
15888   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
15889   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256: {
15890     bool IsTestPacked = false;
15891     unsigned X86CC;
15892     switch (IntNo) {
15893     default: llvm_unreachable("Bad fallthrough in Intrinsic lowering.");
15894     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
15895     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
15896     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
15897     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
15898       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15899     case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
15900     case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
15901       // ZF = 1
15902       X86CC = X86::COND_E;
15903       break;
15904     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
15905     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
15906     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
15907     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
15908       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15909     case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
15910     case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
15911       // CF = 1
15912       X86CC = X86::COND_B;
15913       break;
15914     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
15915     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
15916     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
15917     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256:
15918       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15919     case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
15920     case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
15921       // ZF and CF = 0
15922       X86CC = X86::COND_A;
15923       break;
15924     }
15925
15926     SDValue LHS = Op.getOperand(1);
15927     SDValue RHS = Op.getOperand(2);
15928     unsigned TestOpc = IsTestPacked ? X86ISD::TESTP : X86ISD::PTEST;
15929     SDValue Test = DAG.getNode(TestOpc, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15930     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
15931     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8, CC, Test);
15932     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15933   }
15934   case Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w:
15935   case Intrinsic::x86_avx512_kortestc_w: {
15936     unsigned X86CC = (IntNo == Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w)? X86::COND_E: X86::COND_B;
15937     SDValue LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(1));
15938     SDValue RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(2));
15939     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
15940     SDValue Test = DAG.getNode(X86ISD::KORTEST, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15941     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i1, CC, Test);
15942     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15943   }
15944
15945   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
15946   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
15947   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
15948   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
15949   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
15950   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
15951   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
15952   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
15953   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
15954   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128: {
15955     unsigned Opcode;
15956     unsigned X86CC;
15957     switch (IntNo) {
15958     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15959     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
15960       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15961       X86CC = X86::COND_A;
15962       break;
15963     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
15964       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15965       X86CC = X86::COND_A;
15966       break;
15967     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
15968       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15969       X86CC = X86::COND_B;
15970       break;
15971     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
15972       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15973       X86CC = X86::COND_B;
15974       break;
15975     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
15976       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15977       X86CC = X86::COND_O;
15978       break;
15979     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
15980       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15981       X86CC = X86::COND_O;
15982       break;
15983     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
15984       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15985       X86CC = X86::COND_S;
15986       break;
15987     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
15988       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15989       X86CC = X86::COND_S;
15990       break;
15991     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
15992       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15993       X86CC = X86::COND_E;
15994       break;
15995     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128:
15996       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15997       X86CC = X86::COND_E;
15998       break;
15999     }
16000     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
16001     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
16002     SDValue PCMP = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
16003     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16004                                 DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8),
16005                                 SDValue(PCMP.getNode(), 1));
16006     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
16007   }
16008
16009   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128:
16010   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestri128: {
16011     unsigned Opcode;
16012     if (IntNo == Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128)
16013       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16014     else
16015       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16016
16017     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
16018     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
16019     return DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
16020   }
16021
16022   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
16023   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
16024   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
16025   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
16026   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
16027   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
16028   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
16029   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
16030   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
16031   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
16032   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
16033   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512: {
16034     auto *SAE = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(5));
16035     if (SAE->getZExtValue() == X86::STATIC_ROUNDING::CUR_DIRECTION)
16036       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo),
16037                                               dl, Op.getValueType(),
16038                                               Op.getOperand(1),
16039                                               Op.getOperand(2),
16040                                               Op.getOperand(3)),
16041                                   Op.getOperand(4), Op.getOperand(1), DAG);
16042     else
16043       return SDValue();
16044   }
16045
16046   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
16047   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
16048   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
16049   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
16050   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
16051   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
16052   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
16053   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
16054   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
16055   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
16056   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
16057   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
16058   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
16059   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
16060   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
16061   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
16062   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
16063   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
16064   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
16065   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
16066   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
16067   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
16068   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
16069   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
16070     return DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo), dl, Op.getValueType(),
16071                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
16072   }
16073 }
16074
16075 static SDValue getGatherNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16076                               SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
16077                               SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain,
16078                               const X86Subtarget * Subtarget) {
16079   SDLoc dl(Op);
16080   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
16081   assert(C && "Invalid scale type");
16082   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
16083   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
16084                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
16085   SDValue MaskInReg;
16086   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
16087   if (MaskC)
16088     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
16089   else
16090     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
16091   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MaskVT, MVT::Other);
16092   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
16093   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
16094   if (Src.getOpcode() == ISD::UNDEF)
16095     Src = getZeroVector(Op.getValueType(), Subtarget, DAG, dl);
16096   SDValue Ops[] = {Src, MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
16097   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
16098   SDValue RetOps[] = { SDValue(Res, 0), SDValue(Res, 2) };
16099   return DAG.getMergeValues(RetOps, dl);
16100 }
16101
16102 static SDValue getScatterNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16103                                SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
16104                                SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
16105   SDLoc dl(Op);
16106   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
16107   assert(C && "Invalid scale type");
16108   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
16109   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
16110   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
16111   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
16112                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
16113   SDValue MaskInReg;
16114   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
16115   if (MaskC)
16116     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
16117   else
16118     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
16119   SDVTList VTs = DAG.getVTList(MaskVT, MVT::Other);
16120   SDValue Ops[] = {Base, Scale, Index, Disp, Segment, MaskInReg, Src, Chain};
16121   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
16122   return SDValue(Res, 1);
16123 }
16124
16125 static SDValue getPrefetchNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16126                                SDValue Mask, SDValue Base, SDValue Index,
16127                                SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
16128   SDLoc dl(Op);
16129   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
16130   assert(C && "Invalid scale type");
16131   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
16132   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
16133   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
16134   EVT MaskVT =
16135     MVT::getVectorVT(MVT::i1, Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
16136   SDValue MaskInReg;
16137   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
16138   if (MaskC)
16139     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
16140   else
16141     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
16142   //SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::Other);
16143   SDValue Ops[] = {MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
16144   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, MVT::Other, Ops);
16145   return SDValue(Res, 0);
16146 }
16147
16148 // getReadPerformanceCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
16149 // read performance monitor counters (x86_rdpmc).
16150 static void getReadPerformanceCounter(SDNode *N, SDLoc DL,
16151                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
16152                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
16153   assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
16154   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
16155   SDValue LO, HI;
16156
16157   // The ECX register is used to select the index of the performance counter
16158   // to read.
16159   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), DL, X86::ECX,
16160                                    N->getOperand(2));
16161   SDValue rd = DAG.getNode(X86ISD::RDPMC_DAG, DL, Tys, Chain);
16162
16163   // Reads the content of a 64-bit performance counter and returns it in the
16164   // registers EDX:EAX.
16165   if (Subtarget->is64Bit()) {
16166     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
16167     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
16168                             LO.getValue(2));
16169   } else {
16170     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
16171     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
16172                             LO.getValue(2));
16173   }
16174   Chain = HI.getValue(1);
16175
16176   if (Subtarget->is64Bit()) {
16177     // The EAX register is loaded with the low-order 32 bits. The EDX register
16178     // is loaded with the supported high-order bits of the counter.
16179     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
16180                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
16181     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
16182     Results.push_back(Chain);
16183     return;
16184   }
16185
16186   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
16187   SDValue Ops[] = { LO, HI };
16188   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
16189   Results.push_back(Pair);
16190   Results.push_back(Chain);
16191 }
16192
16193 // getReadTimeStampCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
16194 // read the time stamp counter (x86_rdtsc and x86_rdtscp). This function is
16195 // also used to custom lower READCYCLECOUNTER nodes.
16196 static void getReadTimeStampCounter(SDNode *N, SDLoc DL, unsigned Opcode,
16197                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
16198                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
16199   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
16200   SDValue rd = DAG.getNode(Opcode, DL, Tys, N->getOperand(0));
16201   SDValue LO, HI;
16202
16203   // The processor's time-stamp counter (a 64-bit MSR) is stored into the
16204   // EDX:EAX registers. EDX is loaded with the high-order 32 bits of the MSR
16205   // and the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
16206   if (Subtarget->is64Bit()) {
16207     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
16208     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
16209                             LO.getValue(2));
16210   } else {
16211     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
16212     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
16213                             LO.getValue(2));
16214   }
16215   SDValue Chain = HI.getValue(1);
16216
16217   if (Opcode == X86ISD::RDTSCP_DAG) {
16218     assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
16219
16220     // Instruction RDTSCP loads the IA32:TSC_AUX_MSR (address C000_0103H) into
16221     // the ECX register. Add 'ecx' explicitly to the chain.
16222     SDValue ecx = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, X86::ECX, MVT::i32,
16223                                      HI.getValue(2));
16224     // Explicitly store the content of ECX at the location passed in input
16225     // to the 'rdtscp' intrinsic.
16226     Chain = DAG.getStore(ecx.getValue(1), DL, ecx, N->getOperand(2),
16227                          MachinePointerInfo(), false, false, 0);
16228   }
16229
16230   if (Subtarget->is64Bit()) {
16231     // The EDX register is loaded with the high-order 32 bits of the MSR, and
16232     // the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
16233     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
16234                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
16235     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
16236     Results.push_back(Chain);
16237     return;
16238   }
16239
16240   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
16241   SDValue Ops[] = { LO, HI };
16242   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
16243   Results.push_back(Pair);
16244   Results.push_back(Chain);
16245 }
16246
16247 static SDValue LowerREADCYCLECOUNTER(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16248                                      SelectionDAG &DAG) {
16249   SmallVector<SDValue, 2> Results;
16250   SDLoc DL(Op);
16251   getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), DL, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
16252                           Results);
16253   return DAG.getMergeValues(Results, DL);
16254 }
16255
16256
16257 static SDValue LowerINTRINSIC_W_CHAIN(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16258                                       SelectionDAG &DAG) {
16259   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
16260
16261   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithChain(IntNo);
16262   if (!IntrData)
16263     return SDValue();
16264
16265   SDLoc dl(Op);
16266   switch(IntrData->Type) {
16267   default:
16268     llvm_unreachable("Unknown Intrinsic Type");
16269     break;    
16270   case RDSEED:
16271   case RDRAND: {
16272     // Emit the node with the right value type.
16273     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Glue, MVT::Other);
16274     SDValue Result = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
16275
16276     // If the value returned by RDRAND/RDSEED was valid (CF=1), return 1.
16277     // Otherwise return the value from Rand, which is always 0, casted to i32.
16278     SDValue Ops[] = { DAG.getZExtOrTrunc(Result, dl, Op->getValueType(1)),
16279                       DAG.getConstant(1, Op->getValueType(1)),
16280                       DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i32),
16281                       SDValue(Result.getNode(), 1) };
16282     SDValue isValid = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl,
16283                                   DAG.getVTList(Op->getValueType(1), MVT::Glue),
16284                                   Ops);
16285
16286     // Return { result, isValid, chain }.
16287     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(), Result, isValid,
16288                        SDValue(Result.getNode(), 2));
16289   }
16290   case GATHER: {
16291   //gather(v1, mask, index, base, scale);
16292     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16293     SDValue Src   = Op.getOperand(2);
16294     SDValue Base  = Op.getOperand(3);
16295     SDValue Index = Op.getOperand(4);
16296     SDValue Mask  = Op.getOperand(5);
16297     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
16298     return getGatherNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain,
16299                           Subtarget);
16300   }
16301   case SCATTER: {
16302   //scatter(base, mask, index, v1, scale);
16303     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16304     SDValue Base  = Op.getOperand(2);
16305     SDValue Mask  = Op.getOperand(3);
16306     SDValue Index = Op.getOperand(4);
16307     SDValue Src   = Op.getOperand(5);
16308     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
16309     return getScatterNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
16310   }
16311   case PREFETCH: {
16312     SDValue Hint = Op.getOperand(6);
16313     unsigned HintVal;
16314     if (dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint) == nullptr ||
16315         (HintVal = dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint)->getZExtValue()) > 1)
16316       llvm_unreachable("Wrong prefetch hint in intrinsic: should be 0 or 1");
16317     unsigned Opcode = (HintVal ? IntrData->Opc1 : IntrData->Opc0);
16318     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16319     SDValue Mask  = Op.getOperand(2);
16320     SDValue Index = Op.getOperand(3);
16321     SDValue Base  = Op.getOperand(4);
16322     SDValue Scale = Op.getOperand(5);
16323     return getPrefetchNode(Opcode, Op, DAG, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
16324   }
16325   // Read Time Stamp Counter (RDTSC) and Processor ID (RDTSCP).
16326   case RDTSC: {
16327     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16328     getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), dl, IntrData->Opc0, DAG, Subtarget, Results);
16329     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16330   }
16331   // Read Performance Monitoring Counters.
16332   case RDPMC: {
16333     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16334     getReadPerformanceCounter(Op.getNode(), dl, DAG, Subtarget, Results);
16335     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16336   }
16337   // XTEST intrinsics.
16338   case XTEST: {
16339     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
16340     SDValue InTrans = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
16341     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16342                                 DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8),
16343                                 InTrans);
16344     SDValue Ret = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, Op->getValueType(0), SetCC);
16345     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(),
16346                        Ret, SDValue(InTrans.getNode(), 1));
16347   }
16348   // ADC/ADCX/SBB
16349   case ADX: {
16350     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16351     SDVTList CFVTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
16352     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getOperand(3)->getValueType(0), MVT::Other);
16353     SDValue GenCF = DAG.getNode(X86ISD::ADD, dl, CFVTs, Op.getOperand(2),
16354                                 DAG.getConstant(-1, MVT::i8));
16355     SDValue Res = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(3),
16356                               Op.getOperand(4), GenCF.getValue(1));
16357     SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), dl, Res.getValue(0),
16358                                  Op.getOperand(5), MachinePointerInfo(),
16359                                  false, false, 0);
16360     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16361                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
16362                                 Res.getValue(1));
16363     Results.push_back(SetCC);
16364     Results.push_back(Store);
16365     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16366   }
16367   }
16368 }
16369
16370 SDValue X86TargetLowering::LowerRETURNADDR(SDValue Op,
16371                                            SelectionDAG &DAG) const {
16372   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
16373   MFI->setReturnAddressIsTaken(true);
16374
16375   if (verifyReturnAddressArgumentIsConstant(Op, DAG))
16376     return SDValue();
16377
16378   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
16379   SDLoc dl(Op);
16380   EVT PtrVT = getPointerTy();
16381
16382   if (Depth > 0) {
16383     SDValue FrameAddr = LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
16384     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16385         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16386     SDValue Offset = DAG.getConstant(RegInfo->getSlotSize(), PtrVT);
16387     return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
16388                        DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
16389                                    FrameAddr, Offset),
16390                        MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16391   }
16392
16393   // Just load the return address.
16394   SDValue RetAddrFI = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
16395   return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
16396                      RetAddrFI, MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16397 }
16398
16399 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAMEADDR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16400   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
16401   MFI->setFrameAddressIsTaken(true);
16402
16403   EVT VT = Op.getValueType();
16404   SDLoc dl(Op);  // FIXME probably not meaningful
16405   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
16406   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16407       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16408   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
16409   assert(((FrameReg == X86::RBP && VT == MVT::i64) ||
16410           (FrameReg == X86::EBP && VT == MVT::i32)) &&
16411          "Invalid Frame Register!");
16412   SDValue FrameAddr = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, VT);
16413   while (Depth--)
16414     FrameAddr = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), FrameAddr,
16415                             MachinePointerInfo(),
16416                             false, false, false, 0);
16417   return FrameAddr;
16418 }
16419
16420 // FIXME? Maybe this could be a TableGen attribute on some registers and
16421 // this table could be generated automatically from RegInfo.
16422 unsigned X86TargetLowering::getRegisterByName(const char* RegName,
16423                                               EVT VT) const {
16424   unsigned Reg = StringSwitch<unsigned>(RegName)
16425                        .Case("esp", X86::ESP)
16426                        .Case("rsp", X86::RSP)
16427                        .Default(0);
16428   if (Reg)
16429     return Reg;
16430   report_fatal_error("Invalid register name global variable");
16431 }
16432
16433 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(SDValue Op,
16434                                                      SelectionDAG &DAG) const {
16435   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16436       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16437   return DAG.getIntPtrConstant(2 * RegInfo->getSlotSize());
16438 }
16439
16440 SDValue X86TargetLowering::LowerEH_RETURN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16441   SDValue Chain     = Op.getOperand(0);
16442   SDValue Offset    = Op.getOperand(1);
16443   SDValue Handler   = Op.getOperand(2);
16444   SDLoc dl      (Op);
16445
16446   EVT PtrVT = getPointerTy();
16447   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16448       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16449   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
16450   assert(((FrameReg == X86::RBP && PtrVT == MVT::i64) ||
16451           (FrameReg == X86::EBP && PtrVT == MVT::i32)) &&
16452          "Invalid Frame Register!");
16453   SDValue Frame = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, PtrVT);
16454   unsigned StoreAddrReg = (PtrVT == MVT::i64) ? X86::RCX : X86::ECX;
16455
16456   SDValue StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Frame,
16457                                  DAG.getIntPtrConstant(RegInfo->getSlotSize()));
16458   StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, StoreAddr, Offset);
16459   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Handler, StoreAddr, MachinePointerInfo(),
16460                        false, false, 0);
16461   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, StoreAddrReg, StoreAddr);
16462
16463   return DAG.getNode(X86ISD::EH_RETURN, dl, MVT::Other, Chain,
16464                      DAG.getRegister(StoreAddrReg, PtrVT));
16465 }
16466
16467 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_SETJMP(SDValue Op,
16468                                                SelectionDAG &DAG) const {
16469   SDLoc DL(Op);
16470   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP, DL,
16471                      DAG.getVTList(MVT::i32, MVT::Other),
16472                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
16473 }
16474
16475 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_LONGJMP(SDValue Op,
16476                                                 SelectionDAG &DAG) const {
16477   SDLoc DL(Op);
16478   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, DL, MVT::Other,
16479                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
16480 }
16481
16482 static SDValue LowerADJUST_TRAMPOLINE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16483   return Op.getOperand(0);
16484 }
16485
16486 SDValue X86TargetLowering::LowerINIT_TRAMPOLINE(SDValue Op,
16487                                                 SelectionDAG &DAG) const {
16488   SDValue Root = Op.getOperand(0);
16489   SDValue Trmp = Op.getOperand(1); // trampoline
16490   SDValue FPtr = Op.getOperand(2); // nested function
16491   SDValue Nest = Op.getOperand(3); // 'nest' parameter value
16492   SDLoc dl (Op);
16493
16494   const Value *TrmpAddr = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
16495   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
16496
16497   if (Subtarget->is64Bit()) {
16498     SDValue OutChains[6];
16499
16500     // Large code-model.
16501     const unsigned char JMP64r  = 0xFF; // 64-bit jmp through register opcode.
16502     const unsigned char MOV64ri = 0xB8; // X86::MOV64ri opcode.
16503
16504     const unsigned char N86R10 = TRI->getEncodingValue(X86::R10) & 0x7;
16505     const unsigned char N86R11 = TRI->getEncodingValue(X86::R11) & 0x7;
16506
16507     const unsigned char REX_WB = 0x40 | 0x08 | 0x01; // REX prefix
16508
16509     // Load the pointer to the nested function into R11.
16510     unsigned OpCode = ((MOV64ri | N86R11) << 8) | REX_WB; // movabsq r11
16511     SDValue Addr = Trmp;
16512     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16513                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
16514                                 false, false, 0);
16515
16516     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16517                        DAG.getConstant(2, MVT::i64));
16518     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, FPtr, Addr,
16519                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 2),
16520                                 false, false, 2);
16521
16522     // Load the 'nest' parameter value into R10.
16523     // R10 is specified in X86CallingConv.td
16524     OpCode = ((MOV64ri | N86R10) << 8) | REX_WB; // movabsq r10
16525     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16526                        DAG.getConstant(10, MVT::i64));
16527     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16528                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 10),
16529                                 false, false, 0);
16530
16531     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16532                        DAG.getConstant(12, MVT::i64));
16533     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
16534                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 12),
16535                                 false, false, 2);
16536
16537     // Jump to the nested function.
16538     OpCode = (JMP64r << 8) | REX_WB; // jmpq *...
16539     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16540                        DAG.getConstant(20, MVT::i64));
16541     OutChains[4] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16542                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 20),
16543                                 false, false, 0);
16544
16545     unsigned char ModRM = N86R11 | (4 << 3) | (3 << 6); // ...r11
16546     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16547                        DAG.getConstant(22, MVT::i64));
16548     OutChains[5] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(ModRM, MVT::i8), Addr,
16549                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 22),
16550                                 false, false, 0);
16551
16552     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
16553   } else {
16554     const Function *Func =
16555       cast<Function>(cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(5))->getValue());
16556     CallingConv::ID CC = Func->getCallingConv();
16557     unsigned NestReg;
16558
16559     switch (CC) {
16560     default:
16561       llvm_unreachable("Unsupported calling convention");
16562     case CallingConv::C:
16563     case CallingConv::X86_StdCall: {
16564       // Pass 'nest' parameter in ECX.
16565       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
16566       NestReg = X86::ECX;
16567
16568       // Check that ECX wasn't needed by an 'inreg' parameter.
16569       FunctionType *FTy = Func->getFunctionType();
16570       const AttributeSet &Attrs = Func->getAttributes();
16571
16572       if (!Attrs.isEmpty() && !Func->isVarArg()) {
16573         unsigned InRegCount = 0;
16574         unsigned Idx = 1;
16575
16576         for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
16577              E = FTy->param_end(); I != E; ++I, ++Idx)
16578           if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InReg))
16579             // FIXME: should only count parameters that are lowered to integers.
16580             InRegCount += (TD->getTypeSizeInBits(*I) + 31) / 32;
16581
16582         if (InRegCount > 2) {
16583           report_fatal_error("Nest register in use - reduce number of inreg"
16584                              " parameters!");
16585         }
16586       }
16587       break;
16588     }
16589     case CallingConv::X86_FastCall:
16590     case CallingConv::X86_ThisCall:
16591     case CallingConv::Fast:
16592       // Pass 'nest' parameter in EAX.
16593       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
16594       NestReg = X86::EAX;
16595       break;
16596     }
16597
16598     SDValue OutChains[4];
16599     SDValue Addr, Disp;
16600
16601     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16602                        DAG.getConstant(10, MVT::i32));
16603     Disp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i32, FPtr, Addr);
16604
16605     // This is storing the opcode for MOV32ri.
16606     const unsigned char MOV32ri = 0xB8; // X86::MOV32ri's opcode byte.
16607     const unsigned char N86Reg = TRI->getEncodingValue(NestReg) & 0x7;
16608     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl,
16609                                 DAG.getConstant(MOV32ri|N86Reg, MVT::i8),
16610                                 Trmp, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
16611                                 false, false, 0);
16612
16613     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16614                        DAG.getConstant(1, MVT::i32));
16615     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
16616                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 1),
16617                                 false, false, 1);
16618
16619     const unsigned char JMP = 0xE9; // jmp <32bit dst> opcode.
16620     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16621                        DAG.getConstant(5, MVT::i32));
16622     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(JMP, MVT::i8), Addr,
16623                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 5),
16624                                 false, false, 1);
16625
16626     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16627                        DAG.getConstant(6, MVT::i32));
16628     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Disp, Addr,
16629                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 6),
16630                                 false, false, 1);
16631
16632     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
16633   }
16634 }
16635
16636 SDValue X86TargetLowering::LowerFLT_ROUNDS_(SDValue Op,
16637                                             SelectionDAG &DAG) const {
16638   /*
16639    The rounding mode is in bits 11:10 of FPSR, and has the following
16640    settings:
16641      00 Round to nearest
16642      01 Round to -inf
16643      10 Round to +inf
16644      11 Round to 0
16645
16646   FLT_ROUNDS, on the other hand, expects the following:
16647     -1 Undefined
16648      0 Round to 0
16649      1 Round to nearest
16650      2 Round to +inf
16651      3 Round to -inf
16652
16653   To perform the conversion, we do:
16654     (((((FPSR & 0x800) >> 11) | ((FPSR & 0x400) >> 9)) + 1) & 3)
16655   */
16656
16657   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
16658   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
16659   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
16660   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
16661   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16662   SDLoc DL(Op);
16663
16664   // Save FP Control Word to stack slot
16665   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(2, StackAlignment, false);
16666   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
16667
16668   MachineMemOperand *MMO =
16669    MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
16670                            MachineMemOperand::MOStore, 2, 2);
16671
16672   SDValue Ops[] = { DAG.getEntryNode(), StackSlot };
16673   SDValue Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FNSTCW16m, DL,
16674                                           DAG.getVTList(MVT::Other),
16675                                           Ops, MVT::i16, MMO);
16676
16677   // Load FP Control Word from stack slot
16678   SDValue CWD = DAG.getLoad(MVT::i16, DL, Chain, StackSlot,
16679                             MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16680
16681   // Transform as necessary
16682   SDValue CWD1 =
16683     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
16684                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16685                             CWD, DAG.getConstant(0x800, MVT::i16)),
16686                 DAG.getConstant(11, MVT::i8));
16687   SDValue CWD2 =
16688     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
16689                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16690                             CWD, DAG.getConstant(0x400, MVT::i16)),
16691                 DAG.getConstant(9, MVT::i8));
16692
16693   SDValue RetVal =
16694     DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16695                 DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i16,
16696                             DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i16, CWD1, CWD2),
16697                             DAG.getConstant(1, MVT::i16)),
16698                 DAG.getConstant(3, MVT::i16));
16699
16700   return DAG.getNode((VT.getSizeInBits() < 16 ?
16701                       ISD::TRUNCATE : ISD::ZERO_EXTEND), DL, VT, RetVal);
16702 }
16703
16704 static SDValue LowerCTLZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16705   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16706   EVT OpVT = VT;
16707   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16708   SDLoc dl(Op);
16709
16710   Op = Op.getOperand(0);
16711   if (VT == MVT::i8) {
16712     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
16713     OpVT = MVT::i32;
16714     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
16715   }
16716
16717   // Issue a bsr (scan bits in reverse) which also sets EFLAGS.
16718   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
16719   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
16720
16721   // If src is zero (i.e. bsr sets ZF), returns NumBits.
16722   SDValue Ops[] = {
16723     Op,
16724     DAG.getConstant(NumBits+NumBits-1, OpVT),
16725     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
16726     Op.getValue(1)
16727   };
16728   Op = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, OpVT, Ops);
16729
16730   // Finally xor with NumBits-1.
16731   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
16732
16733   if (VT == MVT::i8)
16734     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
16735   return Op;
16736 }
16737
16738 static SDValue LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16739   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16740   EVT OpVT = VT;
16741   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16742   SDLoc dl(Op);
16743
16744   Op = Op.getOperand(0);
16745   if (VT == MVT::i8) {
16746     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
16747     OpVT = MVT::i32;
16748     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
16749   }
16750
16751   // Issue a bsr (scan bits in reverse).
16752   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
16753   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
16754
16755   // And xor with NumBits-1.
16756   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
16757
16758   if (VT == MVT::i8)
16759     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
16760   return Op;
16761 }
16762
16763 static SDValue LowerCTTZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16764   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16765   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16766   SDLoc dl(Op);
16767   Op = Op.getOperand(0);
16768
16769   // Issue a bsf (scan bits forward) which also sets EFLAGS.
16770   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
16771   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSF, dl, VTs, Op);
16772
16773   // If src is zero (i.e. bsf sets ZF), returns NumBits.
16774   SDValue Ops[] = {
16775     Op,
16776     DAG.getConstant(NumBits, VT),
16777     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
16778     Op.getValue(1)
16779   };
16780   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops);
16781 }
16782
16783 // Lower256IntArith - Break a 256-bit integer operation into two new 128-bit
16784 // ones, and then concatenate the result back.
16785 static SDValue Lower256IntArith(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16786   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16787
16788   assert(VT.is256BitVector() && VT.isInteger() &&
16789          "Unsupported value type for operation");
16790
16791   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
16792   SDLoc dl(Op);
16793
16794   // Extract the LHS vectors
16795   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
16796   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
16797   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
16798
16799   // Extract the RHS vectors
16800   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
16801   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
16802   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
16803
16804   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16805   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
16806
16807   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
16808                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1),
16809                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2));
16810 }
16811
16812 static SDValue LowerADD(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16813   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
16814          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
16815          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
16816   return Lower256IntArith(Op, DAG);
16817 }
16818
16819 static SDValue LowerSUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16820   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
16821          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
16822          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
16823   return Lower256IntArith(Op, DAG);
16824 }
16825
16826 static SDValue LowerMUL(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16827                         SelectionDAG &DAG) {
16828   SDLoc dl(Op);
16829   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16830
16831   // Decompose 256-bit ops into smaller 128-bit ops.
16832   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
16833     return Lower256IntArith(Op, DAG);
16834
16835   SDValue A = Op.getOperand(0);
16836   SDValue B = Op.getOperand(1);
16837
16838   // Lower v4i32 mul as 2x shuffle, 2x pmuludq, 2x shuffle.
16839   if (VT == MVT::v4i32) {
16840     assert(Subtarget->hasSSE2() && !Subtarget->hasSSE41() &&
16841            "Should not custom lower when pmuldq is available!");
16842
16843     // Extract the odd parts.
16844     static const int UnpackMask[] = { 1, -1, 3, -1 };
16845     SDValue Aodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, A, A, UnpackMask);
16846     SDValue Bodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, B, B, UnpackMask);
16847
16848     // Multiply the even parts.
16849     SDValue Evens = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, A, B);
16850     // Now multiply odd parts.
16851     SDValue Odds = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, Aodds, Bodds);
16852
16853     Evens = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Evens);
16854     Odds = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Odds);
16855
16856     // Merge the two vectors back together with a shuffle. This expands into 2
16857     // shuffles.
16858     static const int ShufMask[] = { 0, 4, 2, 6 };
16859     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Evens, Odds, ShufMask);
16860   }
16861
16862   assert((VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i64) &&
16863          "Only know how to lower V2I64/V4I64/V8I64 multiply");
16864
16865   //  Ahi = psrlqi(a, 32);
16866   //  Bhi = psrlqi(b, 32);
16867   //
16868   //  AloBlo = pmuludq(a, b);
16869   //  AloBhi = pmuludq(a, Bhi);
16870   //  AhiBlo = pmuludq(Ahi, b);
16871
16872   //  AloBhi = psllqi(AloBhi, 32);
16873   //  AhiBlo = psllqi(AhiBlo, 32);
16874   //  return AloBlo + AloBhi + AhiBlo;
16875
16876   SDValue Ahi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, A, 32, DAG);
16877   SDValue Bhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, B, 32, DAG);
16878
16879   // Bit cast to 32-bit vectors for MULUDQ
16880   EVT MulVT = (VT == MVT::v2i64) ? MVT::v4i32 :
16881                                   (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v8i32 : MVT::v16i32;
16882   A = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, A);
16883   B = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, B);
16884   Ahi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Ahi);
16885   Bhi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Bhi);
16886
16887   SDValue AloBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, B);
16888   SDValue AloBhi = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, Bhi);
16889   SDValue AhiBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, Ahi, B);
16890
16891   AloBhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AloBhi, 32, DAG);
16892   AhiBlo = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AhiBlo, 32, DAG);
16893
16894   SDValue Res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, AloBlo, AloBhi);
16895   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Res, AhiBlo);
16896 }
16897
16898 SDValue X86TargetLowering::LowerWin64_i128OP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16899   assert(Subtarget->isTargetWin64() && "Unexpected target");
16900   EVT VT = Op.getValueType();
16901   assert(VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 128 &&
16902          "Unexpected return type for lowering");
16903
16904   RTLIB::Libcall LC;
16905   bool isSigned;
16906   switch (Op->getOpcode()) {
16907   default: llvm_unreachable("Unexpected request for libcall!");
16908   case ISD::SDIV:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIV_I128;    break;
16909   case ISD::UDIV:      isSigned = false; LC = RTLIB::UDIV_I128;    break;
16910   case ISD::SREM:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SREM_I128;    break;
16911   case ISD::UREM:      isSigned = false; LC = RTLIB::UREM_I128;    break;
16912   case ISD::SDIVREM:   isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIVREM_I128; break;
16913   case ISD::UDIVREM:   isSigned = false; LC = RTLIB::UDIVREM_I128; break;
16914   }
16915
16916   SDLoc dl(Op);
16917   SDValue InChain = DAG.getEntryNode();
16918
16919   TargetLowering::ArgListTy Args;
16920   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
16921   for (unsigned i = 0, e = Op->getNumOperands(); i != e; ++i) {
16922     EVT ArgVT = Op->getOperand(i).getValueType();
16923     assert(ArgVT.isInteger() && ArgVT.getSizeInBits() == 128 &&
16924            "Unexpected argument type for lowering");
16925     SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(ArgVT, 16);
16926     Entry.Node = StackPtr;
16927     InChain = DAG.getStore(InChain, dl, Op->getOperand(i), StackPtr, MachinePointerInfo(),
16928                            false, false, 16);
16929     Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
16930     Entry.Ty = PointerType::get(ArgTy,0);
16931     Entry.isSExt = false;
16932     Entry.isZExt = false;
16933     Args.push_back(Entry);
16934   }
16935
16936   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(getLibcallName(LC),
16937                                          getPointerTy());
16938
16939   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
16940   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(InChain)
16941     .setCallee(getLibcallCallingConv(LC),
16942                static_cast<EVT>(MVT::v2i64).getTypeForEVT(*DAG.getContext()),
16943                Callee, std::move(Args), 0)
16944     .setInRegister().setSExtResult(isSigned).setZExtResult(!isSigned);
16945
16946   std::pair<SDValue, SDValue> CallInfo = LowerCallTo(CLI);
16947   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, CallInfo.first);
16948 }
16949
16950 static SDValue LowerMUL_LOHI(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16951                              SelectionDAG &DAG) {
16952   SDValue Op0 = Op.getOperand(0), Op1 = Op.getOperand(1);
16953   EVT VT = Op0.getValueType();
16954   SDLoc dl(Op);
16955
16956   assert((VT == MVT::v4i32 && Subtarget->hasSSE2()) ||
16957          (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()));
16958
16959   // PMULxD operations multiply each even value (starting at 0) of LHS with
16960   // the related value of RHS and produce a widen result.
16961   // E.g., PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
16962   // => <2 x i64> <ae|cg>
16963   //
16964   // In other word, to have all the results, we need to perform two PMULxD:
16965   // 1. one with the even values.
16966   // 2. one with the odd values.
16967   // To achieve #2, with need to place the odd values at an even position.
16968   //
16969   // Place the odd value at an even position (basically, shift all values 1
16970   // step to the left):
16971   const int Mask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1};
16972   // <a|b|c|d> => <b|undef|d|undef>
16973   SDValue Odd0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op0, Mask);
16974   // <e|f|g|h> => <f|undef|h|undef>
16975   SDValue Odd1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, Op1, Mask);
16976
16977   // Emit two multiplies, one for the lower 2 ints and one for the higher 2
16978   // ints.
16979   MVT MulVT = VT == MVT::v4i32 ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
16980   bool IsSigned = Op->getOpcode() == ISD::SMUL_LOHI;
16981   unsigned Opcode =
16982       (!IsSigned || !Subtarget->hasSSE41()) ? X86ISD::PMULUDQ : X86ISD::PMULDQ;
16983   // PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
16984   // => <2 x i64> <ae|cg>
16985   SDValue Mul1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
16986                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Op0, Op1));
16987   // PMULUDQ <4 x i32> <b|undef|d|undef>, <4 x i32> <f|undef|h|undef>
16988   // => <2 x i64> <bf|dh>
16989   SDValue Mul2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
16990                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Odd0, Odd1));
16991
16992   // Shuffle it back into the right order.
16993   SDValue Highs, Lows;
16994   if (VT == MVT::v8i32) {
16995     const int HighMask[] = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
16996     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
16997     const int LowMask[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
16998     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
16999   } else {
17000     const int HighMask[] = {1, 5, 3, 7};
17001     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
17002     const int LowMask[] = {0, 4, 2, 6};
17003     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
17004   }
17005
17006   // If we have a signed multiply but no PMULDQ fix up the high parts of a
17007   // unsigned multiply.
17008   if (IsSigned && !Subtarget->hasSSE41()) {
17009     SDValue ShAmt =
17010         DAG.getConstant(31, DAG.getTargetLoweringInfo().getShiftAmountTy(VT));
17011     SDValue T1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
17012                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op0, ShAmt), Op1);
17013     SDValue T2 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
17014                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op1, ShAmt), Op0);
17015
17016     SDValue Fixup = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, T1, T2);
17017     Highs = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Highs, Fixup);
17018   }
17019
17020   // The first result of MUL_LOHI is actually the low value, followed by the
17021   // high value.
17022   SDValue Ops[] = {Lows, Highs};
17023   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
17024 }
17025
17026 static SDValue LowerScalarImmediateShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
17027                                          const X86Subtarget *Subtarget) {
17028   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17029   SDLoc dl(Op);
17030   SDValue R = Op.getOperand(0);
17031   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
17032
17033   // Optimize shl/srl/sra with constant shift amount.
17034   if (auto *BVAmt = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt)) {
17035     if (auto *ShiftConst = BVAmt->getConstantSplatNode()) {
17036       uint64_t ShiftAmt = ShiftConst->getZExtValue();
17037
17038       if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
17039           (Subtarget->hasInt256() &&
17040            (VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
17041           (Subtarget->hasAVX512() &&
17042            (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
17043         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL)
17044           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17045                                             DAG);
17046         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL)
17047           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17048                                             DAG);
17049         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
17050           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17051                                             DAG);
17052       }
17053
17054       if (VT == MVT::v16i8) {
17055         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
17056           // Make a large shift.
17057           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
17058                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
17059                                                    DAG);
17060           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
17061           // Zero out the rightmost bits.
17062           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
17063                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
17064                                                      MVT::i8));
17065           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
17066                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17067         }
17068         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
17069           // Make a large shift.
17070           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
17071                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
17072                                                    DAG);
17073           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
17074           // Zero out the leftmost bits.
17075           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
17076                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
17077                                                      MVT::i8));
17078           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
17079                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17080         }
17081         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
17082           if (ShiftAmt == 7) {
17083             // R s>> 7  ===  R s< 0
17084             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
17085             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
17086           }
17087
17088           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
17089           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
17090           SmallVector<SDValue, 16> V(16, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
17091                                                          MVT::i8));
17092           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
17093           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
17094           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
17095           return Res;
17096         }
17097         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
17098       }
17099
17100       if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v32i8) {
17101         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
17102           // Make a large shift.
17103           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
17104                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
17105                                                    DAG);
17106           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
17107           // Zero out the rightmost bits.
17108           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
17109                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
17110                                                      MVT::i8));
17111           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
17112                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17113         }
17114         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
17115           // Make a large shift.
17116           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
17117                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
17118                                                    DAG);
17119           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
17120           // Zero out the leftmost bits.
17121           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
17122                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
17123                                                      MVT::i8));
17124           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
17125                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17126         }
17127         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
17128           if (ShiftAmt == 7) {
17129             // R s>> 7  ===  R s< 0
17130             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
17131             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
17132           }
17133
17134           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
17135           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
17136           SmallVector<SDValue, 32> V(32, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
17137                                                          MVT::i8));
17138           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
17139           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
17140           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
17141           return Res;
17142         }
17143         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
17144       }
17145     }
17146   }
17147
17148   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
17149   if (!Subtarget->is64Bit() &&
17150       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64)) &&
17151       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
17152       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17153     Amt = Amt.getOperand(0);
17154     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
17155                      VT.getVectorNumElements();
17156     unsigned RatioInLog2 = Log2_32_Ceil(Ratio);
17157     uint64_t ShiftAmt = 0;
17158     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i) {
17159       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i));
17160       if (!C)
17161         return SDValue();
17162       // 6 == Log2(64)
17163       ShiftAmt |= C->getZExtValue() << (i * (1 << (6 - RatioInLog2)));
17164     }
17165     // Check remaining shift amounts.
17166     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
17167       uint64_t ShAmt = 0;
17168       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j) {
17169         ConstantSDNode *C =
17170           dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i + j));
17171         if (!C)
17172           return SDValue();
17173         // 6 == Log2(64)
17174         ShAmt |= C->getZExtValue() << (j * (1 << (6 - RatioInLog2)));
17175       }
17176       if (ShAmt != ShiftAmt)
17177         return SDValue();
17178     }
17179     switch (Op.getOpcode()) {
17180     default:
17181       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
17182     case ISD::SHL:
17183       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17184                                         DAG);
17185     case ISD::SRL:
17186       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17187                                         DAG);
17188     case ISD::SRA:
17189       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17190                                         DAG);
17191     }
17192   }
17193
17194   return SDValue();
17195 }
17196
17197 static SDValue LowerScalarVariableShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
17198                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
17199   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17200   SDLoc dl(Op);
17201   SDValue R = Op.getOperand(0);
17202   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
17203
17204   if ((VT == MVT::v2i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
17205       VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
17206       (Subtarget->hasInt256() &&
17207        ((VT == MVT::v4i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
17208         VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
17209        (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
17210     SDValue BaseShAmt;
17211     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17212
17213     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17214       unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
17215       unsigned i, j;
17216       for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
17217         if (Amt.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF)
17218           continue;
17219         break;
17220       }
17221       for (j = i; j != NumElts; ++j) {
17222         SDValue Arg = Amt.getOperand(j);
17223         if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
17224         if (Arg != Amt.getOperand(i))
17225           break;
17226       }
17227       if (i != NumElts && j == NumElts)
17228         BaseShAmt = Amt.getOperand(i);
17229     } else {
17230       if (Amt.getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR)
17231         Amt = Amt.getOperand(0);
17232       if (Amt.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
17233                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->isSplat()) {
17234         SDValue InVec = Amt.getOperand(0);
17235         if (InVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17236           unsigned NumElts = InVec.getValueType().getVectorNumElements();
17237           unsigned i = 0;
17238           for (; i != NumElts; ++i) {
17239             SDValue Arg = InVec.getOperand(i);
17240             if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
17241             BaseShAmt = Arg;
17242             break;
17243           }
17244         } else if (InVec.getOpcode() == ISD::INSERT_VECTOR_ELT) {
17245            if (ConstantSDNode *C =
17246                dyn_cast<ConstantSDNode>(InVec.getOperand(2))) {
17247              unsigned SplatIdx =
17248                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->getSplatIndex();
17249              if (C->getZExtValue() == SplatIdx)
17250                BaseShAmt = InVec.getOperand(1);
17251            }
17252         }
17253         if (!BaseShAmt.getNode())
17254           BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT, Amt,
17255                                   DAG.getIntPtrConstant(0));
17256       }
17257     }
17258
17259     if (BaseShAmt.getNode()) {
17260       if (EltVT.bitsGT(MVT::i32))
17261         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
17262       else if (EltVT.bitsLT(MVT::i32))
17263         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
17264
17265       switch (Op.getOpcode()) {
17266       default:
17267         llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
17268       case ISD::SHL:
17269         switch (VT.SimpleTy) {
17270         default: return SDValue();
17271         case MVT::v2i64:
17272         case MVT::v4i32:
17273         case MVT::v8i16:
17274         case MVT::v4i64:
17275         case MVT::v8i32:
17276         case MVT::v16i16:
17277         case MVT::v16i32:
17278         case MVT::v8i64:
17279           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
17280         }
17281       case ISD::SRA:
17282         switch (VT.SimpleTy) {
17283         default: return SDValue();
17284         case MVT::v4i32:
17285         case MVT::v8i16:
17286         case MVT::v8i32:
17287         case MVT::v16i16:
17288         case MVT::v16i32:
17289         case MVT::v8i64:
17290           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
17291         }
17292       case ISD::SRL:
17293         switch (VT.SimpleTy) {
17294         default: return SDValue();
17295         case MVT::v2i64:
17296         case MVT::v4i32:
17297         case MVT::v8i16:
17298         case MVT::v4i64:
17299         case MVT::v8i32:
17300         case MVT::v16i16:
17301         case MVT::v16i32:
17302         case MVT::v8i64:
17303           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
17304         }
17305       }
17306     }
17307   }
17308
17309   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
17310   if (!Subtarget->is64Bit() &&
17311       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64) ||
17312       (Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::v8i64)) &&
17313       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
17314       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17315     Amt = Amt.getOperand(0);
17316     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
17317                      VT.getVectorNumElements();
17318     std::vector<SDValue> Vals(Ratio);
17319     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i)
17320       Vals[i] = Amt.getOperand(i);
17321     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
17322       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j)
17323         if (Vals[j] != Amt.getOperand(i + j))
17324           return SDValue();
17325     }
17326     switch (Op.getOpcode()) {
17327     default:
17328       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
17329     case ISD::SHL:
17330       return DAG.getNode(X86ISD::VSHL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17331     case ISD::SRL:
17332       return DAG.getNode(X86ISD::VSRL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17333     case ISD::SRA:
17334       return DAG.getNode(X86ISD::VSRA, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17335     }
17336   }
17337
17338   return SDValue();
17339 }
17340
17341 static SDValue LowerShift(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
17342                           SelectionDAG &DAG) {
17343   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17344   SDLoc dl(Op);
17345   SDValue R = Op.getOperand(0);
17346   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
17347   SDValue V;
17348
17349   assert(VT.isVector() && "Custom lowering only for vector shifts!");
17350   assert(Subtarget->hasSSE2() && "Only custom lower when we have SSE2!");
17351
17352   V = LowerScalarImmediateShift(Op, DAG, Subtarget);
17353   if (V.getNode())
17354     return V;
17355
17356   V = LowerScalarVariableShift(Op, DAG, Subtarget);
17357   if (V.getNode())
17358       return V;
17359
17360   if (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v16i32 || VT == MVT::v8i64))
17361     return Op;
17362   // AVX2 has VPSLLV/VPSRAV/VPSRLV.
17363   if (Subtarget->hasInt256()) {
17364     if (Op.getOpcode() == ISD::SRL &&
17365         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
17366          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
17367       return Op;
17368     if (Op.getOpcode() == ISD::SHL &&
17369         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
17370          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
17371       return Op;
17372     if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32))
17373       return Op;
17374   }
17375
17376   // If possible, lower this packed shift into a vector multiply instead of
17377   // expanding it into a sequence of scalar shifts.
17378   // Do this only if the vector shift count is a constant build_vector.
17379   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL && 
17380       (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32 ||
17381        (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)) &&
17382       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
17383     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
17384     EVT SVT = VT.getScalarType();
17385     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
17386     const APInt &One = APInt(SVTBits, 1);
17387     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17388
17389     for (unsigned i=0; i !=NumElems; ++i) {
17390       SDValue Op = Amt->getOperand(i);
17391       if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
17392         Elts.push_back(Op);
17393         continue;
17394       }
17395
17396       ConstantSDNode *ND = cast<ConstantSDNode>(Op);
17397       const APInt &C = APInt(SVTBits, ND->getAPIntValue().getZExtValue());
17398       uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
17399       if (ShAmt >= SVTBits) {
17400         Elts.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
17401         continue;
17402       }
17403       Elts.push_back(DAG.getConstant(One.shl(ShAmt), SVT));
17404     }
17405     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
17406     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, R, BV);
17407   }
17408
17409   // Lower SHL with variable shift amount.
17410   if (VT == MVT::v4i32 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
17411     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(23, VT));
17412
17413     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, DAG.getConstant(0x3f800000U, VT));
17414     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, Op);
17415     Op = DAG.getNode(ISD::FP_TO_SINT, dl, VT, Op);
17416     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, Op, R);
17417   }
17418
17419   // If possible, lower this shift as a sequence of two shifts by
17420   // constant plus a MOVSS/MOVSD instead of scalarizing it.
17421   // Example:
17422   //   (v4i32 (srl A, (build_vector < X, Y, Y, Y>)))
17423   //
17424   // Could be rewritten as:
17425   //   (v4i32 (MOVSS (srl A, <Y,Y,Y,Y>), (srl A, <X,X,X,X>)))
17426   //
17427   // The advantage is that the two shifts from the example would be
17428   // lowered as X86ISD::VSRLI nodes. This would be cheaper than scalarizing
17429   // the vector shift into four scalar shifts plus four pairs of vector
17430   // insert/extract.
17431   if ((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32) &&
17432       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
17433     unsigned TargetOpcode = X86ISD::MOVSS;
17434     bool CanBeSimplified;
17435     // The splat value for the first packed shift (the 'X' from the example).
17436     SDValue Amt1 = Amt->getOperand(0);
17437     // The splat value for the second packed shift (the 'Y' from the example).
17438     SDValue Amt2 = (VT == MVT::v4i32) ? Amt->getOperand(1) :
17439                                         Amt->getOperand(2);
17440
17441     // See if it is possible to replace this node with a sequence of
17442     // two shifts followed by a MOVSS/MOVSD
17443     if (VT == MVT::v4i32) {
17444       // Check if it is legal to use a MOVSS.
17445       CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(2) &&
17446                         Amt2 == Amt->getOperand(3);
17447       if (!CanBeSimplified) {
17448         // Otherwise, check if we can still simplify this node using a MOVSD.
17449         CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1) &&
17450                           Amt->getOperand(2) == Amt->getOperand(3);
17451         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
17452         Amt2 = Amt->getOperand(2);
17453       }
17454     } else {
17455       // Do similar checks for the case where the machine value type
17456       // is MVT::v8i16.
17457       CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1);
17458       for (unsigned i=3; i != 8 && CanBeSimplified; ++i)
17459         CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(i);
17460
17461       if (!CanBeSimplified) {
17462         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
17463         CanBeSimplified = true;
17464         Amt2 = Amt->getOperand(4);
17465         for (unsigned i=0; i != 4 && CanBeSimplified; ++i)
17466           CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(i);
17467         for (unsigned j=4; j != 8 && CanBeSimplified; ++j)
17468           CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(j);
17469       }
17470     }
17471     
17472     if (CanBeSimplified && isa<ConstantSDNode>(Amt1) &&
17473         isa<ConstantSDNode>(Amt2)) {
17474       // Replace this node with two shifts followed by a MOVSS/MOVSD.
17475       EVT CastVT = MVT::v4i32;
17476       SDValue Splat1 = 
17477         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt1)->getAPIntValue(), VT);
17478       SDValue Shift1 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat1);
17479       SDValue Splat2 = 
17480         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt2)->getAPIntValue(), VT);
17481       SDValue Shift2 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat2);
17482       if (TargetOpcode == X86ISD::MOVSD)
17483         CastVT = MVT::v2i64;
17484       SDValue BitCast1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift1);
17485       SDValue BitCast2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift2);
17486       SDValue Result = getTargetShuffleNode(TargetOpcode, dl, CastVT, BitCast2,
17487                                             BitCast1, DAG);
17488       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
17489     }
17490   }
17491
17492   if (VT == MVT::v16i8 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
17493     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Need SSE2 for pslli/pcmpeq.");
17494
17495     // a = a << 5;
17496     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(5, VT));
17497     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Op);
17498
17499     // Turn 'a' into a mask suitable for VSELECT
17500     SDValue VSelM = DAG.getConstant(0x80, VT);
17501     SDValue OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17502     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17503
17504     SDValue CM1 = DAG.getConstant(0x0f, VT);
17505     SDValue CM2 = DAG.getConstant(0x3f, VT);
17506
17507     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)15, 4), a);
17508     SDValue M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM1);
17509     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 4, DAG);
17510     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
17511     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
17512
17513     // a += a
17514     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
17515     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17516     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17517
17518     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)63, 2), a);
17519     M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM2);
17520     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 2, DAG);
17521     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
17522     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
17523
17524     // a += a
17525     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
17526     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17527     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17528
17529     // return VSELECT(r, r+r, a);
17530     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel,
17531                     DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, R, R), R);
17532     return R;
17533   }
17534
17535   // It's worth extending once and using the v8i32 shifts for 16-bit types, but
17536   // the extra overheads to get from v16i8 to v8i32 make the existing SSE
17537   // solution better.
17538   if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v8i16) {
17539     MVT NewVT = VT == MVT::v8i16 ? MVT::v8i32 : MVT::v16i16;
17540     unsigned ExtOpc =
17541         Op.getOpcode() == ISD::SRA ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
17542     R = DAG.getNode(ExtOpc, dl, NewVT, R);
17543     Amt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, NewVT, Amt);
17544     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
17545                        DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, R, Amt));
17546     }
17547
17548   // Decompose 256-bit shifts into smaller 128-bit shifts.
17549   if (VT.is256BitVector()) {
17550     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17551     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17552     EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
17553
17554     // Extract the two vectors
17555     SDValue V1 = Extract128BitVector(R, 0, DAG, dl);
17556     SDValue V2 = Extract128BitVector(R, NumElems/2, DAG, dl);
17557
17558     // Recreate the shift amount vectors
17559     SDValue Amt1, Amt2;
17560     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17561       // Constant shift amount
17562       SmallVector<SDValue, 4> Amt1Csts;
17563       SmallVector<SDValue, 4> Amt2Csts;
17564       for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
17565         Amt1Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
17566       for (unsigned i = NumElems/2; i != NumElems; ++i)
17567         Amt2Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
17568
17569       Amt1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt1Csts);
17570       Amt2 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt2Csts);
17571     } else {
17572       // Variable shift amount
17573       Amt1 = Extract128BitVector(Amt, 0, DAG, dl);
17574       Amt2 = Extract128BitVector(Amt, NumElems/2, DAG, dl);
17575     }
17576
17577     // Issue new vector shifts for the smaller types
17578     V1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V1, Amt1);
17579     V2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V2, Amt2);
17580
17581     // Concatenate the result back
17582     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, V1, V2);
17583   }
17584
17585   return SDValue();
17586 }
17587
17588 static SDValue LowerXALUO(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17589   // Lower the "add/sub/mul with overflow" instruction into a regular ins plus
17590   // a "setcc" instruction that checks the overflow flag. The "brcond" lowering
17591   // looks for this combo and may remove the "setcc" instruction if the "setcc"
17592   // has only one use.
17593   SDNode *N = Op.getNode();
17594   SDValue LHS = N->getOperand(0);
17595   SDValue RHS = N->getOperand(1);
17596   unsigned BaseOp = 0;
17597   unsigned Cond = 0;
17598   SDLoc DL(Op);
17599   switch (Op.getOpcode()) {
17600   default: llvm_unreachable("Unknown ovf instruction!");
17601   case ISD::SADDO:
17602     // A subtract of one will be selected as a INC. Note that INC doesn't
17603     // set CF, so we can't do this for UADDO.
17604     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
17605       if (C->isOne()) {
17606         BaseOp = X86ISD::INC;
17607         Cond = X86::COND_O;
17608         break;
17609       }
17610     BaseOp = X86ISD::ADD;
17611     Cond = X86::COND_O;
17612     break;
17613   case ISD::UADDO:
17614     BaseOp = X86ISD::ADD;
17615     Cond = X86::COND_B;
17616     break;
17617   case ISD::SSUBO:
17618     // A subtract of one will be selected as a DEC. Note that DEC doesn't
17619     // set CF, so we can't do this for USUBO.
17620     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
17621       if (C->isOne()) {
17622         BaseOp = X86ISD::DEC;
17623         Cond = X86::COND_O;
17624         break;
17625       }
17626     BaseOp = X86ISD::SUB;
17627     Cond = X86::COND_O;
17628     break;
17629   case ISD::USUBO:
17630     BaseOp = X86ISD::SUB;
17631     Cond = X86::COND_B;
17632     break;
17633   case ISD::SMULO:
17634     BaseOp = X86ISD::SMUL;
17635     Cond = X86::COND_O;
17636     break;
17637   case ISD::UMULO: { // i64, i8 = umulo lhs, rhs --> i64, i64, i32 umul lhs,rhs
17638     SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), N->getValueType(0),
17639                                  MVT::i32);
17640     SDValue Sum = DAG.getNode(X86ISD::UMUL, DL, VTs, LHS, RHS);
17641
17642     SDValue SetCC =
17643       DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
17644                   DAG.getConstant(X86::COND_O, MVT::i32),
17645                   SDValue(Sum.getNode(), 2));
17646
17647     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
17648   }
17649   }
17650
17651   // Also sets EFLAGS.
17652   SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), MVT::i32);
17653   SDValue Sum = DAG.getNode(BaseOp, DL, VTs, LHS, RHS);
17654
17655   SDValue SetCC =
17656     DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getValueType(1),
17657                 DAG.getConstant(Cond, MVT::i32),
17658                 SDValue(Sum.getNode(), 1));
17659
17660   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
17661 }
17662
17663 // Sign extension of the low part of vector elements. This may be used either
17664 // when sign extend instructions are not available or if the vector element
17665 // sizes already match the sign-extended size. If the vector elements are in
17666 // their pre-extended size and sign extend instructions are available, that will
17667 // be handled by LowerSIGN_EXTEND.
17668 SDValue X86TargetLowering::LowerSIGN_EXTEND_INREG(SDValue Op,
17669                                                   SelectionDAG &DAG) const {
17670   SDLoc dl(Op);
17671   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT();
17672   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17673
17674   if (!Subtarget->hasSSE2() || !VT.isVector())
17675     return SDValue();
17676
17677   unsigned BitsDiff = VT.getScalarType().getSizeInBits() -
17678                       ExtraVT.getScalarType().getSizeInBits();
17679
17680   switch (VT.SimpleTy) {
17681     default: return SDValue();
17682     case MVT::v8i32:
17683     case MVT::v16i16:
17684       if (!Subtarget->hasFp256())
17685         return SDValue();
17686       if (!Subtarget->hasInt256()) {
17687         // needs to be split
17688         unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17689
17690         // Extract the LHS vectors
17691         SDValue LHS = Op.getOperand(0);
17692         SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
17693         SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
17694
17695         MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17696         EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
17697
17698         EVT ExtraEltVT = ExtraVT.getVectorElementType();
17699         unsigned ExtraNumElems = ExtraVT.getVectorNumElements();
17700         ExtraVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtraEltVT,
17701                                    ExtraNumElems/2);
17702         SDValue Extra = DAG.getValueType(ExtraVT);
17703
17704         LHS1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, Extra);
17705         LHS2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, Extra);
17706
17707         return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, LHS1, LHS2);
17708       }
17709       // fall through
17710     case MVT::v4i32:
17711     case MVT::v8i16: {
17712       SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
17713
17714       // This is a sign extension of some low part of vector elements without
17715       // changing the size of the vector elements themselves:
17716       // Shift-Left + Shift-Right-Algebraic.
17717       SDValue Shl = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, Op0,
17718                                                BitsDiff, DAG);
17719       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, Shl, BitsDiff,
17720                                         DAG);
17721     }
17722   }
17723 }
17724
17725 /// Returns true if the operand type is exactly twice the native width, and
17726 /// the corresponding cmpxchg8b or cmpxchg16b instruction is available.
17727 /// Used to know whether to use cmpxchg8/16b when expanding atomic operations
17728 /// (otherwise we leave them alone to become __sync_fetch_and_... calls).
17729 bool X86TargetLowering::needsCmpXchgNb(const Type *MemType) const {
17730   const X86Subtarget &Subtarget =
17731       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
17732   unsigned OpWidth = MemType->getPrimitiveSizeInBits();
17733
17734   if (OpWidth == 64)
17735     return !Subtarget.is64Bit(); // FIXME this should be Subtarget.hasCmpxchg8b
17736   else if (OpWidth == 128)
17737     return Subtarget.hasCmpxchg16b();
17738   else
17739     return false;
17740 }
17741
17742 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicStoreInIR(StoreInst *SI) const {
17743   return needsCmpXchgNb(SI->getValueOperand()->getType());
17744 }
17745
17746 // Note: this turns large loads into lock cmpxchg8b/16b.
17747 // FIXME: On 32 bits x86, fild/movq might be faster than lock cmpxchg8b.
17748 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicLoadInIR(LoadInst *LI) const {
17749   auto PTy = cast<PointerType>(LI->getPointerOperand()->getType());
17750   return needsCmpXchgNb(PTy->getElementType());
17751 }
17752
17753 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicRMWInIR(AtomicRMWInst *AI) const {
17754   const X86Subtarget &Subtarget =
17755       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
17756   unsigned NativeWidth = Subtarget.is64Bit() ? 64 : 32;
17757   const Type *MemType = AI->getType();
17758
17759   // If the operand is too big, we must see if cmpxchg8/16b is available
17760   // and default to library calls otherwise.
17761   if (MemType->getPrimitiveSizeInBits() > NativeWidth)
17762     return needsCmpXchgNb(MemType);
17763
17764   AtomicRMWInst::BinOp Op = AI->getOperation();
17765   switch (Op) {
17766   default:
17767     llvm_unreachable("Unknown atomic operation");
17768   case AtomicRMWInst::Xchg:
17769   case AtomicRMWInst::Add:
17770   case AtomicRMWInst::Sub:
17771     // It's better to use xadd, xsub or xchg for these in all cases.
17772     return false;
17773   case AtomicRMWInst::Or:
17774   case AtomicRMWInst::And:
17775   case AtomicRMWInst::Xor:
17776     // If the atomicrmw's result isn't actually used, we can just add a "lock"
17777     // prefix to a normal instruction for these operations.
17778     return !AI->use_empty();
17779   case AtomicRMWInst::Nand:
17780   case AtomicRMWInst::Max:
17781   case AtomicRMWInst::Min:
17782   case AtomicRMWInst::UMax:
17783   case AtomicRMWInst::UMin:
17784     // These always require a non-trivial set of data operations on x86. We must
17785     // use a cmpxchg loop.
17786     return true;
17787   }
17788 }
17789
17790 static SDValue LowerATOMIC_FENCE(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17791                                  SelectionDAG &DAG) {
17792   SDLoc dl(Op);
17793   AtomicOrdering FenceOrdering = static_cast<AtomicOrdering>(
17794     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue());
17795   SynchronizationScope FenceScope = static_cast<SynchronizationScope>(
17796     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue());
17797
17798   // The only fence that needs an instruction is a sequentially-consistent
17799   // cross-thread fence.
17800   if (FenceOrdering == SequentiallyConsistent && FenceScope == CrossThread) {
17801     // Use mfence if we have SSE2 or we're on x86-64 (even if we asked for
17802     // no-sse2). There isn't any reason to disable it if the target processor
17803     // supports it.
17804     if (Subtarget->hasSSE2() || Subtarget->is64Bit())
17805       return DAG.getNode(X86ISD::MFENCE, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
17806
17807     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
17808     SDValue Zero = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
17809     SDValue Ops[] = {
17810       DAG.getRegister(X86::ESP, MVT::i32), // Base
17811       DAG.getTargetConstant(1, MVT::i8),   // Scale
17812       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Index
17813       DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32),  // Disp
17814       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Segment.
17815       Zero,
17816       Chain
17817     };
17818     SDNode *Res = DAG.getMachineNode(X86::OR32mrLocked, dl, MVT::Other, Ops);
17819     return SDValue(Res, 0);
17820   }
17821
17822   // MEMBARRIER is a compiler barrier; it codegens to a no-op.
17823   return DAG.getNode(X86ISD::MEMBARRIER, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
17824 }
17825
17826 static SDValue LowerCMP_SWAP(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17827                              SelectionDAG &DAG) {
17828   MVT T = Op.getSimpleValueType();
17829   SDLoc DL(Op);
17830   unsigned Reg = 0;
17831   unsigned size = 0;
17832   switch(T.SimpleTy) {
17833   default: llvm_unreachable("Invalid value type!");
17834   case MVT::i8:  Reg = X86::AL;  size = 1; break;
17835   case MVT::i16: Reg = X86::AX;  size = 2; break;
17836   case MVT::i32: Reg = X86::EAX; size = 4; break;
17837   case MVT::i64:
17838     assert(Subtarget->is64Bit() && "Node not type legal!");
17839     Reg = X86::RAX; size = 8;
17840     break;
17841   }
17842   SDValue cpIn = DAG.getCopyToReg(Op.getOperand(0), DL, Reg,
17843                                   Op.getOperand(2), SDValue());
17844   SDValue Ops[] = { cpIn.getValue(0),
17845                     Op.getOperand(1),
17846                     Op.getOperand(3),
17847                     DAG.getTargetConstant(size, MVT::i8),
17848                     cpIn.getValue(1) };
17849   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
17850   MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(Op)->getMemOperand();
17851   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::LCMPXCHG_DAG, DL, Tys,
17852                                            Ops, T, MMO);
17853
17854   SDValue cpOut =
17855     DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), DL, Reg, T, Result.getValue(1));
17856   SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOut.getValue(1), DL, X86::EFLAGS,
17857                                       MVT::i32, cpOut.getValue(2));
17858   SDValue Success = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, Op->getValueType(1),
17859                                 DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
17860
17861   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(0), cpOut);
17862   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(1), Success);
17863   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(2), EFLAGS.getValue(1));
17864   return SDValue();
17865 }
17866
17867 static SDValue LowerBITCAST(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17868                             SelectionDAG &DAG) {
17869   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
17870   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
17871
17872   if (SrcVT == MVT::v2i32 || SrcVT == MVT::v4i16 || SrcVT == MVT::v8i8) {
17873     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
17874     if (DstVT != MVT::f64)
17875       // This conversion needs to be expanded.
17876       return SDValue();
17877
17878     SDValue InVec = Op->getOperand(0);
17879     SDLoc dl(Op);
17880     unsigned NumElts = SrcVT.getVectorNumElements();
17881     EVT SVT = SrcVT.getVectorElementType();
17882
17883     // Widen the vector in input in the case of MVT::v2i32.
17884     // Example: from MVT::v2i32 to MVT::v4i32.
17885     SmallVector<SDValue, 16> Elts;
17886     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
17887       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT, InVec,
17888                                  DAG.getIntPtrConstant(i)));
17889
17890     // Explicitly mark the extra elements as Undef.
17891     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(SVT);
17892     for (unsigned i = NumElts, e = NumElts * 2; i != e; ++i)
17893       Elts.push_back(Undef);
17894
17895     EVT NewVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
17896     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Elts);
17897     SDValue ToV2F64 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, BV);
17898     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, ToV2F64,
17899                        DAG.getIntPtrConstant(0));
17900   }
17901
17902   assert(Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2() &&
17903          Subtarget->hasMMX() && "Unexpected custom BITCAST");
17904   assert((DstVT == MVT::i64 ||
17905           (DstVT.isVector() && DstVT.getSizeInBits()==64)) &&
17906          "Unexpected custom BITCAST");
17907   // i64 <=> MMX conversions are Legal.
17908   if (SrcVT==MVT::i64 && DstVT.isVector())
17909     return Op;
17910   if (DstVT==MVT::i64 && SrcVT.isVector())
17911     return Op;
17912   // MMX <=> MMX conversions are Legal.
17913   if (SrcVT.isVector() && DstVT.isVector())
17914     return Op;
17915   // All other conversions need to be expanded.
17916   return SDValue();
17917 }
17918
17919 static SDValue LowerLOAD_SUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17920   SDNode *Node = Op.getNode();
17921   SDLoc dl(Node);
17922   EVT T = Node->getValueType(0);
17923   SDValue negOp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, T,
17924                               DAG.getConstant(0, T), Node->getOperand(2));
17925   return DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_LOAD_ADD, dl,
17926                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
17927                        Node->getOperand(0),
17928                        Node->getOperand(1), negOp,
17929                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
17930                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
17931                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
17932 }
17933
17934 static SDValue LowerATOMIC_STORE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17935   SDNode *Node = Op.getNode();
17936   SDLoc dl(Node);
17937   EVT VT = cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT();
17938
17939   // Convert seq_cst store -> xchg
17940   // Convert wide store -> swap (-> cmpxchg8b/cmpxchg16b)
17941   // FIXME: On 32-bit, store -> fist or movq would be more efficient
17942   //        (The only way to get a 16-byte store is cmpxchg16b)
17943   // FIXME: 16-byte ATOMIC_SWAP isn't actually hooked up at the moment.
17944   if (cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering() == SequentiallyConsistent ||
17945       !DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT)) {
17946     SDValue Swap = DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_SWAP, dl,
17947                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
17948                                  Node->getOperand(0),
17949                                  Node->getOperand(1), Node->getOperand(2),
17950                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
17951                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
17952                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
17953     return Swap.getValue(1);
17954   }
17955   // Other atomic stores have a simple pattern.
17956   return Op;
17957 }
17958
17959 static SDValue LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17960   EVT VT = Op.getNode()->getSimpleValueType(0);
17961
17962   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
17963   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
17964     return SDValue();
17965
17966   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
17967
17968   unsigned Opc;
17969   bool ExtraOp = false;
17970   switch (Op.getOpcode()) {
17971   default: llvm_unreachable("Invalid code");
17972   case ISD::ADDC: Opc = X86ISD::ADD; break;
17973   case ISD::ADDE: Opc = X86ISD::ADC; ExtraOp = true; break;
17974   case ISD::SUBC: Opc = X86ISD::SUB; break;
17975   case ISD::SUBE: Opc = X86ISD::SBB; ExtraOp = true; break;
17976   }
17977
17978   if (!ExtraOp)
17979     return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
17980                        Op.getOperand(1));
17981   return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
17982                      Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
17983 }
17984
17985 static SDValue LowerFSINCOS(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17986                             SelectionDAG &DAG) {
17987   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && Subtarget->is64Bit());
17988
17989   // For MacOSX, we want to call an alternative entry point: __sincos_stret,
17990   // which returns the values as { float, float } (in XMM0) or
17991   // { double, double } (which is returned in XMM0, XMM1).
17992   SDLoc dl(Op);
17993   SDValue Arg = Op.getOperand(0);
17994   EVT ArgVT = Arg.getValueType();
17995   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
17996
17997   TargetLowering::ArgListTy Args;
17998   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
17999
18000   Entry.Node = Arg;
18001   Entry.Ty = ArgTy;
18002   Entry.isSExt = false;
18003   Entry.isZExt = false;
18004   Args.push_back(Entry);
18005
18006   bool isF64 = ArgVT == MVT::f64;
18007   // Only optimize x86_64 for now. i386 is a bit messy. For f32,
18008   // the small struct {f32, f32} is returned in (eax, edx). For f64,
18009   // the results are returned via SRet in memory.
18010   const char *LibcallName =  isF64 ? "__sincos_stret" : "__sincosf_stret";
18011   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
18012   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(LibcallName, TLI.getPointerTy());
18013
18014   Type *RetTy = isF64
18015     ? (Type*)StructType::get(ArgTy, ArgTy, NULL)
18016     : (Type*)VectorType::get(ArgTy, 4);
18017
18018   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
18019   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(DAG.getEntryNode())
18020     .setCallee(CallingConv::C, RetTy, Callee, std::move(Args), 0);
18021
18022   std::pair<SDValue, SDValue> CallResult = TLI.LowerCallTo(CLI);
18023
18024   if (isF64)
18025     // Returned in xmm0 and xmm1.
18026     return CallResult.first;
18027
18028   // Returned in bits 0:31 and 32:64 xmm0.
18029   SDValue SinVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
18030                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(0));
18031   SDValue CosVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
18032                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(1));
18033   SDVTList Tys = DAG.getVTList(ArgVT, ArgVT);
18034   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Tys, SinVal, CosVal);
18035 }
18036
18037 /// LowerOperation - Provide custom lowering hooks for some operations.
18038 ///
18039 SDValue X86TargetLowering::LowerOperation(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
18040   switch (Op.getOpcode()) {
18041   default: llvm_unreachable("Should not custom lower this!");
18042   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:  return LowerSIGN_EXTEND_INREG(Op,DAG);
18043   case ISD::ATOMIC_FENCE:       return LowerATOMIC_FENCE(Op, Subtarget, DAG);
18044   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS:
18045     return LowerCMP_SWAP(Op, Subtarget, DAG);
18046   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:    return LowerLOAD_SUB(Op,DAG);
18047   case ISD::ATOMIC_STORE:       return LowerATOMIC_STORE(Op,DAG);
18048   case ISD::BUILD_VECTOR:       return LowerBUILD_VECTOR(Op, DAG);
18049   case ISD::CONCAT_VECTORS:     return LowerCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
18050   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:     return LowerVECTOR_SHUFFLE(Op, DAG);
18051   case ISD::VSELECT:            return LowerVSELECT(Op, DAG);
18052   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT: return LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
18053   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:  return LowerINSERT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
18054   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:  return LowerEXTRACT_SUBVECTOR(Op,Subtarget,DAG);
18055   case ISD::INSERT_SUBVECTOR:   return LowerINSERT_SUBVECTOR(Op, Subtarget,DAG);
18056   case ISD::SCALAR_TO_VECTOR:   return LowerSCALAR_TO_VECTOR(Op, DAG);
18057   case ISD::ConstantPool:       return LowerConstantPool(Op, DAG);
18058   case ISD::GlobalAddress:      return LowerGlobalAddress(Op, DAG);
18059   case ISD::GlobalTLSAddress:   return LowerGlobalTLSAddress(Op, DAG);
18060   case ISD::ExternalSymbol:     return LowerExternalSymbol(Op, DAG);
18061   case ISD::BlockAddress:       return LowerBlockAddress(Op, DAG);
18062   case ISD::SHL_PARTS:
18063   case ISD::SRA_PARTS:
18064   case ISD::SRL_PARTS:          return LowerShiftParts(Op, DAG);
18065   case ISD::SINT_TO_FP:         return LowerSINT_TO_FP(Op, DAG);
18066   case ISD::UINT_TO_FP:         return LowerUINT_TO_FP(Op, DAG);
18067   case ISD::TRUNCATE:           return LowerTRUNCATE(Op, DAG);
18068   case ISD::ZERO_EXTEND:        return LowerZERO_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
18069   case ISD::SIGN_EXTEND:        return LowerSIGN_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
18070   case ISD::ANY_EXTEND:         return LowerANY_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
18071   case ISD::FP_TO_SINT:         return LowerFP_TO_SINT(Op, DAG);
18072   case ISD::FP_TO_UINT:         return LowerFP_TO_UINT(Op, DAG);
18073   case ISD::FP_EXTEND:          return LowerFP_EXTEND(Op, DAG);
18074   case ISD::LOAD:               return LowerExtendedLoad(Op, Subtarget, DAG);
18075   case ISD::FABS:
18076   case ISD::FNEG:               return LowerFABSorFNEG(Op, DAG);
18077   case ISD::FCOPYSIGN:          return LowerFCOPYSIGN(Op, DAG);
18078   case ISD::FGETSIGN:           return LowerFGETSIGN(Op, DAG);
18079   case ISD::SETCC:              return LowerSETCC(Op, DAG);
18080   case ISD::SELECT:             return LowerSELECT(Op, DAG);
18081   case ISD::BRCOND:             return LowerBRCOND(Op, DAG);
18082   case ISD::JumpTable:          return LowerJumpTable(Op, DAG);
18083   case ISD::VASTART:            return LowerVASTART(Op, DAG);
18084   case ISD::VAARG:              return LowerVAARG(Op, DAG);
18085   case ISD::VACOPY:             return LowerVACOPY(Op, Subtarget, DAG);
18086   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: return LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(Op, DAG);
18087   case ISD::INTRINSIC_VOID:
18088   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN:  return LowerINTRINSIC_W_CHAIN(Op, Subtarget, DAG);
18089   case ISD::RETURNADDR:         return LowerRETURNADDR(Op, DAG);
18090   case ISD::FRAMEADDR:          return LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
18091   case ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET:
18092                                 return LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(Op, DAG);
18093   case ISD::DYNAMIC_STACKALLOC: return LowerDYNAMIC_STACKALLOC(Op, DAG);
18094   case ISD::EH_RETURN:          return LowerEH_RETURN(Op, DAG);
18095   case ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return lowerEH_SJLJ_SETJMP(Op, DAG);
18096   case ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return lowerEH_SJLJ_LONGJMP(Op, DAG);
18097   case ISD::INIT_TRAMPOLINE:    return LowerINIT_TRAMPOLINE(Op, DAG);
18098   case ISD::ADJUST_TRAMPOLINE:  return LowerADJUST_TRAMPOLINE(Op, DAG);
18099   case ISD::FLT_ROUNDS_:        return LowerFLT_ROUNDS_(Op, DAG);
18100   case ISD::CTLZ:               return LowerCTLZ(Op, DAG);
18101   case ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF:    return LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(Op, DAG);
18102   case ISD::CTTZ:               return LowerCTTZ(Op, DAG);
18103   case ISD::MUL:                return LowerMUL(Op, Subtarget, DAG);
18104   case ISD::UMUL_LOHI:
18105   case ISD::SMUL_LOHI:          return LowerMUL_LOHI(Op, Subtarget, DAG);
18106   case ISD::SRA:
18107   case ISD::SRL:
18108   case ISD::SHL:                return LowerShift(Op, Subtarget, DAG);
18109   case ISD::SADDO:
18110   case ISD::UADDO:
18111   case ISD::SSUBO:
18112   case ISD::USUBO:
18113   case ISD::SMULO:
18114   case ISD::UMULO:              return LowerXALUO(Op, DAG);
18115   case ISD::READCYCLECOUNTER:   return LowerREADCYCLECOUNTER(Op, Subtarget,DAG);
18116   case ISD::BITCAST:            return LowerBITCAST(Op, Subtarget, DAG);
18117   case ISD::ADDC:
18118   case ISD::ADDE:
18119   case ISD::SUBC:
18120   case ISD::SUBE:               return LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(Op, DAG);
18121   case ISD::ADD:                return LowerADD(Op, DAG);
18122   case ISD::SUB:                return LowerSUB(Op, DAG);
18123   case ISD::FSINCOS:            return LowerFSINCOS(Op, Subtarget, DAG);
18124   }
18125 }
18126
18127 /// ReplaceNodeResults - Replace a node with an illegal result type
18128 /// with a new node built out of custom code.
18129 void X86TargetLowering::ReplaceNodeResults(SDNode *N,
18130                                            SmallVectorImpl<SDValue>&Results,
18131                                            SelectionDAG &DAG) const {
18132   SDLoc dl(N);
18133   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
18134   switch (N->getOpcode()) {
18135   default:
18136     llvm_unreachable("Do not know how to custom type legalize this operation!");
18137   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
18138   case ISD::ADDC:
18139   case ISD::ADDE:
18140   case ISD::SUBC:
18141   case ISD::SUBE:
18142     // We don't want to expand or promote these.
18143     return;
18144   case ISD::SDIV:
18145   case ISD::UDIV:
18146   case ISD::SREM:
18147   case ISD::UREM:
18148   case ISD::SDIVREM:
18149   case ISD::UDIVREM: {
18150     SDValue V = LowerWin64_i128OP(SDValue(N,0), DAG);
18151     Results.push_back(V);
18152     return;
18153   }
18154   case ISD::FP_TO_SINT:
18155   case ISD::FP_TO_UINT: {
18156     bool IsSigned = N->getOpcode() == ISD::FP_TO_SINT;
18157
18158     if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(SDValue(N, 0).getValueType()))
18159       return;
18160
18161     std::pair<SDValue,SDValue> Vals =
18162         FP_TO_INTHelper(SDValue(N, 0), DAG, IsSigned, /*IsReplace=*/ true);
18163     SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
18164     if (FIST.getNode()) {
18165       EVT VT = N->getValueType(0);
18166       // Return a load from the stack slot.
18167       if (StackSlot.getNode())
18168         Results.push_back(DAG.getLoad(VT, dl, FIST, StackSlot,
18169                                       MachinePointerInfo(),
18170                                       false, false, false, 0));
18171       else
18172         Results.push_back(FIST);
18173     }
18174     return;
18175   }
18176   case ISD::UINT_TO_FP: {
18177     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
18178     if (N->getOperand(0).getValueType() != MVT::v2i32 ||
18179         N->getValueType(0) != MVT::v2f32)
18180       return;
18181     SDValue ZExtIn = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::v2i64,
18182                                  N->getOperand(0));
18183     SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
18184                                      MVT::f64);
18185     SDValue VBias = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v2f64, Bias, Bias);
18186     SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64, ZExtIn,
18187                              DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, VBias));
18188     Or = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or);
18189     SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, Or, VBias);
18190     Results.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, Sub));
18191     return;
18192   }
18193   case ISD::FP_ROUND: {
18194     if (!TLI.isTypeLegal(N->getOperand(0).getValueType()))
18195         return;
18196     SDValue V = DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, N->getOperand(0));
18197     Results.push_back(V);
18198     return;
18199   }
18200   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN: {
18201     unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
18202     switch (IntNo) {
18203     default : llvm_unreachable("Do not know how to custom type "
18204                                "legalize this intrinsic operation!");
18205     case Intrinsic::x86_rdtsc:
18206       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
18207                                      Results);
18208     case Intrinsic::x86_rdtscp:
18209       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSCP_DAG, DAG, Subtarget,
18210                                      Results);
18211     case Intrinsic::x86_rdpmc:
18212       return getReadPerformanceCounter(N, dl, DAG, Subtarget, Results);
18213     }
18214   }
18215   case ISD::READCYCLECOUNTER: {
18216     return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
18217                                    Results);
18218   }
18219   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS: {
18220     EVT T = N->getValueType(0);
18221     assert((T == MVT::i64 || T == MVT::i128) && "can only expand cmpxchg pair");
18222     bool Regs64bit = T == MVT::i128;
18223     EVT HalfT = Regs64bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
18224     SDValue cpInL, cpInH;
18225     cpInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
18226                         DAG.getConstant(0, HalfT));
18227     cpInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
18228                         DAG.getConstant(1, HalfT));
18229     cpInL = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), dl,
18230                              Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
18231                              cpInL, SDValue());
18232     cpInH = DAG.getCopyToReg(cpInL.getValue(0), dl,
18233                              Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
18234                              cpInH, cpInL.getValue(1));
18235     SDValue swapInL, swapInH;
18236     swapInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
18237                           DAG.getConstant(0, HalfT));
18238     swapInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
18239                           DAG.getConstant(1, HalfT));
18240     swapInL = DAG.getCopyToReg(cpInH.getValue(0), dl,
18241                                Regs64bit ? X86::RBX : X86::EBX,
18242                                swapInL, cpInH.getValue(1));
18243     swapInH = DAG.getCopyToReg(swapInL.getValue(0), dl,
18244                                Regs64bit ? X86::RCX : X86::ECX,
18245                                swapInH, swapInL.getValue(1));
18246     SDValue Ops[] = { swapInH.getValue(0),
18247                       N->getOperand(1),
18248                       swapInH.getValue(1) };
18249     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
18250     MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(N)->getMemOperand();
18251     unsigned Opcode = Regs64bit ? X86ISD::LCMPXCHG16_DAG :
18252                                   X86ISD::LCMPXCHG8_DAG;
18253     SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(Opcode, dl, Tys, Ops, T, MMO);
18254     SDValue cpOutL = DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), dl,
18255                                         Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
18256                                         HalfT, Result.getValue(1));
18257     SDValue cpOutH = DAG.getCopyFromReg(cpOutL.getValue(1), dl,
18258                                         Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
18259                                         HalfT, cpOutL.getValue(2));
18260     SDValue OpsF[] = { cpOutL.getValue(0), cpOutH.getValue(0)};
18261
18262     SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOutH.getValue(1), dl, X86::EFLAGS,
18263                                         MVT::i32, cpOutH.getValue(2));
18264     SDValue Success =
18265         DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
18266                     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
18267     Success = DAG.getZExtOrTrunc(Success, dl, N->getValueType(1));
18268
18269     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, dl, T, OpsF));
18270     Results.push_back(Success);
18271     Results.push_back(EFLAGS.getValue(1));
18272     return;
18273   }
18274   case ISD::ATOMIC_SWAP:
18275   case ISD::ATOMIC_LOAD_ADD:
18276   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:
18277   case ISD::ATOMIC_LOAD_AND:
18278   case ISD::ATOMIC_LOAD_OR:
18279   case ISD::ATOMIC_LOAD_XOR:
18280   case ISD::ATOMIC_LOAD_NAND:
18281   case ISD::ATOMIC_LOAD_MIN:
18282   case ISD::ATOMIC_LOAD_MAX:
18283   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMIN:
18284   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMAX:
18285   case ISD::ATOMIC_LOAD: {
18286     // Delegate to generic TypeLegalization. Situations we can really handle
18287     // should have already been dealt with by AtomicExpandPass.cpp.
18288     break;
18289   }
18290   case ISD::BITCAST: {
18291     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
18292     EVT DstVT = N->getValueType(0);
18293     EVT SrcVT = N->getOperand(0)->getValueType(0);
18294
18295     if (SrcVT != MVT::f64 ||
18296         (DstVT != MVT::v2i32 && DstVT != MVT::v4i16 && DstVT != MVT::v8i8))
18297       return;
18298
18299     unsigned NumElts = DstVT.getVectorNumElements();
18300     EVT SVT = DstVT.getVectorElementType();
18301     EVT WiderVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
18302     SDValue Expanded = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
18303                                    MVT::v2f64, N->getOperand(0));
18304     SDValue ToVecInt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WiderVT, Expanded);
18305
18306     if (ExperimentalVectorWideningLegalization) {
18307       // If we are legalizing vectors by widening, we already have the desired
18308       // legal vector type, just return it.
18309       Results.push_back(ToVecInt);
18310       return;
18311     }
18312
18313     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
18314     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
18315       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT,
18316                                    ToVecInt, DAG.getIntPtrConstant(i)));
18317
18318     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, DstVT, Elts));
18319   }
18320   }
18321 }
18322
18323 const char *X86TargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
18324   switch (Opcode) {
18325   default: return nullptr;
18326   case X86ISD::BSF:                return "X86ISD::BSF";
18327   case X86ISD::BSR:                return "X86ISD::BSR";
18328   case X86ISD::SHLD:               return "X86ISD::SHLD";
18329   case X86ISD::SHRD:               return "X86ISD::SHRD";
18330   case X86ISD::FAND:               return "X86ISD::FAND";
18331   case X86ISD::FANDN:              return "X86ISD::FANDN";
18332   case X86ISD::FOR:                return "X86ISD::FOR";
18333   case X86ISD::FXOR:               return "X86ISD::FXOR";
18334   case X86ISD::FSRL:               return "X86ISD::FSRL";
18335   case X86ISD::FILD:               return "X86ISD::FILD";
18336   case X86ISD::FILD_FLAG:          return "X86ISD::FILD_FLAG";
18337   case X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM";
18338   case X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM";
18339   case X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM";
18340   case X86ISD::FLD:                return "X86ISD::FLD";
18341   case X86ISD::FST:                return "X86ISD::FST";
18342   case X86ISD::CALL:               return "X86ISD::CALL";
18343   case X86ISD::RDTSC_DAG:          return "X86ISD::RDTSC_DAG";
18344   case X86ISD::RDTSCP_DAG:         return "X86ISD::RDTSCP_DAG";
18345   case X86ISD::RDPMC_DAG:          return "X86ISD::RDPMC_DAG";
18346   case X86ISD::BT:                 return "X86ISD::BT";
18347   case X86ISD::CMP:                return "X86ISD::CMP";
18348   case X86ISD::COMI:               return "X86ISD::COMI";
18349   case X86ISD::UCOMI:              return "X86ISD::UCOMI";
18350   case X86ISD::CMPM:               return "X86ISD::CMPM";
18351   case X86ISD::CMPMU:              return "X86ISD::CMPMU";
18352   case X86ISD::SETCC:              return "X86ISD::SETCC";
18353   case X86ISD::SETCC_CARRY:        return "X86ISD::SETCC_CARRY";
18354   case X86ISD::FSETCC:             return "X86ISD::FSETCC";
18355   case X86ISD::CMOV:               return "X86ISD::CMOV";
18356   case X86ISD::BRCOND:             return "X86ISD::BRCOND";
18357   case X86ISD::RET_FLAG:           return "X86ISD::RET_FLAG";
18358   case X86ISD::REP_STOS:           return "X86ISD::REP_STOS";
18359   case X86ISD::REP_MOVS:           return "X86ISD::REP_MOVS";
18360   case X86ISD::GlobalBaseReg:      return "X86ISD::GlobalBaseReg";
18361   case X86ISD::Wrapper:            return "X86ISD::Wrapper";
18362   case X86ISD::WrapperRIP:         return "X86ISD::WrapperRIP";
18363   case X86ISD::PEXTRB:             return "X86ISD::PEXTRB";
18364   case X86ISD::PEXTRW:             return "X86ISD::PEXTRW";
18365   case X86ISD::INSERTPS:           return "X86ISD::INSERTPS";
18366   case X86ISD::PINSRB:             return "X86ISD::PINSRB";
18367   case X86ISD::PINSRW:             return "X86ISD::PINSRW";
18368   case X86ISD::PSHUFB:             return "X86ISD::PSHUFB";
18369   case X86ISD::ANDNP:              return "X86ISD::ANDNP";
18370   case X86ISD::PSIGN:              return "X86ISD::PSIGN";
18371   case X86ISD::BLENDI:             return "X86ISD::BLENDI";
18372   case X86ISD::SUBUS:              return "X86ISD::SUBUS";
18373   case X86ISD::HADD:               return "X86ISD::HADD";
18374   case X86ISD::HSUB:               return "X86ISD::HSUB";
18375   case X86ISD::FHADD:              return "X86ISD::FHADD";
18376   case X86ISD::FHSUB:              return "X86ISD::FHSUB";
18377   case X86ISD::UMAX:               return "X86ISD::UMAX";
18378   case X86ISD::UMIN:               return "X86ISD::UMIN";
18379   case X86ISD::SMAX:               return "X86ISD::SMAX";
18380   case X86ISD::SMIN:               return "X86ISD::SMIN";
18381   case X86ISD::FMAX:               return "X86ISD::FMAX";
18382   case X86ISD::FMIN:               return "X86ISD::FMIN";
18383   case X86ISD::FMAXC:              return "X86ISD::FMAXC";
18384   case X86ISD::FMINC:              return "X86ISD::FMINC";
18385   case X86ISD::FRSQRT:             return "X86ISD::FRSQRT";
18386   case X86ISD::FRCP:               return "X86ISD::FRCP";
18387   case X86ISD::TLSADDR:            return "X86ISD::TLSADDR";
18388   case X86ISD::TLSBASEADDR:        return "X86ISD::TLSBASEADDR";
18389   case X86ISD::TLSCALL:            return "X86ISD::TLSCALL";
18390   case X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return "X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP";
18391   case X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return "X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP";
18392   case X86ISD::EH_RETURN:          return "X86ISD::EH_RETURN";
18393   case X86ISD::TC_RETURN:          return "X86ISD::TC_RETURN";
18394   case X86ISD::FNSTCW16m:          return "X86ISD::FNSTCW16m";
18395   case X86ISD::FNSTSW16r:          return "X86ISD::FNSTSW16r";
18396   case X86ISD::LCMPXCHG_DAG:       return "X86ISD::LCMPXCHG_DAG";
18397   case X86ISD::LCMPXCHG8_DAG:      return "X86ISD::LCMPXCHG8_DAG";
18398   case X86ISD::LCMPXCHG16_DAG:     return "X86ISD::LCMPXCHG16_DAG";
18399   case X86ISD::VZEXT_MOVL:         return "X86ISD::VZEXT_MOVL";
18400   case X86ISD::VZEXT_LOAD:         return "X86ISD::VZEXT_LOAD";
18401   case X86ISD::VZEXT:              return "X86ISD::VZEXT";
18402   case X86ISD::VSEXT:              return "X86ISD::VSEXT";
18403   case X86ISD::VTRUNC:             return "X86ISD::VTRUNC";
18404   case X86ISD::VTRUNCM:            return "X86ISD::VTRUNCM";
18405   case X86ISD::VINSERT:            return "X86ISD::VINSERT";
18406   case X86ISD::VFPEXT:             return "X86ISD::VFPEXT";
18407   case X86ISD::VFPROUND:           return "X86ISD::VFPROUND";
18408   case X86ISD::VSHLDQ:             return "X86ISD::VSHLDQ";
18409   case X86ISD::VSRLDQ:             return "X86ISD::VSRLDQ";
18410   case X86ISD::VSHL:               return "X86ISD::VSHL";
18411   case X86ISD::VSRL:               return "X86ISD::VSRL";
18412   case X86ISD::VSRA:               return "X86ISD::VSRA";
18413   case X86ISD::VSHLI:              return "X86ISD::VSHLI";
18414   case X86ISD::VSRLI:              return "X86ISD::VSRLI";
18415   case X86ISD::VSRAI:              return "X86ISD::VSRAI";
18416   case X86ISD::CMPP:               return "X86ISD::CMPP";
18417   case X86ISD::PCMPEQ:             return "X86ISD::PCMPEQ";
18418   case X86ISD::PCMPGT:             return "X86ISD::PCMPGT";
18419   case X86ISD::PCMPEQM:            return "X86ISD::PCMPEQM";
18420   case X86ISD::PCMPGTM:            return "X86ISD::PCMPGTM";
18421   case X86ISD::ADD:                return "X86ISD::ADD";
18422   case X86ISD::SUB:                return "X86ISD::SUB";
18423   case X86ISD::ADC:                return "X86ISD::ADC";
18424   case X86ISD::SBB:                return "X86ISD::SBB";
18425   case X86ISD::SMUL:               return "X86ISD::SMUL";
18426   case X86ISD::UMUL:               return "X86ISD::UMUL";
18427   case X86ISD::INC:                return "X86ISD::INC";
18428   case X86ISD::DEC:                return "X86ISD::DEC";
18429   case X86ISD::OR:                 return "X86ISD::OR";
18430   case X86ISD::XOR:                return "X86ISD::XOR";
18431   case X86ISD::AND:                return "X86ISD::AND";
18432   case X86ISD::BEXTR:              return "X86ISD::BEXTR";
18433   case X86ISD::MUL_IMM:            return "X86ISD::MUL_IMM";
18434   case X86ISD::PTEST:              return "X86ISD::PTEST";
18435   case X86ISD::TESTP:              return "X86ISD::TESTP";
18436   case X86ISD::TESTM:              return "X86ISD::TESTM";
18437   case X86ISD::TESTNM:             return "X86ISD::TESTNM";
18438   case X86ISD::KORTEST:            return "X86ISD::KORTEST";
18439   case X86ISD::PACKSS:             return "X86ISD::PACKSS";
18440   case X86ISD::PACKUS:             return "X86ISD::PACKUS";
18441   case X86ISD::PALIGNR:            return "X86ISD::PALIGNR";
18442   case X86ISD::VALIGN:             return "X86ISD::VALIGN";
18443   case X86ISD::PSHUFD:             return "X86ISD::PSHUFD";
18444   case X86ISD::PSHUFHW:            return "X86ISD::PSHUFHW";
18445   case X86ISD::PSHUFLW:            return "X86ISD::PSHUFLW";
18446   case X86ISD::SHUFP:              return "X86ISD::SHUFP";
18447   case X86ISD::MOVLHPS:            return "X86ISD::MOVLHPS";
18448   case X86ISD::MOVLHPD:            return "X86ISD::MOVLHPD";
18449   case X86ISD::MOVHLPS:            return "X86ISD::MOVHLPS";
18450   case X86ISD::MOVLPS:             return "X86ISD::MOVLPS";
18451   case X86ISD::MOVLPD:             return "X86ISD::MOVLPD";
18452   case X86ISD::MOVDDUP:            return "X86ISD::MOVDDUP";
18453   case X86ISD::MOVSHDUP:           return "X86ISD::MOVSHDUP";
18454   case X86ISD::MOVSLDUP:           return "X86ISD::MOVSLDUP";
18455   case X86ISD::MOVSD:              return "X86ISD::MOVSD";
18456   case X86ISD::MOVSS:              return "X86ISD::MOVSS";
18457   case X86ISD::UNPCKL:             return "X86ISD::UNPCKL";
18458   case X86ISD::UNPCKH:             return "X86ISD::UNPCKH";
18459   case X86ISD::VBROADCAST:         return "X86ISD::VBROADCAST";
18460   case X86ISD::VBROADCASTM:        return "X86ISD::VBROADCASTM";
18461   case X86ISD::VEXTRACT:           return "X86ISD::VEXTRACT";
18462   case X86ISD::VPERMILPI:          return "X86ISD::VPERMILPI";
18463   case X86ISD::VPERM2X128:         return "X86ISD::VPERM2X128";
18464   case X86ISD::VPERMV:             return "X86ISD::VPERMV";
18465   case X86ISD::VPERMV3:            return "X86ISD::VPERMV3";
18466   case X86ISD::VPERMIV3:           return "X86ISD::VPERMIV3";
18467   case X86ISD::VPERMI:             return "X86ISD::VPERMI";
18468   case X86ISD::PMULUDQ:            return "X86ISD::PMULUDQ";
18469   case X86ISD::PMULDQ:             return "X86ISD::PMULDQ";
18470   case X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS: return "X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS";
18471   case X86ISD::VAARG_64:           return "X86ISD::VAARG_64";
18472   case X86ISD::WIN_ALLOCA:         return "X86ISD::WIN_ALLOCA";
18473   case X86ISD::MEMBARRIER:         return "X86ISD::MEMBARRIER";
18474   case X86ISD::SEG_ALLOCA:         return "X86ISD::SEG_ALLOCA";
18475   case X86ISD::WIN_FTOL:           return "X86ISD::WIN_FTOL";
18476   case X86ISD::SAHF:               return "X86ISD::SAHF";
18477   case X86ISD::RDRAND:             return "X86ISD::RDRAND";
18478   case X86ISD::RDSEED:             return "X86ISD::RDSEED";
18479   case X86ISD::FMADD:              return "X86ISD::FMADD";
18480   case X86ISD::FMSUB:              return "X86ISD::FMSUB";
18481   case X86ISD::FNMADD:             return "X86ISD::FNMADD";
18482   case X86ISD::FNMSUB:             return "X86ISD::FNMSUB";
18483   case X86ISD::FMADDSUB:           return "X86ISD::FMADDSUB";
18484   case X86ISD::FMSUBADD:           return "X86ISD::FMSUBADD";
18485   case X86ISD::PCMPESTRI:          return "X86ISD::PCMPESTRI";
18486   case X86ISD::PCMPISTRI:          return "X86ISD::PCMPISTRI";
18487   case X86ISD::XTEST:              return "X86ISD::XTEST";
18488   }
18489 }
18490
18491 // isLegalAddressingMode - Return true if the addressing mode represented
18492 // by AM is legal for this target, for a load/store of the specified type.
18493 bool X86TargetLowering::isLegalAddressingMode(const AddrMode &AM,
18494                                               Type *Ty) const {
18495   // X86 supports extremely general addressing modes.
18496   CodeModel::Model M = getTargetMachine().getCodeModel();
18497   Reloc::Model R = getTargetMachine().getRelocationModel();
18498
18499   // X86 allows a sign-extended 32-bit immediate field as a displacement.
18500   if (!X86::isOffsetSuitableForCodeModel(AM.BaseOffs, M, AM.BaseGV != nullptr))
18501     return false;
18502
18503   if (AM.BaseGV) {
18504     unsigned GVFlags =
18505       Subtarget->ClassifyGlobalReference(AM.BaseGV, getTargetMachine());
18506
18507     // If a reference to this global requires an extra load, we can't fold it.
18508     if (isGlobalStubReference(GVFlags))
18509       return false;
18510
18511     // If BaseGV requires a register for the PIC base, we cannot also have a
18512     // BaseReg specified.
18513     if (AM.HasBaseReg && isGlobalRelativeToPICBase(GVFlags))
18514       return false;
18515
18516     // If lower 4G is not available, then we must use rip-relative addressing.
18517     if ((M != CodeModel::Small || R != Reloc::Static) &&
18518         Subtarget->is64Bit() && (AM.BaseOffs || AM.Scale > 1))
18519       return false;
18520   }
18521
18522   switch (AM.Scale) {
18523   case 0:
18524   case 1:
18525   case 2:
18526   case 4:
18527   case 8:
18528     // These scales always work.
18529     break;
18530   case 3:
18531   case 5:
18532   case 9:
18533     // These scales are formed with basereg+scalereg.  Only accept if there is
18534     // no basereg yet.
18535     if (AM.HasBaseReg)
18536       return false;
18537     break;
18538   default:  // Other stuff never works.
18539     return false;
18540   }
18541
18542   return true;
18543 }
18544
18545 bool X86TargetLowering::isVectorShiftByScalarCheap(Type *Ty) const {
18546   unsigned Bits = Ty->getScalarSizeInBits();
18547
18548   // 8-bit shifts are always expensive, but versions with a scalar amount aren't
18549   // particularly cheaper than those without.
18550   if (Bits == 8)
18551     return false;
18552
18553   // On AVX2 there are new vpsllv[dq] instructions (and other shifts), that make
18554   // variable shifts just as cheap as scalar ones.
18555   if (Subtarget->hasInt256() && (Bits == 32 || Bits == 64))
18556     return false;
18557
18558   // Otherwise, it's significantly cheaper to shift by a scalar amount than by a
18559   // fully general vector.
18560   return true;
18561 }
18562
18563 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
18564   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
18565     return false;
18566   unsigned NumBits1 = Ty1->getPrimitiveSizeInBits();
18567   unsigned NumBits2 = Ty2->getPrimitiveSizeInBits();
18568   return NumBits1 > NumBits2;
18569 }
18570
18571 bool X86TargetLowering::allowTruncateForTailCall(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
18572   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
18573     return false;
18574
18575   if (!isTypeLegal(EVT::getEVT(Ty1)))
18576     return false;
18577
18578   assert(Ty1->getPrimitiveSizeInBits() <= 64 && "i128 is probably not a noop");
18579
18580   // Assuming the caller doesn't have a zeroext or signext return parameter,
18581   // truncation all the way down to i1 is valid.
18582   return true;
18583 }
18584
18585 bool X86TargetLowering::isLegalICmpImmediate(int64_t Imm) const {
18586   return isInt<32>(Imm);
18587 }
18588
18589 bool X86TargetLowering::isLegalAddImmediate(int64_t Imm) const {
18590   // Can also use sub to handle negated immediates.
18591   return isInt<32>(Imm);
18592 }
18593
18594 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
18595   if (!VT1.isInteger() || !VT2.isInteger())
18596     return false;
18597   unsigned NumBits1 = VT1.getSizeInBits();
18598   unsigned NumBits2 = VT2.getSizeInBits();
18599   return NumBits1 > NumBits2;
18600 }
18601
18602 bool X86TargetLowering::isZExtFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
18603   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
18604   return Ty1->isIntegerTy(32) && Ty2->isIntegerTy(64) && Subtarget->is64Bit();
18605 }
18606
18607 bool X86TargetLowering::isZExtFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
18608   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
18609   return VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit();
18610 }
18611
18612 bool X86TargetLowering::isZExtFree(SDValue Val, EVT VT2) const {
18613   EVT VT1 = Val.getValueType();
18614   if (isZExtFree(VT1, VT2))
18615     return true;
18616
18617   if (Val.getOpcode() != ISD::LOAD)
18618     return false;
18619
18620   if (!VT1.isSimple() || !VT1.isInteger() ||
18621       !VT2.isSimple() || !VT2.isInteger())
18622     return false;
18623
18624   switch (VT1.getSimpleVT().SimpleTy) {
18625   default: break;
18626   case MVT::i8:
18627   case MVT::i16:
18628   case MVT::i32:
18629     // X86 has 8, 16, and 32-bit zero-extending loads.
18630     return true;
18631   }
18632
18633   return false;
18634 }
18635
18636 bool
18637 X86TargetLowering::isFMAFasterThanFMulAndFAdd(EVT VT) const {
18638   if (!(Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()))
18639     return false;
18640
18641   VT = VT.getScalarType();
18642
18643   if (!VT.isSimple())
18644     return false;
18645
18646   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
18647   case MVT::f32:
18648   case MVT::f64:
18649     return true;
18650   default:
18651     break;
18652   }
18653
18654   return false;
18655 }
18656
18657 bool X86TargetLowering::isNarrowingProfitable(EVT VT1, EVT VT2) const {
18658   // i16 instructions are longer (0x66 prefix) and potentially slower.
18659   return !(VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i16);
18660 }
18661
18662 /// isShuffleMaskLegal - Targets can use this to indicate that they only
18663 /// support *some* VECTOR_SHUFFLE operations, those with specific masks.
18664 /// By default, if a target supports the VECTOR_SHUFFLE node, all mask values
18665 /// are assumed to be legal.
18666 bool
18667 X86TargetLowering::isShuffleMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &M,
18668                                       EVT VT) const {
18669   if (!VT.isSimple())
18670     return false;
18671
18672   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
18673
18674   // Very little shuffling can be done for 64-bit vectors right now.
18675   if (VT.getSizeInBits() == 64)
18676     return false;
18677
18678   // If this is a single-input shuffle with no 128 bit lane crossings we can
18679   // lower it into pshufb.
18680   if ((SVT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSSE3()) ||
18681       (SVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256())) {
18682     bool isLegal = true;
18683     for (unsigned I = 0, E = M.size(); I != E; ++I) {
18684       if (M[I] >= (int)SVT.getVectorNumElements() ||
18685           ShuffleCrosses128bitLane(SVT, I, M[I])) {
18686         isLegal = false;
18687         break;
18688       }
18689     }
18690     if (isLegal)
18691       return true;
18692   }
18693
18694   // FIXME: blends, shifts.
18695   return (SVT.getVectorNumElements() == 2 ||
18696           ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) ||
18697           isMOVLMask(M, SVT) ||
18698           isMOVHLPSMask(M, SVT) ||
18699           isSHUFPMask(M, SVT) ||
18700           isPSHUFDMask(M, SVT) ||
18701           isPSHUFHWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18702           isPSHUFLWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18703           isPALIGNRMask(M, SVT, Subtarget) ||
18704           isUNPCKLMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18705           isUNPCKHMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18706           isUNPCKL_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18707           isUNPCKH_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18708           isBlendMask(M, SVT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256()));
18709 }
18710
18711 bool
18712 X86TargetLowering::isVectorClearMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &Mask,
18713                                           EVT VT) const {
18714   if (!VT.isSimple())
18715     return false;
18716
18717   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
18718   unsigned NumElts = SVT.getVectorNumElements();
18719   // FIXME: This collection of masks seems suspect.
18720   if (NumElts == 2)
18721     return true;
18722   if (NumElts == 4 && SVT.is128BitVector()) {
18723     return (isMOVLMask(Mask, SVT)  ||
18724             isCommutedMOVLMask(Mask, SVT, true) ||
18725             isSHUFPMask(Mask, SVT) ||
18726             isSHUFPMask(Mask, SVT, /* Commuted */ true));
18727   }
18728   return false;
18729 }
18730
18731 //===----------------------------------------------------------------------===//
18732 //                           X86 Scheduler Hooks
18733 //===----------------------------------------------------------------------===//
18734
18735 /// Utility function to emit xbegin specifying the start of an RTM region.
18736 static MachineBasicBlock *EmitXBegin(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *MBB,
18737                                      const TargetInstrInfo *TII) {
18738   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18739
18740   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
18741   MachineFunction::iterator I = MBB;
18742   ++I;
18743
18744   // For the v = xbegin(), we generate
18745   //
18746   // thisMBB:
18747   //  xbegin sinkMBB
18748   //
18749   // mainMBB:
18750   //  eax = -1
18751   //
18752   // sinkMBB:
18753   //  v = eax
18754
18755   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
18756   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
18757   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
18758   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
18759   MF->insert(I, mainMBB);
18760   MF->insert(I, sinkMBB);
18761
18762   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
18763   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
18764                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
18765   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
18766
18767   // thisMBB:
18768   //  xbegin sinkMBB
18769   //  # fallthrough to mainMBB
18770   //  # abortion to sinkMBB
18771   BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::XBEGIN_4)).addMBB(sinkMBB);
18772   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
18773   thisMBB->addSuccessor(sinkMBB);
18774
18775   // mainMBB:
18776   //  EAX = -1
18777   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), X86::EAX).addImm(-1);
18778   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
18779
18780   // sinkMBB:
18781   // EAX is live into the sinkMBB
18782   sinkMBB->addLiveIn(X86::EAX);
18783   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
18784           TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
18785     .addReg(X86::EAX);
18786
18787   MI->eraseFromParent();
18788   return sinkMBB;
18789 }
18790
18791 // FIXME: When we get size specific XMM0 registers, i.e. XMM0_V16I8
18792 // or XMM0_V32I8 in AVX all of this code can be replaced with that
18793 // in the .td file.
18794 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRM(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18795                                        const TargetInstrInfo *TII) {
18796   unsigned Opc;
18797   switch (MI->getOpcode()) {
18798   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
18799   case X86::PCMPISTRM128REG:  Opc = X86::PCMPISTRM128rr;  break;
18800   case X86::VPCMPISTRM128REG: Opc = X86::VPCMPISTRM128rr; break;
18801   case X86::PCMPISTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPISTRM128rm;  break;
18802   case X86::VPCMPISTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPISTRM128rm; break;
18803   case X86::PCMPESTRM128REG:  Opc = X86::PCMPESTRM128rr;  break;
18804   case X86::VPCMPESTRM128REG: Opc = X86::VPCMPESTRM128rr; break;
18805   case X86::PCMPESTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPESTRM128rm;  break;
18806   case X86::VPCMPESTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPESTRM128rm; break;
18807   }
18808
18809   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
18810   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
18811
18812   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands();
18813   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
18814     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
18815     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
18816       MIB.addOperand(Op);
18817   }
18818   if (MI->hasOneMemOperand())
18819     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
18820
18821   BuildMI(*BB, MI, dl,
18822     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
18823     .addReg(X86::XMM0);
18824
18825   MI->eraseFromParent();
18826   return BB;
18827 }
18828
18829 // FIXME: Custom handling because TableGen doesn't support multiple implicit
18830 // defs in an instruction pattern
18831 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRI(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18832                                        const TargetInstrInfo *TII) {
18833   unsigned Opc;
18834   switch (MI->getOpcode()) {
18835   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
18836   case X86::PCMPISTRIREG:  Opc = X86::PCMPISTRIrr;  break;
18837   case X86::VPCMPISTRIREG: Opc = X86::VPCMPISTRIrr; break;
18838   case X86::PCMPISTRIMEM:  Opc = X86::PCMPISTRIrm;  break;
18839   case X86::VPCMPISTRIMEM: Opc = X86::VPCMPISTRIrm; break;
18840   case X86::PCMPESTRIREG:  Opc = X86::PCMPESTRIrr;  break;
18841   case X86::VPCMPESTRIREG: Opc = X86::VPCMPESTRIrr; break;
18842   case X86::PCMPESTRIMEM:  Opc = X86::PCMPESTRIrm;  break;
18843   case X86::VPCMPESTRIMEM: Opc = X86::VPCMPESTRIrm; break;
18844   }
18845
18846   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
18847   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
18848
18849   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands(); // remove the results
18850   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
18851     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
18852     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
18853       MIB.addOperand(Op);
18854   }
18855   if (MI->hasOneMemOperand())
18856     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
18857
18858   BuildMI(*BB, MI, dl,
18859     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
18860     .addReg(X86::ECX);
18861
18862   MI->eraseFromParent();
18863   return BB;
18864 }
18865
18866 static MachineBasicBlock * EmitMonitor(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18867                                        const TargetInstrInfo *TII,
18868                                        const X86Subtarget* Subtarget) {
18869   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
18870
18871   // Address into RAX/EAX, other two args into ECX, EDX.
18872   unsigned MemOpc = Subtarget->is64Bit() ? X86::LEA64r : X86::LEA32r;
18873   unsigned MemReg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
18874   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(MemOpc), MemReg);
18875   for (int i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
18876     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
18877
18878   unsigned ValOps = X86::AddrNumOperands;
18879   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::ECX)
18880     .addReg(MI->getOperand(ValOps).getReg());
18881   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::EDX)
18882     .addReg(MI->getOperand(ValOps+1).getReg());
18883
18884   // The instruction doesn't actually take any operands though.
18885   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(X86::MONITORrrr));
18886
18887   MI->eraseFromParent(); // The pseudo is gone now.
18888   return BB;
18889 }
18890
18891 MachineBasicBlock *
18892 X86TargetLowering::EmitVAARG64WithCustomInserter(
18893                    MachineInstr *MI,
18894                    MachineBasicBlock *MBB) const {
18895   // Emit va_arg instruction on X86-64.
18896
18897   // Operands to this pseudo-instruction:
18898   // 0  ) Output        : destination address (reg)
18899   // 1-5) Input         : va_list address (addr, i64mem)
18900   // 6  ) ArgSize       : Size (in bytes) of vararg type
18901   // 7  ) ArgMode       : 0=overflow only, 1=use gp_offset, 2=use fp_offset
18902   // 8  ) Align         : Alignment of type
18903   // 9  ) EFLAGS (implicit-def)
18904
18905   assert(MI->getNumOperands() == 10 && "VAARG_64 should have 10 operands!");
18906   assert(X86::AddrNumOperands == 5 && "VAARG_64 assumes 5 address operands");
18907
18908   unsigned DestReg = MI->getOperand(0).getReg();
18909   MachineOperand &Base = MI->getOperand(1);
18910   MachineOperand &Scale = MI->getOperand(2);
18911   MachineOperand &Index = MI->getOperand(3);
18912   MachineOperand &Disp = MI->getOperand(4);
18913   MachineOperand &Segment = MI->getOperand(5);
18914   unsigned ArgSize = MI->getOperand(6).getImm();
18915   unsigned ArgMode = MI->getOperand(7).getImm();
18916   unsigned Align = MI->getOperand(8).getImm();
18917
18918   // Memory Reference
18919   assert(MI->hasOneMemOperand() && "Expected VAARG_64 to have one memoperand");
18920   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
18921   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
18922
18923   // Machine Information
18924   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
18925   MachineRegisterInfo &MRI = MBB->getParent()->getRegInfo();
18926   const TargetRegisterClass *AddrRegClass = getRegClassFor(MVT::i64);
18927   const TargetRegisterClass *OffsetRegClass = getRegClassFor(MVT::i32);
18928   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18929
18930   // struct va_list {
18931   //   i32   gp_offset
18932   //   i32   fp_offset
18933   //   i64   overflow_area (address)
18934   //   i64   reg_save_area (address)
18935   // }
18936   // sizeof(va_list) = 24
18937   // alignment(va_list) = 8
18938
18939   unsigned TotalNumIntRegs = 6;
18940   unsigned TotalNumXMMRegs = 8;
18941   bool UseGPOffset = (ArgMode == 1);
18942   bool UseFPOffset = (ArgMode == 2);
18943   unsigned MaxOffset = TotalNumIntRegs * 8 +
18944                        (UseFPOffset ? TotalNumXMMRegs * 16 : 0);
18945
18946   /* Align ArgSize to a multiple of 8 */
18947   unsigned ArgSizeA8 = (ArgSize + 7) & ~7;
18948   bool NeedsAlign = (Align > 8);
18949
18950   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
18951   MachineBasicBlock *overflowMBB;
18952   MachineBasicBlock *offsetMBB;
18953   MachineBasicBlock *endMBB;
18954
18955   unsigned OffsetDestReg = 0;    // Argument address computed by offsetMBB
18956   unsigned OverflowDestReg = 0;  // Argument address computed by overflowMBB
18957   unsigned OffsetReg = 0;
18958
18959   if (!UseGPOffset && !UseFPOffset) {
18960     // If we only pull from the overflow region, we don't create a branch.
18961     // We don't need to alter control flow.
18962     OffsetDestReg = 0; // unused
18963     OverflowDestReg = DestReg;
18964
18965     offsetMBB = nullptr;
18966     overflowMBB = thisMBB;
18967     endMBB = thisMBB;
18968   } else {
18969     // First emit code to check if gp_offset (or fp_offset) is below the bound.
18970     // If so, pull the argument from reg_save_area. (branch to offsetMBB)
18971     // If not, pull from overflow_area. (branch to overflowMBB)
18972     //
18973     //       thisMBB
18974     //         |     .
18975     //         |        .
18976     //     offsetMBB   overflowMBB
18977     //         |        .
18978     //         |     .
18979     //        endMBB
18980
18981     // Registers for the PHI in endMBB
18982     OffsetDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18983     OverflowDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18984
18985     const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
18986     MachineFunction *MF = MBB->getParent();
18987     overflowMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18988     offsetMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18989     endMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18990
18991     MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
18992     ++MBBIter;
18993
18994     // Insert the new basic blocks
18995     MF->insert(MBBIter, offsetMBB);
18996     MF->insert(MBBIter, overflowMBB);
18997     MF->insert(MBBIter, endMBB);
18998
18999     // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to endMBB.
19000     endMBB->splice(endMBB->begin(), thisMBB,
19001                    std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), thisMBB->end());
19002     endMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(thisMBB);
19003
19004     // Make offsetMBB and overflowMBB successors of thisMBB
19005     thisMBB->addSuccessor(offsetMBB);
19006     thisMBB->addSuccessor(overflowMBB);
19007
19008     // endMBB is a successor of both offsetMBB and overflowMBB
19009     offsetMBB->addSuccessor(endMBB);
19010     overflowMBB->addSuccessor(endMBB);
19011
19012     // Load the offset value into a register
19013     OffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
19014     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rm), OffsetReg)
19015       .addOperand(Base)
19016       .addOperand(Scale)
19017       .addOperand(Index)
19018       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
19019       .addOperand(Segment)
19020       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19021
19022     // Check if there is enough room left to pull this argument.
19023     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::CMP32ri))
19024       .addReg(OffsetReg)
19025       .addImm(MaxOffset + 8 - ArgSizeA8);
19026
19027     // Branch to "overflowMBB" if offset >= max
19028     // Fall through to "offsetMBB" otherwise
19029     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::GetCondBranchFromCond(X86::COND_AE)))
19030       .addMBB(overflowMBB);
19031   }
19032
19033   // In offsetMBB, emit code to use the reg_save_area.
19034   if (offsetMBB) {
19035     assert(OffsetReg != 0);
19036
19037     // Read the reg_save_area address.
19038     unsigned RegSaveReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19039     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), RegSaveReg)
19040       .addOperand(Base)
19041       .addOperand(Scale)
19042       .addOperand(Index)
19043       .addDisp(Disp, 16)
19044       .addOperand(Segment)
19045       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19046
19047     // Zero-extend the offset
19048     unsigned OffsetReg64 = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19049       BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::SUBREG_TO_REG), OffsetReg64)
19050         .addImm(0)
19051         .addReg(OffsetReg)
19052         .addImm(X86::sub_32bit);
19053
19054     // Add the offset to the reg_save_area to get the final address.
19055     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD64rr), OffsetDestReg)
19056       .addReg(OffsetReg64)
19057       .addReg(RegSaveReg);
19058
19059     // Compute the offset for the next argument
19060     unsigned NextOffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
19061     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), NextOffsetReg)
19062       .addReg(OffsetReg)
19063       .addImm(UseFPOffset ? 16 : 8);
19064
19065     // Store it back into the va_list.
19066     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV32mr))
19067       .addOperand(Base)
19068       .addOperand(Scale)
19069       .addOperand(Index)
19070       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
19071       .addOperand(Segment)
19072       .addReg(NextOffsetReg)
19073       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19074
19075     // Jump to endMBB
19076     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4))
19077       .addMBB(endMBB);
19078   }
19079
19080   //
19081   // Emit code to use overflow area
19082   //
19083
19084   // Load the overflow_area address into a register.
19085   unsigned OverflowAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19086   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), OverflowAddrReg)
19087     .addOperand(Base)
19088     .addOperand(Scale)
19089     .addOperand(Index)
19090     .addDisp(Disp, 8)
19091     .addOperand(Segment)
19092     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19093
19094   // If we need to align it, do so. Otherwise, just copy the address
19095   // to OverflowDestReg.
19096   if (NeedsAlign) {
19097     // Align the overflow address
19098     assert((Align & (Align-1)) == 0 && "Alignment must be a power of 2");
19099     unsigned TmpReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19100
19101     // aligned_addr = (addr + (align-1)) & ~(align-1)
19102     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), TmpReg)
19103       .addReg(OverflowAddrReg)
19104       .addImm(Align-1);
19105
19106     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::AND64ri32), OverflowDestReg)
19107       .addReg(TmpReg)
19108       .addImm(~(uint64_t)(Align-1));
19109   } else {
19110     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), OverflowDestReg)
19111       .addReg(OverflowAddrReg);
19112   }
19113
19114   // Compute the next overflow address after this argument.
19115   // (the overflow address should be kept 8-byte aligned)
19116   unsigned NextAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19117   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), NextAddrReg)
19118     .addReg(OverflowDestReg)
19119     .addImm(ArgSizeA8);
19120
19121   // Store the new overflow address.
19122   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64mr))
19123     .addOperand(Base)
19124     .addOperand(Scale)
19125     .addOperand(Index)
19126     .addDisp(Disp, 8)
19127     .addOperand(Segment)
19128     .addReg(NextAddrReg)
19129     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19130
19131   // If we branched, emit the PHI to the front of endMBB.
19132   if (offsetMBB) {
19133     BuildMI(*endMBB, endMBB->begin(), DL,
19134             TII->get(X86::PHI), DestReg)
19135       .addReg(OffsetDestReg).addMBB(offsetMBB)
19136       .addReg(OverflowDestReg).addMBB(overflowMBB);
19137   }
19138
19139   // Erase the pseudo instruction
19140   MI->eraseFromParent();
19141
19142   return endMBB;
19143 }
19144
19145 MachineBasicBlock *
19146 X86TargetLowering::EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(
19147                                                  MachineInstr *MI,
19148                                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
19149   // Emit code to save XMM registers to the stack. The ABI says that the
19150   // number of registers to save is given in %al, so it's theoretically
19151   // possible to do an indirect jump trick to avoid saving all of them,
19152   // however this code takes a simpler approach and just executes all
19153   // of the stores if %al is non-zero. It's less code, and it's probably
19154   // easier on the hardware branch predictor, and stores aren't all that
19155   // expensive anyway.
19156
19157   // Create the new basic blocks. One block contains all the XMM stores,
19158   // and one block is the final destination regardless of whether any
19159   // stores were performed.
19160   const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
19161   MachineFunction *F = MBB->getParent();
19162   MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
19163   ++MBBIter;
19164   MachineBasicBlock *XMMSaveMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19165   MachineBasicBlock *EndMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19166   F->insert(MBBIter, XMMSaveMBB);
19167   F->insert(MBBIter, EndMBB);
19168
19169   // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to EndMBB.
19170   EndMBB->splice(EndMBB->begin(), MBB,
19171                  std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
19172   EndMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
19173
19174   // The original block will now fall through to the XMM save block.
19175   MBB->addSuccessor(XMMSaveMBB);
19176   // The XMMSaveMBB will fall through to the end block.
19177   XMMSaveMBB->addSuccessor(EndMBB);
19178
19179   // Now add the instructions.
19180   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19181   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19182
19183   unsigned CountReg = MI->getOperand(0).getReg();
19184   int64_t RegSaveFrameIndex = MI->getOperand(1).getImm();
19185   int64_t VarArgsFPOffset = MI->getOperand(2).getImm();
19186
19187   if (!Subtarget->isTargetWin64()) {
19188     // If %al is 0, branch around the XMM save block.
19189     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::TEST8rr)).addReg(CountReg).addReg(CountReg);
19190     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::JE_4)).addMBB(EndMBB);
19191     MBB->addSuccessor(EndMBB);
19192   }
19193
19194   // Make sure the last operand is EFLAGS, which gets clobbered by the branch
19195   // that was just emitted, but clearly shouldn't be "saved".
19196   assert((MI->getNumOperands() <= 3 ||
19197           !MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).isReg() ||
19198           MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).getReg() == X86::EFLAGS)
19199          && "Expected last argument to be EFLAGS");
19200   unsigned MOVOpc = Subtarget->hasFp256() ? X86::VMOVAPSmr : X86::MOVAPSmr;
19201   // In the XMM save block, save all the XMM argument registers.
19202   for (int i = 3, e = MI->getNumOperands() - 1; i != e; ++i) {
19203     int64_t Offset = (i - 3) * 16 + VarArgsFPOffset;
19204     MachineMemOperand *MMO =
19205       F->getMachineMemOperand(
19206           MachinePointerInfo::getFixedStack(RegSaveFrameIndex, Offset),
19207         MachineMemOperand::MOStore,
19208         /*Size=*/16, /*Align=*/16);
19209     BuildMI(XMMSaveMBB, DL, TII->get(MOVOpc))
19210       .addFrameIndex(RegSaveFrameIndex)
19211       .addImm(/*Scale=*/1)
19212       .addReg(/*IndexReg=*/0)
19213       .addImm(/*Disp=*/Offset)
19214       .addReg(/*Segment=*/0)
19215       .addReg(MI->getOperand(i).getReg())
19216       .addMemOperand(MMO);
19217   }
19218
19219   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19220
19221   return EndMBB;
19222 }
19223
19224 // The EFLAGS operand of SelectItr might be missing a kill marker
19225 // because there were multiple uses of EFLAGS, and ISel didn't know
19226 // which to mark. Figure out whether SelectItr should have had a
19227 // kill marker, and set it if it should. Returns the correct kill
19228 // marker value.
19229 static bool checkAndUpdateEFLAGSKill(MachineBasicBlock::iterator SelectItr,
19230                                      MachineBasicBlock* BB,
19231                                      const TargetRegisterInfo* TRI) {
19232   // Scan forward through BB for a use/def of EFLAGS.
19233   MachineBasicBlock::iterator miI(std::next(SelectItr));
19234   for (MachineBasicBlock::iterator miE = BB->end(); miI != miE; ++miI) {
19235     const MachineInstr& mi = *miI;
19236     if (mi.readsRegister(X86::EFLAGS))
19237       return false;
19238     if (mi.definesRegister(X86::EFLAGS))
19239       break; // Should have kill-flag - update below.
19240   }
19241
19242   // If we hit the end of the block, check whether EFLAGS is live into a
19243   // successor.
19244   if (miI == BB->end()) {
19245     for (MachineBasicBlock::succ_iterator sItr = BB->succ_begin(),
19246                                           sEnd = BB->succ_end();
19247          sItr != sEnd; ++sItr) {
19248       MachineBasicBlock* succ = *sItr;
19249       if (succ->isLiveIn(X86::EFLAGS))
19250         return false;
19251     }
19252   }
19253
19254   // We found a def, or hit the end of the basic block and EFLAGS wasn't live
19255   // out. SelectMI should have a kill flag on EFLAGS.
19256   SelectItr->addRegisterKilled(X86::EFLAGS, TRI);
19257   return true;
19258 }
19259
19260 MachineBasicBlock *
19261 X86TargetLowering::EmitLoweredSelect(MachineInstr *MI,
19262                                      MachineBasicBlock *BB) const {
19263   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19264   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19265
19266   // To "insert" a SELECT_CC instruction, we actually have to insert the
19267   // diamond control-flow pattern.  The incoming instruction knows the
19268   // destination vreg to set, the condition code register to branch on, the
19269   // true/false values to select between, and a branch opcode to use.
19270   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
19271   MachineFunction::iterator It = BB;
19272   ++It;
19273
19274   //  thisMBB:
19275   //  ...
19276   //   TrueVal = ...
19277   //   cmpTY ccX, r1, r2
19278   //   bCC copy1MBB
19279   //   fallthrough --> copy0MBB
19280   MachineBasicBlock *thisMBB = BB;
19281   MachineFunction *F = BB->getParent();
19282   MachineBasicBlock *copy0MBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19283   MachineBasicBlock *sinkMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19284   F->insert(It, copy0MBB);
19285   F->insert(It, sinkMBB);
19286
19287   // If the EFLAGS register isn't dead in the terminator, then claim that it's
19288   // live into the sink and copy blocks.
19289   const TargetRegisterInfo *TRI =
19290       BB->getParent()->getSubtarget().getRegisterInfo();
19291   if (!MI->killsRegister(X86::EFLAGS) &&
19292       !checkAndUpdateEFLAGSKill(MI, BB, TRI)) {
19293     copy0MBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
19294     sinkMBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
19295   }
19296
19297   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
19298   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), BB,
19299                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
19300   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
19301
19302   // Add the true and fallthrough blocks as its successors.
19303   BB->addSuccessor(copy0MBB);
19304   BB->addSuccessor(sinkMBB);
19305
19306   // Create the conditional branch instruction.
19307   unsigned Opc =
19308     X86::GetCondBranchFromCond((X86::CondCode)MI->getOperand(3).getImm());
19309   BuildMI(BB, DL, TII->get(Opc)).addMBB(sinkMBB);
19310
19311   //  copy0MBB:
19312   //   %FalseValue = ...
19313   //   # fallthrough to sinkMBB
19314   copy0MBB->addSuccessor(sinkMBB);
19315
19316   //  sinkMBB:
19317   //   %Result = phi [ %FalseValue, copy0MBB ], [ %TrueValue, thisMBB ]
19318   //  ...
19319   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
19320           TII->get(X86::PHI), MI->getOperand(0).getReg())
19321     .addReg(MI->getOperand(1).getReg()).addMBB(copy0MBB)
19322     .addReg(MI->getOperand(2).getReg()).addMBB(thisMBB);
19323
19324   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19325   return sinkMBB;
19326 }
19327
19328 MachineBasicBlock *
19329 X86TargetLowering::EmitLoweredSegAlloca(MachineInstr *MI,
19330                                         MachineBasicBlock *BB) const {
19331   MachineFunction *MF = BB->getParent();
19332   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
19333   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19334   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
19335
19336   assert(MF->shouldSplitStack());
19337
19338   const bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
19339   const bool IsLP64 = Subtarget->isTarget64BitLP64();
19340
19341   const unsigned TlsReg = Is64Bit ? X86::FS : X86::GS;
19342   const unsigned TlsOffset = IsLP64 ? 0x70 : Is64Bit ? 0x40 : 0x30;
19343
19344   // BB:
19345   //  ... [Till the alloca]
19346   // If stacklet is not large enough, jump to mallocMBB
19347   //
19348   // bumpMBB:
19349   //  Allocate by subtracting from RSP
19350   //  Jump to continueMBB
19351   //
19352   // mallocMBB:
19353   //  Allocate by call to runtime
19354   //
19355   // continueMBB:
19356   //  ...
19357   //  [rest of original BB]
19358   //
19359
19360   MachineBasicBlock *mallocMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19361   MachineBasicBlock *bumpMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19362   MachineBasicBlock *continueMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19363
19364   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19365   const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
19366     getRegClassFor(getPointerTy());
19367
19368   unsigned mallocPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19369     bumpSPPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19370     tmpSPVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19371     SPLimitVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19372     sizeVReg = MI->getOperand(1).getReg(),
19373     physSPReg = IsLP64 || Subtarget->isTargetNaCl64() ? X86::RSP : X86::ESP;
19374
19375   MachineFunction::iterator MBBIter = BB;
19376   ++MBBIter;
19377
19378   MF->insert(MBBIter, bumpMBB);
19379   MF->insert(MBBIter, mallocMBB);
19380   MF->insert(MBBIter, continueMBB);
19381
19382   continueMBB->splice(continueMBB->begin(), BB,
19383                       std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
19384   continueMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
19385
19386   // Add code to the main basic block to check if the stack limit has been hit,
19387   // and if so, jump to mallocMBB otherwise to bumpMBB.
19388   BuildMI(BB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), tmpSPVReg).addReg(physSPReg);
19389   BuildMI(BB, DL, TII->get(IsLP64 ? X86::SUB64rr:X86::SUB32rr), SPLimitVReg)
19390     .addReg(tmpSPVReg).addReg(sizeVReg);
19391   BuildMI(BB, DL, TII->get(IsLP64 ? X86::CMP64mr:X86::CMP32mr))
19392     .addReg(0).addImm(1).addReg(0).addImm(TlsOffset).addReg(TlsReg)
19393     .addReg(SPLimitVReg);
19394   BuildMI(BB, DL, TII->get(X86::JG_4)).addMBB(mallocMBB);
19395
19396   // bumpMBB simply decreases the stack pointer, since we know the current
19397   // stacklet has enough space.
19398   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), physSPReg)
19399     .addReg(SPLimitVReg);
19400   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), bumpSPPtrVReg)
19401     .addReg(SPLimitVReg);
19402   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
19403
19404   // Calls into a routine in libgcc to allocate more space from the heap.
19405   const uint32_t *RegMask = MF->getTarget()
19406                                 .getSubtargetImpl()
19407                                 ->getRegisterInfo()
19408                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
19409   if (IsLP64) {
19410     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rr), X86::RDI)
19411       .addReg(sizeVReg);
19412     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
19413       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
19414       .addRegMask(RegMask)
19415       .addReg(X86::RDI, RegState::Implicit)
19416       .addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine);
19417   } else if (Is64Bit) {
19418     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rr), X86::EDI)
19419       .addReg(sizeVReg);
19420     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
19421       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
19422       .addRegMask(RegMask)
19423       .addReg(X86::EDI, RegState::Implicit)
19424       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
19425   } else {
19426     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::SUB32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
19427       .addImm(12);
19428     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::PUSH32r)).addReg(sizeVReg);
19429     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
19430       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
19431       .addRegMask(RegMask)
19432       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
19433   }
19434
19435   if (!Is64Bit)
19436     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
19437       .addImm(16);
19438
19439   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), mallocPtrVReg)
19440     .addReg(IsLP64 ? X86::RAX : X86::EAX);
19441   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
19442
19443   // Set up the CFG correctly.
19444   BB->addSuccessor(bumpMBB);
19445   BB->addSuccessor(mallocMBB);
19446   mallocMBB->addSuccessor(continueMBB);
19447   bumpMBB->addSuccessor(continueMBB);
19448
19449   // Take care of the PHI nodes.
19450   BuildMI(*continueMBB, continueMBB->begin(), DL, TII->get(X86::PHI),
19451           MI->getOperand(0).getReg())
19452     .addReg(mallocPtrVReg).addMBB(mallocMBB)
19453     .addReg(bumpSPPtrVReg).addMBB(bumpMBB);
19454
19455   // Delete the original pseudo instruction.
19456   MI->eraseFromParent();
19457
19458   // And we're done.
19459   return continueMBB;
19460 }
19461
19462 MachineBasicBlock *
19463 X86TargetLowering::EmitLoweredWinAlloca(MachineInstr *MI,
19464                                         MachineBasicBlock *BB) const {
19465   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19466   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19467
19468   assert(!Subtarget->isTargetMacho());
19469
19470   // The lowering is pretty easy: we're just emitting the call to _alloca.  The
19471   // non-trivial part is impdef of ESP.
19472
19473   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
19474     if (Subtarget->isTargetCygMing()) {
19475       // ___chkstk(Mingw64):
19476       // Clobbers R10, R11, RAX and EFLAGS.
19477       // Updates RSP.
19478       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
19479         .addExternalSymbol("___chkstk")
19480         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
19481         .addReg(X86::RSP, RegState::Implicit)
19482         .addReg(X86::RAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
19483         .addReg(X86::RSP, RegState::Define | RegState::Implicit)
19484         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
19485     } else {
19486       // __chkstk(MSVCRT): does not update stack pointer.
19487       // Clobbers R10, R11 and EFLAGS.
19488       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
19489         .addExternalSymbol("__chkstk")
19490         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
19491         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
19492       // RAX has the offset to be subtracted from RSP.
19493       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::SUB64rr), X86::RSP)
19494         .addReg(X86::RSP)
19495         .addReg(X86::RAX);
19496     }
19497   } else {
19498     const char *StackProbeSymbol =
19499       Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ? "_chkstk" : "_alloca";
19500
19501     BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
19502       .addExternalSymbol(StackProbeSymbol)
19503       .addReg(X86::EAX, RegState::Implicit)
19504       .addReg(X86::ESP, RegState::Implicit)
19505       .addReg(X86::EAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
19506       .addReg(X86::ESP, RegState::Define | RegState::Implicit)
19507       .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
19508   }
19509
19510   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19511   return BB;
19512 }
19513
19514 MachineBasicBlock *
19515 X86TargetLowering::EmitLoweredTLSCall(MachineInstr *MI,
19516                                       MachineBasicBlock *BB) const {
19517   // This is pretty easy.  We're taking the value that we received from
19518   // our load from the relocation, sticking it in either RDI (x86-64)
19519   // or EAX and doing an indirect call.  The return value will then
19520   // be in the normal return register.
19521   MachineFunction *F = BB->getParent();
19522   const X86InstrInfo *TII =
19523       static_cast<const X86InstrInfo *>(F->getSubtarget().getInstrInfo());
19524   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19525
19526   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && "Darwin only instr emitted?");
19527   assert(MI->getOperand(3).isGlobal() && "This should be a global");
19528
19529   // Get a register mask for the lowered call.
19530   // FIXME: The 32-bit calls have non-standard calling conventions. Use a
19531   // proper register mask.
19532   const uint32_t *RegMask = F->getTarget()
19533                                 .getSubtargetImpl()
19534                                 ->getRegisterInfo()
19535                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
19536   if (Subtarget->is64Bit()) {
19537     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19538                                       TII->get(X86::MOV64rm), X86::RDI)
19539     .addReg(X86::RIP)
19540     .addImm(0).addReg(0)
19541     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19542                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
19543     .addReg(0);
19544     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL64m));
19545     addDirectMem(MIB, X86::RDI);
19546     MIB.addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
19547   } else if (F->getTarget().getRelocationModel() != Reloc::PIC_) {
19548     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19549                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
19550     .addReg(0)
19551     .addImm(0).addReg(0)
19552     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19553                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
19554     .addReg(0);
19555     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
19556     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
19557     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
19558   } else {
19559     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19560                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
19561     .addReg(TII->getGlobalBaseReg(F))
19562     .addImm(0).addReg(0)
19563     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19564                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
19565     .addReg(0);
19566     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
19567     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
19568     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
19569   }
19570
19571   MI->eraseFromParent(); // The pseudo instruction is gone now.
19572   return BB;
19573 }
19574
19575 MachineBasicBlock *
19576 X86TargetLowering::emitEHSjLjSetJmp(MachineInstr *MI,
19577                                     MachineBasicBlock *MBB) const {
19578   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19579   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19580   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
19581   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19582
19583   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
19584   MachineFunction::iterator I = MBB;
19585   ++I;
19586
19587   // Memory Reference
19588   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
19589   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
19590
19591   unsigned DstReg;
19592   unsigned MemOpndSlot = 0;
19593
19594   unsigned CurOp = 0;
19595
19596   DstReg = MI->getOperand(CurOp++).getReg();
19597   const TargetRegisterClass *RC = MRI.getRegClass(DstReg);
19598   assert(RC->hasType(MVT::i32) && "Invalid destination!");
19599   unsigned mainDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
19600   unsigned restoreDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
19601
19602   MemOpndSlot = CurOp;
19603
19604   MVT PVT = getPointerTy();
19605   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
19606          "Invalid Pointer Size!");
19607
19608   // For v = setjmp(buf), we generate
19609   //
19610   // thisMBB:
19611   //  buf[LabelOffset] = restoreMBB
19612   //  SjLjSetup restoreMBB
19613   //
19614   // mainMBB:
19615   //  v_main = 0
19616   //
19617   // sinkMBB:
19618   //  v = phi(main, restore)
19619   //
19620   // restoreMBB:
19621   //  v_restore = 1
19622
19623   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
19624   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19625   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19626   MachineBasicBlock *restoreMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19627   MF->insert(I, mainMBB);
19628   MF->insert(I, sinkMBB);
19629   MF->push_back(restoreMBB);
19630
19631   MachineInstrBuilder MIB;
19632
19633   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
19634   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
19635                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
19636   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
19637
19638   // thisMBB:
19639   unsigned PtrStoreOpc = 0;
19640   unsigned LabelReg = 0;
19641   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
19642   Reloc::Model RM = MF->getTarget().getRelocationModel();
19643   bool UseImmLabel = (MF->getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Small) &&
19644                      (RM == Reloc::Static || RM == Reloc::DynamicNoPIC);
19645
19646   // Prepare IP either in reg or imm.
19647   if (!UseImmLabel) {
19648     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mr : X86::MOV32mr;
19649     const TargetRegisterClass *PtrRC = getRegClassFor(PVT);
19650     LabelReg = MRI.createVirtualRegister(PtrRC);
19651     if (Subtarget->is64Bit()) {
19652       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA64r), LabelReg)
19653               .addReg(X86::RIP)
19654               .addImm(0)
19655               .addReg(0)
19656               .addMBB(restoreMBB)
19657               .addReg(0);
19658     } else {
19659       const X86InstrInfo *XII = static_cast<const X86InstrInfo*>(TII);
19660       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA32r), LabelReg)
19661               .addReg(XII->getGlobalBaseReg(MF))
19662               .addImm(0)
19663               .addReg(0)
19664               .addMBB(restoreMBB, Subtarget->ClassifyBlockAddressReference())
19665               .addReg(0);
19666     }
19667   } else
19668     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mi32 : X86::MOV32mi;
19669   // Store IP
19670   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(PtrStoreOpc));
19671   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
19672     if (i == X86::AddrDisp)
19673       MIB.addDisp(MI->getOperand(MemOpndSlot + i), LabelOffset);
19674     else
19675       MIB.addOperand(MI->getOperand(MemOpndSlot + i));
19676   }
19677   if (!UseImmLabel)
19678     MIB.addReg(LabelReg);
19679   else
19680     MIB.addMBB(restoreMBB);
19681   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19682   // Setup
19683   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::EH_SjLj_Setup))
19684           .addMBB(restoreMBB);
19685
19686   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
19687       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
19688   MIB.addRegMask(RegInfo->getNoPreservedMask());
19689   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
19690   thisMBB->addSuccessor(restoreMBB);
19691
19692   // mainMBB:
19693   //  EAX = 0
19694   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32r0), mainDstReg);
19695   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19696
19697   // sinkMBB:
19698   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
19699           TII->get(X86::PHI), DstReg)
19700     .addReg(mainDstReg).addMBB(mainMBB)
19701     .addReg(restoreDstReg).addMBB(restoreMBB);
19702
19703   // restoreMBB:
19704   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), restoreDstReg).addImm(1);
19705   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(sinkMBB);
19706   restoreMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19707
19708   MI->eraseFromParent();
19709   return sinkMBB;
19710 }
19711
19712 MachineBasicBlock *
19713 X86TargetLowering::emitEHSjLjLongJmp(MachineInstr *MI,
19714                                      MachineBasicBlock *MBB) const {
19715   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19716   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19717   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
19718   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19719
19720   // Memory Reference
19721   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
19722   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
19723
19724   MVT PVT = getPointerTy();
19725   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
19726          "Invalid Pointer Size!");
19727
19728   const TargetRegisterClass *RC =
19729     (PVT == MVT::i64) ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
19730   unsigned Tmp = MRI.createVirtualRegister(RC);
19731   // Since FP is only updated here but NOT referenced, it's treated as GPR.
19732   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
19733       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
19734   unsigned FP = (PVT == MVT::i64) ? X86::RBP : X86::EBP;
19735   unsigned SP = RegInfo->getStackRegister();
19736
19737   MachineInstrBuilder MIB;
19738
19739   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
19740   const int64_t SPOffset = 2 * PVT.getStoreSize();
19741
19742   unsigned PtrLoadOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64rm : X86::MOV32rm;
19743   unsigned IJmpOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::JMP64r : X86::JMP32r;
19744
19745   // Reload FP
19746   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), FP);
19747   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
19748     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19749   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19750   // Reload IP
19751   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), Tmp);
19752   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
19753     if (i == X86::AddrDisp)
19754       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), LabelOffset);
19755     else
19756       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19757   }
19758   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19759   // Reload SP
19760   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), SP);
19761   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
19762     if (i == X86::AddrDisp)
19763       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), SPOffset);
19764     else
19765       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19766   }
19767   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19768   // Jump
19769   BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(IJmpOpc)).addReg(Tmp);
19770
19771   MI->eraseFromParent();
19772   return MBB;
19773 }
19774
19775 // Replace 213-type (isel default) FMA3 instructions with 231-type for
19776 // accumulator loops. Writing back to the accumulator allows the coalescer
19777 // to remove extra copies in the loop.   
19778 MachineBasicBlock *
19779 X86TargetLowering::emitFMA3Instr(MachineInstr *MI,
19780                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
19781   MachineOperand &AddendOp = MI->getOperand(3);
19782
19783   // Bail out early if the addend isn't a register - we can't switch these.
19784   if (!AddendOp.isReg())
19785     return MBB;
19786
19787   MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
19788   MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
19789
19790   // Check whether the addend is defined by a PHI:
19791   assert(MRI.hasOneDef(AddendOp.getReg()) && "Multiple defs in SSA?");
19792   MachineInstr &AddendDef = *MRI.def_instr_begin(AddendOp.getReg());
19793   if (!AddendDef.isPHI())
19794     return MBB;
19795
19796   // Look for the following pattern:
19797   // loop:
19798   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
19799   //   ...
19800   //   %result<tied1> = FMA213 %m2<tied0>, %m1, %addend
19801
19802   // Replace with:
19803   //   loop:
19804   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
19805   //   ...
19806   //   %result<tied1> = FMA231 %addend<tied0>, %m1, %m2
19807
19808   for (unsigned i = 1, e = AddendDef.getNumOperands(); i < e; i += 2) {
19809     assert(AddendDef.getOperand(i).isReg());
19810     MachineOperand PHISrcOp = AddendDef.getOperand(i);
19811     MachineInstr &PHISrcInst = *MRI.def_instr_begin(PHISrcOp.getReg());
19812     if (&PHISrcInst == MI) {
19813       // Found a matching instruction.
19814       unsigned NewFMAOpc = 0;
19815       switch (MI->getOpcode()) {
19816         case X86::VFMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231r; break;
19817         case X86::VFMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231r; break;
19818         case X86::VFMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSDr231r; break;
19819         case X86::VFMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSSr231r; break;
19820         case X86::VFMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231r; break;
19821         case X86::VFMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231r; break;
19822         case X86::VFMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSDr231r; break;
19823         case X86::VFMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSSr231r; break;
19824         case X86::VFNMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231r; break;
19825         case X86::VFNMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231r; break;
19826         case X86::VFNMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSDr231r; break;
19827         case X86::VFNMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSSr231r; break;
19828         case X86::VFNMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231r; break;
19829         case X86::VFNMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231r; break;
19830         case X86::VFNMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSDr231r; break;
19831         case X86::VFNMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSSr231r; break;
19832         case X86::VFMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231rY; break;
19833         case X86::VFMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231rY; break;
19834         case X86::VFMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231rY; break;
19835         case X86::VFMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231rY; break;
19836         case X86::VFNMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231rY; break;
19837         case X86::VFNMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231rY; break;
19838         case X86::VFNMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231rY; break;
19839         case X86::VFNMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231rY; break;
19840         default: llvm_unreachable("Unrecognized FMA variant.");
19841       }
19842
19843       const TargetInstrInfo &TII = *MF.getSubtarget().getInstrInfo();
19844       MachineInstrBuilder MIB =
19845         BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), TII.get(NewFMAOpc))
19846         .addOperand(MI->getOperand(0))
19847         .addOperand(MI->getOperand(3))
19848         .addOperand(MI->getOperand(2))
19849         .addOperand(MI->getOperand(1));
19850       MBB->insert(MachineBasicBlock::iterator(MI), MIB);
19851       MI->eraseFromParent();
19852     }
19853   }
19854
19855   return MBB;
19856 }
19857
19858 MachineBasicBlock *
19859 X86TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
19860                                                MachineBasicBlock *BB) const {
19861   switch (MI->getOpcode()) {
19862   default: llvm_unreachable("Unexpected instr type to insert");
19863   case X86::TAILJMPd64:
19864   case X86::TAILJMPr64:
19865   case X86::TAILJMPm64:
19866     llvm_unreachable("TAILJMP64 would not be touched here.");
19867   case X86::TCRETURNdi64:
19868   case X86::TCRETURNri64:
19869   case X86::TCRETURNmi64:
19870     return BB;
19871   case X86::WIN_ALLOCA:
19872     return EmitLoweredWinAlloca(MI, BB);
19873   case X86::SEG_ALLOCA_32:
19874   case X86::SEG_ALLOCA_64:
19875     return EmitLoweredSegAlloca(MI, BB);
19876   case X86::TLSCall_32:
19877   case X86::TLSCall_64:
19878     return EmitLoweredTLSCall(MI, BB);
19879   case X86::CMOV_GR8:
19880   case X86::CMOV_FR32:
19881   case X86::CMOV_FR64:
19882   case X86::CMOV_V4F32:
19883   case X86::CMOV_V2F64:
19884   case X86::CMOV_V2I64:
19885   case X86::CMOV_V8F32:
19886   case X86::CMOV_V4F64:
19887   case X86::CMOV_V4I64:
19888   case X86::CMOV_V16F32:
19889   case X86::CMOV_V8F64:
19890   case X86::CMOV_V8I64:
19891   case X86::CMOV_GR16:
19892   case X86::CMOV_GR32:
19893   case X86::CMOV_RFP32:
19894   case X86::CMOV_RFP64:
19895   case X86::CMOV_RFP80:
19896     return EmitLoweredSelect(MI, BB);
19897
19898   case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM:
19899   case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM:
19900   case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM:
19901   case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM:
19902   case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM:
19903   case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM:
19904   case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM:
19905   case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM:
19906   case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: {
19907     MachineFunction *F = BB->getParent();
19908     const TargetInstrInfo *TII = F->getSubtarget().getInstrInfo();
19909     DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19910
19911     // Change the floating point control register to use "round towards zero"
19912     // mode when truncating to an integer value.
19913     int CWFrameIdx = F->getFrameInfo()->CreateStackObject(2, 2, false);
19914     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
19915                               TII->get(X86::FNSTCW16m)), CWFrameIdx);
19916
19917     // Load the old value of the high byte of the control word...
19918     unsigned OldCW =
19919       F->getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR16RegClass);
19920     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16rm), OldCW),
19921                       CWFrameIdx);
19922
19923     // Set the high part to be round to zero...
19924     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mi)), CWFrameIdx)
19925       .addImm(0xC7F);
19926
19927     // Reload the modified control word now...
19928     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
19929                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
19930
19931     // Restore the memory image of control word to original value
19932     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mr)), CWFrameIdx)
19933       .addReg(OldCW);
19934
19935     // Get the X86 opcode to use.
19936     unsigned Opc;
19937     switch (MI->getOpcode()) {
19938     default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
19939     case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m32; break;
19940     case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m32; break;
19941     case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m32; break;
19942     case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m64; break;
19943     case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m64; break;
19944     case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m64; break;
19945     case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m80; break;
19946     case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m80; break;
19947     case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m80; break;
19948     }
19949
19950     X86AddressMode AM;
19951     MachineOperand &Op = MI->getOperand(0);
19952     if (Op.isReg()) {
19953       AM.BaseType = X86AddressMode::RegBase;
19954       AM.Base.Reg = Op.getReg();
19955     } else {
19956       AM.BaseType = X86AddressMode::FrameIndexBase;
19957       AM.Base.FrameIndex = Op.getIndex();
19958     }
19959     Op = MI->getOperand(1);
19960     if (Op.isImm())
19961       AM.Scale = Op.getImm();
19962     Op = MI->getOperand(2);
19963     if (Op.isImm())
19964       AM.IndexReg = Op.getImm();
19965     Op = MI->getOperand(3);
19966     if (Op.isGlobal()) {
19967       AM.GV = Op.getGlobal();
19968     } else {
19969       AM.Disp = Op.getImm();
19970     }
19971     addFullAddress(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(Opc)), AM)
19972                       .addReg(MI->getOperand(X86::AddrNumOperands).getReg());
19973
19974     // Reload the original control word now.
19975     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
19976                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
19977
19978     MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19979     return BB;
19980   }
19981     // String/text processing lowering.
19982   case X86::PCMPISTRM128REG:
19983   case X86::VPCMPISTRM128REG:
19984   case X86::PCMPISTRM128MEM:
19985   case X86::VPCMPISTRM128MEM:
19986   case X86::PCMPESTRM128REG:
19987   case X86::VPCMPESTRM128REG:
19988   case X86::PCMPESTRM128MEM:
19989   case X86::VPCMPESTRM128MEM:
19990     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
19991            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
19992     return EmitPCMPSTRM(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
19993
19994   // String/text processing lowering.
19995   case X86::PCMPISTRIREG:
19996   case X86::VPCMPISTRIREG:
19997   case X86::PCMPISTRIMEM:
19998   case X86::VPCMPISTRIMEM:
19999   case X86::PCMPESTRIREG:
20000   case X86::VPCMPESTRIREG:
20001   case X86::PCMPESTRIMEM:
20002   case X86::VPCMPESTRIMEM:
20003     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
20004            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
20005     return EmitPCMPSTRI(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
20006
20007   // Thread synchronization.
20008   case X86::MONITOR:
20009     return EmitMonitor(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo(),
20010                        Subtarget);
20011
20012   // xbegin
20013   case X86::XBEGIN:
20014     return EmitXBegin(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
20015
20016   case X86::VASTART_SAVE_XMM_REGS:
20017     return EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(MI, BB);
20018
20019   case X86::VAARG_64:
20020     return EmitVAARG64WithCustomInserter(MI, BB);
20021
20022   case X86::EH_SjLj_SetJmp32:
20023   case X86::EH_SjLj_SetJmp64:
20024     return emitEHSjLjSetJmp(MI, BB);
20025
20026   case X86::EH_SjLj_LongJmp32:
20027   case X86::EH_SjLj_LongJmp64:
20028     return emitEHSjLjLongJmp(MI, BB);
20029
20030   case TargetOpcode::STACKMAP:
20031   case TargetOpcode::PATCHPOINT:
20032     return emitPatchPoint(MI, BB);
20033
20034   case X86::VFMADDPDr213r:
20035   case X86::VFMADDPSr213r:
20036   case X86::VFMADDSDr213r:
20037   case X86::VFMADDSSr213r:
20038   case X86::VFMSUBPDr213r:
20039   case X86::VFMSUBPSr213r:
20040   case X86::VFMSUBSDr213r:
20041   case X86::VFMSUBSSr213r:
20042   case X86::VFNMADDPDr213r:
20043   case X86::VFNMADDPSr213r:
20044   case X86::VFNMADDSDr213r:
20045   case X86::VFNMADDSSr213r:
20046   case X86::VFNMSUBPDr213r:
20047   case X86::VFNMSUBPSr213r:
20048   case X86::VFNMSUBSDr213r:
20049   case X86::VFNMSUBSSr213r:
20050   case X86::VFMADDPDr213rY:
20051   case X86::VFMADDPSr213rY:
20052   case X86::VFMSUBPDr213rY:
20053   case X86::VFMSUBPSr213rY:
20054   case X86::VFNMADDPDr213rY:
20055   case X86::VFNMADDPSr213rY:
20056   case X86::VFNMSUBPDr213rY:
20057   case X86::VFNMSUBPSr213rY:
20058     return emitFMA3Instr(MI, BB);
20059   }
20060 }
20061
20062 //===----------------------------------------------------------------------===//
20063 //                           X86 Optimization Hooks
20064 //===----------------------------------------------------------------------===//
20065
20066 void X86TargetLowering::computeKnownBitsForTargetNode(const SDValue Op,
20067                                                       APInt &KnownZero,
20068                                                       APInt &KnownOne,
20069                                                       const SelectionDAG &DAG,
20070                                                       unsigned Depth) const {
20071   unsigned BitWidth = KnownZero.getBitWidth();
20072   unsigned Opc = Op.getOpcode();
20073   assert((Opc >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
20074           Opc == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN ||
20075           Opc == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN ||
20076           Opc == ISD::INTRINSIC_VOID) &&
20077          "Should use MaskedValueIsZero if you don't know whether Op"
20078          " is a target node!");
20079
20080   KnownZero = KnownOne = APInt(BitWidth, 0);   // Don't know anything.
20081   switch (Opc) {
20082   default: break;
20083   case X86ISD::ADD:
20084   case X86ISD::SUB:
20085   case X86ISD::ADC:
20086   case X86ISD::SBB:
20087   case X86ISD::SMUL:
20088   case X86ISD::UMUL:
20089   case X86ISD::INC:
20090   case X86ISD::DEC:
20091   case X86ISD::OR:
20092   case X86ISD::XOR:
20093   case X86ISD::AND:
20094     // These nodes' second result is a boolean.
20095     if (Op.getResNo() == 0)
20096       break;
20097     // Fallthrough
20098   case X86ISD::SETCC:
20099     KnownZero |= APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - 1);
20100     break;
20101   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: {
20102     unsigned IntId = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
20103     unsigned NumLoBits = 0;
20104     switch (IntId) {
20105     default: break;
20106     case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:
20107     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:
20108     case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:
20109     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:
20110     case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:
20111     case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:
20112     case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb: {
20113       // High bits of movmskp{s|d}, pmovmskb are known zero.
20114       switch (IntId) {
20115         default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
20116         case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:      NumLoBits = 4; break;
20117         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:  NumLoBits = 8; break;
20118         case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:     NumLoBits = 2; break;
20119         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:  NumLoBits = 4; break;
20120         case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:       NumLoBits = 8; break;
20121         case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:  NumLoBits = 16; break;
20122         case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb:      NumLoBits = 32; break;
20123       }
20124       KnownZero = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - NumLoBits);
20125       break;
20126     }
20127     }
20128     break;
20129   }
20130   }
20131 }
20132
20133 unsigned X86TargetLowering::ComputeNumSignBitsForTargetNode(
20134   SDValue Op,
20135   const SelectionDAG &,
20136   unsigned Depth) const {
20137   // SETCC_CARRY sets the dest to ~0 for true or 0 for false.
20138   if (Op.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)
20139     return Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
20140
20141   // Fallback case.
20142   return 1;
20143 }
20144
20145 /// isGAPlusOffset - Returns true (and the GlobalValue and the offset) if the
20146 /// node is a GlobalAddress + offset.
20147 bool X86TargetLowering::isGAPlusOffset(SDNode *N,
20148                                        const GlobalValue* &GA,
20149                                        int64_t &Offset) const {
20150   if (N->getOpcode() == X86ISD::Wrapper) {
20151     if (isa<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))) {
20152       GA = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getGlobal();
20153       Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getOffset();
20154       return true;
20155     }
20156   }
20157   return TargetLowering::isGAPlusOffset(N, GA, Offset);
20158 }
20159
20160 /// isShuffleHigh128VectorInsertLow - Checks whether the shuffle node is the
20161 /// same as extracting the high 128-bit part of 256-bit vector and then
20162 /// inserting the result into the low part of a new 256-bit vector
20163 static bool isShuffleHigh128VectorInsertLow(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
20164   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
20165   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20166
20167   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
20168   for (unsigned i = 0, j = NumElems/2; i != NumElems/2; ++i, ++j)
20169     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
20170         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
20171       return false;
20172
20173   return true;
20174 }
20175
20176 /// isShuffleLow128VectorInsertHigh - Checks whether the shuffle node is the
20177 /// same as extracting the low 128-bit part of 256-bit vector and then
20178 /// inserting the result into the high part of a new 256-bit vector
20179 static bool isShuffleLow128VectorInsertHigh(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
20180   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
20181   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20182
20183   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
20184   for (unsigned i = NumElems/2, j = 0; i != NumElems; ++i, ++j)
20185     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
20186         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
20187       return false;
20188
20189   return true;
20190 }
20191
20192 /// PerformShuffleCombine256 - Performs shuffle combines for 256-bit vectors.
20193 static SDValue PerformShuffleCombine256(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20194                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20195                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
20196   SDLoc dl(N);
20197   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
20198   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
20199   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
20200   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
20201   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20202
20203   if (V1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
20204       V2.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS) {
20205     //
20206     //                   0,0,0,...
20207     //                      |
20208     //    V      UNDEF    BUILD_VECTOR    UNDEF
20209     //     \      /           \           /
20210     //  CONCAT_VECTOR         CONCAT_VECTOR
20211     //         \                  /
20212     //          \                /
20213     //          RESULT: V + zero extended
20214     //
20215     if (V2.getOperand(0).getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR ||
20216         V2.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF ||
20217         V1.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
20218       return SDValue();
20219
20220     if (!ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getOperand(0).getNode()))
20221       return SDValue();
20222
20223     // To match the shuffle mask, the first half of the mask should
20224     // be exactly the first vector, and all the rest a splat with the
20225     // first element of the second one.
20226     for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
20227       if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), i) ||
20228           !isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i+NumElems/2), NumElems))
20229         return SDValue();
20230
20231     // If V1 is coming from a vector load then just fold to a VZEXT_LOAD.
20232     if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(V1.getOperand(0))) {
20233       if (Ld->hasNUsesOfValue(1, 0)) {
20234         SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v4i64, MVT::Other);
20235         SDValue Ops[] = { Ld->getChain(), Ld->getBasePtr() };
20236         SDValue ResNode =
20237           DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, dl, Tys, Ops,
20238                                   Ld->getMemoryVT(),
20239                                   Ld->getPointerInfo(),
20240                                   Ld->getAlignment(),
20241                                   false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
20242                                   false/*WriteMem*/);
20243
20244         // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as Ld in
20245         // terms of dependency. We create a TokenFactor for Ld and ResNode,
20246         // and update uses of Ld's output chain to use the TokenFactor.
20247         if (Ld->hasAnyUseOfValue(1)) {
20248           SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
20249                              SDValue(Ld, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
20250           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), NewChain);
20251           DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(Ld, 1),
20252                                  SDValue(ResNode.getNode(), 1));
20253         }
20254
20255         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, ResNode);
20256       }
20257     }
20258
20259     // Emit a zeroed vector and insert the desired subvector on its
20260     // first half.
20261     SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
20262     SDValue InsV = Insert128BitVector(Zeros, V1.getOperand(0), 0, DAG, dl);
20263     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20264   }
20265
20266   //===--------------------------------------------------------------------===//
20267   // Combine some shuffles into subvector extracts and inserts:
20268   //
20269
20270   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
20271   if (isShuffleHigh128VectorInsertLow(SVOp)) {
20272     SDValue V = Extract128BitVector(V1, NumElems/2, DAG, dl);
20273     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, 0, DAG, dl);
20274     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20275   }
20276
20277   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
20278   if (isShuffleLow128VectorInsertHigh(SVOp)) {
20279     SDValue V = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, dl);
20280     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, NumElems/2, DAG, dl);
20281     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20282   }
20283
20284   return SDValue();
20285 }
20286
20287 /// \brief Combine an arbitrary chain of shuffles into a single instruction if
20288 /// possible.
20289 ///
20290 /// This is the leaf of the recursive combinine below. When we have found some
20291 /// chain of single-use x86 shuffle instructions and accumulated the combined
20292 /// shuffle mask represented by them, this will try to pattern match that mask
20293 /// into either a single instruction if there is a special purpose instruction
20294 /// for this operation, or into a PSHUFB instruction which is a fully general
20295 /// instruction but should only be used to replace chains over a certain depth.
20296 static bool combineX86ShuffleChain(SDValue Op, SDValue Root, ArrayRef<int> Mask,
20297                                    int Depth, bool HasPSHUFB, SelectionDAG &DAG,
20298                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20299                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
20300   assert(!Mask.empty() && "Cannot combine an empty shuffle mask!");
20301
20302   // Find the operand that enters the chain. Note that multiple uses are OK
20303   // here, we're not going to remove the operand we find.
20304   SDValue Input = Op.getOperand(0);
20305   while (Input.getOpcode() == ISD::BITCAST)
20306     Input = Input.getOperand(0);
20307
20308   MVT VT = Input.getSimpleValueType();
20309   MVT RootVT = Root.getSimpleValueType();
20310   SDLoc DL(Root);
20311
20312   // Just remove no-op shuffle masks.
20313   if (Mask.size() == 1) {
20314     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Input),
20315                   /*AddTo*/ true);
20316     return true;
20317   }
20318
20319   // Use the float domain if the operand type is a floating point type.
20320   bool FloatDomain = VT.isFloatingPoint();
20321
20322   // For floating point shuffles, we don't have free copies in the shuffle
20323   // instructions or the ability to load as part of the instruction, so
20324   // canonicalize their shuffles to UNPCK or MOV variants.
20325   //
20326   // Note that even with AVX we prefer the PSHUFD form of shuffle for integer
20327   // vectors because it can have a load folded into it that UNPCK cannot. This
20328   // doesn't preclude something switching to the shorter encoding post-RA.
20329   if (FloatDomain) {
20330     if (Mask.equals(0, 0) || Mask.equals(1, 1)) {
20331       bool Lo = Mask.equals(0, 0);
20332       unsigned Shuffle;
20333       MVT ShuffleVT;
20334       // Check if we have SSE3 which will let us use MOVDDUP. That instruction
20335       // is no slower than UNPCKLPD but has the option to fold the input operand
20336       // into even an unaligned memory load.
20337       if (Lo && Subtarget->hasSSE3()) {
20338         Shuffle = X86ISD::MOVDDUP;
20339         ShuffleVT = MVT::v2f64;
20340       } else {
20341         // We have MOVLHPS and MOVHLPS throughout SSE and they encode smaller
20342         // than the UNPCK variants.
20343         Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVLHPS : X86ISD::MOVHLPS;
20344         ShuffleVT = MVT::v4f32;
20345       }
20346       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20347         return false; // Nothing to do!
20348       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20349       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20350       if (Shuffle == X86ISD::MOVDDUP)
20351         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
20352       else
20353         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
20354       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20355       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20356                     /*AddTo*/ true);
20357       return true;
20358     }
20359     if (Subtarget->hasSSE3() &&
20360         (Mask.equals(0, 0, 2, 2) || Mask.equals(1, 1, 3, 3))) {
20361       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 2, 2);
20362       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVSLDUP : X86ISD::MOVSHDUP;
20363       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
20364       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20365         return false; // Nothing to do!
20366       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20367       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20368       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
20369       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20370       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20371                     /*AddTo*/ true);
20372       return true;
20373     }
20374     if (Mask.equals(0, 0, 1, 1) || Mask.equals(2, 2, 3, 3)) {
20375       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 1, 1);
20376       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
20377       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
20378       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20379         return false; // Nothing to do!
20380       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20381       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20382       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
20383       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20384       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20385                     /*AddTo*/ true);
20386       return true;
20387     }
20388   }
20389
20390   // We always canonicalize the 8 x i16 and 16 x i8 shuffles into their UNPCK
20391   // variants as none of these have single-instruction variants that are
20392   // superior to the UNPCK formulation.
20393   if (!FloatDomain &&
20394       (Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3) ||
20395        Mask.equals(4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
20396        Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
20397        Mask.equals(8, 8, 9, 9, 10, 10, 11, 11, 12, 12, 13, 13, 14, 14, 15,
20398                    15))) {
20399     bool Lo = Mask[0] == 0;
20400     unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
20401     if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20402       return false; // Nothing to do!
20403     MVT ShuffleVT;
20404     switch (Mask.size()) {
20405     case 8:
20406       ShuffleVT = MVT::v8i16;
20407       break;
20408     case 16:
20409       ShuffleVT = MVT::v16i8;
20410       break;
20411     default:
20412       llvm_unreachable("Impossible mask size!");
20413     };
20414     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20415     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20416     Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
20417     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20418     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20419                   /*AddTo*/ true);
20420     return true;
20421   }
20422
20423   // Don't try to re-form single instruction chains under any circumstances now
20424   // that we've done encoding canonicalization for them.
20425   if (Depth < 2)
20426     return false;
20427
20428   // If we have 3 or more shuffle instructions or a chain involving PSHUFB, we
20429   // can replace them with a single PSHUFB instruction profitably. Intel's
20430   // manuals suggest only using PSHUFB if doing so replacing 5 instructions, but
20431   // in practice PSHUFB tends to be *very* fast so we're more aggressive.
20432   if ((Depth >= 3 || HasPSHUFB) && Subtarget->hasSSSE3()) {
20433     SmallVector<SDValue, 16> PSHUFBMask;
20434     assert(Mask.size() <= 16 && "Can't shuffle elements smaller than bytes!");
20435     int Ratio = 16 / Mask.size();
20436     for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
20437       if (Mask[i / Ratio] == SM_SentinelUndef) {
20438         PSHUFBMask.push_back(DAG.getUNDEF(MVT::i8));
20439         continue;
20440       }
20441       int M = Mask[i / Ratio] != SM_SentinelZero
20442                   ? Ratio * Mask[i / Ratio] + i % Ratio
20443                   : 255;
20444       PSHUFBMask.push_back(DAG.getConstant(M, MVT::i8));
20445     }
20446     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Input);
20447     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20448     SDValue PSHUFBMaskOp =
20449         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, PSHUFBMask);
20450     DCI.AddToWorklist(PSHUFBMaskOp.getNode());
20451     Op = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, Op, PSHUFBMaskOp);
20452     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20453     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20454                   /*AddTo*/ true);
20455     return true;
20456   }
20457
20458   // Failed to find any combines.
20459   return false;
20460 }
20461
20462 /// \brief Fully generic combining of x86 shuffle instructions.
20463 ///
20464 /// This should be the last combine run over the x86 shuffle instructions. Once
20465 /// they have been fully optimized, this will recursively consider all chains
20466 /// of single-use shuffle instructions, build a generic model of the cumulative
20467 /// shuffle operation, and check for simpler instructions which implement this
20468 /// operation. We use this primarily for two purposes:
20469 ///
20470 /// 1) Collapse generic shuffles to specialized single instructions when
20471 ///    equivalent. In most cases, this is just an encoding size win, but
20472 ///    sometimes we will collapse multiple generic shuffles into a single
20473 ///    special-purpose shuffle.
20474 /// 2) Look for sequences of shuffle instructions with 3 or more total
20475 ///    instructions, and replace them with the slightly more expensive SSSE3
20476 ///    PSHUFB instruction if available. We do this as the last combining step
20477 ///    to ensure we avoid using PSHUFB if we can implement the shuffle with
20478 ///    a suitable short sequence of other instructions. The PHUFB will either
20479 ///    use a register or have to read from memory and so is slightly (but only
20480 ///    slightly) more expensive than the other shuffle instructions.
20481 ///
20482 /// Because this is inherently a quadratic operation (for each shuffle in
20483 /// a chain, we recurse up the chain), the depth is limited to 8 instructions.
20484 /// This should never be an issue in practice as the shuffle lowering doesn't
20485 /// produce sequences of more than 8 instructions.
20486 ///
20487 /// FIXME: We will currently miss some cases where the redundant shuffling
20488 /// would simplify under the threshold for PSHUFB formation because of
20489 /// combine-ordering. To fix this, we should do the redundant instruction
20490 /// combining in this recursive walk.
20491 static bool combineX86ShufflesRecursively(SDValue Op, SDValue Root,
20492                                           ArrayRef<int> RootMask,
20493                                           int Depth, bool HasPSHUFB,
20494                                           SelectionDAG &DAG,
20495                                           TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20496                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
20497   // Bound the depth of our recursive combine because this is ultimately
20498   // quadratic in nature.
20499   if (Depth > 8)
20500     return false;
20501
20502   // Directly rip through bitcasts to find the underlying operand.
20503   while (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST && Op.getOperand(0).hasOneUse())
20504     Op = Op.getOperand(0);
20505
20506   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
20507   if (!VT.isVector())
20508     return false; // Bail if we hit a non-vector.
20509   // FIXME: This routine should be taught about 256-bit shuffles, or a 256-bit
20510   // version should be added.
20511   if (VT.getSizeInBits() != 128)
20512     return false;
20513
20514   assert(Root.getSimpleValueType().isVector() &&
20515          "Shuffles operate on vector types!");
20516   assert(VT.getSizeInBits() == Root.getSimpleValueType().getSizeInBits() &&
20517          "Can only combine shuffles of the same vector register size.");
20518
20519   if (!isTargetShuffle(Op.getOpcode()))
20520     return false;
20521   SmallVector<int, 16> OpMask;
20522   bool IsUnary;
20523   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(Op.getNode(), VT, OpMask, IsUnary);
20524   // We only can combine unary shuffles which we can decode the mask for.
20525   if (!HaveMask || !IsUnary)
20526     return false;
20527
20528   assert(VT.getVectorNumElements() == OpMask.size() &&
20529          "Different mask size from vector size!");
20530   assert(((RootMask.size() > OpMask.size() &&
20531            RootMask.size() % OpMask.size() == 0) ||
20532           (OpMask.size() > RootMask.size() &&
20533            OpMask.size() % RootMask.size() == 0) ||
20534           OpMask.size() == RootMask.size()) &&
20535          "The smaller number of elements must divide the larger.");
20536   int RootRatio = std::max<int>(1, OpMask.size() / RootMask.size());
20537   int OpRatio = std::max<int>(1, RootMask.size() / OpMask.size());
20538   assert(((RootRatio == 1 && OpRatio == 1) ||
20539           (RootRatio == 1) != (OpRatio == 1)) &&
20540          "Must not have a ratio for both incoming and op masks!");
20541
20542   SmallVector<int, 16> Mask;
20543   Mask.reserve(std::max(OpMask.size(), RootMask.size()));
20544
20545   // Merge this shuffle operation's mask into our accumulated mask. Note that
20546   // this shuffle's mask will be the first applied to the input, followed by the
20547   // root mask to get us all the way to the root value arrangement. The reason
20548   // for this order is that we are recursing up the operation chain.
20549   for (int i = 0, e = std::max(OpMask.size(), RootMask.size()); i < e; ++i) {
20550     int RootIdx = i / RootRatio;
20551     if (RootMask[RootIdx] < 0) {
20552       // This is a zero or undef lane, we're done.
20553       Mask.push_back(RootMask[RootIdx]);
20554       continue;
20555     }
20556
20557     int RootMaskedIdx = RootMask[RootIdx] * RootRatio + i % RootRatio;
20558     int OpIdx = RootMaskedIdx / OpRatio;
20559     if (OpMask[OpIdx] < 0) {
20560       // The incoming lanes are zero or undef, it doesn't matter which ones we
20561       // are using.
20562       Mask.push_back(OpMask[OpIdx]);
20563       continue;
20564     }
20565
20566     // Ok, we have non-zero lanes, map them through.
20567     Mask.push_back(OpMask[OpIdx] * OpRatio +
20568                    RootMaskedIdx % OpRatio);
20569   }
20570
20571   // See if we can recurse into the operand to combine more things.
20572   switch (Op.getOpcode()) {
20573     case X86ISD::PSHUFB:
20574       HasPSHUFB = true;
20575     case X86ISD::PSHUFD:
20576     case X86ISD::PSHUFHW:
20577     case X86ISD::PSHUFLW:
20578       if (Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
20579           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
20580                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
20581         return true;
20582       break;
20583
20584     case X86ISD::UNPCKL:
20585     case X86ISD::UNPCKH:
20586       assert(Op.getOperand(0) == Op.getOperand(1) && "We only combine unary shuffles!");
20587       // We can't check for single use, we have to check that this shuffle is the only user.
20588       if (Op->isOnlyUserOf(Op.getOperand(0).getNode()) &&
20589           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
20590                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
20591           return true;
20592       break;
20593   }
20594
20595   // Minor canonicalization of the accumulated shuffle mask to make it easier
20596   // to match below. All this does is detect masks with squential pairs of
20597   // elements, and shrink them to the half-width mask. It does this in a loop
20598   // so it will reduce the size of the mask to the minimal width mask which
20599   // performs an equivalent shuffle.
20600   while (Mask.size() > 1 && canWidenShuffleElements(Mask)) {
20601     for (int i = 0, e = Mask.size() / 2; i < e; ++i)
20602       Mask[i] = Mask[2 * i] / 2;
20603     Mask.resize(Mask.size() / 2);
20604   }
20605
20606   return combineX86ShuffleChain(Op, Root, Mask, Depth, HasPSHUFB, DAG, DCI,
20607                                 Subtarget);
20608 }
20609
20610 /// \brief Get the PSHUF-style mask from PSHUF node.
20611 ///
20612 /// This is a very minor wrapper around getTargetShuffleMask to easy forming v4
20613 /// PSHUF-style masks that can be reused with such instructions.
20614 static SmallVector<int, 4> getPSHUFShuffleMask(SDValue N) {
20615   SmallVector<int, 4> Mask;
20616   bool IsUnary;
20617   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(N.getNode(), N.getSimpleValueType(), Mask, IsUnary);
20618   (void)HaveMask;
20619   assert(HaveMask);
20620
20621   switch (N.getOpcode()) {
20622   case X86ISD::PSHUFD:
20623     return Mask;
20624   case X86ISD::PSHUFLW:
20625     Mask.resize(4);
20626     return Mask;
20627   case X86ISD::PSHUFHW:
20628     Mask.erase(Mask.begin(), Mask.begin() + 4);
20629     for (int &M : Mask)
20630       M -= 4;
20631     return Mask;
20632   default:
20633     llvm_unreachable("No valid shuffle instruction found!");
20634   }
20635 }
20636
20637 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshufd.
20638 ///
20639 /// We walk up the chain and look for a combinable shuffle, skipping over
20640 /// shuffles that we could hoist this shuffle's transformation past without
20641 /// altering anything.
20642 static SDValue
20643 combineRedundantDWordShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
20644                              SelectionDAG &DAG,
20645                              TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20646   assert(N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD &&
20647          "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
20648   SDLoc DL(N);
20649
20650   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle. Keep a stack
20651   // of the shuffles in the chain so that we can form a fresh chain to replace
20652   // this one.
20653   SmallVector<SDValue, 8> Chain;
20654   SDValue V = N.getOperand(0);
20655   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
20656     switch (V.getOpcode()) {
20657     default:
20658       return SDValue(); // Nothing combined!
20659
20660     case ISD::BITCAST:
20661       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
20662       // instructions.
20663       continue;
20664
20665     case X86ISD::PSHUFD:
20666       // Found another dword shuffle.
20667       break;
20668
20669     case X86ISD::PSHUFLW:
20670       // Check that the low words (being shuffled) are the identity in the
20671       // dword shuffle, and the high words are self-contained.
20672       if (Mask[0] != 0 || Mask[1] != 1 ||
20673           !(Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4 && Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))
20674         return SDValue();
20675
20676       Chain.push_back(V);
20677       continue;
20678
20679     case X86ISD::PSHUFHW:
20680       // Check that the high words (being shuffled) are the identity in the
20681       // dword shuffle, and the low words are self-contained.
20682       if (Mask[2] != 2 || Mask[3] != 3 ||
20683           !(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && Mask[1] >= 0 && Mask[1] < 2))
20684         return SDValue();
20685
20686       Chain.push_back(V);
20687       continue;
20688
20689     case X86ISD::UNPCKL:
20690     case X86ISD::UNPCKH:
20691       // For either i8 -> i16 or i16 -> i32 unpacks, we can combine a dword
20692       // shuffle into a preceding word shuffle.
20693       if (V.getValueType() != MVT::v16i8 && V.getValueType() != MVT::v8i16)
20694         return SDValue();
20695
20696       // Search for a half-shuffle which we can combine with.
20697       unsigned CombineOp =
20698           V.getOpcode() == X86ISD::UNPCKL ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW;
20699       if (V.getOperand(0) != V.getOperand(1) ||
20700           !V->isOnlyUserOf(V.getOperand(0).getNode()))
20701         return SDValue();
20702       Chain.push_back(V);
20703       V = V.getOperand(0);
20704       do {
20705         switch (V.getOpcode()) {
20706         default:
20707           return SDValue(); // Nothing to combine.
20708
20709         case X86ISD::PSHUFLW:
20710         case X86ISD::PSHUFHW:
20711           if (V.getOpcode() == CombineOp)
20712             break;
20713
20714           Chain.push_back(V);
20715
20716           // Fallthrough!
20717         case ISD::BITCAST:
20718           V = V.getOperand(0);
20719           continue;
20720         }
20721         break;
20722       } while (V.hasOneUse());
20723       break;
20724     }
20725     // Break out of the loop if we break out of the switch.
20726     break;
20727   }
20728
20729   if (!V.hasOneUse())
20730     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
20731     return SDValue();
20732
20733   // Merge this node's mask and our incoming mask.
20734   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
20735   for (int &M : Mask)
20736     M = VMask[M];
20737   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, V.getValueType(), V.getOperand(0),
20738                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
20739
20740   // Rebuild the chain around this new shuffle.
20741   while (!Chain.empty()) {
20742     SDValue W = Chain.pop_back_val();
20743
20744     if (V.getValueType() != W.getOperand(0).getValueType())
20745       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, W.getOperand(0).getValueType(), V);
20746
20747     switch (W.getOpcode()) {
20748     default:
20749       llvm_unreachable("Only PSHUF and UNPCK instructions get here!");
20750
20751     case X86ISD::UNPCKL:
20752     case X86ISD::UNPCKH:
20753       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, V);
20754       break;
20755
20756     case X86ISD::PSHUFD:
20757     case X86ISD::PSHUFLW:
20758     case X86ISD::PSHUFHW:
20759       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, W.getOperand(1));
20760       break;
20761     }
20762   }
20763   if (V.getValueType() != N.getValueType())
20764     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, N.getValueType(), V);
20765
20766   // Return the new chain to replace N.
20767   return V;
20768 }
20769
20770 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshuflw or pshufhw.
20771 ///
20772 /// We walk up the chain, skipping shuffles of the other half and looking
20773 /// through shuffles which switch halves trying to find a shuffle of the same
20774 /// pair of dwords.
20775 static bool combineRedundantHalfShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
20776                                         SelectionDAG &DAG,
20777                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20778   assert(
20779       (N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW || N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
20780       "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
20781   SDLoc DL(N);
20782   unsigned CombineOpcode = N.getOpcode();
20783
20784   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle.
20785   SDValue V = N.getOperand(0);
20786   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
20787     switch (V.getOpcode()) {
20788     default:
20789       return false; // Nothing combined!
20790
20791     case ISD::BITCAST:
20792       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
20793       // instructions.
20794       continue;
20795
20796     case X86ISD::PSHUFLW:
20797     case X86ISD::PSHUFHW:
20798       if (V.getOpcode() == CombineOpcode)
20799         break;
20800
20801       // Other-half shuffles are no-ops.
20802       continue;
20803     }
20804     // Break out of the loop if we break out of the switch.
20805     break;
20806   }
20807
20808   if (!V.hasOneUse())
20809     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
20810     return false;
20811
20812   // Combine away the bottom node as its shuffle will be accumulated into
20813   // a preceding shuffle.
20814   DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
20815
20816   // Record the old value.
20817   SDValue Old = V;
20818
20819   // Merge this node's mask and our incoming mask (adjusted to account for all
20820   // the pshufd instructions encountered).
20821   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
20822   for (int &M : Mask)
20823     M = VMask[M];
20824   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, MVT::v8i16, V.getOperand(0),
20825                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
20826
20827   // Check that the shuffles didn't cancel each other out. If not, we need to
20828   // combine to the new one.
20829   if (Old != V)
20830     // Replace the combinable shuffle with the combined one, updating all users
20831     // so that we re-evaluate the chain here.
20832     DCI.CombineTo(Old.getNode(), V, /*AddTo*/ true);
20833
20834   return true;
20835 }
20836
20837 /// \brief Try to combine x86 target specific shuffles.
20838 static SDValue PerformTargetShuffleCombine(SDValue N, SelectionDAG &DAG,
20839                                            TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20840                                            const X86Subtarget *Subtarget) {
20841   SDLoc DL(N);
20842   MVT VT = N.getSimpleValueType();
20843   SmallVector<int, 4> Mask;
20844
20845   switch (N.getOpcode()) {
20846   case X86ISD::PSHUFD:
20847   case X86ISD::PSHUFLW:
20848   case X86ISD::PSHUFHW:
20849     Mask = getPSHUFShuffleMask(N);
20850     assert(Mask.size() == 4);
20851     break;
20852   default:
20853     return SDValue();
20854   }
20855
20856   // Nuke no-op shuffles that show up after combining.
20857   if (isNoopShuffleMask(Mask))
20858     return DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
20859
20860   // Look for simplifications involving one or two shuffle instructions.
20861   SDValue V = N.getOperand(0);
20862   switch (N.getOpcode()) {
20863   default:
20864     break;
20865   case X86ISD::PSHUFLW:
20866   case X86ISD::PSHUFHW:
20867     assert(VT == MVT::v8i16);
20868     (void)VT;
20869
20870     if (combineRedundantHalfShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
20871       return SDValue(); // We combined away this shuffle, so we're done.
20872
20873     // See if this reduces to a PSHUFD which is no more expensive and can
20874     // combine with more operations.
20875     if (canWidenShuffleElements(Mask)) {
20876       int DMask[] = {-1, -1, -1, -1};
20877       int DOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 2;
20878       DMask[DOffset + 0] = DOffset + Mask[0] / 2;
20879       DMask[DOffset + 1] = DOffset + Mask[2] / 2;
20880       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V);
20881       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
20882       V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V,
20883                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(DMask, DAG));
20884       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
20885       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
20886     }
20887
20888     // Look for shuffle patterns which can be implemented as a single unpack.
20889     // FIXME: This doesn't handle the location of the PSHUFD generically, and
20890     // only works when we have a PSHUFD followed by two half-shuffles.
20891     if (Mask[0] == Mask[1] && Mask[2] == Mask[3] &&
20892         (V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ||
20893          V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
20894         V.getOpcode() != N.getOpcode() &&
20895         V.hasOneUse()) {
20896       SDValue D = V.getOperand(0);
20897       while (D.getOpcode() == ISD::BITCAST && D.hasOneUse())
20898         D = D.getOperand(0);
20899       if (D.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD && D.hasOneUse()) {
20900         SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
20901         SmallVector<int, 4> DMask = getPSHUFShuffleMask(D);
20902         int NOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
20903         int VOffset = V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
20904         int WordMask[8];
20905         for (int i = 0; i < 4; ++i) {
20906           WordMask[i + NOffset] = Mask[i] + NOffset;
20907           WordMask[i + VOffset] = VMask[i] + VOffset;
20908         }
20909         // Map the word mask through the DWord mask.
20910         int MappedMask[8];
20911         for (int i = 0; i < 8; ++i)
20912           MappedMask[i] = 2 * DMask[WordMask[i] / 2] + WordMask[i] % 2;
20913         const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3};
20914         const int UnpackHiMask[] = {4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7};
20915         if (std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
20916                        std::begin(UnpackLoMask)) ||
20917             std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
20918                        std::begin(UnpackHiMask))) {
20919           // We can replace all three shuffles with an unpack.
20920           V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, D.getOperand(0));
20921           DCI.AddToWorklist(V.getNode());
20922           return DAG.getNode(MappedMask[0] == 0 ? X86ISD::UNPCKL
20923                                                 : X86ISD::UNPCKH,
20924                              DL, MVT::v8i16, V, V);
20925         }
20926       }
20927     }
20928
20929     break;
20930
20931   case X86ISD::PSHUFD:
20932     if (SDValue NewN = combineRedundantDWordShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
20933       return NewN;
20934
20935     break;
20936   }
20937
20938   return SDValue();
20939 }
20940
20941 /// \brief Try to combine a shuffle into a target-specific add-sub node.
20942 ///
20943 /// We combine this directly on the abstract vector shuffle nodes so it is
20944 /// easier to generically match. We also insert dummy vector shuffle nodes for
20945 /// the operands which explicitly discard the lanes which are unused by this
20946 /// operation to try to flow through the rest of the combiner the fact that
20947 /// they're unused.
20948 static SDValue combineShuffleToAddSub(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
20949   SDLoc DL(N);
20950   EVT VT = N->getValueType(0);
20951
20952   // We only handle target-independent shuffles.
20953   // FIXME: It would be easy and harmless to use the target shuffle mask
20954   // extraction tool to support more.
20955   if (N->getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
20956     return SDValue();
20957
20958   auto *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
20959   ArrayRef<int> Mask = SVN->getMask();
20960   SDValue V1 = N->getOperand(0);
20961   SDValue V2 = N->getOperand(1);
20962
20963   // We require the first shuffle operand to be the SUB node, and the second to
20964   // be the ADD node.
20965   // FIXME: We should support the commuted patterns.
20966   if (V1->getOpcode() != ISD::FSUB || V2->getOpcode() != ISD::FADD)
20967     return SDValue();
20968
20969   // If there are other uses of these operations we can't fold them.
20970   if (!V1->hasOneUse() || !V2->hasOneUse())
20971     return SDValue();
20972
20973   // Ensure that both operations have the same operands. Note that we can
20974   // commute the FADD operands.
20975   SDValue LHS = V1->getOperand(0), RHS = V1->getOperand(1);
20976   if ((V2->getOperand(0) != LHS || V2->getOperand(1) != RHS) &&
20977       (V2->getOperand(0) != RHS || V2->getOperand(1) != LHS))
20978     return SDValue();
20979
20980   // We're looking for blends between FADD and FSUB nodes. We insist on these
20981   // nodes being lined up in a specific expected pattern.
20982   if (!(isShuffleEquivalent(Mask, 0, 3) ||
20983         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 5, 2, 7) ||
20984         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15)))
20985     return SDValue();
20986
20987   // Only specific types are legal at this point, assert so we notice if and
20988   // when these change.
20989   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v8f32 ||
20990           VT == MVT::v4f64) &&
20991          "Unknown vector type encountered!");
20992
20993   return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, LHS, RHS);
20994 }
20995
20996 /// PerformShuffleCombine - Performs several different shuffle combines.
20997 static SDValue PerformShuffleCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20998                                      TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20999                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
21000   SDLoc dl(N);
21001   SDValue N0 = N->getOperand(0);
21002   SDValue N1 = N->getOperand(1);
21003   EVT VT = N->getValueType(0);
21004
21005   // Don't create instructions with illegal types after legalize types has run.
21006   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21007   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !TLI.isTypeLegal(VT.getVectorElementType()))
21008     return SDValue();
21009
21010   // If we have legalized the vector types, look for blends of FADD and FSUB
21011   // nodes that we can fuse into an ADDSUB node.
21012   if (TLI.isTypeLegal(VT) && Subtarget->hasSSE3())
21013     if (SDValue AddSub = combineShuffleToAddSub(N, DAG))
21014       return AddSub;
21015
21016   // Combine 256-bit vector shuffles. This is only profitable when in AVX mode
21017   if (Subtarget->hasFp256() && VT.is256BitVector() &&
21018       N->getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE)
21019     return PerformShuffleCombine256(N, DAG, DCI, Subtarget);
21020
21021   // During Type Legalization, when promoting illegal vector types,
21022   // the backend might introduce new shuffle dag nodes and bitcasts.
21023   //
21024   // This code performs the following transformation:
21025   // fold: (shuffle (bitcast (BINOP A, B)), Undef, <Mask>) ->
21026   //       (shuffle (BINOP (bitcast A), (bitcast B)), Undef, <Mask>)
21027   //
21028   // We do this only if both the bitcast and the BINOP dag nodes have
21029   // one use. Also, perform this transformation only if the new binary
21030   // operation is legal. This is to avoid introducing dag nodes that
21031   // potentially need to be further expanded (or custom lowered) into a
21032   // less optimal sequence of dag nodes.
21033   if (!DCI.isBeforeLegalize() && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
21034       N1.getOpcode() == ISD::UNDEF && N0.hasOneUse() &&
21035       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
21036     SDValue BC0 = N0.getOperand(0);
21037     EVT SVT = BC0.getValueType();
21038     unsigned Opcode = BC0.getOpcode();
21039     unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
21040     
21041     if (BC0.hasOneUse() && SVT.isVector() &&
21042         SVT.getVectorNumElements() * 2 == NumElts &&
21043         TLI.isOperationLegal(Opcode, VT)) {
21044       bool CanFold = false;
21045       switch (Opcode) {
21046       default : break;
21047       case ISD::ADD :
21048       case ISD::FADD :
21049       case ISD::SUB :
21050       case ISD::FSUB :
21051       case ISD::MUL :
21052       case ISD::FMUL :
21053         CanFold = true;
21054       }
21055
21056       unsigned SVTNumElts = SVT.getVectorNumElements();
21057       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
21058       for (unsigned i = 0, e = SVTNumElts; i != e && CanFold; ++i)
21059         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) == (int)(i * 2);
21060       for (unsigned i = SVTNumElts, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i)
21061         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) < 0;
21062
21063       if (CanFold) {
21064         SDValue BC00 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(0));
21065         SDValue BC01 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(1));
21066         SDValue NewBinOp = DAG.getNode(BC0.getOpcode(), dl, VT, BC00, BC01);
21067         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, NewBinOp, N1, &SVOp->getMask()[0]);
21068       }
21069     }
21070   }
21071
21072   // Only handle 128 wide vector from here on.
21073   if (!VT.is128BitVector())
21074     return SDValue();
21075
21076   // Combine a vector_shuffle that is equal to build_vector load1, load2, load3,
21077   // load4, <0, 1, 2, 3> into a 128-bit load if the load addresses are
21078   // consecutive, non-overlapping, and in the right order.
21079   SmallVector<SDValue, 16> Elts;
21080   for (unsigned i = 0, e = VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i)
21081     Elts.push_back(getShuffleScalarElt(N, i, DAG, 0));
21082
21083   SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, Elts, dl, DAG, true);
21084   if (LD.getNode())
21085     return LD;
21086
21087   if (isTargetShuffle(N->getOpcode())) {
21088     SDValue Shuffle =
21089         PerformTargetShuffleCombine(SDValue(N, 0), DAG, DCI, Subtarget);
21090     if (Shuffle.getNode())
21091       return Shuffle;
21092
21093     // Try recursively combining arbitrary sequences of x86 shuffle
21094     // instructions into higher-order shuffles. We do this after combining
21095     // specific PSHUF instruction sequences into their minimal form so that we
21096     // can evaluate how many specialized shuffle instructions are involved in
21097     // a particular chain.
21098     SmallVector<int, 1> NonceMask; // Just a placeholder.
21099     NonceMask.push_back(0);
21100     if (combineX86ShufflesRecursively(SDValue(N, 0), SDValue(N, 0), NonceMask,
21101                                       /*Depth*/ 1, /*HasPSHUFB*/ false, DAG,
21102                                       DCI, Subtarget))
21103       return SDValue(); // This routine will use CombineTo to replace N.
21104   }
21105
21106   return SDValue();
21107 }
21108
21109 /// PerformTruncateCombine - Converts truncate operation to
21110 /// a sequence of vector shuffle operations.
21111 /// It is possible when we truncate 256-bit vector to 128-bit vector
21112 static SDValue PerformTruncateCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21113                                       TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21114                                       const X86Subtarget *Subtarget)  {
21115   return SDValue();
21116 }
21117
21118 /// XFormVExtractWithShuffleIntoLoad - Check if a vector extract from a target
21119 /// specific shuffle of a load can be folded into a single element load.
21120 /// Similar handling for VECTOR_SHUFFLE is performed by DAGCombiner, but
21121 /// shuffles have been customed lowered so we need to handle those here.
21122 static SDValue XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21123                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21124   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
21125     return SDValue();
21126
21127   SDValue InVec = N->getOperand(0);
21128   SDValue EltNo = N->getOperand(1);
21129
21130   if (!isa<ConstantSDNode>(EltNo))
21131     return SDValue();
21132
21133   EVT VT = InVec.getValueType();
21134
21135   if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
21136     // Don't duplicate a load with other uses.
21137     if (!InVec.hasOneUse())
21138       return SDValue();
21139     EVT BCVT = InVec.getOperand(0).getValueType();
21140     if (BCVT.getVectorNumElements() != VT.getVectorNumElements())
21141       return SDValue();
21142     InVec = InVec.getOperand(0);
21143   }
21144
21145   if (!isTargetShuffle(InVec.getOpcode()))
21146     return SDValue();
21147
21148   // Don't duplicate a load with other uses.
21149   if (!InVec.hasOneUse())
21150     return SDValue();
21151
21152   SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
21153   bool UnaryShuffle;
21154   if (!getTargetShuffleMask(InVec.getNode(), VT.getSimpleVT(), ShuffleMask,
21155                             UnaryShuffle))
21156     return SDValue();
21157
21158   // Select the input vector, guarding against out of range extract vector.
21159   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21160   int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
21161   int Idx = (Elt > (int)NumElems) ? -1 : ShuffleMask[Elt];
21162   SDValue LdNode = (Idx < (int)NumElems) ? InVec.getOperand(0)
21163                                          : InVec.getOperand(1);
21164
21165   // If inputs to shuffle are the same for both ops, then allow 2 uses
21166   unsigned AllowedUses = InVec.getOperand(0) == InVec.getOperand(1) ? 2 : 1;
21167
21168   if (LdNode.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
21169     // Don't duplicate a load with other uses.
21170     if (!LdNode.getNode()->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0))
21171       return SDValue();
21172
21173     AllowedUses = 1; // only allow 1 load use if we have a bitcast
21174     LdNode = LdNode.getOperand(0);
21175   }
21176
21177   if (!ISD::isNormalLoad(LdNode.getNode()))
21178     return SDValue();
21179
21180   LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(LdNode);
21181
21182   if (!LN0 ||!LN0->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0) || LN0->isVolatile())
21183     return SDValue();
21184
21185   EVT EltVT = N->getValueType(0);
21186   // If there's a bitcast before the shuffle, check if the load type and
21187   // alignment is valid.
21188   unsigned Align = LN0->getAlignment();
21189   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21190   unsigned NewAlign = TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(
21191       EltVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
21192
21193   if (NewAlign > Align || !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::LOAD, EltVT))
21194     return SDValue();
21195
21196   // All checks match so transform back to vector_shuffle so that DAG combiner
21197   // can finish the job
21198   SDLoc dl(N);
21199
21200   // Create shuffle node taking into account the case that its a unary shuffle
21201   SDValue Shuffle = (UnaryShuffle) ? DAG.getUNDEF(VT) : InVec.getOperand(1);
21202   Shuffle = DAG.getVectorShuffle(InVec.getValueType(), dl,
21203                                  InVec.getOperand(0), Shuffle,
21204                                  &ShuffleMask[0]);
21205   Shuffle = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Shuffle);
21206   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, N->getValueType(0), Shuffle,
21207                      EltNo);
21208 }
21209
21210 /// PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine - Detect vector gather/scatter index
21211 /// generation and convert it from being a bunch of shuffles and extracts
21212 /// to a simple store and scalar loads to extract the elements.
21213 static SDValue PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21214                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21215   SDValue NewOp = XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(N, DAG, DCI);
21216   if (NewOp.getNode())
21217     return NewOp;
21218
21219   SDValue InputVector = N->getOperand(0);
21220
21221   // Detect whether we are trying to convert from mmx to i32 and the bitcast
21222   // from mmx to v2i32 has a single usage.
21223   if (InputVector.getNode()->getOpcode() == llvm::ISD::BITCAST &&
21224       InputVector.getNode()->getOperand(0).getValueType() == MVT::x86mmx &&
21225       InputVector.hasOneUse() && N->getValueType(0) == MVT::i32)
21226     return DAG.getNode(X86ISD::MMX_MOVD2W, SDLoc(InputVector),
21227                        N->getValueType(0),
21228                        InputVector.getNode()->getOperand(0));
21229
21230   // Only operate on vectors of 4 elements, where the alternative shuffling
21231   // gets to be more expensive.
21232   if (InputVector.getValueType() != MVT::v4i32)
21233     return SDValue();
21234
21235   // Check whether every use of InputVector is an EXTRACT_VECTOR_ELT with a
21236   // single use which is a sign-extend or zero-extend, and all elements are
21237   // used.
21238   SmallVector<SDNode *, 4> Uses;
21239   unsigned ExtractedElements = 0;
21240   for (SDNode::use_iterator UI = InputVector.getNode()->use_begin(),
21241        UE = InputVector.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
21242     if (UI.getUse().getResNo() != InputVector.getResNo())
21243       return SDValue();
21244
21245     SDNode *Extract = *UI;
21246     if (Extract->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
21247       return SDValue();
21248
21249     if (Extract->getValueType(0) != MVT::i32)
21250       return SDValue();
21251     if (!Extract->hasOneUse())
21252       return SDValue();
21253     if (Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::SIGN_EXTEND &&
21254         Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND)
21255       return SDValue();
21256     if (!isa<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1)))
21257       return SDValue();
21258
21259     // Record which element was extracted.
21260     ExtractedElements |=
21261       1 << cast<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1))->getZExtValue();
21262
21263     Uses.push_back(Extract);
21264   }
21265
21266   // If not all the elements were used, this may not be worthwhile.
21267   if (ExtractedElements != 15)
21268     return SDValue();
21269
21270   // Ok, we've now decided to do the transformation.
21271   SDLoc dl(InputVector);
21272
21273   // Store the value to a temporary stack slot.
21274   SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(InputVector.getValueType());
21275   SDValue Ch = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, InputVector, StackPtr,
21276                             MachinePointerInfo(), false, false, 0);
21277
21278   // Replace each use (extract) with a load of the appropriate element.
21279   for (SmallVectorImpl<SDNode *>::iterator UI = Uses.begin(),
21280        UE = Uses.end(); UI != UE; ++UI) {
21281     SDNode *Extract = *UI;
21282
21283     // cOMpute the element's address.
21284     SDValue Idx = Extract->getOperand(1);
21285     unsigned EltSize =
21286         InputVector.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits()/8;
21287     uint64_t Offset = EltSize * cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
21288     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21289     SDValue OffsetVal = DAG.getConstant(Offset, TLI.getPointerTy());
21290
21291     SDValue ScalarAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, TLI.getPointerTy(),
21292                                      StackPtr, OffsetVal);
21293
21294     // Load the scalar.
21295     SDValue LoadScalar = DAG.getLoad(Extract->getValueType(0), dl, Ch,
21296                                      ScalarAddr, MachinePointerInfo(),
21297                                      false, false, false, 0);
21298
21299     // Replace the exact with the load.
21300     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Extract, 0), LoadScalar);
21301   }
21302
21303   // The replacement was made in place; don't return anything.
21304   return SDValue();
21305 }
21306
21307 /// \brief Matches a VSELECT onto min/max or return 0 if the node doesn't match.
21308 static std::pair<unsigned, bool>
21309 matchIntegerMINMAX(SDValue Cond, EVT VT, SDValue LHS, SDValue RHS,
21310                    SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget) {
21311   if (!VT.isVector())
21312     return std::make_pair(0, false);
21313
21314   bool NeedSplit = false;
21315   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
21316   default: return std::make_pair(0, false);
21317   case MVT::v32i8:
21318   case MVT::v16i16:
21319   case MVT::v8i32:
21320     if (!Subtarget->hasAVX2())
21321       NeedSplit = true;
21322     if (!Subtarget->hasAVX())
21323       return std::make_pair(0, false);
21324     break;
21325   case MVT::v16i8:
21326   case MVT::v8i16:
21327   case MVT::v4i32:
21328     if (!Subtarget->hasSSE2())
21329       return std::make_pair(0, false);
21330   }
21331
21332   // SSE2 has only a small subset of the operations.
21333   bool hasUnsigned = Subtarget->hasSSE41() ||
21334                      (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v16i8);
21335   bool hasSigned = Subtarget->hasSSE41() ||
21336                    (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v8i16);
21337
21338   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21339
21340   unsigned Opc = 0;
21341   // Check for x CC y ? x : y.
21342   if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21343       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21344     switch (CC) {
21345     default: break;
21346     case ISD::SETULT:
21347     case ISD::SETULE:
21348       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
21349     case ISD::SETUGT:
21350     case ISD::SETUGE:
21351       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
21352     case ISD::SETLT:
21353     case ISD::SETLE:
21354       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
21355     case ISD::SETGT:
21356     case ISD::SETGE:
21357       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
21358     }
21359   // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
21360   } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
21361              DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
21362     switch (CC) {
21363     default: break;
21364     case ISD::SETULT:
21365     case ISD::SETULE:
21366       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
21367     case ISD::SETUGT:
21368     case ISD::SETUGE:
21369       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
21370     case ISD::SETLT:
21371     case ISD::SETLE:
21372       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
21373     case ISD::SETGT:
21374     case ISD::SETGE:
21375       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
21376     }
21377   }
21378
21379   return std::make_pair(Opc, NeedSplit);
21380 }
21381
21382 static SDValue
21383 TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21384                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
21385   SDLoc dl(N);
21386   SDValue Cond = N->getOperand(0);
21387   SDValue LHS = N->getOperand(1);
21388   SDValue RHS = N->getOperand(2);
21389
21390   if (Cond.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
21391     SDValue CondSrc = Cond->getOperand(0);
21392     if (CondSrc->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG)
21393       Cond = CondSrc->getOperand(0);
21394   }
21395
21396   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
21397   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
21398   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21399   // There is no blend with immediate in AVX-512.
21400   if (VT.is512BitVector())
21401     return SDValue();
21402
21403   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
21404     return SDValue();
21405   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
21406     return SDValue();
21407
21408   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
21409     return SDValue();
21410
21411   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
21412   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
21413   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(LHS.getNode()) &&
21414       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(RHS.getNode()))
21415     return SDValue();
21416
21417   unsigned MaskValue = 0;
21418   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
21419     return SDValue();
21420
21421   SmallVector<int, 8> ShuffleMask(NumElems, -1);
21422   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
21423     // Be sure we emit undef where we can.
21424     if (Cond.getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
21425       ShuffleMask[i] = -1;
21426     else
21427       ShuffleMask[i] = i + NumElems * ((MaskValue >> i) & 1);
21428   }
21429
21430   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LHS, RHS, &ShuffleMask[0]);
21431 }
21432
21433 /// PerformSELECTCombine - Do target-specific dag combines on SELECT and VSELECT
21434 /// nodes.
21435 static SDValue PerformSELECTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21436                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21437                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
21438   SDLoc DL(N);
21439   SDValue Cond = N->getOperand(0);
21440   // Get the LHS/RHS of the select.
21441   SDValue LHS = N->getOperand(1);
21442   SDValue RHS = N->getOperand(2);
21443   EVT VT = LHS.getValueType();
21444   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21445
21446   // If we have SSE[12] support, try to form min/max nodes. SSE min/max
21447   // instructions match the semantics of the common C idiom x<y?x:y but not
21448   // x<=y?x:y, because of how they handle negative zero (which can be
21449   // ignored in unsafe-math mode).
21450   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC && VT.isFloatingPoint() &&
21451       VT != MVT::f80 && TLI.isTypeLegal(VT) &&
21452       (Subtarget->hasSSE2() ||
21453        (Subtarget->hasSSE1() && VT.getScalarType() == MVT::f32))) {
21454     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21455
21456     unsigned Opcode = 0;
21457     // Check for x CC y ? x : y.
21458     if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21459         DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21460       switch (CC) {
21461       default: break;
21462       case ISD::SETULT:
21463         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly, and swapping
21464         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
21465         // and negative zero incorrectly.
21466         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
21467           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21468               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
21469             break;
21470           std::swap(LHS, RHS);
21471         }
21472         Opcode = X86ISD::FMIN;
21473         break;
21474       case ISD::SETOLE:
21475         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
21476         // and negative zero incorrectly.
21477         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21478             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
21479           break;
21480         Opcode = X86ISD::FMIN;
21481         break;
21482       case ISD::SETULE:
21483         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
21484         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21485         std::swap(LHS, RHS);
21486       case ISD::SETOLT:
21487       case ISD::SETLT:
21488       case ISD::SETLE:
21489         Opcode = X86ISD::FMIN;
21490         break;
21491
21492       case ISD::SETOGE:
21493         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
21494         // and negative zero incorrectly.
21495         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21496             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
21497           break;
21498         Opcode = X86ISD::FMAX;
21499         break;
21500       case ISD::SETUGT:
21501         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly, and swapping
21502         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
21503         // and negative zero incorrectly.
21504         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
21505           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21506               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
21507             break;
21508           std::swap(LHS, RHS);
21509         }
21510         Opcode = X86ISD::FMAX;
21511         break;
21512       case ISD::SETUGE:
21513         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
21514         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21515         std::swap(LHS, RHS);
21516       case ISD::SETOGT:
21517       case ISD::SETGT:
21518       case ISD::SETGE:
21519         Opcode = X86ISD::FMAX;
21520         break;
21521       }
21522     // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
21523     } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
21524                DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
21525       switch (CC) {
21526       default: break;
21527       case ISD::SETOGE:
21528         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
21529         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
21530         // cause it to handle NaNs incorrectly.
21531         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21532             !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS))) {
21533           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
21534             break;
21535           std::swap(LHS, RHS);
21536         }
21537         Opcode = X86ISD::FMIN;
21538         break;
21539       case ISD::SETUGT:
21540         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly.
21541         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21542             (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)))
21543           break;
21544         Opcode = X86ISD::FMIN;
21545         break;
21546       case ISD::SETUGE:
21547         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
21548         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21549         std::swap(LHS, RHS);
21550       case ISD::SETOGT:
21551       case ISD::SETGT:
21552       case ISD::SETGE:
21553         Opcode = X86ISD::FMIN;
21554         break;
21555
21556       case ISD::SETULT:
21557         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly.
21558         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
21559           break;
21560         Opcode = X86ISD::FMAX;
21561         break;
21562       case ISD::SETOLE:
21563         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
21564         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
21565         // cause it to handle NaNs incorrectly.
21566         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21567             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS)) {
21568           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
21569             break;
21570           std::swap(LHS, RHS);
21571         }
21572         Opcode = X86ISD::FMAX;
21573         break;
21574       case ISD::SETULE:
21575         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
21576         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21577         std::swap(LHS, RHS);
21578       case ISD::SETOLT:
21579       case ISD::SETLT:
21580       case ISD::SETLE:
21581         Opcode = X86ISD::FMAX;
21582         break;
21583       }
21584     }
21585
21586     if (Opcode)
21587       return DAG.getNode(Opcode, DL, N->getValueType(0), LHS, RHS);
21588   }
21589
21590   EVT CondVT = Cond.getValueType();
21591   if (Subtarget->hasAVX512() && VT.isVector() && CondVT.isVector() &&
21592       CondVT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
21593     // v16i8 (select v16i1, v16i8, v16i8) does not have a proper
21594     // lowering on KNL. In this case we convert it to
21595     // v16i8 (select v16i8, v16i8, v16i8) and use AVX instruction.
21596     // The same situation for all 128 and 256-bit vectors of i8 and i16.
21597     // Since SKX these selects have a proper lowering.
21598     EVT OpVT = LHS.getValueType();
21599     if ((OpVT.is128BitVector() || OpVT.is256BitVector()) &&
21600         (OpVT.getVectorElementType() == MVT::i8 ||
21601          OpVT.getVectorElementType() == MVT::i16) &&
21602         !(Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())) {
21603       Cond = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, OpVT, Cond);
21604       DCI.AddToWorklist(Cond.getNode());
21605       return DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, OpVT, Cond, LHS, RHS);
21606     }
21607   }
21608   // If this is a select between two integer constants, try to do some
21609   // optimizations.
21610   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS)) {
21611     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
21612       // Don't do this for crazy integer types.
21613       if (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(LHS.getValueType())) {
21614         // If this is efficiently invertible, canonicalize the LHSC/RHSC values
21615         // so that TrueC (the true value) is larger than FalseC.
21616         bool NeedsCondInvert = false;
21617
21618         if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue()) &&
21619             // Efficiently invertible.
21620             (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC ||  // setcc -> invertible.
21621              (Cond.getOpcode() == ISD::XOR &&   // xor(X, C) -> invertible.
21622               isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))))) {
21623           NeedsCondInvert = true;
21624           std::swap(TrueC, FalseC);
21625         }
21626
21627         // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(C) << 3.  Likewise for any pow2/0.
21628         if (FalseC->getAPIntValue() == 0 &&
21629             TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
21630           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
21631             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21632                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
21633
21634           // Zero extend the condition if needed.
21635           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, LHS.getValueType(), Cond);
21636
21637           unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
21638           return DAG.getNode(ISD::SHL, DL, LHS.getValueType(), Cond,
21639                              DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
21640         }
21641
21642         // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.
21643         if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
21644           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
21645             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21646                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
21647
21648           // Zero extend the condition if needed.
21649           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
21650                              FalseC->getValueType(0), Cond);
21651           return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21652                              SDValue(FalseC, 0));
21653         }
21654
21655         // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
21656         // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
21657         if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
21658           uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
21659           if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
21660
21661           bool isFastMultiplier = false;
21662           if (Diff < 10) {
21663             switch ((unsigned char)Diff) {
21664               default: break;
21665               case 1:  // result = add base, cond
21666               case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
21667               case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
21668               case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
21669               case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
21670               case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
21671               case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
21672                 isFastMultiplier = true;
21673                 break;
21674             }
21675           }
21676
21677           if (isFastMultiplier) {
21678             APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
21679             if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
21680               Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21681                                  DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
21682
21683             // Zero extend the condition if needed.
21684             Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
21685                                Cond);
21686             // Scale the condition by the difference.
21687             if (Diff != 1)
21688               Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21689                                  DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
21690
21691             // Add the base if non-zero.
21692             if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
21693               Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21694                                  SDValue(FalseC, 0));
21695             return Cond;
21696           }
21697         }
21698       }
21699   }
21700
21701   // Canonicalize max and min:
21702   // (x > y) ? x : y -> (x >= y) ? x : y
21703   // (x < y) ? x : y -> (x <= y) ? x : y
21704   // This allows use of COND_S / COND_NS (see TranslateX86CC) which eliminates
21705   // the need for an extra compare
21706   // against zero. e.g.
21707   // (x - y) > 0 : (x - y) ? 0 -> (x - y) >= 0 : (x - y) ? 0
21708   // subl   %esi, %edi
21709   // testl  %edi, %edi
21710   // movl   $0, %eax
21711   // cmovgl %edi, %eax
21712   // =>
21713   // xorl   %eax, %eax
21714   // subl   %esi, $edi
21715   // cmovsl %eax, %edi
21716   if (N->getOpcode() == ISD::SELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
21717       DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21718       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21719     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21720     switch (CC) {
21721     default: break;
21722     case ISD::SETLT:
21723     case ISD::SETGT: {
21724       ISD::CondCode NewCC = (CC == ISD::SETLT) ? ISD::SETLE : ISD::SETGE;
21725       Cond = DAG.getSetCC(SDLoc(Cond), Cond.getValueType(),
21726                           Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
21727       return DAG.getNode(ISD::SELECT, DL, VT, Cond, LHS, RHS);
21728     }
21729     }
21730   }
21731
21732   // Early exit check
21733   if (!TLI.isTypeLegal(VT))
21734     return SDValue();
21735
21736   // Match VSELECTs into subs with unsigned saturation.
21737   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
21738       // psubus is available in SSE2 and AVX2 for i8 and i16 vectors.
21739       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v8i16)) ||
21740        (Subtarget->hasAVX2() && (VT == MVT::v32i8 || VT == MVT::v16i16)))) {
21741     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21742
21743     // Check if one of the arms of the VSELECT is a zero vector. If it's on the
21744     // left side invert the predicate to simplify logic below.
21745     SDValue Other;
21746     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode())) {
21747       Other = RHS;
21748       CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
21749     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode())) {
21750       Other = LHS;
21751     }
21752
21753     if (Other.getNode() && Other->getNumOperands() == 2 &&
21754         DAG.isEqualTo(Other->getOperand(0), Cond.getOperand(0))) {
21755       SDValue OpLHS = Other->getOperand(0), OpRHS = Other->getOperand(1);
21756       SDValue CondRHS = Cond->getOperand(1);
21757
21758       // Look for a general sub with unsigned saturation first.
21759       // x >= y ? x-y : 0 --> subus x, y
21760       // x >  y ? x-y : 0 --> subus x, y
21761       if ((CC == ISD::SETUGE || CC == ISD::SETUGT) &&
21762           Other->getOpcode() == ISD::SUB && DAG.isEqualTo(OpRHS, CondRHS))
21763         return DAG.getNode(X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS, OpRHS);
21764
21765       if (auto *OpRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(OpRHS))
21766         if (auto *OpRHSConst = OpRHSBV->getConstantSplatNode()) {
21767           if (auto *CondRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(CondRHS))
21768             if (auto *CondRHSConst = CondRHSBV->getConstantSplatNode())
21769               // If the RHS is a constant we have to reverse the const
21770               // canonicalization.
21771               // x > C-1 ? x+-C : 0 --> subus x, C
21772               if (CC == ISD::SETUGT && Other->getOpcode() == ISD::ADD &&
21773                   CondRHSConst->getAPIntValue() ==
21774                       (-OpRHSConst->getAPIntValue() - 1))
21775                 return DAG.getNode(
21776                     X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
21777                     DAG.getConstant(-OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
21778
21779           // Another special case: If C was a sign bit, the sub has been
21780           // canonicalized into a xor.
21781           // FIXME: Would it be better to use computeKnownBits to determine
21782           //        whether it's safe to decanonicalize the xor?
21783           // x s< 0 ? x^C : 0 --> subus x, C
21784           if (CC == ISD::SETLT && Other->getOpcode() == ISD::XOR &&
21785               ISD::isBuildVectorAllZeros(CondRHS.getNode()) &&
21786               OpRHSConst->getAPIntValue().isSignBit())
21787             // Note that we have to rebuild the RHS constant here to ensure we
21788             // don't rely on particular values of undef lanes.
21789             return DAG.getNode(
21790                 X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
21791                 DAG.getConstant(OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
21792         }
21793     }
21794   }
21795
21796   // Try to match a min/max vector operation.
21797   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
21798     std::pair<unsigned, bool> ret = matchIntegerMINMAX(Cond, VT, LHS, RHS, DAG, Subtarget);
21799     unsigned Opc = ret.first;
21800     bool NeedSplit = ret.second;
21801
21802     if (Opc && NeedSplit) {
21803       unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21804       // Extract the LHS vectors
21805       SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, DL);
21806       SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, DL);
21807
21808       // Extract the RHS vectors
21809       SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, DL);
21810       SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, DL);
21811
21812       // Create min/max for each subvector
21813       LHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS1.getValueType(), LHS1, RHS1);
21814       RHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS2.getValueType(), LHS2, RHS2);
21815
21816       // Merge the result
21817       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LHS, RHS);
21818     } else if (Opc)
21819       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, LHS, RHS);
21820   }
21821
21822   // Simplify vector selection if the selector will be produced by CMPP*/PCMP*.
21823   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
21824       // Check if SETCC has already been promoted
21825       TLI.getSetCCResultType(*DAG.getContext(), VT) == CondVT &&
21826       // Check that condition value type matches vselect operand type
21827       CondVT == VT) { 
21828
21829     assert(Cond.getValueType().isVector() &&
21830            "vector select expects a vector selector!");
21831
21832     bool TValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(LHS.getNode());
21833     bool FValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
21834
21835     if (!TValIsAllOnes && !FValIsAllZeros) {
21836       // Try invert the condition if true value is not all 1s and false value
21837       // is not all 0s.
21838       bool TValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
21839       bool FValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(RHS.getNode());
21840
21841       if (TValIsAllZeros || FValIsAllOnes) {
21842         SDValue CC = Cond.getOperand(2);
21843         ISD::CondCode NewCC =
21844           ISD::getSetCCInverse(cast<CondCodeSDNode>(CC)->get(),
21845                                Cond.getOperand(0).getValueType().isInteger());
21846         Cond = DAG.getSetCC(DL, CondVT, Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
21847         std::swap(LHS, RHS);
21848         TValIsAllOnes = FValIsAllOnes;
21849         FValIsAllZeros = TValIsAllZeros;
21850       }
21851     }
21852
21853     if (TValIsAllOnes || FValIsAllZeros) {
21854       SDValue Ret;
21855
21856       if (TValIsAllOnes && FValIsAllZeros)
21857         Ret = Cond;
21858       else if (TValIsAllOnes)
21859         Ret = DAG.getNode(ISD::OR, DL, CondVT, Cond,
21860                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, RHS));
21861       else if (FValIsAllZeros)
21862         Ret = DAG.getNode(ISD::AND, DL, CondVT, Cond,
21863                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, LHS));
21864
21865       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Ret);
21866     }
21867   }
21868
21869   // Try to fold this VSELECT into a MOVSS/MOVSD
21870   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT &&
21871       Cond.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && !DCI.isBeforeLegalize()) {
21872     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32 ||
21873         (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))) {
21874       bool CanFold = false;
21875       unsigned NumElems = Cond.getNumOperands();
21876       SDValue A = LHS;
21877       SDValue B = RHS;
21878       
21879       if (isZero(Cond.getOperand(0))) {
21880         CanFold = true;
21881
21882         // fold (vselect <0,-1,-1,-1>, A, B) -> (movss A, B)
21883         // fold (vselect <0,-1> -> (movsd A, B)
21884         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
21885           CanFold = isAllOnes(Cond.getOperand(i));
21886       } else if (isAllOnes(Cond.getOperand(0))) {
21887         CanFold = true;
21888         std::swap(A, B);
21889
21890         // fold (vselect <-1,0,0,0>, A, B) -> (movss B, A)
21891         // fold (vselect <-1,0> -> (movsd B, A)
21892         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
21893           CanFold = isZero(Cond.getOperand(i));
21894       }
21895
21896       if (CanFold) {
21897         if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
21898           return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, DL, VT, A, B, DAG);
21899         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, VT, A, B, DAG);
21900       }
21901
21902       if (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)) {
21903         // fold (v4i32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
21904         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast A)),
21905         //                             (v2i64 (bitcast B)))))
21906         //
21907         // fold (v4f32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
21908         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast A)),
21909         //                             (v2f64 (bitcast B)))))
21910         //
21911         // fold (v4i32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
21912         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast B)),
21913         //                             (v2i64 (bitcast A)))))
21914         //
21915         // fold (v4f32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
21916         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast B)),
21917         //                             (v2f64 (bitcast A)))))
21918
21919         CanFold = (isZero(Cond.getOperand(0)) &&
21920                    isZero(Cond.getOperand(1)) &&
21921                    isAllOnes(Cond.getOperand(2)) &&
21922                    isAllOnes(Cond.getOperand(3)));
21923
21924         if (!CanFold && isAllOnes(Cond.getOperand(0)) &&
21925             isAllOnes(Cond.getOperand(1)) &&
21926             isZero(Cond.getOperand(2)) &&
21927             isZero(Cond.getOperand(3))) {
21928           CanFold = true;
21929           std::swap(LHS, RHS);
21930         }
21931
21932         if (CanFold) {
21933           EVT NVT = (VT == MVT::v4i32) ? MVT::v2i64 : MVT::v2f64;
21934           SDValue NewA = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, LHS);
21935           SDValue NewB = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, RHS);
21936           SDValue Select = getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, NVT, NewA,
21937                                                 NewB, DAG);
21938           return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Select);
21939         }
21940       }
21941     }
21942   }
21943
21944   // If we know that this node is legal then we know that it is going to be
21945   // matched by one of the SSE/AVX BLEND instructions. These instructions only
21946   // depend on the highest bit in each word. Try to use SimplifyDemandedBits
21947   // to simplify previous instructions.
21948   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
21949       !DCI.isBeforeLegalize() &&
21950       // We explicitly check against v8i16 and v16i16 because, although
21951       // they're marked as Custom, they might only be legal when Cond is a
21952       // build_vector of constants. This will be taken care in a later
21953       // condition.
21954       (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::VSELECT, VT) && VT != MVT::v16i16 &&
21955        VT != MVT::v8i16)) {
21956     unsigned BitWidth = Cond.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
21957
21958     // Don't optimize vector selects that map to mask-registers.
21959     if (BitWidth == 1)
21960       return SDValue();
21961
21962     // Check all uses of that condition operand to check whether it will be
21963     // consumed by non-BLEND instructions, which may depend on all bits are set
21964     // properly.
21965     for (SDNode::use_iterator I = Cond->use_begin(),
21966                               E = Cond->use_end(); I != E; ++I)
21967       if (I->getOpcode() != ISD::VSELECT)
21968         // TODO: Add other opcodes eventually lowered into BLEND.
21969         return SDValue();
21970
21971     assert(BitWidth >= 8 && BitWidth <= 64 && "Invalid mask size");
21972     APInt DemandedMask = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, 1);
21973
21974     APInt KnownZero, KnownOne;
21975     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, DCI.isBeforeLegalize(),
21976                                           DCI.isBeforeLegalizeOps());
21977     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Cond, DemandedMask) ||
21978         TLI.SimplifyDemandedBits(Cond, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
21979       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
21980   }
21981
21982   // We should generate an X86ISD::BLENDI from a vselect if its argument
21983   // is a sign_extend_inreg of an any_extend of a BUILD_VECTOR of
21984   // constants. This specific pattern gets generated when we split a
21985   // selector for a 512 bit vector in a machine without AVX512 (but with
21986   // 256-bit vectors), during legalization:
21987   //
21988   // (vselect (sign_extend (any_extend (BUILD_VECTOR)) i1) LHS RHS)
21989   //
21990   // Iff we find this pattern and the build_vectors are built from
21991   // constants, we translate the vselect into a shuffle_vector that we
21992   // know will be matched by LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend.
21993   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && !DCI.isBeforeLegalize()) {
21994     SDValue Shuffle = TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(N, DAG, Subtarget);
21995     if (Shuffle.getNode())
21996       return Shuffle;
21997   }
21998
21999   return SDValue();
22000 }
22001
22002 // Check whether a boolean test is testing a boolean value generated by
22003 // X86ISD::SETCC. If so, return the operand of that SETCC and proper condition
22004 // code.
22005 //
22006 // Simplify the following patterns:
22007 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) EQ) or
22008 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) NEQ)
22009 // to (Op EFLAGS Cond)
22010 //
22011 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) EQ) or
22012 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) NEQ)
22013 // to (Op EFLAGS !Cond)
22014 //
22015 // where Op could be BRCOND or CMOV.
22016 //
22017 static SDValue checkBoolTestSetCCCombine(SDValue Cmp, X86::CondCode &CC) {
22018   // Quit if not CMP and SUB with its value result used.
22019   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP &&
22020       (Cmp.getOpcode() != X86ISD::SUB || Cmp.getNode()->hasAnyUseOfValue(0)))
22021       return SDValue();
22022
22023   // Quit if not used as a boolean value.
22024   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
22025     return SDValue();
22026
22027   // Check CMP operands. One of them should be 0 or 1 and the other should be
22028   // an SetCC or extended from it.
22029   SDValue Op1 = Cmp.getOperand(0);
22030   SDValue Op2 = Cmp.getOperand(1);
22031
22032   SDValue SetCC;
22033   const ConstantSDNode* C = nullptr;
22034   bool needOppositeCond = (CC == X86::COND_E);
22035   bool checkAgainstTrue = false; // Is it a comparison against 1?
22036
22037   if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)))
22038     SetCC = Op2;
22039   else if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2)))
22040     SetCC = Op1;
22041   else // Quit if all operands are not constants.
22042     return SDValue();
22043
22044   if (C->getZExtValue() == 1) {
22045     needOppositeCond = !needOppositeCond;
22046     checkAgainstTrue = true;
22047   } else if (C->getZExtValue() != 0)
22048     // Quit if the constant is neither 0 or 1.
22049     return SDValue();
22050
22051   bool truncatedToBoolWithAnd = false;
22052   // Skip (zext $x), (trunc $x), or (and $x, 1) node.
22053   while (SetCC.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
22054          SetCC.getOpcode() == ISD::TRUNCATE ||
22055          SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
22056     if (SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
22057       int OpIdx = -1;
22058       ConstantSDNode *CS;
22059       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0))) &&
22060           CS->getZExtValue() == 1)
22061         OpIdx = 1;
22062       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1))) &&
22063           CS->getZExtValue() == 1)
22064         OpIdx = 0;
22065       if (OpIdx == -1)
22066         break;
22067       SetCC = SetCC.getOperand(OpIdx);
22068       truncatedToBoolWithAnd = true;
22069     } else
22070       SetCC = SetCC.getOperand(0);
22071   }
22072
22073   switch (SetCC.getOpcode()) {
22074   case X86ISD::SETCC_CARRY:
22075     // Since SETCC_CARRY gives output based on R = CF ? ~0 : 0, it's unsafe to
22076     // simplify it if the result of SETCC_CARRY is not canonicalized to 0 or 1,
22077     // i.e. it's a comparison against true but the result of SETCC_CARRY is not
22078     // truncated to i1 using 'and'.
22079     if (checkAgainstTrue && !truncatedToBoolWithAnd)
22080       break;
22081     assert(X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0)) == X86::COND_B &&
22082            "Invalid use of SETCC_CARRY!");
22083     // FALL THROUGH
22084   case X86ISD::SETCC:
22085     // Set the condition code or opposite one if necessary.
22086     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0));
22087     if (needOppositeCond)
22088       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22089     return SetCC.getOperand(1);
22090   case X86ISD::CMOV: {
22091     // Check whether false/true value has canonical one, i.e. 0 or 1.
22092     ConstantSDNode *FVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0));
22093     ConstantSDNode *TVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1));
22094     // Quit if true value is not a constant.
22095     if (!TVal)
22096       return SDValue();
22097     // Quit if false value is not a constant.
22098     if (!FVal) {
22099       SDValue Op = SetCC.getOperand(0);
22100       // Skip 'zext' or 'trunc' node.
22101       if (Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
22102           Op.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22103         Op = Op.getOperand(0);
22104       // A special case for rdrand/rdseed, where 0 is set if false cond is
22105       // found.
22106       if ((Op.getOpcode() != X86ISD::RDRAND &&
22107            Op.getOpcode() != X86ISD::RDSEED) || Op.getResNo() != 0)
22108         return SDValue();
22109     }
22110     // Quit if false value is not the constant 0 or 1.
22111     bool FValIsFalse = true;
22112     if (FVal && FVal->getZExtValue() != 0) {
22113       if (FVal->getZExtValue() != 1)
22114         return SDValue();
22115       // If FVal is 1, opposite cond is needed.
22116       needOppositeCond = !needOppositeCond;
22117       FValIsFalse = false;
22118     }
22119     // Quit if TVal is not the constant opposite of FVal.
22120     if (FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 1)
22121       return SDValue();
22122     if (!FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 0)
22123       return SDValue();
22124     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(2));
22125     if (needOppositeCond)
22126       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22127     return SetCC.getOperand(3);
22128   }
22129   }
22130
22131   return SDValue();
22132 }
22133
22134 /// Optimize X86ISD::CMOV [LHS, RHS, CONDCODE (e.g. X86::COND_NE), CONDVAL]
22135 static SDValue PerformCMOVCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22136                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22137                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
22138   SDLoc DL(N);
22139
22140   // If the flag operand isn't dead, don't touch this CMOV.
22141   if (N->getNumValues() == 2 && !SDValue(N, 1).use_empty())
22142     return SDValue();
22143
22144   SDValue FalseOp = N->getOperand(0);
22145   SDValue TrueOp = N->getOperand(1);
22146   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)N->getConstantOperandVal(2);
22147   SDValue Cond = N->getOperand(3);
22148
22149   if (CC == X86::COND_E || CC == X86::COND_NE) {
22150     switch (Cond.getOpcode()) {
22151     default: break;
22152     case X86ISD::BSR:
22153     case X86ISD::BSF:
22154       // If operand of BSR / BSF are proven never zero, then ZF cannot be set.
22155       if (DAG.isKnownNeverZero(Cond.getOperand(0)))
22156         return (CC == X86::COND_E) ? FalseOp : TrueOp;
22157     }
22158   }
22159
22160   SDValue Flags;
22161
22162   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(Cond, CC);
22163   if (Flags.getNode() &&
22164       // Extra check as FCMOV only supports a subset of X86 cond.
22165       (FalseOp.getValueType() != MVT::f80 || hasFPCMov(CC))) {
22166     SDValue Ops[] = { FalseOp, TrueOp,
22167                       DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Flags };
22168     return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList(), Ops);
22169   }
22170
22171   // If this is a select between two integer constants, try to do some
22172   // optimizations.  Note that the operands are ordered the opposite of SELECT
22173   // operands.
22174   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
22175     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
22176       // Canonicalize the TrueC/FalseC values so that TrueC (the true value) is
22177       // larger than FalseC (the false value).
22178       if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue())) {
22179         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22180         std::swap(TrueC, FalseC);
22181         std::swap(TrueOp, FalseOp);
22182       }
22183
22184       // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(setcc(C)) << 3.  Likewise for any pow2/0.
22185       // This is efficient for any integer data type (including i8/i16) and
22186       // shift amount.
22187       if (FalseC->getAPIntValue() == 0 && TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
22188         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
22189                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
22190
22191         // Zero extend the condition if needed.
22192         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, TrueC->getValueType(0), Cond);
22193
22194         unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
22195         Cond = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22196                            DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
22197         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
22198           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
22199         return Cond;
22200       }
22201
22202       // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.  This is efficient
22203       // for any integer data type, including i8/i16.
22204       if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
22205         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
22206                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
22207
22208         // Zero extend the condition if needed.
22209         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
22210                            FalseC->getValueType(0), Cond);
22211         Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22212                            SDValue(FalseC, 0));
22213
22214         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
22215           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
22216         return Cond;
22217       }
22218
22219       // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
22220       // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
22221       if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
22222         uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
22223         if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
22224
22225         bool isFastMultiplier = false;
22226         if (Diff < 10) {
22227           switch ((unsigned char)Diff) {
22228           default: break;
22229           case 1:  // result = add base, cond
22230           case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
22231           case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
22232           case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
22233           case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
22234           case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
22235           case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
22236             isFastMultiplier = true;
22237             break;
22238           }
22239         }
22240
22241         if (isFastMultiplier) {
22242           APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
22243           Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
22244                              DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
22245           // Zero extend the condition if needed.
22246           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
22247                              Cond);
22248           // Scale the condition by the difference.
22249           if (Diff != 1)
22250             Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22251                                DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
22252
22253           // Add the base if non-zero.
22254           if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
22255             Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22256                                SDValue(FalseC, 0));
22257           if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
22258             return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
22259           return Cond;
22260         }
22261       }
22262     }
22263   }
22264
22265   // Handle these cases:
22266   //   (select (x != c), e, c) -> select (x != c), e, x),
22267   //   (select (x == c), c, e) -> select (x == c), x, e)
22268   // where the c is an integer constant, and the "select" is the combination
22269   // of CMOV and CMP.
22270   //
22271   // The rationale for this change is that the conditional-move from a constant
22272   // needs two instructions, however, conditional-move from a register needs
22273   // only one instruction.
22274   //
22275   // CAVEAT: By replacing a constant with a symbolic value, it may obscure
22276   //  some instruction-combining opportunities. This opt needs to be
22277   //  postponed as late as possible.
22278   //
22279   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !DCI.isBeforeLegalizeOps()) {
22280     // the DCI.xxxx conditions are provided to postpone the optimization as
22281     // late as possible.
22282
22283     ConstantSDNode *CmpAgainst = nullptr;
22284     if ((Cond.getOpcode() == X86ISD::CMP || Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) &&
22285         (CmpAgainst = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))) &&
22286         !isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))) {
22287
22288       if (CC == X86::COND_NE &&
22289           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
22290         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22291         std::swap(TrueOp, FalseOp);
22292       }
22293
22294       if (CC == X86::COND_E &&
22295           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
22296         SDValue Ops[] = { FalseOp, Cond.getOperand(0),
22297                           DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond };
22298         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList (), Ops);
22299       }
22300     }
22301   }
22302
22303   return SDValue();
22304 }
22305
22306 static SDValue PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22307                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
22308   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(0))->getZExtValue();
22309   switch (IntNo) {
22310   default: return SDValue();
22311   // SSE/AVX/AVX2 blend intrinsics.
22312   case Intrinsic::x86_avx2_pblendvb:
22313   case Intrinsic::x86_avx2_pblendw:
22314   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_128:
22315   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_256:
22316     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX2.
22317     if (!Subtarget->hasAVX2())
22318       return SDValue();
22319     // FALL-THROUGH
22320   case Intrinsic::x86_avx_blend_pd_256:
22321   case Intrinsic::x86_avx_blend_ps_256:
22322   case Intrinsic::x86_avx_blendv_pd_256:
22323   case Intrinsic::x86_avx_blendv_ps_256:
22324     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX.
22325     if (!Subtarget->hasAVX())
22326       return SDValue();
22327     // FALL-THROUGH
22328   case Intrinsic::x86_sse41_pblendw:
22329   case Intrinsic::x86_sse41_blendpd:
22330   case Intrinsic::x86_sse41_blendps:
22331   case Intrinsic::x86_sse41_blendvps:
22332   case Intrinsic::x86_sse41_blendvpd:
22333   case Intrinsic::x86_sse41_pblendvb: {
22334     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
22335     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
22336     SDValue Mask = N->getOperand(3);
22337
22338     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have SSE4.1.
22339     if (!Subtarget->hasSSE41())
22340       return SDValue();
22341
22342     // fold (blend A, A, Mask) -> A
22343     if (Op0 == Op1)
22344       return Op0;
22345     // fold (blend A, B, allZeros) -> A
22346     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Mask.getNode()))
22347       return Op0;
22348     // fold (blend A, B, allOnes) -> B
22349     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Mask.getNode()))
22350       return Op1;
22351     
22352     // Simplify the case where the mask is a constant i32 value.
22353     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask)) {
22354       if (C->isNullValue())
22355         return Op0;
22356       if (C->isAllOnesValue())
22357         return Op1;
22358     }
22359
22360     return SDValue();
22361   }
22362
22363   // Packed SSE2/AVX2 arithmetic shift immediate intrinsics.
22364   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_w:
22365   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_d:
22366   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_w:
22367   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_d:
22368   case Intrinsic::x86_sse2_psra_w:
22369   case Intrinsic::x86_sse2_psra_d:
22370   case Intrinsic::x86_avx2_psra_w:
22371   case Intrinsic::x86_avx2_psra_d: {
22372     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
22373     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
22374     EVT VT = Op0.getValueType();
22375     assert(VT.isVector() && "Expected a vector type!");
22376
22377     if (isa<BuildVectorSDNode>(Op1))
22378       Op1 = Op1.getOperand(0);
22379
22380     if (!isa<ConstantSDNode>(Op1))
22381       return SDValue();
22382
22383     EVT SVT = VT.getVectorElementType();
22384     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
22385
22386     ConstantSDNode *CND = cast<ConstantSDNode>(Op1);
22387     const APInt &C = APInt(SVTBits, CND->getAPIntValue().getZExtValue());
22388     uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
22389
22390     // Don't try to convert this shift into a ISD::SRA if the shift
22391     // count is bigger than or equal to the element size.
22392     if (ShAmt >= SVTBits)
22393       return SDValue();
22394
22395     // Trivial case: if the shift count is zero, then fold this
22396     // into the first operand.
22397     if (ShAmt == 0)
22398       return Op0;
22399
22400     // Replace this packed shift intrinsic with a target independent
22401     // shift dag node.
22402     SDValue Splat = DAG.getConstant(C, VT);
22403     return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, Op0, Splat);
22404   }
22405   }
22406 }
22407
22408 /// PerformMulCombine - Optimize a single multiply with constant into two
22409 /// in order to implement it with two cheaper instructions, e.g.
22410 /// LEA + SHL, LEA + LEA.
22411 static SDValue PerformMulCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22412                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
22413   if (DCI.isBeforeLegalize() || DCI.isCalledByLegalizer())
22414     return SDValue();
22415
22416   EVT VT = N->getValueType(0);
22417   if (VT != MVT::i64)
22418     return SDValue();
22419
22420   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
22421   if (!C)
22422     return SDValue();
22423   uint64_t MulAmt = C->getZExtValue();
22424   if (isPowerOf2_64(MulAmt) || MulAmt == 3 || MulAmt == 5 || MulAmt == 9)
22425     return SDValue();
22426
22427   uint64_t MulAmt1 = 0;
22428   uint64_t MulAmt2 = 0;
22429   if ((MulAmt % 9) == 0) {
22430     MulAmt1 = 9;
22431     MulAmt2 = MulAmt / 9;
22432   } else if ((MulAmt % 5) == 0) {
22433     MulAmt1 = 5;
22434     MulAmt2 = MulAmt / 5;
22435   } else if ((MulAmt % 3) == 0) {
22436     MulAmt1 = 3;
22437     MulAmt2 = MulAmt / 3;
22438   }
22439   if (MulAmt2 &&
22440       (isPowerOf2_64(MulAmt2) || MulAmt2 == 3 || MulAmt2 == 5 || MulAmt2 == 9)){
22441     SDLoc DL(N);
22442
22443     if (isPowerOf2_64(MulAmt2) &&
22444         !(N->hasOneUse() && N->use_begin()->getOpcode() == ISD::ADD))
22445       // If second multiplifer is pow2, issue it first. We want the multiply by
22446       // 3, 5, or 9 to be folded into the addressing mode unless the lone use
22447       // is an add.
22448       std::swap(MulAmt1, MulAmt2);
22449
22450     SDValue NewMul;
22451     if (isPowerOf2_64(MulAmt1))
22452       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, N->getOperand(0),
22453                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt1), MVT::i8));
22454     else
22455       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, N->getOperand(0),
22456                            DAG.getConstant(MulAmt1, VT));
22457
22458     if (isPowerOf2_64(MulAmt2))
22459       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, NewMul,
22460                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt2), MVT::i8));
22461     else
22462       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, NewMul,
22463                            DAG.getConstant(MulAmt2, VT));
22464
22465     // Do not add new nodes to DAG combiner worklist.
22466     DCI.CombineTo(N, NewMul, false);
22467   }
22468   return SDValue();
22469 }
22470
22471 static SDValue PerformSHLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22472   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22473   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22474   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
22475   EVT VT = N0.getValueType();
22476
22477   // fold (shl (and (setcc_c), c1), c2) -> (and setcc_c, (c1 << c2))
22478   // since the result of setcc_c is all zero's or all ones.
22479   if (VT.isInteger() && !VT.isVector() &&
22480       N1C && N0.getOpcode() == ISD::AND &&
22481       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
22482     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
22483     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY ||
22484         ((N00.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
22485           N00.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) &&
22486          N00.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)) {
22487       APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
22488       APInt ShAmt = N1C->getAPIntValue();
22489       Mask = Mask.shl(ShAmt);
22490       if (Mask != 0)
22491         return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
22492                            N00, DAG.getConstant(Mask, VT));
22493     }
22494   }
22495
22496   // Hardware support for vector shifts is sparse which makes us scalarize the
22497   // vector operations in many cases. Also, on sandybridge ADD is faster than
22498   // shl.
22499   // (shl V, 1) -> add V,V
22500   if (auto *N1BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
22501     if (auto *N1SplatC = N1BV->getConstantSplatNode()) {
22502       assert(N0.getValueType().isVector() && "Invalid vector shift type");
22503       // We shift all of the values by one. In many cases we do not have
22504       // hardware support for this operation. This is better expressed as an ADD
22505       // of two values.
22506       if (N1SplatC->getZExtValue() == 1)
22507         return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0, N0);
22508     }
22509
22510   return SDValue();
22511 }
22512
22513 /// \brief Returns a vector of 0s if the node in input is a vector logical
22514 /// shift by a constant amount which is known to be bigger than or equal
22515 /// to the vector element size in bits.
22516 static SDValue performShiftToAllZeros(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22517                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
22518   EVT VT = N->getValueType(0);
22519
22520   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i32 && VT != MVT::v8i16 &&
22521       (!Subtarget->hasInt256() ||
22522        (VT != MVT::v4i64 && VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v16i16)))
22523     return SDValue();
22524
22525   SDValue Amt = N->getOperand(1);
22526   SDLoc DL(N);
22527   if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt))
22528     if (auto *AmtSplat = AmtBV->getConstantSplatNode()) {
22529       APInt ShiftAmt = AmtSplat->getAPIntValue();
22530       unsigned MaxAmount = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22531
22532       // SSE2/AVX2 logical shifts always return a vector of 0s
22533       // if the shift amount is bigger than or equal to
22534       // the element size. The constant shift amount will be
22535       // encoded as a 8-bit immediate.
22536       if (ShiftAmt.trunc(8).uge(MaxAmount))
22537         return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, DL);
22538     }
22539
22540   return SDValue();
22541 }
22542
22543 /// PerformShiftCombine - Combine shifts.
22544 static SDValue PerformShiftCombine(SDNode* N, SelectionDAG &DAG,
22545                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22546                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
22547   if (N->getOpcode() == ISD::SHL) {
22548     SDValue V = PerformSHLCombine(N, DAG);
22549     if (V.getNode()) return V;
22550   }
22551
22552   if (N->getOpcode() != ISD::SRA) {
22553     // Try to fold this logical shift into a zero vector.
22554     SDValue V = performShiftToAllZeros(N, DAG, Subtarget);
22555     if (V.getNode()) return V;
22556   }
22557
22558   return SDValue();
22559 }
22560
22561 // CMPEQCombine - Recognize the distinctive  (AND (setcc ...) (setcc ..))
22562 // where both setccs reference the same FP CMP, and rewrite for CMPEQSS
22563 // and friends.  Likewise for OR -> CMPNEQSS.
22564 static SDValue CMPEQCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22565                             TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22566                             const X86Subtarget *Subtarget) {
22567   unsigned opcode;
22568
22569   // SSE1 supports CMP{eq|ne}SS, and SSE2 added CMP{eq|ne}SD, but
22570   // we're requiring SSE2 for both.
22571   if (Subtarget->hasSSE2() && isAndOrOfSetCCs(SDValue(N, 0U), opcode)) {
22572     SDValue N0 = N->getOperand(0);
22573     SDValue N1 = N->getOperand(1);
22574     SDValue CMP0 = N0->getOperand(1);
22575     SDValue CMP1 = N1->getOperand(1);
22576     SDLoc DL(N);
22577
22578     // The SETCCs should both refer to the same CMP.
22579     if (CMP0.getOpcode() != X86ISD::CMP || CMP0 != CMP1)
22580       return SDValue();
22581
22582     SDValue CMP00 = CMP0->getOperand(0);
22583     SDValue CMP01 = CMP0->getOperand(1);
22584     EVT     VT    = CMP00.getValueType();
22585
22586     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64) {
22587       bool ExpectingFlags = false;
22588       // Check for any users that want flags:
22589       for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
22590            !ExpectingFlags && UI != UE; ++UI)
22591         switch (UI->getOpcode()) {
22592         default:
22593         case ISD::BR_CC:
22594         case ISD::BRCOND:
22595         case ISD::SELECT:
22596           ExpectingFlags = true;
22597           break;
22598         case ISD::CopyToReg:
22599         case ISD::SIGN_EXTEND:
22600         case ISD::ZERO_EXTEND:
22601         case ISD::ANY_EXTEND:
22602           break;
22603         }
22604
22605       if (!ExpectingFlags) {
22606         enum X86::CondCode cc0 = (enum X86::CondCode)N0.getConstantOperandVal(0);
22607         enum X86::CondCode cc1 = (enum X86::CondCode)N1.getConstantOperandVal(0);
22608
22609         if (cc1 == X86::COND_E || cc1 == X86::COND_NE) {
22610           X86::CondCode tmp = cc0;
22611           cc0 = cc1;
22612           cc1 = tmp;
22613         }
22614
22615         if ((cc0 == X86::COND_E  && cc1 == X86::COND_NP) ||
22616             (cc0 == X86::COND_NE && cc1 == X86::COND_P)) {
22617           // FIXME: need symbolic constants for these magic numbers.
22618           // See X86ATTInstPrinter.cpp:printSSECC().
22619           unsigned x86cc = (cc0 == X86::COND_E) ? 0 : 4;
22620           if (Subtarget->hasAVX512()) {
22621             SDValue FSetCC = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CMP00,
22622                                          CMP01, DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
22623             if (N->getValueType(0) != MVT::i1)
22624               return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, N->getValueType(0),
22625                                  FSetCC);
22626             return FSetCC;
22627           }
22628           SDValue OnesOrZeroesF = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL,
22629                                               CMP00.getValueType(), CMP00, CMP01,
22630                                               DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
22631
22632           bool is64BitFP = (CMP00.getValueType() == MVT::f64);
22633           MVT IntVT = is64BitFP ? MVT::i64 : MVT::i32;
22634
22635           if (is64BitFP && !Subtarget->is64Bit()) {
22636             // On a 32-bit target, we cannot bitcast the 64-bit float to a
22637             // 64-bit integer, since that's not a legal type. Since
22638             // OnesOrZeroesF is all ones of all zeroes, we don't need all the
22639             // bits, but can do this little dance to extract the lowest 32 bits
22640             // and work with those going forward.
22641             SDValue Vector64 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, MVT::v2f64,
22642                                            OnesOrZeroesF);
22643             SDValue Vector32 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32,
22644                                            Vector64);
22645             OnesOrZeroesF = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, MVT::f32,
22646                                         Vector32, DAG.getIntPtrConstant(0));
22647             IntVT = MVT::i32;
22648           }
22649
22650           SDValue OnesOrZeroesI = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, OnesOrZeroesF);
22651           SDValue ANDed = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT, OnesOrZeroesI,
22652                                       DAG.getConstant(1, IntVT));
22653           SDValue OneBitOfTruth = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i8, ANDed);
22654           return OneBitOfTruth;
22655         }
22656       }
22657     }
22658   }
22659   return SDValue();
22660 }
22661
22662 /// CanFoldXORWithAllOnes - Test whether the XOR operand is a AllOnes vector
22663 /// so it can be folded inside ANDNP.
22664 static bool CanFoldXORWithAllOnes(const SDNode *N) {
22665   EVT VT = N->getValueType(0);
22666
22667   // Match direct AllOnes for 128 and 256-bit vectors
22668   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N))
22669     return true;
22670
22671   // Look through a bit convert.
22672   if (N->getOpcode() == ISD::BITCAST)
22673     N = N->getOperand(0).getNode();
22674
22675   // Sometimes the operand may come from a insert_subvector building a 256-bit
22676   // allones vector
22677   if (VT.is256BitVector() &&
22678       N->getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR) {
22679     SDValue V1 = N->getOperand(0);
22680     SDValue V2 = N->getOperand(1);
22681
22682     if (V1.getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR &&
22683         V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UNDEF &&
22684         ISD::isBuildVectorAllOnes(V1.getOperand(1).getNode()) &&
22685         ISD::isBuildVectorAllOnes(V2.getNode()))
22686       return true;
22687   }
22688
22689   return false;
22690 }
22691
22692 // On AVX/AVX2 the type v8i1 is legalized to v8i16, which is an XMM sized
22693 // register. In most cases we actually compare or select YMM-sized registers
22694 // and mixing the two types creates horrible code. This method optimizes
22695 // some of the transition sequences.
22696 static SDValue WidenMaskArithmetic(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22697                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22698                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22699   EVT VT = N->getValueType(0);
22700   if (!VT.is256BitVector())
22701     return SDValue();
22702
22703   assert((N->getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
22704           N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
22705           N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) && "Invalid Node");
22706
22707   SDValue Narrow = N->getOperand(0);
22708   EVT NarrowVT = Narrow->getValueType(0);
22709   if (!NarrowVT.is128BitVector())
22710     return SDValue();
22711
22712   if (Narrow->getOpcode() != ISD::XOR &&
22713       Narrow->getOpcode() != ISD::AND &&
22714       Narrow->getOpcode() != ISD::OR)
22715     return SDValue();
22716
22717   SDValue N0  = Narrow->getOperand(0);
22718   SDValue N1  = Narrow->getOperand(1);
22719   SDLoc DL(Narrow);
22720
22721   // The Left side has to be a trunc.
22722   if (N0.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
22723     return SDValue();
22724
22725   // The type of the truncated inputs.
22726   EVT WideVT = N0->getOperand(0)->getValueType(0);
22727   if (WideVT != VT)
22728     return SDValue();
22729
22730   // The right side has to be a 'trunc' or a constant vector.
22731   bool RHSTrunc = N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE;
22732   ConstantSDNode *RHSConstSplat = nullptr;
22733   if (auto *RHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
22734     RHSConstSplat = RHSBV->getConstantSplatNode();
22735   if (!RHSTrunc && !RHSConstSplat)
22736     return SDValue();
22737
22738   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22739
22740   if (!TLI.isOperationLegalOrPromote(Narrow->getOpcode(), WideVT))
22741     return SDValue();
22742
22743   // Set N0 and N1 to hold the inputs to the new wide operation.
22744   N0 = N0->getOperand(0);
22745   if (RHSConstSplat) {
22746     N1 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, WideVT.getScalarType(),
22747                      SDValue(RHSConstSplat, 0));
22748     SmallVector<SDValue, 8> C(WideVT.getVectorNumElements(), N1);
22749     N1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, WideVT, C);
22750   } else if (RHSTrunc) {
22751     N1 = N1->getOperand(0);
22752   }
22753
22754   // Generate the wide operation.
22755   SDValue Op = DAG.getNode(Narrow->getOpcode(), DL, WideVT, N0, N1);
22756   unsigned Opcode = N->getOpcode();
22757   switch (Opcode) {
22758   case ISD::ANY_EXTEND:
22759     return Op;
22760   case ISD::ZERO_EXTEND: {
22761     unsigned InBits = NarrowVT.getScalarType().getSizeInBits();
22762     APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(InBits);
22763     Mask = Mask.zext(VT.getScalarType().getSizeInBits());
22764     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
22765                        Op, DAG.getConstant(Mask, VT));
22766   }
22767   case ISD::SIGN_EXTEND:
22768     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, DL, VT,
22769                        Op, DAG.getValueType(NarrowVT));
22770   default:
22771     llvm_unreachable("Unexpected opcode");
22772   }
22773 }
22774
22775 static SDValue PerformAndCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22776                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22777                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22778   EVT VT = N->getValueType(0);
22779   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
22780     return SDValue();
22781
22782   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22783   if (R.getNode())
22784     return R;
22785
22786   // Create BEXTR instructions
22787   // BEXTR is ((X >> imm) & (2**size-1))
22788   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
22789     SDValue N0 = N->getOperand(0);
22790     SDValue N1 = N->getOperand(1);
22791     SDLoc DL(N);
22792
22793     // Check for BEXTR.
22794     if ((Subtarget->hasBMI() || Subtarget->hasTBM()) &&
22795         (N0.getOpcode() == ISD::SRA || N0.getOpcode() == ISD::SRL)) {
22796       ConstantSDNode *MaskNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
22797       ConstantSDNode *ShiftNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
22798       if (MaskNode && ShiftNode) {
22799         uint64_t Mask = MaskNode->getZExtValue();
22800         uint64_t Shift = ShiftNode->getZExtValue();
22801         if (isMask_64(Mask)) {
22802           uint64_t MaskSize = CountPopulation_64(Mask);
22803           if (Shift + MaskSize <= VT.getSizeInBits())
22804             return DAG.getNode(X86ISD::BEXTR, DL, VT, N0.getOperand(0),
22805                                DAG.getConstant(Shift | (MaskSize << 8), VT));
22806         }
22807       }
22808     } // BEXTR
22809
22810     return SDValue();
22811   }
22812
22813   // Want to form ANDNP nodes:
22814   // 1) In the hopes of then easily combining them with OR and AND nodes
22815   //    to form PBLEND/PSIGN.
22816   // 2) To match ANDN packed intrinsics
22817   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
22818     return SDValue();
22819
22820   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22821   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22822   SDLoc DL(N);
22823
22824   // Check LHS for vnot
22825   if (N0.getOpcode() == ISD::XOR &&
22826       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
22827       CanFoldXORWithAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
22828     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N0.getOperand(0), N1);
22829
22830   // Check RHS for vnot
22831   if (N1.getOpcode() == ISD::XOR &&
22832       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
22833       CanFoldXORWithAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
22834     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N1.getOperand(0), N0);
22835
22836   return SDValue();
22837 }
22838
22839 static SDValue PerformOrCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22840                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22841                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
22842   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
22843     return SDValue();
22844
22845   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22846   if (R.getNode())
22847     return R;
22848
22849   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22850   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22851   EVT VT = N->getValueType(0);
22852
22853   // look for psign/blend
22854   if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64) {
22855     if (!Subtarget->hasSSSE3() ||
22856         (VT == MVT::v4i64 && !Subtarget->hasInt256()))
22857       return SDValue();
22858
22859     // Canonicalize pandn to RHS
22860     if (N0.getOpcode() == X86ISD::ANDNP)
22861       std::swap(N0, N1);
22862     // or (and (m, y), (pandn m, x))
22863     if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N1.getOpcode() == X86ISD::ANDNP) {
22864       SDValue Mask = N1.getOperand(0);
22865       SDValue X    = N1.getOperand(1);
22866       SDValue Y;
22867       if (N0.getOperand(0) == Mask)
22868         Y = N0.getOperand(1);
22869       if (N0.getOperand(1) == Mask)
22870         Y = N0.getOperand(0);
22871
22872       // Check to see if the mask appeared in both the AND and ANDNP and
22873       if (!Y.getNode())
22874         return SDValue();
22875
22876       // Validate that X, Y, and Mask are BIT_CONVERTS, and see through them.
22877       // Look through mask bitcast.
22878       if (Mask.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22879         Mask = Mask.getOperand(0);
22880       if (X.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22881         X = X.getOperand(0);
22882       if (Y.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22883         Y = Y.getOperand(0);
22884
22885       EVT MaskVT = Mask.getValueType();
22886
22887       // Validate that the Mask operand is a vector sra node.
22888       // FIXME: what to do for bytes, since there is a psignb/pblendvb, but
22889       // there is no psrai.b
22890       unsigned EltBits = MaskVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22891       unsigned SraAmt = ~0;
22892       if (Mask.getOpcode() == ISD::SRA) {
22893         if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Mask.getOperand(1)))
22894           if (auto *AmtConst = AmtBV->getConstantSplatNode())
22895             SraAmt = AmtConst->getZExtValue();
22896       } else if (Mask.getOpcode() == X86ISD::VSRAI) {
22897         SDValue SraC = Mask.getOperand(1);
22898         SraAmt  = cast<ConstantSDNode>(SraC)->getZExtValue();
22899       }
22900       if ((SraAmt + 1) != EltBits)
22901         return SDValue();
22902
22903       SDLoc DL(N);
22904
22905       // Now we know we at least have a plendvb with the mask val.  See if
22906       // we can form a psignb/w/d.
22907       // psign = x.type == y.type == mask.type && y = sub(0, x);
22908       if (Y.getOpcode() == ISD::SUB && Y.getOperand(1) == X &&
22909           ISD::isBuildVectorAllZeros(Y.getOperand(0).getNode()) &&
22910           X.getValueType() == MaskVT && Y.getValueType() == MaskVT) {
22911         assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
22912                "Unsupported VT for PSIGN");
22913         Mask = DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, DL, MaskVT, X, Mask.getOperand(0));
22914         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
22915       }
22916       // PBLENDVB only available on SSE 4.1
22917       if (!Subtarget->hasSSE41())
22918         return SDValue();
22919
22920       EVT BlendVT = (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v32i8 : MVT::v16i8;
22921
22922       X = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, X);
22923       Y = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Y);
22924       Mask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Mask);
22925       Mask = DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, BlendVT, Mask, Y, X);
22926       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
22927     }
22928   }
22929
22930   if (VT != MVT::i16 && VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64)
22931     return SDValue();
22932
22933   // fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) ==> (shld64 x, y, c)
22934   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
22935   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
22936     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
22937
22938   // SHLD/SHRD instructions have lower register pressure, but on some
22939   // platforms they have higher latency than the equivalent
22940   // series of shifts/or that would otherwise be generated.
22941   // Don't fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) if SHLD/SHRD instructions
22942   // have higher latencies and we are not optimizing for size.
22943   if (!OptForSize && Subtarget->isSHLDSlow())
22944     return SDValue();
22945
22946   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N1.getOpcode() == ISD::SHL)
22947     std::swap(N0, N1);
22948   if (N0.getOpcode() != ISD::SHL || N1.getOpcode() != ISD::SRL)
22949     return SDValue();
22950   if (!N0.hasOneUse() || !N1.hasOneUse())
22951     return SDValue();
22952
22953   SDValue ShAmt0 = N0.getOperand(1);
22954   if (ShAmt0.getValueType() != MVT::i8)
22955     return SDValue();
22956   SDValue ShAmt1 = N1.getOperand(1);
22957   if (ShAmt1.getValueType() != MVT::i8)
22958     return SDValue();
22959   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22960     ShAmt0 = ShAmt0.getOperand(0);
22961   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22962     ShAmt1 = ShAmt1.getOperand(0);
22963
22964   SDLoc DL(N);
22965   unsigned Opc = X86ISD::SHLD;
22966   SDValue Op0 = N0.getOperand(0);
22967   SDValue Op1 = N1.getOperand(0);
22968   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::SUB) {
22969     Opc = X86ISD::SHRD;
22970     std::swap(Op0, Op1);
22971     std::swap(ShAmt0, ShAmt1);
22972   }
22973
22974   unsigned Bits = VT.getSizeInBits();
22975   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::SUB) {
22976     SDValue Sum = ShAmt1.getOperand(0);
22977     if (ConstantSDNode *SumC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Sum)) {
22978       SDValue ShAmt1Op1 = ShAmt1.getOperand(1);
22979       if (ShAmt1Op1.getNode()->getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22980         ShAmt1Op1 = ShAmt1Op1.getOperand(0);
22981       if (SumC->getSExtValue() == Bits && ShAmt1Op1 == ShAmt0)
22982         return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
22983                            Op0, Op1,
22984                            DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
22985                                        MVT::i8, ShAmt0));
22986     }
22987   } else if (ConstantSDNode *ShAmt1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt1)) {
22988     ConstantSDNode *ShAmt0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt0);
22989     if (ShAmt0C &&
22990         ShAmt0C->getSExtValue() + ShAmt1C->getSExtValue() == Bits)
22991       return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
22992                          N0.getOperand(0), N1.getOperand(0),
22993                          DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
22994                                        MVT::i8, ShAmt0));
22995   }
22996
22997   return SDValue();
22998 }
22999
23000 // Generate NEG and CMOV for integer abs.
23001 static SDValue performIntegerAbsCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23002   EVT VT = N->getValueType(0);
23003
23004   // Since X86 does not have CMOV for 8-bit integer, we don't convert
23005   // 8-bit integer abs to NEG and CMOV.
23006   if (VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 8)
23007     return SDValue();
23008
23009   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23010   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23011   SDLoc DL(N);
23012
23013   // Check pattern of XOR(ADD(X,Y), Y) where Y is SRA(X, size(X)-1)
23014   // and change it to SUB and CMOV.
23015   if (VT.isInteger() && N->getOpcode() == ISD::XOR &&
23016       N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
23017       N0.getOperand(1) == N1 &&
23018       N1.getOpcode() == ISD::SRA &&
23019       N1.getOperand(0) == N0.getOperand(0))
23020     if (ConstantSDNode *Y1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)))
23021       if (Y1C->getAPIntValue() == VT.getSizeInBits()-1) {
23022         // Generate SUB & CMOV.
23023         SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::i32),
23024                                   DAG.getConstant(0, VT), N0.getOperand(0));
23025
23026         SDValue Ops[] = { N0.getOperand(0), Neg,
23027                           DAG.getConstant(X86::COND_GE, MVT::i8),
23028                           SDValue(Neg.getNode(), 1) };
23029         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::Glue), Ops);
23030       }
23031   return SDValue();
23032 }
23033
23034 // PerformXorCombine - Attempts to turn XOR nodes into BLSMSK nodes
23035 static SDValue PerformXorCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23036                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23037                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23038   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
23039     return SDValue();
23040
23041   if (Subtarget->hasCMov()) {
23042     SDValue RV = performIntegerAbsCombine(N, DAG);
23043     if (RV.getNode())
23044       return RV;
23045   }
23046
23047   return SDValue();
23048 }
23049
23050 /// PerformLOADCombine - Do target-specific dag combines on LOAD nodes.
23051 static SDValue PerformLOADCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23052                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23053                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23054   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(N);
23055   EVT RegVT = Ld->getValueType(0);
23056   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
23057   SDLoc dl(Ld);
23058   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23059
23060   // On Sandybridge unaligned 256bit loads are inefficient.
23061   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
23062   unsigned Alignment = Ld->getAlignment();
23063   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= MemVT.getSizeInBits()/8;
23064   if (RegVT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
23065       !DCI.isBeforeLegalizeOps() && !IsAligned && Ext == ISD::NON_EXTLOAD) {
23066     unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
23067     if (NumElems < 2)
23068       return SDValue();
23069
23070     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
23071     SDValue Increment = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
23072
23073     EVT HalfVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
23074                                   NumElems/2);
23075     SDValue Load1 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
23076                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
23077                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
23078                                 Alignment);
23079     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
23080     SDValue Load2 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
23081                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
23082                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
23083                                 std::min(16U, Alignment));
23084     SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
23085                              Load1.getValue(1),
23086                              Load2.getValue(1));
23087
23088     SDValue NewVec = DAG.getUNDEF(RegVT);
23089     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load1, 0, DAG, dl);
23090     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load2, NumElems/2, DAG, dl);
23091     return DCI.CombineTo(N, NewVec, TF, true);
23092   }
23093
23094   return SDValue();
23095 }
23096
23097 /// PerformSTORECombine - Do target-specific dag combines on STORE nodes.
23098 static SDValue PerformSTORECombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23099                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
23100   StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(N);
23101   EVT VT = St->getValue().getValueType();
23102   EVT StVT = St->getMemoryVT();
23103   SDLoc dl(St);
23104   SDValue StoredVal = St->getOperand(1);
23105   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23106
23107   // If we are saving a concatenation of two XMM registers, perform two stores.
23108   // On Sandy Bridge, 256-bit memory operations are executed by two
23109   // 128-bit ports. However, on Haswell it is better to issue a single 256-bit
23110   // memory  operation.
23111   unsigned Alignment = St->getAlignment();
23112   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= VT.getSizeInBits()/8;
23113   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
23114       StVT == VT && !IsAligned) {
23115     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
23116     if (NumElems < 2)
23117       return SDValue();
23118
23119     SDValue Value0 = Extract128BitVector(StoredVal, 0, DAG, dl);
23120     SDValue Value1 = Extract128BitVector(StoredVal, NumElems/2, DAG, dl);
23121
23122     SDValue Stride = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
23123     SDValue Ptr0 = St->getBasePtr();
23124     SDValue Ptr1 = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr0.getValueType(), Ptr0, Stride);
23125
23126     SDValue Ch0 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value0, Ptr0,
23127                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
23128                                 St->isNonTemporal(), Alignment);
23129     SDValue Ch1 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value1, Ptr1,
23130                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
23131                                 St->isNonTemporal(),
23132                                 std::min(16U, Alignment));
23133     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Ch0, Ch1);
23134   }
23135
23136   // Optimize trunc store (of multiple scalars) to shuffle and store.
23137   // First, pack all of the elements in one place. Next, store to memory
23138   // in fewer chunks.
23139   if (St->isTruncatingStore() && VT.isVector()) {
23140     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23141     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
23142     assert(StVT != VT && "Cannot truncate to the same type");
23143     unsigned FromSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23144     unsigned ToSz = StVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23145
23146     // From, To sizes and ElemCount must be pow of two
23147     if (!isPowerOf2_32(NumElems * FromSz * ToSz)) return SDValue();
23148     // We are going to use the original vector elt for storing.
23149     // Accumulated smaller vector elements must be a multiple of the store size.
23150     if (0 != (NumElems * FromSz) % ToSz) return SDValue();
23151
23152     unsigned SizeRatio  = FromSz / ToSz;
23153
23154     assert(SizeRatio * NumElems * ToSz == VT.getSizeInBits());
23155
23156     // Create a type on which we perform the shuffle
23157     EVT WideVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
23158             StVT.getScalarType(), NumElems*SizeRatio);
23159
23160     assert(WideVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
23161
23162     SDValue WideVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, St->getValue());
23163     SmallVector<int, 8> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
23164     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
23165       ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
23166
23167     // Can't shuffle using an illegal type.
23168     if (!TLI.isTypeLegal(WideVecVT))
23169       return SDValue();
23170
23171     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, WideVec,
23172                                          DAG.getUNDEF(WideVecVT),
23173                                          &ShuffleVec[0]);
23174     // At this point all of the data is stored at the bottom of the
23175     // register. We now need to save it to mem.
23176
23177     // Find the largest store unit
23178     MVT StoreType = MVT::i8;
23179     for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
23180          tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
23181       MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
23182       if (TLI.isTypeLegal(Tp) && Tp.getSizeInBits() <= NumElems * ToSz)
23183         StoreType = Tp;
23184     }
23185
23186     // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
23187     if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && StoreType.getSizeInBits() < 64 &&
23188         (64 <= NumElems * ToSz))
23189       StoreType = MVT::f64;
23190
23191     // Bitcast the original vector into a vector of store-size units
23192     EVT StoreVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
23193             StoreType, VT.getSizeInBits()/StoreType.getSizeInBits());
23194     assert(StoreVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
23195     SDValue ShuffWide = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, StoreVecVT, Shuff);
23196     SmallVector<SDValue, 8> Chains;
23197     SDValue Increment = DAG.getConstant(StoreType.getSizeInBits()/8,
23198                                         TLI.getPointerTy());
23199     SDValue Ptr = St->getBasePtr();
23200
23201     // Perform one or more big stores into memory.
23202     for (unsigned i=0, e=(ToSz*NumElems)/StoreType.getSizeInBits(); i!=e; ++i) {
23203       SDValue SubVec = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
23204                                    StoreType, ShuffWide,
23205                                    DAG.getIntPtrConstant(i));
23206       SDValue Ch = DAG.getStore(St->getChain(), dl, SubVec, Ptr,
23207                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
23208                                 St->isNonTemporal(), St->getAlignment());
23209       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
23210       Chains.push_back(Ch);
23211     }
23212
23213     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
23214   }
23215
23216   // Turn load->store of MMX types into GPR load/stores.  This avoids clobbering
23217   // the FP state in cases where an emms may be missing.
23218   // A preferable solution to the general problem is to figure out the right
23219   // places to insert EMMS.  This qualifies as a quick hack.
23220
23221   // Similarly, turn load->store of i64 into double load/stores in 32-bit mode.
23222   if (VT.getSizeInBits() != 64)
23223     return SDValue();
23224
23225   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
23226   bool NoImplicitFloatOps = F->getAttributes().
23227     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
23228   bool F64IsLegal = !DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat && !NoImplicitFloatOps
23229                      && Subtarget->hasSSE2();
23230   if ((VT.isVector() ||
23231        (VT == MVT::i64 && F64IsLegal && !Subtarget->is64Bit())) &&
23232       isa<LoadSDNode>(St->getValue()) &&
23233       !cast<LoadSDNode>(St->getValue())->isVolatile() &&
23234       St->getChain().hasOneUse() && !St->isVolatile()) {
23235     SDNode* LdVal = St->getValue().getNode();
23236     LoadSDNode *Ld = nullptr;
23237     int TokenFactorIndex = -1;
23238     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
23239     SDNode* ChainVal = St->getChain().getNode();
23240     // Must be a store of a load.  We currently handle two cases:  the load
23241     // is a direct child, and it's under an intervening TokenFactor.  It is
23242     // possible to dig deeper under nested TokenFactors.
23243     if (ChainVal == LdVal)
23244       Ld = cast<LoadSDNode>(St->getChain());
23245     else if (St->getValue().hasOneUse() &&
23246              ChainVal->getOpcode() == ISD::TokenFactor) {
23247       for (unsigned i = 0, e = ChainVal->getNumOperands(); i != e; ++i) {
23248         if (ChainVal->getOperand(i).getNode() == LdVal) {
23249           TokenFactorIndex = i;
23250           Ld = cast<LoadSDNode>(St->getValue());
23251         } else
23252           Ops.push_back(ChainVal->getOperand(i));
23253       }
23254     }
23255
23256     if (!Ld || !ISD::isNormalLoad(Ld))
23257       return SDValue();
23258
23259     // If this is not the MMX case, i.e. we are just turning i64 load/store
23260     // into f64 load/store, avoid the transformation if there are multiple
23261     // uses of the loaded value.
23262     if (!VT.isVector() && !Ld->hasNUsesOfValue(1, 0))
23263       return SDValue();
23264
23265     SDLoc LdDL(Ld);
23266     SDLoc StDL(N);
23267     // If we are a 64-bit capable x86, lower to a single movq load/store pair.
23268     // Otherwise, if it's legal to use f64 SSE instructions, use f64 load/store
23269     // pair instead.
23270     if (Subtarget->is64Bit() || F64IsLegal) {
23271       EVT LdVT = Subtarget->is64Bit() ? MVT::i64 : MVT::f64;
23272       SDValue NewLd = DAG.getLoad(LdVT, LdDL, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
23273                                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
23274                                   Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
23275                                   Ld->getAlignment());
23276       SDValue NewChain = NewLd.getValue(1);
23277       if (TokenFactorIndex != -1) {
23278         Ops.push_back(NewChain);
23279         NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
23280       }
23281       return DAG.getStore(NewChain, StDL, NewLd, St->getBasePtr(),
23282                           St->getPointerInfo(),
23283                           St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
23284                           St->getAlignment());
23285     }
23286
23287     // Otherwise, lower to two pairs of 32-bit loads / stores.
23288     SDValue LoAddr = Ld->getBasePtr();
23289     SDValue HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, LdDL, MVT::i32, LoAddr,
23290                                  DAG.getConstant(4, MVT::i32));
23291
23292     SDValue LoLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), LoAddr,
23293                                Ld->getPointerInfo(),
23294                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
23295                                Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
23296     SDValue HiLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), HiAddr,
23297                                Ld->getPointerInfo().getWithOffset(4),
23298                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
23299                                Ld->isInvariant(),
23300                                MinAlign(Ld->getAlignment(), 4));
23301
23302     SDValue NewChain = LoLd.getValue(1);
23303     if (TokenFactorIndex != -1) {
23304       Ops.push_back(LoLd);
23305       Ops.push_back(HiLd);
23306       NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
23307     }
23308
23309     LoAddr = St->getBasePtr();
23310     HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, StDL, MVT::i32, LoAddr,
23311                          DAG.getConstant(4, MVT::i32));
23312
23313     SDValue LoSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, LoLd, LoAddr,
23314                                 St->getPointerInfo(),
23315                                 St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
23316                                 St->getAlignment());
23317     SDValue HiSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, HiLd, HiAddr,
23318                                 St->getPointerInfo().getWithOffset(4),
23319                                 St->isVolatile(),
23320                                 St->isNonTemporal(),
23321                                 MinAlign(St->getAlignment(), 4));
23322     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, StDL, MVT::Other, LoSt, HiSt);
23323   }
23324   return SDValue();
23325 }
23326
23327 /// isHorizontalBinOp - Return 'true' if this vector operation is "horizontal"
23328 /// and return the operands for the horizontal operation in LHS and RHS.  A
23329 /// horizontal operation performs the binary operation on successive elements
23330 /// of its first operand, then on successive elements of its second operand,
23331 /// returning the resulting values in a vector.  For example, if
23332 ///   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
23333 /// and
23334 ///   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
23335 /// then the result of doing a horizontal operation on A and B is
23336 ///   A horizontal-op B = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >.
23337 /// In short, LHS and RHS are inspected to see if LHS op RHS is of the form
23338 /// A horizontal-op B, for some already available A and B, and if so then LHS is
23339 /// set to A, RHS to B, and the routine returns 'true'.
23340 /// Note that the binary operation should have the property that if one of the
23341 /// operands is UNDEF then the result is UNDEF.
23342 static bool isHorizontalBinOp(SDValue &LHS, SDValue &RHS, bool IsCommutative) {
23343   // Look for the following pattern: if
23344   //   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
23345   //   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
23346   // and
23347   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <0, 2, 4, 6>
23348   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <1, 3, 5, 7>
23349   // then LHS op RHS = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >
23350   // which is A horizontal-op B.
23351
23352   // At least one of the operands should be a vector shuffle.
23353   if (LHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
23354       RHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
23355     return false;
23356
23357   MVT VT = LHS.getSimpleValueType();
23358
23359   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
23360          "Unsupported vector type for horizontal add/sub");
23361
23362   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines horizontal add/sub to
23363   // operate independently on 128-bit lanes.
23364   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
23365   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
23366   unsigned NumLaneElts = NumElts / NumLanes;
23367   assert((NumLaneElts % 2 == 0) &&
23368          "Vector type should have an even number of elements in each lane");
23369   unsigned HalfLaneElts = NumLaneElts/2;
23370
23371   // View LHS in the form
23372   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
23373   // If LHS is not a shuffle then pretend it is the shuffle
23374   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE LHS, undef, <0, 1, ..., N-1>
23375   // NOTE: in what follows a default initialized SDValue represents an UNDEF of
23376   // type VT.
23377   SDValue A, B;
23378   SmallVector<int, 16> LMask(NumElts);
23379   if (LHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
23380     if (LHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23381       A = LHS.getOperand(0);
23382     if (LHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23383       B = LHS.getOperand(1);
23384     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(LHS.getNode())->getMask();
23385     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), LMask.begin());
23386   } else {
23387     if (LHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
23388       A = LHS;
23389     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
23390       LMask[i] = i;
23391   }
23392
23393   // Likewise, view RHS in the form
23394   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE C, D, RMask
23395   SDValue C, D;
23396   SmallVector<int, 16> RMask(NumElts);
23397   if (RHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
23398     if (RHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23399       C = RHS.getOperand(0);
23400     if (RHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23401       D = RHS.getOperand(1);
23402     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(RHS.getNode())->getMask();
23403     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), RMask.begin());
23404   } else {
23405     if (RHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
23406       C = RHS;
23407     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
23408       RMask[i] = i;
23409   }
23410
23411   // Check that the shuffles are both shuffling the same vectors.
23412   if (!(A == C && B == D) && !(A == D && B == C))
23413     return false;
23414
23415   // If everything is UNDEF then bail out: it would be better to fold to UNDEF.
23416   if (!A.getNode() && !B.getNode())
23417     return false;
23418
23419   // If A and B occur in reverse order in RHS, then "swap" them (which means
23420   // rewriting the mask).
23421   if (A != C)
23422     CommuteVectorShuffleMask(RMask, NumElts);
23423
23424   // At this point LHS and RHS are equivalent to
23425   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
23426   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, RMask
23427   // Check that the masks correspond to performing a horizontal operation.
23428   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
23429     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
23430       int LIdx = LMask[i+l], RIdx = RMask[i+l];
23431
23432       // Ignore any UNDEF components.
23433       if (LIdx < 0 || RIdx < 0 ||
23434           (!A.getNode() && (LIdx < (int)NumElts || RIdx < (int)NumElts)) ||
23435           (!B.getNode() && (LIdx >= (int)NumElts || RIdx >= (int)NumElts)))
23436         continue;
23437
23438       // Check that successive elements are being operated on.  If not, this is
23439       // not a horizontal operation.
23440       unsigned Src = (i/HalfLaneElts); // each lane is split between srcs
23441       int Index = 2*(i%HalfLaneElts) + NumElts*Src + l;
23442       if (!(LIdx == Index && RIdx == Index + 1) &&
23443           !(IsCommutative && LIdx == Index + 1 && RIdx == Index))
23444         return false;
23445     }
23446   }
23447
23448   LHS = A.getNode() ? A : B; // If A is 'UNDEF', use B for it.
23449   RHS = B.getNode() ? B : A; // If B is 'UNDEF', use A for it.
23450   return true;
23451 }
23452
23453 /// PerformFADDCombine - Do target-specific dag combines on floating point adds.
23454 static SDValue PerformFADDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23455                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23456   EVT VT = N->getValueType(0);
23457   SDValue LHS = N->getOperand(0);
23458   SDValue RHS = N->getOperand(1);
23459
23460   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
23461   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
23462        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
23463       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, true))
23464     return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
23465   return SDValue();
23466 }
23467
23468 /// PerformFSUBCombine - Do target-specific dag combines on floating point subs.
23469 static SDValue PerformFSUBCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23470                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23471   EVT VT = N->getValueType(0);
23472   SDValue LHS = N->getOperand(0);
23473   SDValue RHS = N->getOperand(1);
23474
23475   // Try to synthesize horizontal subs from subs of shuffles.
23476   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
23477        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
23478       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, false))
23479     return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
23480   return SDValue();
23481 }
23482
23483 /// PerformFORCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FOR and
23484 /// X86ISD::FXOR nodes.
23485 static SDValue PerformFORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23486   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FOR || N->getOpcode() == X86ISD::FXOR);
23487   // F[X]OR(0.0, x) -> x
23488   // F[X]OR(x, 0.0) -> x
23489   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23490     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23491       return N->getOperand(1);
23492   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23493     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23494       return N->getOperand(0);
23495   return SDValue();
23496 }
23497
23498 /// PerformFMinFMaxCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FMIN and
23499 /// X86ISD::FMAX nodes.
23500 static SDValue PerformFMinFMaxCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23501   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FMIN || N->getOpcode() == X86ISD::FMAX);
23502
23503   // Only perform optimizations if UnsafeMath is used.
23504   if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath)
23505     return SDValue();
23506
23507   // If we run in unsafe-math mode, then convert the FMAX and FMIN nodes
23508   // into FMINC and FMAXC, which are Commutative operations.
23509   unsigned NewOp = 0;
23510   switch (N->getOpcode()) {
23511     default: llvm_unreachable("unknown opcode");
23512     case X86ISD::FMIN:  NewOp = X86ISD::FMINC; break;
23513     case X86ISD::FMAX:  NewOp = X86ISD::FMAXC; break;
23514   }
23515
23516   return DAG.getNode(NewOp, SDLoc(N), N->getValueType(0),
23517                      N->getOperand(0), N->getOperand(1));
23518 }
23519
23520 /// PerformFANDCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FAND nodes.
23521 static SDValue PerformFANDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23522   // FAND(0.0, x) -> 0.0
23523   // FAND(x, 0.0) -> 0.0
23524   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23525     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23526       return N->getOperand(0);
23527   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23528     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23529       return N->getOperand(1);
23530   return SDValue();
23531 }
23532
23533 /// PerformFANDNCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FANDN nodes
23534 static SDValue PerformFANDNCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23535   // FANDN(x, 0.0) -> 0.0
23536   // FANDN(0.0, x) -> x
23537   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23538     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23539       return N->getOperand(1);
23540   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23541     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23542       return N->getOperand(1);
23543   return SDValue();
23544 }
23545
23546 static SDValue PerformBTCombine(SDNode *N,
23547                                 SelectionDAG &DAG,
23548                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
23549   // BT ignores high bits in the bit index operand.
23550   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
23551   if (Op1.hasOneUse()) {
23552     unsigned BitWidth = Op1.getValueSizeInBits();
23553     APInt DemandedMask = APInt::getLowBitsSet(BitWidth, Log2_32(BitWidth));
23554     APInt KnownZero, KnownOne;
23555     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, !DCI.isBeforeLegalize(),
23556                                           !DCI.isBeforeLegalizeOps());
23557     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23558     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op1, DemandedMask) ||
23559         TLI.SimplifyDemandedBits(Op1, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
23560       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
23561   }
23562   return SDValue();
23563 }
23564
23565 static SDValue PerformVZEXT_MOVLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23566   SDValue Op = N->getOperand(0);
23567   if (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23568     Op = Op.getOperand(0);
23569   EVT VT = N->getValueType(0), OpVT = Op.getValueType();
23570   if (Op.getOpcode() == X86ISD::VZEXT_LOAD &&
23571       VT.getVectorElementType().getSizeInBits() ==
23572       OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits()) {
23573     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, Op);
23574   }
23575   return SDValue();
23576 }
23577
23578 static SDValue PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23579                                                const X86Subtarget *Subtarget) {
23580   EVT VT = N->getValueType(0);
23581   if (!VT.isVector())
23582     return SDValue();
23583
23584   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23585   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23586   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(N1)->getVT();
23587   SDLoc dl(N);
23588
23589   // The SIGN_EXTEND_INREG to v4i64 is expensive operation on the
23590   // both SSE and AVX2 since there is no sign-extended shift right
23591   // operation on a vector with 64-bit elements.
23592   //(sext_in_reg (v4i64 anyext (v4i32 x )), ExtraVT) ->
23593   // (v4i64 sext (v4i32 sext_in_reg (v4i32 x , ExtraVT)))
23594   if (VT == MVT::v4i64 && (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
23595       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND)) {
23596     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23597
23598     // EXTLOAD has a better solution on AVX2,
23599     // it may be replaced with X86ISD::VSEXT node.
23600     if (N00.getOpcode() == ISD::LOAD && Subtarget->hasInt256())
23601       if (!ISD::isNormalLoad(N00.getNode()))
23602         return SDValue();
23603
23604     if (N00.getValueType() == MVT::v4i32 && ExtraVT.getSizeInBits() < 128) {
23605         SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, dl, MVT::v4i32,
23606                                   N00, N1);
23607       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, MVT::v4i64, Tmp);
23608     }
23609   }
23610   return SDValue();
23611 }
23612
23613 static SDValue PerformSExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23614                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23615                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23616   if (!DCI.isBeforeLegalizeOps())
23617     return SDValue();
23618
23619   if (!Subtarget->hasFp256())
23620     return SDValue();
23621
23622   EVT VT = N->getValueType(0);
23623   if (VT.isVector() && VT.getSizeInBits() == 256) {
23624     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
23625     if (R.getNode())
23626       return R;
23627   }
23628
23629   return SDValue();
23630 }
23631
23632 static SDValue PerformFMACombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23633                                  const X86Subtarget* Subtarget) {
23634   SDLoc dl(N);
23635   EVT VT = N->getValueType(0);
23636
23637   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
23638   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
23639     return SDValue();
23640
23641   EVT ScalarVT = VT.getScalarType();
23642   if ((ScalarVT != MVT::f32 && ScalarVT != MVT::f64) ||
23643       (!Subtarget->hasFMA() && !Subtarget->hasFMA4()))
23644     return SDValue();
23645
23646   SDValue A = N->getOperand(0);
23647   SDValue B = N->getOperand(1);
23648   SDValue C = N->getOperand(2);
23649
23650   bool NegA = (A.getOpcode() == ISD::FNEG);
23651   bool NegB = (B.getOpcode() == ISD::FNEG);
23652   bool NegC = (C.getOpcode() == ISD::FNEG);
23653
23654   // Negative multiplication when NegA xor NegB
23655   bool NegMul = (NegA != NegB);
23656   if (NegA)
23657     A = A.getOperand(0);
23658   if (NegB)
23659     B = B.getOperand(0);
23660   if (NegC)
23661     C = C.getOperand(0);
23662
23663   unsigned Opcode;
23664   if (!NegMul)
23665     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FMADD : X86ISD::FMSUB;
23666   else
23667     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FNMADD : X86ISD::FNMSUB;
23668
23669   return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, A, B, C);
23670 }
23671
23672 static SDValue PerformZExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23673                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23674                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23675   // (i32 zext (and (i8  x86isd::setcc_carry), 1)) ->
23676   //           (and (i32 x86isd::setcc_carry), 1)
23677   // This eliminates the zext. This transformation is necessary because
23678   // ISD::SETCC is always legalized to i8.
23679   SDLoc dl(N);
23680   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23681   EVT VT = N->getValueType(0);
23682
23683   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
23684       N0.hasOneUse() &&
23685       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
23686     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23687     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
23688       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
23689       if (!C || C->getZExtValue() != 1)
23690         return SDValue();
23691       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
23692                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
23693                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
23694                          DAG.getConstant(1, VT));
23695     }
23696   }
23697
23698   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
23699       N0.hasOneUse() &&
23700       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
23701     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23702     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
23703       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
23704                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
23705                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
23706                          DAG.getConstant(1, VT));
23707     }
23708   }
23709   if (VT.is256BitVector()) {
23710     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
23711     if (R.getNode())
23712       return R;
23713   }
23714
23715   return SDValue();
23716 }
23717
23718 // Optimize x == -y --> x+y == 0
23719 //          x != -y --> x+y != 0
23720 static SDValue PerformISDSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23721                                       const X86Subtarget* Subtarget) {
23722   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get();
23723   SDValue LHS = N->getOperand(0);
23724   SDValue RHS = N->getOperand(1);
23725   EVT VT = N->getValueType(0);
23726   SDLoc DL(N);
23727
23728   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && LHS.getOpcode() == ISD::SUB)
23729     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS.getOperand(0)))
23730       if (C->getAPIntValue() == 0 && LHS.hasOneUse()) {
23731         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
23732                                    LHS.getValueType(), RHS, LHS.getOperand(1));
23733         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
23734                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
23735       }
23736   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && RHS.getOpcode() == ISD::SUB)
23737     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS.getOperand(0)))
23738       if (C->getAPIntValue() == 0 && RHS.hasOneUse()) {
23739         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
23740                                    RHS.getValueType(), LHS, RHS.getOperand(1));
23741         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
23742                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
23743       }
23744
23745   if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
23746     bool IsSEXT0 = (LHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
23747       (LHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
23748     bool IsVZero0 = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
23749     if (!IsSEXT0 && !IsVZero0)
23750       return SDValue();
23751     bool IsSEXT1 = (RHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
23752       (RHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
23753     bool IsVZero1 = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
23754
23755     if (!IsSEXT1 && !IsVZero1)
23756       return SDValue();
23757
23758     if (IsSEXT0 && IsVZero1) {
23759       assert(VT == LHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
23760       if (CC == ISD::SETEQ)
23761         return DAG.getNOT(DL, LHS.getOperand(0), VT);
23762       return LHS.getOperand(0);
23763     }
23764     if (IsSEXT1 && IsVZero0) {
23765       assert(VT == RHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
23766       if (CC == ISD::SETEQ)
23767         return DAG.getNOT(DL, RHS.getOperand(0), VT);
23768       return RHS.getOperand(0);
23769     }
23770   }
23771
23772   return SDValue();
23773 }
23774
23775 static SDValue PerformINSERTPSCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23776                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
23777   SDLoc dl(N);
23778   MVT VT = N->getOperand(1)->getSimpleValueType(0);
23779   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
23780          "X86insertps is only defined for v4x32");
23781
23782   SDValue Ld = N->getOperand(1);
23783   if (MayFoldLoad(Ld)) {
23784     // Extract the countS bits from the immediate so we can get the proper
23785     // address when narrowing the vector load to a specific element.
23786     // When the second source op is a memory address, interps doesn't use
23787     // countS and just gets an f32 from that address.
23788     unsigned DestIndex =
23789         cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2))->getZExtValue() >> 6;
23790     Ld = NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(Ld), DestIndex, DAG);
23791   } else
23792     return SDValue();
23793
23794   // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
23795   SDValue LoadScalarToVector = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Ld);
23796   // countS bits are ignored when loading from memory on insertps, which
23797   // means we don't need to explicitly set them to 0.
23798   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N->getOperand(0),
23799                      LoadScalarToVector, N->getOperand(2));
23800 }
23801
23802 // Helper function of PerformSETCCCombine. It is to materialize "setb reg"
23803 // as "sbb reg,reg", since it can be extended without zext and produces
23804 // an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some cases.
23805 static SDValue MaterializeSETB(SDLoc DL, SDValue EFLAGS, SelectionDAG &DAG,
23806                                MVT VT) {
23807   if (VT == MVT::i8)
23808     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
23809                        DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
23810                                    DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS),
23811                        DAG.getConstant(1, VT));
23812   assert (VT == MVT::i1 && "Unexpected type for SECCC node");
23813   return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i1,
23814                      DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
23815                                  DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS));
23816 }
23817
23818 // Optimize  RES = X86ISD::SETCC CONDCODE, EFLAG_INPUT
23819 static SDValue PerformSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23820                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23821                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
23822   SDLoc DL(N);
23823   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(0));
23824   SDValue EFLAGS = N->getOperand(1);
23825
23826   if (CC == X86::COND_A) {
23827     // Try to convert COND_A into COND_B in an attempt to facilitate
23828     // materializing "setb reg".
23829     //
23830     // Do not flip "e > c", where "c" is a constant, because Cmp instruction
23831     // cannot take an immediate as its first operand.
23832     //
23833     if (EFLAGS.getOpcode() == X86ISD::SUB && EFLAGS.hasOneUse() &&
23834         EFLAGS.getValueType().isInteger() &&
23835         !isa<ConstantSDNode>(EFLAGS.getOperand(1))) {
23836       SDValue NewSub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, SDLoc(EFLAGS),
23837                                    EFLAGS.getNode()->getVTList(),
23838                                    EFLAGS.getOperand(1), EFLAGS.getOperand(0));
23839       SDValue NewEFLAGS = SDValue(NewSub.getNode(), EFLAGS.getResNo());
23840       return MaterializeSETB(DL, NewEFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
23841     }
23842   }
23843
23844   // Materialize "setb reg" as "sbb reg,reg", since it can be extended without
23845   // a zext and produces an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some
23846   // cases.
23847   if (CC == X86::COND_B)
23848     return MaterializeSETB(DL, EFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
23849
23850   SDValue Flags;
23851
23852   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
23853   if (Flags.getNode()) {
23854     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
23855     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getVTList(), Cond, Flags);
23856   }
23857
23858   return SDValue();
23859 }
23860
23861 // Optimize branch condition evaluation.
23862 //
23863 static SDValue PerformBrCondCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23864                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23865                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
23866   SDLoc DL(N);
23867   SDValue Chain = N->getOperand(0);
23868   SDValue Dest = N->getOperand(1);
23869   SDValue EFLAGS = N->getOperand(3);
23870   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(2));
23871
23872   SDValue Flags;
23873
23874   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
23875   if (Flags.getNode()) {
23876     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
23877     return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, DL, N->getVTList(), Chain, Dest, Cond,
23878                        Flags);
23879   }
23880
23881   return SDValue();
23882 }
23883
23884 static SDValue performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(SDNode *N,
23885                                                          SelectionDAG &DAG) {
23886   // Take advantage of vector comparisons producing 0 or -1 in each lane to
23887   // optimize away operation when it's from a constant.
23888   //
23889   // The general transformation is:
23890   //    UNARYOP(AND(VECTOR_CMP(x,y), constant)) -->
23891   //       AND(VECTOR_CMP(x,y), constant2)
23892   //    constant2 = UNARYOP(constant)
23893
23894   // Early exit if this isn't a vector operation, the operand of the
23895   // unary operation isn't a bitwise AND, or if the sizes of the operations
23896   // aren't the same.
23897   EVT VT = N->getValueType(0);
23898   if (!VT.isVector() || N->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::AND ||
23899       N->getOperand(0)->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::SETCC ||
23900       VT.getSizeInBits() != N->getOperand(0)->getValueType(0).getSizeInBits())
23901     return SDValue();
23902
23903   // Now check that the other operand of the AND is a constant. We could
23904   // make the transformation for non-constant splats as well, but it's unclear
23905   // that would be a benefit as it would not eliminate any operations, just
23906   // perform one more step in scalar code before moving to the vector unit.
23907   if (BuildVectorSDNode *BV =
23908           dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N->getOperand(0)->getOperand(1))) {
23909     // Bail out if the vector isn't a constant.
23910     if (!BV->isConstant())
23911       return SDValue();
23912
23913     // Everything checks out. Build up the new and improved node.
23914     SDLoc DL(N);
23915     EVT IntVT = BV->getValueType(0);
23916     // Create a new constant of the appropriate type for the transformed
23917     // DAG.
23918     SDValue SourceConst = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, VT, SDValue(BV, 0));
23919     // The AND node needs bitcasts to/from an integer vector type around it.
23920     SDValue MaskConst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, SourceConst);
23921     SDValue NewAnd = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT,
23922                                  N->getOperand(0)->getOperand(0), MaskConst);
23923     SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, NewAnd);
23924     return Res;
23925   }
23926
23927   return SDValue();
23928 }
23929
23930 static SDValue PerformSINT_TO_FPCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23931                                         const X86TargetLowering *XTLI) {
23932   // First try to optimize away the conversion entirely when it's
23933   // conditionally from a constant. Vectors only.
23934   SDValue Res = performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(N, DAG);
23935   if (Res != SDValue())
23936     return Res;
23937
23938   // Now move on to more general possibilities.
23939   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
23940   EVT InVT = Op0->getValueType(0);
23941
23942   // SINT_TO_FP(v4i8) -> SINT_TO_FP(SEXT(v4i8 to v4i32))
23943   if (InVT == MVT::v8i8 || InVT == MVT::v4i8) {
23944     SDLoc dl(N);
23945     MVT DstVT = InVT == MVT::v4i8 ? MVT::v4i32 : MVT::v8i32;
23946     SDValue P = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, DstVT, Op0);
23947     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, N->getValueType(0), P);
23948   }
23949
23950   // Transform (SINT_TO_FP (i64 ...)) into an x87 operation if we have
23951   // a 32-bit target where SSE doesn't support i64->FP operations.
23952   if (Op0.getOpcode() == ISD::LOAD) {
23953     LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op0.getNode());
23954     EVT VT = Ld->getValueType(0);
23955     if (!Ld->isVolatile() && !N->getValueType(0).isVector() &&
23956         ISD::isNON_EXTLoad(Op0.getNode()) && Op0.hasOneUse() &&
23957         !XTLI->getSubtarget()->is64Bit() &&
23958         VT == MVT::i64) {
23959       SDValue FILDChain = XTLI->BuildFILD(SDValue(N, 0), Ld->getValueType(0),
23960                                           Ld->getChain(), Op0, DAG);
23961       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op0.getValue(1), FILDChain.getValue(1));
23962       return FILDChain;
23963     }
23964   }
23965   return SDValue();
23966 }
23967
23968 // Optimize RES, EFLAGS = X86ISD::ADC LHS, RHS, EFLAGS
23969 static SDValue PerformADCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23970                                  X86TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
23971   // If the LHS and RHS of the ADC node are zero, then it can't overflow and
23972   // the result is either zero or one (depending on the input carry bit).
23973   // Strength reduce this down to a "set on carry" aka SETCC_CARRY&1.
23974   if (X86::isZeroNode(N->getOperand(0)) &&
23975       X86::isZeroNode(N->getOperand(1)) &&
23976       // We don't have a good way to replace an EFLAGS use, so only do this when
23977       // dead right now.
23978       SDValue(N, 1).use_empty()) {
23979     SDLoc DL(N);
23980     EVT VT = N->getValueType(0);
23981     SDValue CarryOut = DAG.getConstant(0, N->getValueType(1));
23982     SDValue Res1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
23983                                DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, VT,
23984                                            DAG.getConstant(X86::COND_B,MVT::i8),
23985                                            N->getOperand(2)),
23986                                DAG.getConstant(1, VT));
23987     return DCI.CombineTo(N, Res1, CarryOut);
23988   }
23989
23990   return SDValue();
23991 }
23992
23993 // fold (add Y, (sete  X, 0)) -> adc  0, Y
23994 //      (add Y, (setne X, 0)) -> sbb -1, Y
23995 //      (sub (sete  X, 0), Y) -> sbb  0, Y
23996 //      (sub (setne X, 0), Y) -> adc -1, Y
23997 static SDValue OptimizeConditionalInDecrement(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23998   SDLoc DL(N);
23999
24000   // Look through ZExts.
24001   SDValue Ext = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 1 : 0);
24002   if (Ext.getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND || !Ext.hasOneUse())
24003     return SDValue();
24004
24005   SDValue SetCC = Ext.getOperand(0);
24006   if (SetCC.getOpcode() != X86ISD::SETCC || !SetCC.hasOneUse())
24007     return SDValue();
24008
24009   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)SetCC.getConstantOperandVal(0);
24010   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
24011     return SDValue();
24012
24013   SDValue Cmp = SetCC.getOperand(1);
24014   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP || !Cmp.hasOneUse() ||
24015       !X86::isZeroNode(Cmp.getOperand(1)) ||
24016       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isInteger())
24017     return SDValue();
24018
24019   SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
24020   SDValue NewCmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32, CmpOp0,
24021                                DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
24022
24023   SDValue OtherVal = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 0 : 1);
24024   if (CC == X86::COND_NE)
24025     return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::ADC : X86ISD::SBB,
24026                        DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
24027                        DAG.getConstant(-1ULL, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
24028   return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::SBB : X86ISD::ADC,
24029                      DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
24030                      DAG.getConstant(0, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
24031 }
24032
24033 /// PerformADDCombine - Do target-specific dag combines on integer adds.
24034 static SDValue PerformAddCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24035                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
24036   EVT VT = N->getValueType(0);
24037   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
24038   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
24039
24040   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
24041   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
24042        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
24043       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
24044     return DAG.getNode(X86ISD::HADD, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
24045
24046   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
24047 }
24048
24049 static SDValue PerformSubCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24050                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
24051   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
24052   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
24053
24054   // X86 can't encode an immediate LHS of a sub. See if we can push the
24055   // negation into a preceding instruction.
24056   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0)) {
24057     // If the RHS of the sub is a XOR with one use and a constant, invert the
24058     // immediate. Then add one to the LHS of the sub so we can turn
24059     // X-Y -> X+~Y+1, saving one register.
24060     if (Op1->hasOneUse() && Op1.getOpcode() == ISD::XOR &&
24061         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))) {
24062       APInt XorC = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getAPIntValue();
24063       EVT VT = Op0.getValueType();
24064       SDValue NewXor = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(Op1), VT,
24065                                    Op1.getOperand(0),
24066                                    DAG.getConstant(~XorC, VT));
24067       return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, NewXor,
24068                          DAG.getConstant(C->getAPIntValue()+1, VT));
24069     }
24070   }
24071
24072   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
24073   EVT VT = N->getValueType(0);
24074   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
24075        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
24076       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
24077     return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
24078
24079   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
24080 }
24081
24082 /// performVZEXTCombine - Performs build vector combines
24083 static SDValue performVZEXTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24084                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24085                                         const X86Subtarget *Subtarget) {
24086   // (vzext (bitcast (vzext (x)) -> (vzext x)
24087   SDValue In = N->getOperand(0);
24088   while (In.getOpcode() == ISD::BITCAST)
24089     In = In.getOperand(0);
24090
24091   if (In.getOpcode() != X86ISD::VZEXT)
24092     return SDValue();
24093
24094   return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, SDLoc(N), N->getValueType(0),
24095                      In.getOperand(0));
24096 }
24097
24098 SDValue X86TargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
24099                                              DAGCombinerInfo &DCI) const {
24100   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
24101   switch (N->getOpcode()) {
24102   default: break;
24103   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT:
24104     return PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(N, DAG, DCI);
24105   case ISD::VSELECT:
24106   case ISD::SELECT:         return PerformSELECTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24107   case X86ISD::CMOV:        return PerformCMOVCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24108   case ISD::ADD:            return PerformAddCombine(N, DAG, Subtarget);
24109   case ISD::SUB:            return PerformSubCombine(N, DAG, Subtarget);
24110   case X86ISD::ADC:         return PerformADCCombine(N, DAG, DCI);
24111   case ISD::MUL:            return PerformMulCombine(N, DAG, DCI);
24112   case ISD::SHL:
24113   case ISD::SRA:
24114   case ISD::SRL:            return PerformShiftCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24115   case ISD::AND:            return PerformAndCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24116   case ISD::OR:             return PerformOrCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24117   case ISD::XOR:            return PerformXorCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24118   case ISD::LOAD:           return PerformLOADCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24119   case ISD::STORE:          return PerformSTORECombine(N, DAG, Subtarget);
24120   case ISD::SINT_TO_FP:     return PerformSINT_TO_FPCombine(N, DAG, this);
24121   case ISD::FADD:           return PerformFADDCombine(N, DAG, Subtarget);
24122   case ISD::FSUB:           return PerformFSUBCombine(N, DAG, Subtarget);
24123   case X86ISD::FXOR:
24124   case X86ISD::FOR:         return PerformFORCombine(N, DAG);
24125   case X86ISD::FMIN:
24126   case X86ISD::FMAX:        return PerformFMinFMaxCombine(N, DAG);
24127   case X86ISD::FAND:        return PerformFANDCombine(N, DAG);
24128   case X86ISD::FANDN:       return PerformFANDNCombine(N, DAG);
24129   case X86ISD::BT:          return PerformBTCombine(N, DAG, DCI);
24130   case X86ISD::VZEXT_MOVL:  return PerformVZEXT_MOVLCombine(N, DAG);
24131   case ISD::ANY_EXTEND:
24132   case ISD::ZERO_EXTEND:    return PerformZExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24133   case ISD::SIGN_EXTEND:    return PerformSExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24134   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
24135     return PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(N, DAG, Subtarget);
24136   case ISD::TRUNCATE:       return PerformTruncateCombine(N, DAG,DCI,Subtarget);
24137   case ISD::SETCC:          return PerformISDSETCCCombine(N, DAG, Subtarget);
24138   case X86ISD::SETCC:       return PerformSETCCCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24139   case X86ISD::BRCOND:      return PerformBrCondCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24140   case X86ISD::VZEXT:       return performVZEXTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24141   case X86ISD::SHUFP:       // Handle all target specific shuffles
24142   case X86ISD::PALIGNR:
24143   case X86ISD::UNPCKH:
24144   case X86ISD::UNPCKL:
24145   case X86ISD::MOVHLPS:
24146   case X86ISD::MOVLHPS:
24147   case X86ISD::PSHUFB:
24148   case X86ISD::PSHUFD:
24149   case X86ISD::PSHUFHW:
24150   case X86ISD::PSHUFLW:
24151   case X86ISD::MOVSS:
24152   case X86ISD::MOVSD:
24153   case X86ISD::VPERMILPI:
24154   case X86ISD::VPERM2X128:
24155   case ISD::VECTOR_SHUFFLE: return PerformShuffleCombine(N, DAG, DCI,Subtarget);
24156   case ISD::FMA:            return PerformFMACombine(N, DAG, Subtarget);
24157   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN:
24158     return PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(N, DAG, Subtarget);
24159   case X86ISD::INSERTPS:
24160     return PerformINSERTPSCombine(N, DAG, Subtarget);
24161   case ISD::BUILD_VECTOR: return PerformBUILD_VECTORCombine(N, DAG, Subtarget);
24162   }
24163
24164   return SDValue();
24165 }
24166
24167 /// isTypeDesirableForOp - Return true if the target has native support for
24168 /// the specified value type and it is 'desirable' to use the type for the
24169 /// given node type. e.g. On x86 i16 is legal, but undesirable since i16
24170 /// instruction encodings are longer and some i16 instructions are slow.
24171 bool X86TargetLowering::isTypeDesirableForOp(unsigned Opc, EVT VT) const {
24172   if (!isTypeLegal(VT))
24173     return false;
24174   if (VT != MVT::i16)
24175     return true;
24176
24177   switch (Opc) {
24178   default:
24179     return true;
24180   case ISD::LOAD:
24181   case ISD::SIGN_EXTEND:
24182   case ISD::ZERO_EXTEND:
24183   case ISD::ANY_EXTEND:
24184   case ISD::SHL:
24185   case ISD::SRL:
24186   case ISD::SUB:
24187   case ISD::ADD:
24188   case ISD::MUL:
24189   case ISD::AND:
24190   case ISD::OR:
24191   case ISD::XOR:
24192     return false;
24193   }
24194 }
24195
24196 /// IsDesirableToPromoteOp - This method query the target whether it is
24197 /// beneficial for dag combiner to promote the specified node. If true, it
24198 /// should return the desired promotion type by reference.
24199 bool X86TargetLowering::IsDesirableToPromoteOp(SDValue Op, EVT &PVT) const {
24200   EVT VT = Op.getValueType();
24201   if (VT != MVT::i16)
24202     return false;
24203
24204   bool Promote = false;
24205   bool Commute = false;
24206   switch (Op.getOpcode()) {
24207   default: break;
24208   case ISD::LOAD: {
24209     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Op);
24210     // If the non-extending load has a single use and it's not live out, then it
24211     // might be folded.
24212     if (LD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD /*&&
24213                                                      Op.hasOneUse()*/) {
24214       for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
24215              UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
24216         // The only case where we'd want to promote LOAD (rather then it being
24217         // promoted as an operand is when it's only use is liveout.
24218         if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg)
24219           return false;
24220       }
24221     }
24222     Promote = true;
24223     break;
24224   }
24225   case ISD::SIGN_EXTEND:
24226   case ISD::ZERO_EXTEND:
24227   case ISD::ANY_EXTEND:
24228     Promote = true;
24229     break;
24230   case ISD::SHL:
24231   case ISD::SRL: {
24232     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
24233     // Look out for (store (shl (load), x)).
24234     if (MayFoldLoad(N0) && MayFoldIntoStore(Op))
24235       return false;
24236     Promote = true;
24237     break;
24238   }
24239   case ISD::ADD:
24240   case ISD::MUL:
24241   case ISD::AND:
24242   case ISD::OR:
24243   case ISD::XOR:
24244     Commute = true;
24245     // fallthrough
24246   case ISD::SUB: {
24247     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
24248     SDValue N1 = Op.getOperand(1);
24249     if (!Commute && MayFoldLoad(N1))
24250       return false;
24251     // Avoid disabling potential load folding opportunities.
24252     if (MayFoldLoad(N0) && (!isa<ConstantSDNode>(N1) || MayFoldIntoStore(Op)))
24253       return false;
24254     if (MayFoldLoad(N1) && (!isa<ConstantSDNode>(N0) || MayFoldIntoStore(Op)))
24255       return false;
24256     Promote = true;
24257   }
24258   }
24259
24260   PVT = MVT::i32;
24261   return Promote;
24262 }
24263
24264 //===----------------------------------------------------------------------===//
24265 //                           X86 Inline Assembly Support
24266 //===----------------------------------------------------------------------===//
24267
24268 namespace {
24269   // Helper to match a string separated by whitespace.
24270   bool matchAsmImpl(StringRef s, ArrayRef<const StringRef *> args) {
24271     s = s.substr(s.find_first_not_of(" \t")); // Skip leading whitespace.
24272
24273     for (unsigned i = 0, e = args.size(); i != e; ++i) {
24274       StringRef piece(*args[i]);
24275       if (!s.startswith(piece)) // Check if the piece matches.
24276         return false;
24277
24278       s = s.substr(piece.size());
24279       StringRef::size_type pos = s.find_first_not_of(" \t");
24280       if (pos == 0) // We matched a prefix.
24281         return false;
24282
24283       s = s.substr(pos);
24284     }
24285
24286     return s.empty();
24287   }
24288   const VariadicFunction1<bool, StringRef, StringRef, matchAsmImpl> matchAsm={};
24289 }
24290
24291 static bool clobbersFlagRegisters(const SmallVector<StringRef, 4> &AsmPieces) {
24292
24293   if (AsmPieces.size() == 3 || AsmPieces.size() == 4) {
24294     if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{cc}") &&
24295         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{flags}") &&
24296         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{fpsr}")) {
24297
24298       if (AsmPieces.size() == 3)
24299         return true;
24300       else if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{dirflag}"))
24301         return true;
24302     }
24303   }
24304   return false;
24305 }
24306
24307 bool X86TargetLowering::ExpandInlineAsm(CallInst *CI) const {
24308   InlineAsm *IA = cast<InlineAsm>(CI->getCalledValue());
24309
24310   std::string AsmStr = IA->getAsmString();
24311
24312   IntegerType *Ty = dyn_cast<IntegerType>(CI->getType());
24313   if (!Ty || Ty->getBitWidth() % 16 != 0)
24314     return false;
24315
24316   // TODO: should remove alternatives from the asmstring: "foo {a|b}" -> "foo a"
24317   SmallVector<StringRef, 4> AsmPieces;
24318   SplitString(AsmStr, AsmPieces, ";\n");
24319
24320   switch (AsmPieces.size()) {
24321   default: return false;
24322   case 1:
24323     // FIXME: this should verify that we are targeting a 486 or better.  If not,
24324     // we will turn this bswap into something that will be lowered to logical
24325     // ops instead of emitting the bswap asm.  For now, we don't support 486 or
24326     // lower so don't worry about this.
24327     // bswap $0
24328     if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "$0") ||
24329         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "$0") ||
24330         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "$0") ||
24331         matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "${0:q}") ||
24332         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "${0:q}") ||
24333         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "${0:q}")) {
24334       // No need to check constraints, nothing other than the equivalent of
24335       // "=r,0" would be valid here.
24336       return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24337     }
24338
24339     // rorw $$8, ${0:w}  -->  llvm.bswap.i16
24340     if (CI->getType()->isIntegerTy(16) &&
24341         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
24342         (matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") ||
24343          matchAsm(AsmPieces[0], "rolw", "$$8,", "${0:w}"))) {
24344       AsmPieces.clear();
24345       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
24346       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
24347       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
24348       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
24349         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24350     }
24351     break;
24352   case 3:
24353     if (CI->getType()->isIntegerTy(32) &&
24354         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
24355         matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") &&
24356         matchAsm(AsmPieces[1], "rorl", "$$16,", "$0") &&
24357         matchAsm(AsmPieces[2], "rorw", "$$8,", "${0:w}")) {
24358       AsmPieces.clear();
24359       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
24360       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
24361       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
24362       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
24363         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24364     }
24365
24366     if (CI->getType()->isIntegerTy(64)) {
24367       InlineAsm::ConstraintInfoVector Constraints = IA->ParseConstraints();
24368       if (Constraints.size() >= 2 &&
24369           Constraints[0].Codes.size() == 1 && Constraints[0].Codes[0] == "A" &&
24370           Constraints[1].Codes.size() == 1 && Constraints[1].Codes[0] == "0") {
24371         // bswap %eax / bswap %edx / xchgl %eax, %edx  -> llvm.bswap.i64
24372         if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "%eax") &&
24373             matchAsm(AsmPieces[1], "bswap", "%edx") &&
24374             matchAsm(AsmPieces[2], "xchgl", "%eax,", "%edx"))
24375           return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24376       }
24377     }
24378     break;
24379   }
24380   return false;
24381 }
24382
24383 /// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
24384 /// constraint it is for this target.
24385 X86TargetLowering::ConstraintType
24386 X86TargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
24387   if (Constraint.size() == 1) {
24388     switch (Constraint[0]) {
24389     case 'R':
24390     case 'q':
24391     case 'Q':
24392     case 'f':
24393     case 't':
24394     case 'u':
24395     case 'y':
24396     case 'x':
24397     case 'Y':
24398     case 'l':
24399       return C_RegisterClass;
24400     case 'a':
24401     case 'b':
24402     case 'c':
24403     case 'd':
24404     case 'S':
24405     case 'D':
24406     case 'A':
24407       return C_Register;
24408     case 'I':
24409     case 'J':
24410     case 'K':
24411     case 'L':
24412     case 'M':
24413     case 'N':
24414     case 'G':
24415     case 'C':
24416     case 'e':
24417     case 'Z':
24418       return C_Other;
24419     default:
24420       break;
24421     }
24422   }
24423   return TargetLowering::getConstraintType(Constraint);
24424 }
24425
24426 /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
24427 /// This object must already have been set up with the operand type
24428 /// and the current alternative constraint selected.
24429 TargetLowering::ConstraintWeight
24430   X86TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(
24431     AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const {
24432   ConstraintWeight weight = CW_Invalid;
24433   Value *CallOperandVal = info.CallOperandVal;
24434     // If we don't have a value, we can't do a match,
24435     // but allow it at the lowest weight.
24436   if (!CallOperandVal)
24437     return CW_Default;
24438   Type *type = CallOperandVal->getType();
24439   // Look at the constraint type.
24440   switch (*constraint) {
24441   default:
24442     weight = TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(info, constraint);
24443   case 'R':
24444   case 'q':
24445   case 'Q':
24446   case 'a':
24447   case 'b':
24448   case 'c':
24449   case 'd':
24450   case 'S':
24451   case 'D':
24452   case 'A':
24453     if (CallOperandVal->getType()->isIntegerTy())
24454       weight = CW_SpecificReg;
24455     break;
24456   case 'f':
24457   case 't':
24458   case 'u':
24459     if (type->isFloatingPointTy())
24460       weight = CW_SpecificReg;
24461     break;
24462   case 'y':
24463     if (type->isX86_MMXTy() && Subtarget->hasMMX())
24464       weight = CW_SpecificReg;
24465     break;
24466   case 'x':
24467   case 'Y':
24468     if (((type->getPrimitiveSizeInBits() == 128) && Subtarget->hasSSE1()) ||
24469         ((type->getPrimitiveSizeInBits() == 256) && Subtarget->hasFp256()))
24470       weight = CW_Register;
24471     break;
24472   case 'I':
24473     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(info.CallOperandVal)) {
24474       if (C->getZExtValue() <= 31)
24475         weight = CW_Constant;
24476     }
24477     break;
24478   case 'J':
24479     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24480       if (C->getZExtValue() <= 63)
24481         weight = CW_Constant;
24482     }
24483     break;
24484   case 'K':
24485     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24486       if ((C->getSExtValue() >= -0x80) && (C->getSExtValue() <= 0x7f))
24487         weight = CW_Constant;
24488     }
24489     break;
24490   case 'L':
24491     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24492       if ((C->getZExtValue() == 0xff) || (C->getZExtValue() == 0xffff))
24493         weight = CW_Constant;
24494     }
24495     break;
24496   case 'M':
24497     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24498       if (C->getZExtValue() <= 3)
24499         weight = CW_Constant;
24500     }
24501     break;
24502   case 'N':
24503     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24504       if (C->getZExtValue() <= 0xff)
24505         weight = CW_Constant;
24506     }
24507     break;
24508   case 'G':
24509   case 'C':
24510     if (dyn_cast<ConstantFP>(CallOperandVal)) {
24511       weight = CW_Constant;
24512     }
24513     break;
24514   case 'e':
24515     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24516       if ((C->getSExtValue() >= -0x80000000LL) &&
24517           (C->getSExtValue() <= 0x7fffffffLL))
24518         weight = CW_Constant;
24519     }
24520     break;
24521   case 'Z':
24522     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24523       if (C->getZExtValue() <= 0xffffffff)
24524         weight = CW_Constant;
24525     }
24526     break;
24527   }
24528   return weight;
24529 }
24530
24531 /// LowerXConstraint - try to replace an X constraint, which matches anything,
24532 /// with another that has more specific requirements based on the type of the
24533 /// corresponding operand.
24534 const char *X86TargetLowering::
24535 LowerXConstraint(EVT ConstraintVT) const {
24536   // FP X constraints get lowered to SSE1/2 registers if available, otherwise
24537   // 'f' like normal targets.
24538   if (ConstraintVT.isFloatingPoint()) {
24539     if (Subtarget->hasSSE2())
24540       return "Y";
24541     if (Subtarget->hasSSE1())
24542       return "x";
24543   }
24544
24545   return TargetLowering::LowerXConstraint(ConstraintVT);
24546 }
24547
24548 /// LowerAsmOperandForConstraint - Lower the specified operand into the Ops
24549 /// vector.  If it is invalid, don't add anything to Ops.
24550 void X86TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(SDValue Op,
24551                                                      std::string &Constraint,
24552                                                      std::vector<SDValue>&Ops,
24553                                                      SelectionDAG &DAG) const {
24554   SDValue Result;
24555
24556   // Only support length 1 constraints for now.
24557   if (Constraint.length() > 1) return;
24558
24559   char ConstraintLetter = Constraint[0];
24560   switch (ConstraintLetter) {
24561   default: break;
24562   case 'I':
24563     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24564       if (C->getZExtValue() <= 31) {
24565         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24566         break;
24567       }
24568     }
24569     return;
24570   case 'J':
24571     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24572       if (C->getZExtValue() <= 63) {
24573         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24574         break;
24575       }
24576     }
24577     return;
24578   case 'K':
24579     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24580       if (isInt<8>(C->getSExtValue())) {
24581         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24582         break;
24583       }
24584     }
24585     return;
24586   case 'N':
24587     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24588       if (C->getZExtValue() <= 255) {
24589         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24590         break;
24591       }
24592     }
24593     return;
24594   case 'e': {
24595     // 32-bit signed value
24596     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24597       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
24598                                            C->getSExtValue())) {
24599         // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
24600         Result = DAG.getTargetConstant(C->getSExtValue(), MVT::i64);
24601         break;
24602       }
24603     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
24604     // memory models; it's complicated.
24605     }
24606     return;
24607   }
24608   case 'Z': {
24609     // 32-bit unsigned value
24610     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24611       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
24612                                            C->getZExtValue())) {
24613         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24614         break;
24615       }
24616     }
24617     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
24618     // memory models; it's complicated.
24619     return;
24620   }
24621   case 'i': {
24622     // Literal immediates are always ok.
24623     if (ConstantSDNode *CST = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24624       // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
24625       Result = DAG.getTargetConstant(CST->getSExtValue(), MVT::i64);
24626       break;
24627     }
24628
24629     // In any sort of PIC mode addresses need to be computed at runtime by
24630     // adding in a register or some sort of table lookup.  These can't
24631     // be used as immediates.
24632     if (Subtarget->isPICStyleGOT() || Subtarget->isPICStyleStubPIC())
24633       return;
24634
24635     // If we are in non-pic codegen mode, we allow the address of a global (with
24636     // an optional displacement) to be used with 'i'.
24637     GlobalAddressSDNode *GA = nullptr;
24638     int64_t Offset = 0;
24639
24640     // Match either (GA), (GA+C), (GA+C1+C2), etc.
24641     while (1) {
24642       if ((GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op))) {
24643         Offset += GA->getOffset();
24644         break;
24645       } else if (Op.getOpcode() == ISD::ADD) {
24646         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
24647           Offset += C->getZExtValue();
24648           Op = Op.getOperand(0);
24649           continue;
24650         }
24651       } else if (Op.getOpcode() == ISD::SUB) {
24652         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
24653           Offset += -C->getZExtValue();
24654           Op = Op.getOperand(0);
24655           continue;
24656         }
24657       }
24658
24659       // Otherwise, this isn't something we can handle, reject it.
24660       return;
24661     }
24662
24663     const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
24664     // If we require an extra load to get this address, as in PIC mode, we
24665     // can't accept it.
24666     if (isGlobalStubReference(
24667             Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget())))
24668       return;
24669
24670     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, SDLoc(Op),
24671                                         GA->getValueType(0), Offset);
24672     break;
24673   }
24674   }
24675
24676   if (Result.getNode()) {
24677     Ops.push_back(Result);
24678     return;
24679   }
24680   return TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(Op, Constraint, Ops, DAG);
24681 }
24682
24683 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*>
24684 X86TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
24685                                                 MVT VT) const {
24686   // First, see if this is a constraint that directly corresponds to an LLVM
24687   // register class.
24688   if (Constraint.size() == 1) {
24689     // GCC Constraint Letters
24690     switch (Constraint[0]) {
24691     default: break;
24692       // TODO: Slight differences here in allocation order and leaving
24693       // RIP in the class. Do they matter any more here than they do
24694       // in the normal allocation?
24695     case 'q':   // GENERAL_REGS in 64-bit mode, Q_REGS in 32-bit mode.
24696       if (Subtarget->is64Bit()) {
24697         if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
24698           return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
24699         if (VT == MVT::i16)
24700           return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
24701         if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24702           return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
24703         if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64)
24704           return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
24705         break;
24706       }
24707       // 32-bit fallthrough
24708     case 'Q':   // Q_REGS
24709       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
24710         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_ABCDRegClass);
24711       if (VT == MVT::i16)
24712         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_ABCDRegClass);
24713       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24714         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_ABCD_LRegClass);
24715       if (VT == MVT::i64)
24716         return std::make_pair(0U, &X86::GR64_ABCDRegClass);
24717       break;
24718     case 'r':   // GENERAL_REGS
24719     case 'l':   // INDEX_REGS
24720       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24721         return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
24722       if (VT == MVT::i16)
24723         return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
24724       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32 || !Subtarget->is64Bit())
24725         return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
24726       return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
24727     case 'R':   // LEGACY_REGS
24728       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24729         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_NOREXRegClass);
24730       if (VT == MVT::i16)
24731         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_NOREXRegClass);
24732       if (VT == MVT::i32 || !Subtarget->is64Bit())
24733         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_NOREXRegClass);
24734       return std::make_pair(0U, &X86::GR64_NOREXRegClass);
24735     case 'f':  // FP Stack registers.
24736       // If SSE is enabled for this VT, use f80 to ensure the isel moves the
24737       // value to the correct fpstack register class.
24738       if (VT == MVT::f32 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
24739         return std::make_pair(0U, &X86::RFP32RegClass);
24740       if (VT == MVT::f64 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
24741         return std::make_pair(0U, &X86::RFP64RegClass);
24742       return std::make_pair(0U, &X86::RFP80RegClass);
24743     case 'y':   // MMX_REGS if MMX allowed.
24744       if (!Subtarget->hasMMX()) break;
24745       return std::make_pair(0U, &X86::VR64RegClass);
24746     case 'Y':   // SSE_REGS if SSE2 allowed
24747       if (!Subtarget->hasSSE2()) break;
24748       // FALL THROUGH.
24749     case 'x':   // SSE_REGS if SSE1 allowed or AVX_REGS if AVX allowed
24750       if (!Subtarget->hasSSE1()) break;
24751
24752       switch (VT.SimpleTy) {
24753       default: break;
24754       // Scalar SSE types.
24755       case MVT::f32:
24756       case MVT::i32:
24757         return std::make_pair(0U, &X86::FR32RegClass);
24758       case MVT::f64:
24759       case MVT::i64:
24760         return std::make_pair(0U, &X86::FR64RegClass);
24761       // Vector types.
24762       case MVT::v16i8:
24763       case MVT::v8i16:
24764       case MVT::v4i32:
24765       case MVT::v2i64:
24766       case MVT::v4f32:
24767       case MVT::v2f64:
24768         return std::make_pair(0U, &X86::VR128RegClass);
24769       // AVX types.
24770       case MVT::v32i8:
24771       case MVT::v16i16:
24772       case MVT::v8i32:
24773       case MVT::v4i64:
24774       case MVT::v8f32:
24775       case MVT::v4f64:
24776         return std::make_pair(0U, &X86::VR256RegClass);
24777       case MVT::v8f64:
24778       case MVT::v16f32:
24779       case MVT::v16i32:
24780       case MVT::v8i64:
24781         return std::make_pair(0U, &X86::VR512RegClass);
24782       }
24783       break;
24784     }
24785   }
24786
24787   // Use the default implementation in TargetLowering to convert the register
24788   // constraint into a member of a register class.
24789   std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> Res;
24790   Res = TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(Constraint, VT);
24791
24792   // Not found as a standard register?
24793   if (!Res.second) {
24794     // Map st(0) -> st(7) -> ST0
24795     if (Constraint.size() == 7 && Constraint[0] == '{' &&
24796         tolower(Constraint[1]) == 's' &&
24797         tolower(Constraint[2]) == 't' &&
24798         Constraint[3] == '(' &&
24799         (Constraint[4] >= '0' && Constraint[4] <= '7') &&
24800         Constraint[5] == ')' &&
24801         Constraint[6] == '}') {
24802
24803       Res.first = X86::FP0+Constraint[4]-'0';
24804       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
24805       return Res;
24806     }
24807
24808     // GCC allows "st(0)" to be called just plain "st".
24809     if (StringRef("{st}").equals_lower(Constraint)) {
24810       Res.first = X86::FP0;
24811       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
24812       return Res;
24813     }
24814
24815     // flags -> EFLAGS
24816     if (StringRef("{flags}").equals_lower(Constraint)) {
24817       Res.first = X86::EFLAGS;
24818       Res.second = &X86::CCRRegClass;
24819       return Res;
24820     }
24821
24822     // 'A' means EAX + EDX.
24823     if (Constraint == "A") {
24824       Res.first = X86::EAX;
24825       Res.second = &X86::GR32_ADRegClass;
24826       return Res;
24827     }
24828     return Res;
24829   }
24830
24831   // Otherwise, check to see if this is a register class of the wrong value
24832   // type.  For example, we want to map "{ax},i32" -> {eax}, we don't want it to
24833   // turn into {ax},{dx}.
24834   if (Res.second->hasType(VT))
24835     return Res;   // Correct type already, nothing to do.
24836
24837   // All of the single-register GCC register classes map their values onto
24838   // 16-bit register pieces "ax","dx","cx","bx","si","di","bp","sp".  If we
24839   // really want an 8-bit or 32-bit register, map to the appropriate register
24840   // class and return the appropriate register.
24841   if (Res.second == &X86::GR16RegClass) {
24842     if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1) {
24843       unsigned DestReg = 0;
24844       switch (Res.first) {
24845       default: break;
24846       case X86::AX: DestReg = X86::AL; break;
24847       case X86::DX: DestReg = X86::DL; break;
24848       case X86::CX: DestReg = X86::CL; break;
24849       case X86::BX: DestReg = X86::BL; break;
24850       }
24851       if (DestReg) {
24852         Res.first = DestReg;
24853         Res.second = &X86::GR8RegClass;
24854       }
24855     } else if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32) {
24856       unsigned DestReg = 0;
24857       switch (Res.first) {
24858       default: break;
24859       case X86::AX: DestReg = X86::EAX; break;
24860       case X86::DX: DestReg = X86::EDX; break;
24861       case X86::CX: DestReg = X86::ECX; break;
24862       case X86::BX: DestReg = X86::EBX; break;
24863       case X86::SI: DestReg = X86::ESI; break;
24864       case X86::DI: DestReg = X86::EDI; break;
24865       case X86::BP: DestReg = X86::EBP; break;
24866       case X86::SP: DestReg = X86::ESP; break;
24867       }
24868       if (DestReg) {
24869         Res.first = DestReg;
24870         Res.second = &X86::GR32RegClass;
24871       }
24872     } else if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64) {
24873       unsigned DestReg = 0;
24874       switch (Res.first) {
24875       default: break;
24876       case X86::AX: DestReg = X86::RAX; break;
24877       case X86::DX: DestReg = X86::RDX; break;
24878       case X86::CX: DestReg = X86::RCX; break;
24879       case X86::BX: DestReg = X86::RBX; break;
24880       case X86::SI: DestReg = X86::RSI; break;
24881       case X86::DI: DestReg = X86::RDI; break;
24882       case X86::BP: DestReg = X86::RBP; break;
24883       case X86::SP: DestReg = X86::RSP; break;
24884       }
24885       if (DestReg) {
24886         Res.first = DestReg;
24887         Res.second = &X86::GR64RegClass;
24888       }
24889     }
24890   } else if (Res.second == &X86::FR32RegClass ||
24891              Res.second == &X86::FR64RegClass ||
24892              Res.second == &X86::VR128RegClass ||
24893              Res.second == &X86::VR256RegClass ||
24894              Res.second == &X86::FR32XRegClass ||
24895              Res.second == &X86::FR64XRegClass ||
24896              Res.second == &X86::VR128XRegClass ||
24897              Res.second == &X86::VR256XRegClass ||
24898              Res.second == &X86::VR512RegClass) {
24899     // Handle references to XMM physical registers that got mapped into the
24900     // wrong class.  This can happen with constraints like {xmm0} where the
24901     // target independent register mapper will just pick the first match it can
24902     // find, ignoring the required type.
24903
24904     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::i32)
24905       Res.second = &X86::FR32RegClass;
24906     else if (VT == MVT::f64 || VT == MVT::i64)
24907       Res.second = &X86::FR64RegClass;
24908     else if (X86::VR128RegClass.hasType(VT))
24909       Res.second = &X86::VR128RegClass;
24910     else if (X86::VR256RegClass.hasType(VT))
24911       Res.second = &X86::VR256RegClass;
24912     else if (X86::VR512RegClass.hasType(VT))
24913       Res.second = &X86::VR512RegClass;
24914   }
24915
24916   return Res;
24917 }
24918
24919 int X86TargetLowering::getScalingFactorCost(const AddrMode &AM,
24920                                             Type *Ty) const {
24921   // Scaling factors are not free at all.
24922   // An indexed folded instruction, i.e., inst (reg1, reg2, scale),
24923   // will take 2 allocations in the out of order engine instead of 1
24924   // for plain addressing mode, i.e. inst (reg1).
24925   // E.g.,
24926   // vaddps (%rsi,%drx), %ymm0, %ymm1
24927   // Requires two allocations (one for the load, one for the computation)
24928   // whereas:
24929   // vaddps (%rsi), %ymm0, %ymm1
24930   // Requires just 1 allocation, i.e., freeing allocations for other operations
24931   // and having less micro operations to execute.
24932   //
24933   // For some X86 architectures, this is even worse because for instance for
24934   // stores, the complex addressing mode forces the instruction to use the
24935   // "load" ports instead of the dedicated "store" port.
24936   // E.g., on Haswell:
24937   // vmovaps %ymm1, (%r8, %rdi) can use port 2 or 3.
24938   // vmovaps %ymm1, (%r8) can use port 2, 3, or 7.   
24939   if (isLegalAddressingMode(AM, Ty))
24940     // Scale represents reg2 * scale, thus account for 1
24941     // as soon as we use a second register.
24942     return AM.Scale != 0;
24943   return -1;
24944 }
24945
24946 bool X86TargetLowering::isTargetFTOL() const {
24947   return Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() && !Subtarget->is64Bit();
24948 }