[x86] In the new vector shuffle lowering, when trying to do another
[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.
7990       NewMask[2] -= 4;
7991       NewMask[3] -= 4;
7992     } else if (Mask[2] < 4 && Mask[3] < 4) {
7993       // We also handle the reversed case because this utility may get called
7994       // when we detect a SHUFPS pattern but can't easily commute the shuffle to
7995       // arrange things in the right direction.
7996       NewMask[0] -= 4;
7997       NewMask[1] -= 4;
7998       HighV = V1;
7999       LowV = V2;
8000     } else {
8001       // We have a mixture of V1 and V2 in both low and high lanes. Rather than
8002       // trying to place elements directly, just blend them and set up the final
8003       // shuffle to place them.
8004
8005       // The first two blend mask elements are for V1, the second two are for
8006       // V2.
8007       int BlendMask[4] = {Mask[0] < 4 ? Mask[0] : Mask[1],
8008                           Mask[2] < 4 ? Mask[2] : Mask[3],
8009                           (Mask[0] >= 4 ? Mask[0] : Mask[1]) - 4,
8010                           (Mask[2] >= 4 ? Mask[2] : Mask[3]) - 4};
8011       V1 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V1, V2,
8012                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
8013
8014       // Now we do a normal shuffle of V1 by giving V1 as both operands to
8015       // a blend.
8016       LowV = HighV = V1;
8017       NewMask[0] = Mask[0] < 4 ? 0 : 2;
8018       NewMask[1] = Mask[0] < 4 ? 2 : 0;
8019       NewMask[2] = Mask[2] < 4 ? 1 : 3;
8020       NewMask[3] = Mask[2] < 4 ? 3 : 1;
8021     }
8022   }
8023   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, LowV, HighV,
8024                      getV4X86ShuffleImm8ForMask(NewMask, DAG));
8025 }
8026
8027 /// \brief Lower 4-lane 32-bit floating point shuffles.
8028 ///
8029 /// Uses instructions exclusively from the floating point unit to minimize
8030 /// domain crossing penalties, as these are sufficient to implement all v4f32
8031 /// shuffles.
8032 static SDValue lowerV4F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8033                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8034                                        SelectionDAG &DAG) {
8035   SDLoc DL(Op);
8036   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad shuffle type!");
8037   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
8038   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
8039   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8040   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8041   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
8042
8043   int NumV2Elements =
8044       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8045
8046   if (NumV2Elements == 0) {
8047     if (Subtarget->hasAVX()) {
8048       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
8049       // into the shuffle.
8050       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v4f32, V1,
8051                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8052     }
8053
8054     // Otherwise, use a straight shuffle of a single input vector. We pass the
8055     // input vector to both operands to simulate this with a SHUFPS.
8056     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V1, V1,
8057                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8058   }
8059
8060   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8061   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
8062     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
8063   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
8064     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
8065
8066   // There are special ways we can lower some single-element blends. However, we
8067   // have custom ways we can lower more complex single-element blends below that
8068   // we defer to if both this and BLENDPS fail to match, so restrict this to
8069   // when the V2 input is targeting element 0 of the mask -- that is the fast
8070   // case here.
8071   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
8072     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4f32, DL, V1, V2,
8073                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8074       return V;
8075
8076   if (Subtarget->hasSSE41())
8077     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f32, V1, V2, Mask,
8078                                                   Subtarget, DAG))
8079       return Blend;
8080
8081   // Check for whether we can use INSERTPS to perform the blend. We only use
8082   // INSERTPS when the V1 elements are already in the correct locations
8083   // because otherwise we can just always use two SHUFPS instructions which
8084   // are much smaller to encode than a SHUFPS and an INSERTPS.
8085   if (NumV2Elements == 1 && Subtarget->hasSSE41()) {
8086     int V2Index =
8087         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
8088         Mask.begin();
8089
8090     // When using INSERTPS we can zero any lane of the destination. Collect
8091     // the zero inputs into a mask and drop them from the lanes of V1 which
8092     // actually need to be present as inputs to the INSERTPS.
8093     SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
8094
8095     // Synthesize a shuffle mask for the non-zero and non-v2 inputs.
8096     bool InsertNeedsShuffle = false;
8097     unsigned ZMask = 0;
8098     for (int i = 0; i < 4; ++i)
8099       if (i != V2Index) {
8100         if (Zeroable[i]) {
8101           ZMask |= 1 << i;
8102         } else if (Mask[i] != i) {
8103           InsertNeedsShuffle = true;
8104           break;
8105         }
8106       }
8107
8108     // We don't want to use INSERTPS or other insertion techniques if it will
8109     // require shuffling anyways.
8110     if (!InsertNeedsShuffle) {
8111       // If all of V1 is zeroable, replace it with undef.
8112       if ((ZMask | 1 << V2Index) == 0xF)
8113         V1 = DAG.getUNDEF(MVT::v4f32);
8114
8115       unsigned InsertPSMask = (Mask[V2Index] - 4) << 6 | V2Index << 4 | ZMask;
8116       assert((InsertPSMask & ~0xFFu) == 0 && "Invalid mask!");
8117
8118       // Insert the V2 element into the desired position.
8119       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, DL, MVT::v4f32, V1, V2,
8120                          DAG.getConstant(InsertPSMask, MVT::i8));
8121     }
8122   }
8123
8124   // Otherwise fall back to a SHUFPS lowering strategy.
8125   return lowerVectorShuffleWithSHUPFS(DL, MVT::v4f32, Mask, V1, V2, DAG);
8126 }
8127
8128 /// \brief Lower 4-lane i32 vector shuffles.
8129 ///
8130 /// We try to handle these with integer-domain shuffles where we can, but for
8131 /// blends we use the floating point domain blend instructions.
8132 static SDValue lowerV4I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8133                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8134                                        SelectionDAG &DAG) {
8135   SDLoc DL(Op);
8136   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad shuffle type!");
8137   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
8138   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
8139   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8140   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8141   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
8142
8143   int NumV2Elements =
8144       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8145
8146   if (NumV2Elements == 0) {
8147     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
8148     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
8149     // We coerce the shuffle pattern to be compatible with UNPCK instructions
8150     // but we aren't actually going to use the UNPCK instruction because doing
8151     // so prevents folding a load into this instruction or making a copy.
8152     const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1};
8153     const int UnpackHiMask[] = {2, 2, 3, 3};
8154     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1))
8155       Mask = UnpackLoMask;
8156     else if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 2, 3, 3))
8157       Mask = UnpackHiMask;
8158
8159     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V1,
8160                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8161   }
8162
8163   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
8164   // than any alternative.
8165   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(DL, MVT::v4i32, V1, V2,
8166                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8167     return ZExt;
8168
8169   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8170   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
8171     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
8172   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
8173     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
8174
8175   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8176   if (NumV2Elements == 1)
8177     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4i32, DL, V1, V2,
8178                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8179       return V;
8180
8181   if (Subtarget->hasSSE41())
8182     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask,
8183                                                   Subtarget, DAG))
8184       return Blend;
8185
8186   // Try to use rotation instructions if available.
8187   if (Subtarget->hasSSSE3())
8188     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8189             DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, DAG))
8190       return Rotate;
8191
8192   // We implement this with SHUFPS because it can blend from two vectors.
8193   // Because we're going to eventually use SHUFPS, we use SHUFPS even to build
8194   // up the inputs, bypassing domain shift penalties that we would encur if we
8195   // directly used PSHUFD on Nehalem and older. For newer chips, this isn't
8196   // relevant.
8197   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32,
8198                      DAG.getVectorShuffle(
8199                          MVT::v4f32, DL,
8200                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V1),
8201                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V2), Mask));
8202 }
8203
8204 /// \brief Lowering of single-input v8i16 shuffles is the cornerstone of SSE2
8205 /// shuffle lowering, and the most complex part.
8206 ///
8207 /// The lowering strategy is to try to form pairs of input lanes which are
8208 /// targeted at the same half of the final vector, and then use a dword shuffle
8209 /// to place them onto the right half, and finally unpack the paired lanes into
8210 /// their final position.
8211 ///
8212 /// The exact breakdown of how to form these dword pairs and align them on the
8213 /// correct sides is really tricky. See the comments within the function for
8214 /// more of the details.
8215 static SDValue lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(
8216     SDLoc DL, SDValue V, MutableArrayRef<int> Mask,
8217     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
8218   assert(V.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8219   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 4);
8220   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(4, 4);
8221
8222   SmallVector<int, 4> LoInputs;
8223   std::copy_if(LoMask.begin(), LoMask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
8224                [](int M) { return M >= 0; });
8225   std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
8226   LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()), LoInputs.end());
8227   SmallVector<int, 4> HiInputs;
8228   std::copy_if(HiMask.begin(), HiMask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
8229                [](int M) { return M >= 0; });
8230   std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
8231   HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()), HiInputs.end());
8232   int NumLToL =
8233       std::lower_bound(LoInputs.begin(), LoInputs.end(), 4) - LoInputs.begin();
8234   int NumHToL = LoInputs.size() - NumLToL;
8235   int NumLToH =
8236       std::lower_bound(HiInputs.begin(), HiInputs.end(), 4) - HiInputs.begin();
8237   int NumHToH = HiInputs.size() - NumLToH;
8238   MutableArrayRef<int> LToLInputs(LoInputs.data(), NumLToL);
8239   MutableArrayRef<int> LToHInputs(HiInputs.data(), NumLToH);
8240   MutableArrayRef<int> HToLInputs(LoInputs.data() + NumLToL, NumHToL);
8241   MutableArrayRef<int> HToHInputs(HiInputs.data() + NumLToH, NumHToH);
8242
8243   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8244   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3))
8245     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, V, V);
8246   if (isShuffleEquivalent(Mask, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7))
8247     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i16, V, V);
8248
8249   // Try to use rotation instructions if available.
8250   if (Subtarget->hasSSSE3())
8251     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8252             DL, MVT::v8i16, V, V, Mask, DAG))
8253       return Rotate;
8254
8255   // Simplify the 1-into-3 and 3-into-1 cases with a single pshufd. For all
8256   // such inputs we can swap two of the dwords across the half mark and end up
8257   // with <=2 inputs to each half in each half. Once there, we can fall through
8258   // to the generic code below. For example:
8259   //
8260   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8261   // Mask:  [0, 1, 2, 7, 4, 5, 6, 3] -----------------> [0, 1, 4, 7, 2, 3, 6, 5]
8262   //
8263   // However in some very rare cases we have a 1-into-3 or 3-into-1 on one half
8264   // and an existing 2-into-2 on the other half. In this case we may have to
8265   // pre-shuffle the 2-into-2 half to avoid turning it into a 3-into-1 or
8266   // 1-into-3 which could cause us to cycle endlessly fixing each side in turn.
8267   // Fortunately, we don't have to handle anything but a 2-into-2 pattern
8268   // because any other situation (including a 3-into-1 or 1-into-3 in the other
8269   // half than the one we target for fixing) will be fixed when we re-enter this
8270   // path. We will also combine away any sequence of PSHUFD instructions that
8271   // result into a single instruction. Here is an example of the tricky case:
8272   //
8273   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8274   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -THIS-IS-BAD!!!!-> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 3]
8275   //
8276   // This now has a 1-into-3 in the high half! Instead, we do two shuffles:
8277   //
8278   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] PSHUFHW[0,2,1,3]-> [a, b, c, d, e, g, f, h]
8279   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -----------------> [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6]
8280   //
8281   // Input: [a, b, c, d, e, g, f, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, g, c, d, f, h]
8282   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6] -----------------> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 6]
8283   //
8284   // The result is fine to be handled by the generic logic.
8285   auto balanceSides = [&](ArrayRef<int> AToAInputs, ArrayRef<int> BToAInputs,
8286                           ArrayRef<int> BToBInputs, ArrayRef<int> AToBInputs,
8287                           int AOffset, int BOffset) {
8288     assert((AToAInputs.size() == 3 || AToAInputs.size() == 1) &&
8289            "Must call this with A having 3 or 1 inputs from the A half.");
8290     assert((BToAInputs.size() == 1 || BToAInputs.size() == 3) &&
8291            "Must call this with B having 1 or 3 inputs from the B half.");
8292     assert(AToAInputs.size() + BToAInputs.size() == 4 &&
8293            "Must call this with either 3:1 or 1:3 inputs (summing to 4).");
8294
8295     // Compute the index of dword with only one word among the three inputs in
8296     // a half by taking the sum of the half with three inputs and subtracting
8297     // the sum of the actual three inputs. The difference is the remaining
8298     // slot.
8299     int ADWord, BDWord;
8300     int &TripleDWord = AToAInputs.size() == 3 ? ADWord : BDWord;
8301     int &OneInputDWord = AToAInputs.size() == 3 ? BDWord : ADWord;
8302     int TripleInputOffset = AToAInputs.size() == 3 ? AOffset : BOffset;
8303     ArrayRef<int> TripleInputs = AToAInputs.size() == 3 ? AToAInputs : BToAInputs;
8304     int OneInput = AToAInputs.size() == 3 ? BToAInputs[0] : AToAInputs[0];
8305     int TripleInputSum = 0 + 1 + 2 + 3 + (4 * TripleInputOffset);
8306     int TripleNonInputIdx =
8307         TripleInputSum - std::accumulate(TripleInputs.begin(), TripleInputs.end(), 0);
8308     TripleDWord = TripleNonInputIdx / 2;
8309
8310     // We use xor with one to compute the adjacent DWord to whichever one the
8311     // OneInput is in.
8312     OneInputDWord = (OneInput / 2) ^ 1;
8313
8314     // Check for one tricky case: We're fixing a 3<-1 or a 1<-3 shuffle for AToA
8315     // and BToA inputs. If there is also such a problem with the BToB and AToB
8316     // inputs, we don't try to fix it necessarily -- we'll recurse and see it in
8317     // the next pass. However, if we have a 2<-2 in the BToB and AToB inputs, it
8318     // is essential that we don't *create* a 3<-1 as then we might oscillate.
8319     if (BToBInputs.size() == 2 && AToBInputs.size() == 2) {
8320       // Compute how many inputs will be flipped by swapping these DWords. We
8321       // need
8322       // to balance this to ensure we don't form a 3-1 shuffle in the other
8323       // half.
8324       int NumFlippedAToBInputs =
8325           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord) +
8326           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord + 1);
8327       int NumFlippedBToBInputs =
8328           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord) +
8329           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord + 1);
8330       if ((NumFlippedAToBInputs == 1 &&
8331            (NumFlippedBToBInputs == 0 || NumFlippedBToBInputs == 2)) ||
8332           (NumFlippedBToBInputs == 1 &&
8333            (NumFlippedAToBInputs == 0 || NumFlippedAToBInputs == 2))) {
8334         // We choose whether to fix the A half or B half based on whether that
8335         // half has zero flipped inputs. At zero, we may not be able to fix it
8336         // with that half. We also bias towards fixing the B half because that
8337         // will more commonly be the high half, and we have to bias one way.
8338         auto FixFlippedInputs = [&V, &DL, &Mask, &DAG](int PinnedIdx, int DWord,
8339                                                        ArrayRef<int> Inputs) {
8340           int FixIdx = PinnedIdx ^ 1; // The adjacent slot to the pinned slot.
8341           bool IsFixIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8342                                          PinnedIdx ^ 1) != Inputs.end();
8343           // Determine whether the free index is in the flipped dword or the
8344           // unflipped dword based on where the pinned index is. We use this bit
8345           // in an xor to conditionally select the adjacent dword.
8346           int FixFreeIdx = 2 * (DWord ^ (PinnedIdx / 2 == DWord));
8347           bool IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8348                                              FixFreeIdx) != Inputs.end();
8349           if (IsFixIdxInput == IsFixFreeIdxInput)
8350             FixFreeIdx += 1;
8351           IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8352                                         FixFreeIdx) != Inputs.end();
8353           assert(IsFixIdxInput != IsFixFreeIdxInput &&
8354                  "We need to be changing the number of flipped inputs!");
8355           int PSHUFHalfMask[] = {0, 1, 2, 3};
8356           std::swap(PSHUFHalfMask[FixFreeIdx % 4], PSHUFHalfMask[FixIdx % 4]);
8357           V = DAG.getNode(FixIdx < 4 ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW, DL,
8358                           MVT::v8i16, V,
8359                           getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHalfMask, DAG));
8360
8361           for (int &M : Mask)
8362             if (M != -1 && M == FixIdx)
8363               M = FixFreeIdx;
8364             else if (M != -1 && M == FixFreeIdx)
8365               M = FixIdx;
8366         };
8367         if (NumFlippedBToBInputs != 0) {
8368           int BPinnedIdx =
8369               BToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8370           FixFlippedInputs(BPinnedIdx, BDWord, BToBInputs);
8371         } else {
8372           assert(NumFlippedAToBInputs != 0 && "Impossible given predicates!");
8373           int APinnedIdx =
8374               AToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8375           FixFlippedInputs(APinnedIdx, ADWord, AToBInputs);
8376         }
8377       }
8378     }
8379
8380     int PSHUFDMask[] = {0, 1, 2, 3};
8381     PSHUFDMask[ADWord] = BDWord;
8382     PSHUFDMask[BDWord] = ADWord;
8383     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8384                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8385                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8386                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8387
8388     // Adjust the mask to match the new locations of A and B.
8389     for (int &M : Mask)
8390       if (M != -1 && M/2 == ADWord)
8391         M = 2 * BDWord + M % 2;
8392       else if (M != -1 && M/2 == BDWord)
8393         M = 2 * ADWord + M % 2;
8394
8395     // Recurse back into this routine to re-compute state now that this isn't
8396     // a 3 and 1 problem.
8397     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8398                                 Mask);
8399   };
8400   if ((NumLToL == 3 && NumHToL == 1) || (NumLToL == 1 && NumHToL == 3))
8401     return balanceSides(LToLInputs, HToLInputs, HToHInputs, LToHInputs, 0, 4);
8402   else if ((NumHToH == 3 && NumLToH == 1) || (NumHToH == 1 && NumLToH == 3))
8403     return balanceSides(HToHInputs, LToHInputs, LToLInputs, HToLInputs, 4, 0);
8404
8405   // At this point there are at most two inputs to the low and high halves from
8406   // each half. That means the inputs can always be grouped into dwords and
8407   // those dwords can then be moved to the correct half with a dword shuffle.
8408   // We use at most one low and one high word shuffle to collect these paired
8409   // inputs into dwords, and finally a dword shuffle to place them.
8410   int PSHUFLMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8411   int PSHUFHMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8412   int PSHUFDMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8413
8414   // First fix the masks for all the inputs that are staying in their
8415   // original halves. This will then dictate the targets of the cross-half
8416   // shuffles.
8417   auto fixInPlaceInputs =
8418       [&PSHUFDMask](ArrayRef<int> InPlaceInputs, ArrayRef<int> IncomingInputs,
8419                     MutableArrayRef<int> SourceHalfMask,
8420                     MutableArrayRef<int> HalfMask, int HalfOffset) {
8421     if (InPlaceInputs.empty())
8422       return;
8423     if (InPlaceInputs.size() == 1) {
8424       SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8425           InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8426       PSHUFDMask[InPlaceInputs[0] / 2] = InPlaceInputs[0] / 2;
8427       return;
8428     }
8429     if (IncomingInputs.empty()) {
8430       // Just fix all of the in place inputs.
8431       for (int Input : InPlaceInputs) {
8432         SourceHalfMask[Input - HalfOffset] = Input - HalfOffset;
8433         PSHUFDMask[Input / 2] = Input / 2;
8434       }
8435       return;
8436     }
8437
8438     assert(InPlaceInputs.size() == 2 && "Cannot handle 3 or 4 inputs!");
8439     SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8440         InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8441     // Put the second input next to the first so that they are packed into
8442     // a dword. We find the adjacent index by toggling the low bit.
8443     int AdjIndex = InPlaceInputs[0] ^ 1;
8444     SourceHalfMask[AdjIndex - HalfOffset] = InPlaceInputs[1] - HalfOffset;
8445     std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), InPlaceInputs[1], AdjIndex);
8446     PSHUFDMask[AdjIndex / 2] = AdjIndex / 2;
8447   };
8448   fixInPlaceInputs(LToLInputs, HToLInputs, PSHUFLMask, LoMask, 0);
8449   fixInPlaceInputs(HToHInputs, LToHInputs, PSHUFHMask, HiMask, 4);
8450
8451   // Now gather the cross-half inputs and place them into a free dword of
8452   // their target half.
8453   // FIXME: This operation could almost certainly be simplified dramatically to
8454   // look more like the 3-1 fixing operation.
8455   auto moveInputsToRightHalf = [&PSHUFDMask](
8456       MutableArrayRef<int> IncomingInputs, ArrayRef<int> ExistingInputs,
8457       MutableArrayRef<int> SourceHalfMask, MutableArrayRef<int> HalfMask,
8458       MutableArrayRef<int> FinalSourceHalfMask, int SourceOffset,
8459       int DestOffset) {
8460     auto isWordClobbered = [](ArrayRef<int> SourceHalfMask, int Word) {
8461       return SourceHalfMask[Word] != -1 && SourceHalfMask[Word] != Word;
8462     };
8463     auto isDWordClobbered = [&isWordClobbered](ArrayRef<int> SourceHalfMask,
8464                                                int Word) {
8465       int LowWord = Word & ~1;
8466       int HighWord = Word | 1;
8467       return isWordClobbered(SourceHalfMask, LowWord) ||
8468              isWordClobbered(SourceHalfMask, HighWord);
8469     };
8470
8471     if (IncomingInputs.empty())
8472       return;
8473
8474     if (ExistingInputs.empty()) {
8475       // Map any dwords with inputs from them into the right half.
8476       for (int Input : IncomingInputs) {
8477         // If the source half mask maps over the inputs, turn those into
8478         // swaps and use the swapped lane.
8479         if (isWordClobbered(SourceHalfMask, Input - SourceOffset)) {
8480           if (SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] == -1) {
8481             SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] =
8482                 Input - SourceOffset;
8483             // We have to swap the uses in our half mask in one sweep.
8484             for (int &M : HalfMask)
8485               if (M == SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset)
8486                 M = Input;
8487               else if (M == Input)
8488                 M = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8489           } else {
8490             assert(SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] ==
8491                        Input - SourceOffset &&
8492                    "Previous placement doesn't match!");
8493           }
8494           // Note that this correctly re-maps both when we do a swap and when
8495           // we observe the other side of the swap above. We rely on that to
8496           // avoid swapping the members of the input list directly.
8497           Input = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8498         }
8499
8500         // Map the input's dword into the correct half.
8501         if (PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] == -1)
8502           PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] = Input / 2;
8503         else
8504           assert(PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] ==
8505                      Input / 2 &&
8506                  "Previous placement doesn't match!");
8507       }
8508
8509       // And just directly shift any other-half mask elements to be same-half
8510       // as we will have mirrored the dword containing the element into the
8511       // same position within that half.
8512       for (int &M : HalfMask)
8513         if (M >= SourceOffset && M < SourceOffset + 4) {
8514           M = M - SourceOffset + DestOffset;
8515           assert(M >= 0 && "This should never wrap below zero!");
8516         }
8517       return;
8518     }
8519
8520     // Ensure we have the input in a viable dword of its current half. This
8521     // is particularly tricky because the original position may be clobbered
8522     // by inputs being moved and *staying* in that half.
8523     if (IncomingInputs.size() == 1) {
8524       if (isWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8525         int InputFixed = std::find(std::begin(SourceHalfMask),
8526                                    std::end(SourceHalfMask), -1) -
8527                          std::begin(SourceHalfMask) + SourceOffset;
8528         SourceHalfMask[InputFixed - SourceOffset] =
8529             IncomingInputs[0] - SourceOffset;
8530         std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), IncomingInputs[0],
8531                      InputFixed);
8532         IncomingInputs[0] = InputFixed;
8533       }
8534     } else if (IncomingInputs.size() == 2) {
8535       if (IncomingInputs[0] / 2 != IncomingInputs[1] / 2 ||
8536           isDWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8537         // We have two non-adjacent or clobbered inputs we need to extract from
8538         // the source half. To do this, we need to map them into some adjacent
8539         // dword slot in the source mask.
8540         int InputsFixed[2] = {IncomingInputs[0] - SourceOffset,
8541                               IncomingInputs[1] - SourceOffset};
8542
8543         // If there is a free slot in the source half mask adjacent to one of
8544         // the inputs, place the other input in it. We use (Index XOR 1) to
8545         // compute an adjacent index.
8546         if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[0]) &&
8547             SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] == -1) {
8548           SourceHalfMask[InputsFixed[0]] = InputsFixed[0];
8549           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8550           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8551         } else if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[1]) &&
8552                    SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] == -1) {
8553           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[1];
8554           SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] = InputsFixed[0];
8555           InputsFixed[0] = InputsFixed[1] ^ 1;
8556         } else if (SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] == -1 &&
8557                    SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] == -1) {
8558           // The two inputs are in the same DWord but it is clobbered and the
8559           // adjacent DWord isn't used at all. Move both inputs to the free
8560           // slot.
8561           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] = InputsFixed[0];
8562           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] = InputsFixed[1];
8563           InputsFixed[0] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1);
8564           InputsFixed[1] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1;
8565         } else {
8566           // The only way we hit this point is if there is no clobbering
8567           // (because there are no off-half inputs to this half) and there is no
8568           // free slot adjacent to one of the inputs. In this case, we have to
8569           // swap an input with a non-input.
8570           for (int i = 0; i < 4; ++i)
8571             assert((SourceHalfMask[i] == -1 || SourceHalfMask[i] == i) &&
8572                    "We can't handle any clobbers here!");
8573           assert(InputsFixed[1] != (InputsFixed[0] ^ 1) &&
8574                  "Cannot have adjacent inputs here!");
8575
8576           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8577           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[0] ^ 1;
8578
8579           // We also have to update the final source mask in this case because
8580           // it may need to undo the above swap.
8581           for (int &M : FinalSourceHalfMask)
8582             if (M == (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset)
8583               M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8584             else if (M == InputsFixed[1] + SourceOffset)
8585               M = (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset;
8586
8587           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8588         }
8589
8590         // Point everything at the fixed inputs.
8591         for (int &M : HalfMask)
8592           if (M == IncomingInputs[0])
8593             M = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8594           else if (M == IncomingInputs[1])
8595             M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8596
8597         IncomingInputs[0] = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8598         IncomingInputs[1] = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8599       }
8600     } else {
8601       llvm_unreachable("Unhandled input size!");
8602     }
8603
8604     // Now hoist the DWord down to the right half.
8605     int FreeDWord = (PSHUFDMask[DestOffset / 2] == -1 ? 0 : 1) + DestOffset / 2;
8606     assert(PSHUFDMask[FreeDWord] == -1 && "DWord not free");
8607     PSHUFDMask[FreeDWord] = IncomingInputs[0] / 2;
8608     for (int &M : HalfMask)
8609       for (int Input : IncomingInputs)
8610         if (M == Input)
8611           M = FreeDWord * 2 + Input % 2;
8612   };
8613   moveInputsToRightHalf(HToLInputs, LToLInputs, PSHUFHMask, LoMask, HiMask,
8614                         /*SourceOffset*/ 4, /*DestOffset*/ 0);
8615   moveInputsToRightHalf(LToHInputs, HToHInputs, PSHUFLMask, HiMask, LoMask,
8616                         /*SourceOffset*/ 0, /*DestOffset*/ 4);
8617
8618   // Now enact all the shuffles we've computed to move the inputs into their
8619   // target half.
8620   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFLMask))
8621     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8622                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFLMask, DAG));
8623   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFHMask))
8624     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8625                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHMask, DAG));
8626   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFDMask))
8627     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8628                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8629                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8630                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8631
8632   // At this point, each half should contain all its inputs, and we can then
8633   // just shuffle them into their final position.
8634   assert(std::count_if(LoMask.begin(), LoMask.end(),
8635                        [](int M) { return M >= 4; }) == 0 &&
8636          "Failed to lift all the high half inputs to the low mask!");
8637   assert(std::count_if(HiMask.begin(), HiMask.end(),
8638                        [](int M) { return M >= 0 && M < 4; }) == 0 &&
8639          "Failed to lift all the low half inputs to the high mask!");
8640
8641   // Do a half shuffle for the low mask.
8642   if (!isNoopShuffleMask(LoMask))
8643     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8644                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(LoMask, DAG));
8645
8646   // Do a half shuffle with the high mask after shifting its values down.
8647   for (int &M : HiMask)
8648     if (M >= 0)
8649       M -= 4;
8650   if (!isNoopShuffleMask(HiMask))
8651     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8652                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(HiMask, DAG));
8653
8654   return V;
8655 }
8656
8657 /// \brief Detect whether the mask pattern should be lowered through
8658 /// interleaving.
8659 ///
8660 /// This essentially tests whether viewing the mask as an interleaving of two
8661 /// sub-sequences reduces the cross-input traffic of a blend operation. If so,
8662 /// lowering it through interleaving is a significantly better strategy.
8663 static bool shouldLowerAsInterleaving(ArrayRef<int> Mask) {
8664   int NumEvenInputs[2] = {0, 0};
8665   int NumOddInputs[2] = {0, 0};
8666   int NumLoInputs[2] = {0, 0};
8667   int NumHiInputs[2] = {0, 0};
8668   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
8669     if (Mask[i] < 0)
8670       continue;
8671
8672     int InputIdx = Mask[i] >= Size;
8673
8674     if (i < Size / 2)
8675       ++NumLoInputs[InputIdx];
8676     else
8677       ++NumHiInputs[InputIdx];
8678
8679     if ((i % 2) == 0)
8680       ++NumEvenInputs[InputIdx];
8681     else
8682       ++NumOddInputs[InputIdx];
8683   }
8684
8685   // The minimum number of cross-input results for both the interleaved and
8686   // split cases. If interleaving results in fewer cross-input results, return
8687   // true.
8688   int InterleavedCrosses = std::min(NumEvenInputs[1] + NumOddInputs[0],
8689                                     NumEvenInputs[0] + NumOddInputs[1]);
8690   int SplitCrosses = std::min(NumLoInputs[1] + NumHiInputs[0],
8691                               NumLoInputs[0] + NumHiInputs[1]);
8692   return InterleavedCrosses < SplitCrosses;
8693 }
8694
8695 /// \brief Blend two v8i16 vectors using a naive unpack strategy.
8696 ///
8697 /// This strategy only works when the inputs from each vector fit into a single
8698 /// half of that vector, and generally there are not so many inputs as to leave
8699 /// the in-place shuffles required highly constrained (and thus expensive). It
8700 /// shifts all the inputs into a single side of both input vectors and then
8701 /// uses an unpack to interleave these inputs in a single vector. At that
8702 /// point, we will fall back on the generic single input shuffle lowering.
8703 static SDValue lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(SDLoc DL, SDValue V1,
8704                                                  SDValue V2,
8705                                                  MutableArrayRef<int> Mask,
8706                                                  const X86Subtarget *Subtarget,
8707                                                  SelectionDAG &DAG) {
8708   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8709   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8710   SmallVector<int, 3> LoV1Inputs, HiV1Inputs, LoV2Inputs, HiV2Inputs;
8711   for (int i = 0; i < 8; ++i)
8712     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 4)
8713       LoV1Inputs.push_back(i);
8714     else if (Mask[i] >= 4 && Mask[i] < 8)
8715       HiV1Inputs.push_back(i);
8716     else if (Mask[i] >= 8 && Mask[i] < 12)
8717       LoV2Inputs.push_back(i);
8718     else if (Mask[i] >= 12)
8719       HiV2Inputs.push_back(i);
8720
8721   int NumV1Inputs = LoV1Inputs.size() + HiV1Inputs.size();
8722   int NumV2Inputs = LoV2Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
8723   (void)NumV1Inputs;
8724   (void)NumV2Inputs;
8725   assert(NumV1Inputs > 0 && NumV1Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
8726   assert(NumV2Inputs > 0 && NumV2Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
8727   assert(NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4 && "At most 4 combined inputs");
8728
8729   bool MergeFromLo = LoV1Inputs.size() + LoV2Inputs.size() >=
8730                      HiV1Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
8731
8732   auto moveInputsToHalf = [&](SDValue V, ArrayRef<int> LoInputs,
8733                               ArrayRef<int> HiInputs, bool MoveToLo,
8734                               int MaskOffset) {
8735     ArrayRef<int> GoodInputs = MoveToLo ? LoInputs : HiInputs;
8736     ArrayRef<int> BadInputs = MoveToLo ? HiInputs : LoInputs;
8737     if (BadInputs.empty())
8738       return V;
8739
8740     int MoveMask[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8741     int MoveOffset = MoveToLo ? 0 : 4;
8742
8743     if (GoodInputs.empty()) {
8744       for (int BadInput : BadInputs) {
8745         MoveMask[Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset] = Mask[BadInput] - MaskOffset;
8746         Mask[BadInput] = Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset + MaskOffset;
8747       }
8748     } else {
8749       if (GoodInputs.size() == 2) {
8750         // If the low inputs are spread across two dwords, pack them into
8751         // a single dword.
8752         MoveMask[MoveOffset] = Mask[GoodInputs[0]] - MaskOffset;
8753         MoveMask[MoveOffset + 1] = Mask[GoodInputs[1]] - MaskOffset;
8754         Mask[GoodInputs[0]] = MoveOffset + MaskOffset;
8755         Mask[GoodInputs[1]] = MoveOffset + 1 + MaskOffset;
8756       } else {
8757         // Otherwise pin the good inputs.
8758         for (int GoodInput : GoodInputs)
8759           MoveMask[Mask[GoodInput] - MaskOffset] = Mask[GoodInput] - MaskOffset;
8760       }
8761
8762       if (BadInputs.size() == 2) {
8763         // If we have two bad inputs then there may be either one or two good
8764         // inputs fixed in place. Find a fixed input, and then find the *other*
8765         // two adjacent indices by using modular arithmetic.
8766         int GoodMaskIdx =
8767             std::find_if(std::begin(MoveMask) + MoveOffset, std::end(MoveMask),
8768                          [](int M) { return M >= 0; }) -
8769             std::begin(MoveMask);
8770         int MoveMaskIdx =
8771             ((((GoodMaskIdx - MoveOffset) & ~1) + 2) % 4) + MoveOffset;
8772         assert(MoveMask[MoveMaskIdx] == -1 && "Expected empty slot");
8773         assert(MoveMask[MoveMaskIdx + 1] == -1 && "Expected empty slot");
8774         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8775         MoveMask[MoveMaskIdx + 1] = Mask[BadInputs[1]] - MaskOffset;
8776         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8777         Mask[BadInputs[1]] = MoveMaskIdx + 1 + MaskOffset;
8778       } else {
8779         assert(BadInputs.size() == 1 && "All sizes handled");
8780         int MoveMaskIdx = std::find(std::begin(MoveMask) + MoveOffset,
8781                                     std::end(MoveMask), -1) -
8782                           std::begin(MoveMask);
8783         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8784         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8785       }
8786     }
8787
8788     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8789                                 MoveMask);
8790   };
8791   V1 = moveInputsToHalf(V1, LoV1Inputs, HiV1Inputs, MergeFromLo,
8792                         /*MaskOffset*/ 0);
8793   V2 = moveInputsToHalf(V2, LoV2Inputs, HiV2Inputs, MergeFromLo,
8794                         /*MaskOffset*/ 8);
8795
8796   // FIXME: Select an interleaving of the merge of V1 and V2 that minimizes
8797   // cross-half traffic in the final shuffle.
8798
8799   // Munge the mask to be a single-input mask after the unpack merges the
8800   // results.
8801   for (int &M : Mask)
8802     if (M != -1)
8803       M = 2 * (M % 4) + (M / 8);
8804
8805   return DAG.getVectorShuffle(
8806       MVT::v8i16, DL, DAG.getNode(MergeFromLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH,
8807                                   DL, MVT::v8i16, V1, V2),
8808       DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), Mask);
8809 }
8810
8811 /// \brief Generic lowering of 8-lane i16 shuffles.
8812 ///
8813 /// This handles both single-input shuffles and combined shuffle/blends with
8814 /// two inputs. The single input shuffles are immediately delegated to
8815 /// a dedicated lowering routine.
8816 ///
8817 /// The blends are lowered in one of three fundamental ways. If there are few
8818 /// enough inputs, it delegates to a basic UNPCK-based strategy. If the shuffle
8819 /// of the input is significantly cheaper when lowered as an interleaving of
8820 /// the two inputs, try to interleave them. Otherwise, blend the low and high
8821 /// halves of the inputs separately (making them have relatively few inputs)
8822 /// and then concatenate them.
8823 static SDValue lowerV8I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8824                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8825                                        SelectionDAG &DAG) {
8826   SDLoc DL(Op);
8827   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad shuffle type!");
8828   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8829   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8830   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8831   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
8832   int MaskStorage[8] = {OrigMask[0], OrigMask[1], OrigMask[2], OrigMask[3],
8833                         OrigMask[4], OrigMask[5], OrigMask[6], OrigMask[7]};
8834   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
8835
8836   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
8837
8838   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
8839   // than any alternative.
8840   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
8841           DL, MVT::v8i16, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
8842     return ZExt;
8843
8844   auto isV1 = [](int M) { return M >= 0 && M < 8; };
8845   auto isV2 = [](int M) { return M >= 8; };
8846
8847   int NumV1Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV1);
8848   int NumV2Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV2);
8849
8850   if (NumV2Inputs == 0)
8851     return lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(DL, V1, Mask, Subtarget, DAG);
8852
8853   assert(NumV1Inputs > 0 && "All single-input shuffles should be canonicalized "
8854                             "to be V1-input shuffles.");
8855
8856   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8857   if (NumV2Inputs == 1)
8858     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v8i16, DL, V1, V2,
8859                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8860       return V;
8861
8862   if (Subtarget->hasSSE41())
8863     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask,
8864                                                   Subtarget, DAG))
8865       return Blend;
8866
8867   // Try to use rotation instructions if available.
8868   if (Subtarget->hasSSSE3())
8869     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
8870       return Rotate;
8871
8872   if (NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4)
8873     return lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG);
8874
8875   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
8876   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
8877   // the kinds of shuffles that show up in practice.
8878   //
8879   // FIXME: Handle 1x, 2x, and 4x interleaving.
8880   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
8881     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
8882     // halves.
8883
8884     int EMask[8], OMask[8];
8885     for (int i = 0; i < 4; ++i) {
8886       EMask[i] = Mask[2*i];
8887       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
8888       EMask[i + 4] = -1;
8889       OMask[i + 4] = -1;
8890     }
8891
8892     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, EMask);
8893     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, OMask);
8894
8895     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, Evens, Odds);
8896   }
8897
8898   int LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8899   int HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8900
8901   for (int i = 0; i < 4; ++i) {
8902     LoBlendMask[i] = Mask[i];
8903     HiBlendMask[i] = Mask[i + 4];
8904   }
8905
8906   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
8907   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
8908   LoV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, LoV);
8909   HiV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, HiV);
8910
8911   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8912                      DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, LoV, HiV));
8913 }
8914
8915 /// \brief Check whether a compaction lowering can be done by dropping even
8916 /// elements and compute how many times even elements must be dropped.
8917 ///
8918 /// This handles shuffles which take every Nth element where N is a power of
8919 /// two. Example shuffle masks:
8920 ///
8921 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14,  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14
8922 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30
8923 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12
8924 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28,  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28
8925 ///  N = 3:  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8
8926 ///  N = 3:  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24
8927 ///
8928 /// Any of these lanes can of course be undef.
8929 ///
8930 /// This routine only supports N <= 3.
8931 /// FIXME: Evaluate whether either AVX or AVX-512 have any opportunities here
8932 /// for larger N.
8933 ///
8934 /// \returns N above, or the number of times even elements must be dropped if
8935 /// there is such a number. Otherwise returns zero.
8936 static int canLowerByDroppingEvenElements(ArrayRef<int> Mask) {
8937   // Figure out whether we're looping over two inputs or just one.
8938   bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
8939
8940   // The modulus for the shuffle vector entries is based on whether this is
8941   // a single input or not.
8942   int ShuffleModulus = Mask.size() * (IsSingleInput ? 1 : 2);
8943   assert(isPowerOf2_32((uint32_t)ShuffleModulus) &&
8944          "We should only be called with masks with a power-of-2 size!");
8945
8946   uint64_t ModMask = (uint64_t)ShuffleModulus - 1;
8947
8948   // We track whether the input is viable for all power-of-2 strides 2^1, 2^2,
8949   // and 2^3 simultaneously. This is because we may have ambiguity with
8950   // partially undef inputs.
8951   bool ViableForN[3] = {true, true, true};
8952
8953   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
8954     // Ignore undef lanes, we'll optimistically collapse them to the pattern we
8955     // want.
8956     if (Mask[i] == -1)
8957       continue;
8958
8959     bool IsAnyViable = false;
8960     for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
8961       if (ViableForN[j]) {
8962         uint64_t N = j + 1;
8963
8964         // The shuffle mask must be equal to (i * 2^N) % M.
8965         if ((uint64_t)Mask[i] == (((uint64_t)i << N) & ModMask))
8966           IsAnyViable = true;
8967         else
8968           ViableForN[j] = false;
8969       }
8970     // Early exit if we exhaust the possible powers of two.
8971     if (!IsAnyViable)
8972       break;
8973   }
8974
8975   for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
8976     if (ViableForN[j])
8977       return j + 1;
8978
8979   // Return 0 as there is no viable power of two.
8980   return 0;
8981 }
8982
8983 /// \brief Generic lowering of v16i8 shuffles.
8984 ///
8985 /// This is a hybrid strategy to lower v16i8 vectors. It first attempts to
8986 /// detect any complexity reducing interleaving. If that doesn't help, it uses
8987 /// UNPCK to spread the i8 elements across two i16-element vectors, and uses
8988 /// the existing lowering for v8i16 blends on each half, finally PACK-ing them
8989 /// back together.
8990 static SDValue lowerV16I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8991                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8992                                        SelectionDAG &DAG) {
8993   SDLoc DL(Op);
8994   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad shuffle type!");
8995   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
8996   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
8997   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8998   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
8999   assert(OrigMask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
9000
9001   // Try to use rotation instructions if available.
9002   if (Subtarget->hasSSSE3())
9003     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(DL, MVT::v16i8, V1, V2,
9004                                                         OrigMask, DAG))
9005       return Rotate;
9006
9007   // Try to use a zext lowering.
9008   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
9009           DL, MVT::v16i8, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
9010     return ZExt;
9011
9012   int MaskStorage[16] = {
9013       OrigMask[0],  OrigMask[1],  OrigMask[2],  OrigMask[3],
9014       OrigMask[4],  OrigMask[5],  OrigMask[6],  OrigMask[7],
9015       OrigMask[8],  OrigMask[9],  OrigMask[10], OrigMask[11],
9016       OrigMask[12], OrigMask[13], OrigMask[14], OrigMask[15]};
9017   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
9018   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 8);
9019   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(8, 8);
9020
9021   int NumV2Elements =
9022       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 16; });
9023
9024   // For single-input shuffles, there are some nicer lowering tricks we can use.
9025   if (NumV2Elements == 0) {
9026     // Check whether we can widen this to an i16 shuffle by duplicating bytes.
9027     // Notably, this handles splat and partial-splat shuffles more efficiently.
9028     // However, it only makes sense if the pre-duplication shuffle simplifies
9029     // things significantly. Currently, this means we need to be able to
9030     // express the pre-duplication shuffle as an i16 shuffle.
9031     //
9032     // FIXME: We should check for other patterns which can be widened into an
9033     // i16 shuffle as well.
9034     auto canWidenViaDuplication = [](ArrayRef<int> Mask) {
9035       for (int i = 0; i < 16; i += 2)
9036         if (Mask[i] != -1 && Mask[i + 1] != -1 && Mask[i] != Mask[i + 1])
9037           return false;
9038
9039       return true;
9040     };
9041     auto tryToWidenViaDuplication = [&]() -> SDValue {
9042       if (!canWidenViaDuplication(Mask))
9043         return SDValue();
9044       SmallVector<int, 4> LoInputs;
9045       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
9046                    [](int M) { return M >= 0 && M < 8; });
9047       std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
9048       LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()),
9049                      LoInputs.end());
9050       SmallVector<int, 4> HiInputs;
9051       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
9052                    [](int M) { return M >= 8; });
9053       std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
9054       HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()),
9055                      HiInputs.end());
9056
9057       bool TargetLo = LoInputs.size() >= HiInputs.size();
9058       ArrayRef<int> InPlaceInputs = TargetLo ? LoInputs : HiInputs;
9059       ArrayRef<int> MovingInputs = TargetLo ? HiInputs : LoInputs;
9060
9061       int PreDupI16Shuffle[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9062       SmallDenseMap<int, int, 8> LaneMap;
9063       for (int I : InPlaceInputs) {
9064         PreDupI16Shuffle[I/2] = I/2;
9065         LaneMap[I] = I;
9066       }
9067       int j = TargetLo ? 0 : 4, je = j + 4;
9068       for (int i = 0, ie = MovingInputs.size(); i < ie; ++i) {
9069         // Check if j is already a shuffle of this input. This happens when
9070         // there are two adjacent bytes after we move the low one.
9071         if (PreDupI16Shuffle[j] != MovingInputs[i] / 2) {
9072           // If we haven't yet mapped the input, search for a slot into which
9073           // we can map it.
9074           while (j < je && PreDupI16Shuffle[j] != -1)
9075             ++j;
9076
9077           if (j == je)
9078             // We can't place the inputs into a single half with a simple i16 shuffle, so bail.
9079             return SDValue();
9080
9081           // Map this input with the i16 shuffle.
9082           PreDupI16Shuffle[j] = MovingInputs[i] / 2;
9083         }
9084
9085         // Update the lane map based on the mapping we ended up with.
9086         LaneMap[MovingInputs[i]] = 2 * j + MovingInputs[i] % 2;
9087       }
9088       V1 = DAG.getNode(
9089           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9090           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
9091                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
9092                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PreDupI16Shuffle));
9093
9094       // Unpack the bytes to form the i16s that will be shuffled into place.
9095       V1 = DAG.getNode(TargetLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH, DL,
9096                        MVT::v16i8, V1, V1);
9097
9098       int PostDupI16Shuffle[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9099       for (int i = 0; i < 16; i += 2) {
9100         if (Mask[i] != -1)
9101           PostDupI16Shuffle[i / 2] = LaneMap[Mask[i]] - (TargetLo ? 0 : 8);
9102         assert(PostDupI16Shuffle[i / 2] < 8 && "Invalid v8 shuffle mask!");
9103       }
9104       return DAG.getNode(
9105           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9106           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
9107                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
9108                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PostDupI16Shuffle));
9109     };
9110     if (SDValue V = tryToWidenViaDuplication())
9111       return V;
9112   }
9113
9114   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
9115   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
9116   // the kinds of shuffles that show up in practice.
9117   //
9118   // FIXME: We need to handle other interleaving widths (i16, i32, ...).
9119   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
9120     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
9121     // halves.
9122
9123     int EMask[16], OMask[16];
9124     for (int i = 0; i < 8; ++i) {
9125       EMask[i] = Mask[2*i];
9126       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
9127       EMask[i + 8] = -1;
9128       OMask[i + 8] = -1;
9129     }
9130
9131     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, EMask);
9132     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, OMask);
9133
9134     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, Evens, Odds);
9135   }
9136
9137   // Check for SSSE3 which lets us lower all v16i8 shuffles much more directly
9138   // with PSHUFB. It is important to do this before we attempt to generate any
9139   // blends but after all of the single-input lowerings. If the single input
9140   // lowerings can find an instruction sequence that is faster than a PSHUFB, we
9141   // want to preserve that and we can DAG combine any longer sequences into
9142   // a PSHUFB in the end. But once we start blending from multiple inputs,
9143   // the complexity of DAG combining bad patterns back into PSHUFB is too high,
9144   // and there are *very* few patterns that would actually be faster than the
9145   // PSHUFB approach because of its ability to zero lanes.
9146   //
9147   // FIXME: The only exceptions to the above are blends which are exact
9148   // interleavings with direct instructions supporting them. We currently don't
9149   // handle those well here.
9150   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9151     SDValue V1Mask[16];
9152     SDValue V2Mask[16];
9153     for (int i = 0; i < 16; ++i)
9154       if (Mask[i] == -1) {
9155         V1Mask[i] = V2Mask[i] = DAG.getUNDEF(MVT::i8);
9156       } else {
9157         V1Mask[i] = DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : 0x80, MVT::i8);
9158         V2Mask[i] =
9159             DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? 0x80 : Mask[i] - 16, MVT::i8);
9160       }
9161     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V1,
9162                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V1Mask));
9163     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9164       return V1; // Single inputs are easy.
9165
9166     // Otherwise, blend the two.
9167     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V2,
9168                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V2Mask));
9169     return DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
9170   }
9171
9172   // There are special ways we can lower some single-element blends.
9173   if (NumV2Elements == 1)
9174     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v16i8, DL, V1, V2,
9175                                                          Mask, Subtarget, DAG))
9176       return V;
9177
9178   // Check whether a compaction lowering can be done. This handles shuffles
9179   // which take every Nth element for some even N. See the helper function for
9180   // details.
9181   //
9182   // We special case these as they can be particularly efficiently handled with
9183   // the PACKUSB instruction on x86 and they show up in common patterns of
9184   // rearranging bytes to truncate wide elements.
9185   if (int NumEvenDrops = canLowerByDroppingEvenElements(Mask)) {
9186     // NumEvenDrops is the power of two stride of the elements. Another way of
9187     // thinking about it is that we need to drop the even elements this many
9188     // times to get the original input.
9189     bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
9190
9191     // First we need to zero all the dropped bytes.
9192     assert(NumEvenDrops <= 3 &&
9193            "No support for dropping even elements more than 3 times.");
9194     // We use the mask type to pick which bytes are preserved based on how many
9195     // elements are dropped.
9196     MVT MaskVTs[] = { MVT::v8i16, MVT::v4i32, MVT::v2i64 };
9197     SDValue ByteClearMask =
9198         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9199                     DAG.getConstant(0xFF, MaskVTs[NumEvenDrops - 1]));
9200     V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V1, ByteClearMask);
9201     if (!IsSingleInput)
9202       V2 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V2, ByteClearMask);
9203
9204     // Now pack things back together.
9205     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
9206     V2 = IsSingleInput ? V1 : DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
9207     SDValue Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
9208     for (int i = 1; i < NumEvenDrops; ++i) {
9209       Result = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, Result);
9210       Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, Result, Result);
9211     }
9212
9213     return Result;
9214   }
9215
9216   int V1LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9217   int V1HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9218   int V2LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9219   int V2HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9220
9221   auto buildBlendMasks = [](MutableArrayRef<int> HalfMask,
9222                             MutableArrayRef<int> V1HalfBlendMask,
9223                             MutableArrayRef<int> V2HalfBlendMask) {
9224     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9225       if (HalfMask[i] >= 0 && HalfMask[i] < 16) {
9226         V1HalfBlendMask[i] = HalfMask[i];
9227         HalfMask[i] = i;
9228       } else if (HalfMask[i] >= 16) {
9229         V2HalfBlendMask[i] = HalfMask[i] - 16;
9230         HalfMask[i] = i + 8;
9231       }
9232   };
9233   buildBlendMasks(LoMask, V1LoBlendMask, V2LoBlendMask);
9234   buildBlendMasks(HiMask, V1HiBlendMask, V2HiBlendMask);
9235
9236   SDValue Zero = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, DL);
9237
9238   auto buildLoAndHiV8s = [&](SDValue V, MutableArrayRef<int> LoBlendMask,
9239                              MutableArrayRef<int> HiBlendMask) {
9240     SDValue V1, V2;
9241     // Check if any of the odd lanes in the v16i8 are used. If not, we can mask
9242     // them out and avoid using UNPCK{L,H} to extract the elements of V as
9243     // i16s.
9244     if (std::none_of(LoBlendMask.begin(), LoBlendMask.end(),
9245                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; }) &&
9246         std::none_of(HiBlendMask.begin(), HiBlendMask.end(),
9247                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; })) {
9248       // Use a mask to drop the high bytes.
9249       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
9250       V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v8i16, V1,
9251                        DAG.getConstant(0x00FF, MVT::v8i16));
9252
9253       // This will be a single vector shuffle instead of a blend so nuke V2.
9254       V2 = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
9255
9256       // Squash the masks to point directly into V1.
9257       for (int &M : LoBlendMask)
9258         if (M >= 0)
9259           M /= 2;
9260       for (int &M : HiBlendMask)
9261         if (M >= 0)
9262           M /= 2;
9263     } else {
9264       // Otherwise just unpack the low half of V into V1 and the high half into
9265       // V2 so that we can blend them as i16s.
9266       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9267                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9268       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9269                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9270     }
9271
9272     SDValue BlendedLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
9273     SDValue BlendedHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
9274     return std::make_pair(BlendedLo, BlendedHi);
9275   };
9276   SDValue V1Lo, V1Hi, V2Lo, V2Hi;
9277   std::tie(V1Lo, V1Hi) = buildLoAndHiV8s(V1, V1LoBlendMask, V1HiBlendMask);
9278   std::tie(V2Lo, V2Hi) = buildLoAndHiV8s(V2, V2LoBlendMask, V2HiBlendMask);
9279
9280   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Lo, V2Lo, LoMask);
9281   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Hi, V2Hi, HiMask);
9282
9283   return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, LoV, HiV);
9284 }
9285
9286 /// \brief Dispatching routine to lower various 128-bit x86 vector shuffles.
9287 ///
9288 /// This routine breaks down the specific type of 128-bit shuffle and
9289 /// dispatches to the lowering routines accordingly.
9290 static SDValue lower128BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9291                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
9292                                         SelectionDAG &DAG) {
9293   switch (VT.SimpleTy) {
9294   case MVT::v2i64:
9295     return lowerV2I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9296   case MVT::v2f64:
9297     return lowerV2F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9298   case MVT::v4i32:
9299     return lowerV4I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9300   case MVT::v4f32:
9301     return lowerV4F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9302   case MVT::v8i16:
9303     return lowerV8I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9304   case MVT::v16i8:
9305     return lowerV16I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9306
9307   default:
9308     llvm_unreachable("Unimplemented!");
9309   }
9310 }
9311
9312 /// \brief Generic routine to split a 256-bit vector shuffle into 128-bit
9313 /// shuffles.
9314 ///
9315 /// There is a severely limited set of shuffles available in AVX1 for 256-bit
9316 /// vectors resulting in routinely needing to split the shuffle into two 128-bit
9317 /// shuffles. This can be done generically for any 256-bit vector shuffle and so
9318 /// we encode the logic here for specific shuffle lowering routines to bail to
9319 /// when they exhaust the features avaible to more directly handle the shuffle.
9320 static SDValue splitAndLower256BitVectorShuffle(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
9321                                                 SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
9322                                                 SelectionDAG &DAG) {
9323   assert(VT.getSizeInBits() == 256 && "Only for 256-bit vector shuffles!");
9324   assert(V1.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9325   assert(V2.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9326
9327   ArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, Mask.size()/2);
9328   ArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(Mask.size()/2);
9329
9330   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
9331   int SplitNumElements = NumElements / 2;
9332   MVT ScalarVT = VT.getScalarType();
9333   MVT SplitVT = MVT::getVectorVT(ScalarVT, NumElements / 2);
9334
9335   SDValue LoV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9336                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9337   SDValue HiV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9338                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9339   SDValue LoV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9340                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9341   SDValue HiV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9342                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9343
9344   // Now create two 4-way blends of these half-width vectors.
9345   auto HalfBlend = [&](ArrayRef<int> HalfMask) {
9346     SmallVector<int, 16> V1BlendMask, V2BlendMask, BlendMask;
9347     for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i) {
9348       int M = HalfMask[i];
9349       if (M >= NumElements) {
9350         V2BlendMask.push_back(M - NumElements);
9351         V1BlendMask.push_back(-1);
9352         BlendMask.push_back(SplitNumElements + i);
9353       } else if (M >= 0) {
9354         V2BlendMask.push_back(-1);
9355         V1BlendMask.push_back(M);
9356         BlendMask.push_back(i);
9357       } else {
9358         V2BlendMask.push_back(-1);
9359         V1BlendMask.push_back(-1);
9360         BlendMask.push_back(-1);
9361       }
9362     }
9363     SDValue V1Blend = DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV1, HiV1, V1BlendMask);
9364     SDValue V2Blend = DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV2, HiV2, V2BlendMask);
9365     return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, V1Blend, V2Blend, BlendMask);
9366   };
9367   SDValue Lo = HalfBlend(LoMask);
9368   SDValue Hi = HalfBlend(HiMask);
9369   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, Lo, Hi);
9370 }
9371
9372 /// \brief Lower a vector shuffle crossing multiple 128-bit lanes as
9373 /// a permutation and blend of those lanes.
9374 ///
9375 /// This essentially blends the out-of-lane inputs to each lane into the lane
9376 /// from a permuted copy of the vector. This lowering strategy results in four
9377 /// instructions in the worst case for a single-input cross lane shuffle which
9378 /// is lower than any other fully general cross-lane shuffle strategy I'm aware
9379 /// of. Special cases for each particular shuffle pattern should be handled
9380 /// prior to trying this lowering.
9381 static SDValue lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(SDLoc DL, MVT VT,
9382                                                        SDValue V1, SDValue V2,
9383                                                        ArrayRef<int> Mask,
9384                                                        SelectionDAG &DAG) {
9385   // FIXME: This should probably be generalized for 512-bit vectors as well.
9386   assert(VT.getSizeInBits() == 256 && "Only for 256-bit vector shuffles!");
9387   int LaneSize = Mask.size() / 2;
9388
9389   // If there are only inputs from one 128-bit lane, splitting will in fact be
9390   // less expensive. The flags track wether the given lane contains an element
9391   // that crosses to another lane.
9392   bool LaneCrossing[2] = {false, false};
9393   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
9394     if (Mask[i] >= 0 && (Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
9395       LaneCrossing[(Mask[i] % Size) / LaneSize] = true;
9396   if (!LaneCrossing[0] || !LaneCrossing[1])
9397     return splitAndLower256BitVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9398
9399   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9400     SmallVector<int, 32> FlippedBlendMask;
9401     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
9402       FlippedBlendMask.push_back(
9403           Mask[i] < 0 ? -1 : (((Mask[i] % Size) / LaneSize == i / LaneSize)
9404                                   ? Mask[i]
9405                                   : Mask[i] % LaneSize +
9406                                         (i / LaneSize) * LaneSize + Size));
9407
9408     // Flip the vector, and blend the results which should now be in-lane. The
9409     // VPERM2X128 mask uses the low 2 bits for the low source and bits 4 and
9410     // 5 for the high source. The value 3 selects the high half of source 2 and
9411     // the value 2 selects the low half of source 2. We only use source 2 to
9412     // allow folding it into a memory operand.
9413     unsigned PERMMask = 3 | 2 << 4;
9414     SDValue Flipped = DAG.getNode(X86ISD::VPERM2X128, DL, VT, DAG.getUNDEF(VT),
9415                                   V1, DAG.getConstant(PERMMask, MVT::i8));
9416     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, Flipped, FlippedBlendMask);
9417   }
9418
9419   // This now reduces to two single-input shuffles of V1 and V2 which at worst
9420   // will be handled by the above logic and a blend of the results, much like
9421   // other patterns in AVX.
9422   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9423 }
9424
9425 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit floating point shuffles.
9426 ///
9427 /// Also ends up handling lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles when AVX2
9428 /// isn't available.
9429 static SDValue lowerV4F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9430                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9431                                        SelectionDAG &DAG) {
9432   SDLoc DL(Op);
9433   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9434   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9435   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9436   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9437   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9438
9439   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9440     if (!is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v4f64, Mask)) {
9441       // Non-half-crossing single input shuffles can be lowerid with an
9442       // interleaved permutation.
9443       unsigned VPERMILPMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9444                               ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9445       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v4f64, V1,
9446                          DAG.getConstant(VPERMILPMask, MVT::i8));
9447     }
9448
9449     // With AVX2 we have direct support for this permutation.
9450     if (Subtarget->hasAVX2())
9451       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMI, DL, MVT::v4f64, V1,
9452                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
9453
9454     // Otherwise, fall back.
9455     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask,
9456                                                    DAG);
9457   }
9458
9459   // X86 has dedicated unpack instructions that can handle specific blend
9460   // operations: UNPCKH and UNPCKL.
9461   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 2, 6))
9462     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9463   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 5, 3, 7))
9464     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9465
9466   // If we have a single input to the zero element, insert that into V1 if we
9467   // can do so cheaply.
9468   int NumV2Elements =
9469       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
9470   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
9471     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
9472             MVT::v4f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
9473       return Insertion;
9474
9475   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask,
9476                                                 Subtarget, DAG))
9477     return Blend;
9478
9479   // Check if the blend happens to exactly fit that of SHUFPD.
9480   if ((Mask[0] == -1 || Mask[0] < 2) &&
9481       (Mask[1] == -1 || (Mask[1] >= 4 && Mask[1] < 6)) &&
9482       (Mask[2] == -1 || (Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4)) &&
9483       (Mask[3] == -1 || Mask[3] >= 6)) {
9484     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 5) << 1) |
9485                           ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 7) << 3);
9486     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9487                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
9488   }
9489   if ((Mask[0] == -1 || (Mask[0] >= 4 && Mask[0] < 6)) &&
9490       (Mask[1] == -1 || Mask[1] < 2) &&
9491       (Mask[2] == -1 || Mask[2] >= 6) &&
9492       (Mask[3] == -1 || (Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))) {
9493     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 5) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9494                           ((Mask[2] == 7) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9495     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V2, V1,
9496                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
9497   }
9498
9499   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9500   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9501                                                     Mask, DAG);
9502 }
9503
9504 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles.
9505 ///
9506 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9507 /// instruction set for v4i64 shuffling..
9508 static SDValue lowerV4I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9509                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9510                                        SelectionDAG &DAG) {
9511   SDLoc DL(Op);
9512   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9513   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9514   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9515   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9516   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9517   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v4i64 with AVX2!");
9518
9519   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i64, V1, V2, Mask,
9520                                                 Subtarget, DAG))
9521     return Blend;
9522
9523   // When the shuffle is mirrored between the 128-bit lanes of the unit, we can
9524   // use lower latency instructions that will operate on both 128-bit lanes.
9525   SmallVector<int, 2> RepeatedMask;
9526   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v4i64, Mask, RepeatedMask)) {
9527     if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9528       int PSHUFDMask[] = {-1, -1, -1, -1};
9529       for (int i = 0; i < 2; ++i)
9530         if (RepeatedMask[i] >= 0) {
9531           PSHUFDMask[2 * i] = 2 * RepeatedMask[i];
9532           PSHUFDMask[2 * i + 1] = 2 * RepeatedMask[i] + 1;
9533         }
9534       return DAG.getNode(
9535           ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64,
9536           DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v8i32,
9537                       DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, V1),
9538                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
9539     }
9540
9541     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9542     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 2, 6))
9543       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i64, V1, V2);
9544     if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 5, 3, 7))
9545       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i64, V1, V2);
9546   }
9547
9548   // AVX2 provides a direct instruction for permuting a single input across
9549   // lanes.
9550   if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9551     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMI, DL, MVT::v4i64, V1,
9552                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
9553
9554   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9555   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v4i64, V1, V2,
9556                                                     Mask, DAG);
9557 }
9558
9559 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit floating point shuffles.
9560 ///
9561 /// Also ends up handling lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles when AVX2
9562 /// isn't available.
9563 static SDValue lowerV8F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9564                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9565                                        SelectionDAG &DAG) {
9566   SDLoc DL(Op);
9567   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
9568   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
9569   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9570   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9571   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
9572
9573   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask,
9574                                                 Subtarget, DAG))
9575     return Blend;
9576
9577   // If the shuffle mask is repeated in each 128-bit lane, we have many more
9578   // options to efficiently lower the shuffle.
9579   SmallVector<int, 4> RepeatedMask;
9580   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v8f32, Mask, RepeatedMask)) {
9581     assert(RepeatedMask.size() == 4 &&
9582            "Repeated masks must be half the mask width!");
9583     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9584       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v8f32, V1,
9585                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(RepeatedMask, DAG));
9586
9587     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9588     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 8, 1, 9, 4, 12, 5, 13))
9589       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
9590     if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 10, 3, 11, 6, 14, 7, 15))
9591       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
9592
9593     // Otherwise, fall back to a SHUFPS sequence. Here it is important that we
9594     // have already handled any direct blends. We also need to squash the
9595     // repeated mask into a simulated v4f32 mask.
9596     for (int i = 0; i < 4; ++i)
9597       if (RepeatedMask[i] >= 8)
9598         RepeatedMask[i] -= 4;
9599     return lowerVectorShuffleWithSHUPFS(DL, MVT::v8f32, RepeatedMask, V1, V2, DAG);
9600   }
9601
9602   // If we have a single input shuffle with different shuffle patterns in the
9603   // two 128-bit lanes use the variable mask to VPERMILPS.
9604   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9605     SDValue VPermMask[8];
9606     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9607       VPermMask[i] = Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i32)
9608                                  : DAG.getConstant(Mask[i], MVT::i32);
9609     if (!is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v8f32, Mask))
9610       return DAG.getNode(
9611           X86ISD::VPERMILPV, DL, MVT::v8f32, V1,
9612           DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v8i32, VPermMask));
9613
9614     if (Subtarget->hasAVX2())
9615       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, DL, MVT::v8f32,
9616                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8f32,
9617                                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL,
9618                                                  MVT::v8i32, VPermMask)),
9619                          V1);
9620
9621     // Otherwise, fall back.
9622     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask,
9623                                                    DAG);
9624   }
9625
9626   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9627   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2,
9628                                                     Mask, DAG);
9629 }
9630
9631 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles.
9632 ///
9633 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9634 /// instruction set for v8i32 shuffling..
9635 static SDValue lowerV8I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9636                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9637                                        SelectionDAG &DAG) {
9638   SDLoc DL(Op);
9639   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i32 && "Bad operand type!");
9640   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i32 && "Bad operand type!");
9641   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9642   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9643   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
9644   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v8i32 with AVX2!");
9645
9646   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i32, V1, V2, Mask,
9647                                                 Subtarget, DAG))
9648     return Blend;
9649
9650   // If the shuffle mask is repeated in each 128-bit lane we can use more
9651   // efficient instructions that mirror the shuffles across the two 128-bit
9652   // lanes.
9653   SmallVector<int, 4> RepeatedMask;
9654   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v8i32, Mask, RepeatedMask)) {
9655     assert(RepeatedMask.size() == 4 && "Unexpected repeated mask size!");
9656     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9657       return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v8i32, V1,
9658                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(RepeatedMask, DAG));
9659
9660     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9661     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 8, 1, 9, 4, 12, 5, 13))
9662       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i32, V1, V2);
9663     if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 10, 3, 11, 6, 14, 7, 15))
9664       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i32, V1, V2);
9665   }
9666
9667   // If the shuffle patterns aren't repeated but it is a single input, directly
9668   // generate a cross-lane VPERMD instruction.
9669   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9670     SDValue VPermMask[8];
9671     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9672       VPermMask[i] = Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i32)
9673                                  : DAG.getConstant(Mask[i], MVT::i32);
9674     return DAG.getNode(
9675         X86ISD::VPERMV, DL, MVT::v8i32,
9676         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v8i32, VPermMask), V1);
9677   }
9678
9679   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9680   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v8i32, V1, V2,
9681                                                     Mask, DAG);
9682 }
9683
9684 /// \brief Handle lowering of 16-lane 16-bit integer shuffles.
9685 ///
9686 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9687 /// instruction set for v16i16 shuffling..
9688 static SDValue lowerV16I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9689                                         const X86Subtarget *Subtarget,
9690                                         SelectionDAG &DAG) {
9691   SDLoc DL(Op);
9692   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i16 && "Bad operand type!");
9693   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i16 && "Bad operand type!");
9694   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9695   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9696   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
9697   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v16i16 with AVX2!");
9698
9699   // There are no generalized cross-lane shuffle operations available on i16
9700   // element types.
9701   if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v16i16, Mask))
9702     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2,
9703                                                    Mask, DAG);
9704
9705   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2, Mask,
9706                                                 Subtarget, DAG))
9707     return Blend;
9708
9709   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9710   if (isShuffleEquivalent(Mask,
9711                           // First 128-bit lane:
9712                           0, 16, 1, 17, 2, 18, 3, 19,
9713                           // Second 128-bit lane:
9714                           8, 24, 9, 25, 10, 26, 11, 27))
9715     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i16, V1, V2);
9716   if (isShuffleEquivalent(Mask,
9717                           // First 128-bit lane:
9718                           4, 20, 5, 21, 6, 22, 7, 23,
9719                           // Second 128-bit lane:
9720                           12, 28, 13, 29, 14, 30, 15, 31))
9721     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i16, V1, V2);
9722
9723   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9724     SDValue PSHUFBMask[32];
9725     for (int i = 0; i < 16; ++i) {
9726       if (Mask[i] == -1) {
9727         PSHUFBMask[2 * i] = PSHUFBMask[2 * i + 1] = DAG.getUNDEF(MVT::i8);
9728         continue;
9729       }
9730
9731       int M = i < 8 ? Mask[i] : Mask[i] - 8;
9732       assert(M >= 0 && M < 8 && "Invalid single-input mask!");
9733       PSHUFBMask[2 * i] = DAG.getConstant(2 * M, MVT::i8);
9734       PSHUFBMask[2 * i + 1] = DAG.getConstant(2 * M + 1, MVT::i8);
9735     }
9736     return DAG.getNode(
9737         ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i16,
9738         DAG.getNode(
9739             X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8,
9740             DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V1),
9741             DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, PSHUFBMask)));
9742   }
9743
9744   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9745   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2,
9746                                                     Mask, DAG);
9747 }
9748
9749 /// \brief Handle lowering of 32-lane 8-bit integer shuffles.
9750 ///
9751 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9752 /// instruction set for v32i8 shuffling..
9753 static SDValue lowerV32I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9754                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9755                                        SelectionDAG &DAG) {
9756   SDLoc DL(Op);
9757   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v32i8 && "Bad operand type!");
9758   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v32i8 && "Bad operand type!");
9759   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9760   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9761   assert(Mask.size() == 32 && "Unexpected mask size for v32 shuffle!");
9762   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v32i8 with AVX2!");
9763
9764   // There are no generalized cross-lane shuffle operations available on i8
9765   // element types.
9766   if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v32i8, Mask))
9767     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2,
9768                                                    Mask, DAG);
9769
9770   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2, Mask,
9771                                                 Subtarget, DAG))
9772     return Blend;
9773
9774   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9775   // Note that these are repeated 128-bit lane unpacks, not unpacks across all
9776   // 256-bit lanes.
9777   if (isShuffleEquivalent(
9778           Mask,
9779           // First 128-bit lane:
9780           0, 32, 1, 33, 2, 34, 3, 35, 4, 36, 5, 37, 6, 38, 7, 39,
9781           // Second 128-bit lane:
9782           16, 48, 17, 49, 18, 50, 19, 51, 20, 52, 21, 53, 22, 54, 23, 55))
9783     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v32i8, V1, V2);
9784   if (isShuffleEquivalent(
9785           Mask,
9786           // First 128-bit lane:
9787           8, 40, 9, 41, 10, 42, 11, 43, 12, 44, 13, 45, 14, 46, 15, 47,
9788           // Second 128-bit lane:
9789           24, 56, 25, 57, 26, 58, 27, 59, 28, 60, 29, 61, 30, 62, 31, 63))
9790     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v32i8, V1, V2);
9791
9792   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9793     SDValue PSHUFBMask[32];
9794     for (int i = 0; i < 32; ++i)
9795       PSHUFBMask[i] =
9796           Mask[i] < 0
9797               ? DAG.getUNDEF(MVT::i8)
9798               : DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : Mask[i] - 16, MVT::i8);
9799
9800     return DAG.getNode(
9801         X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, V1,
9802         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, PSHUFBMask));
9803   }
9804
9805   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9806   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2,
9807                                                     Mask, DAG);
9808 }
9809
9810 /// \brief High-level routine to lower various 256-bit x86 vector shuffles.
9811 ///
9812 /// This routine either breaks down the specific type of a 256-bit x86 vector
9813 /// shuffle or splits it into two 128-bit shuffles and fuses the results back
9814 /// together based on the available instructions.
9815 static SDValue lower256BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9816                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
9817                                         SelectionDAG &DAG) {
9818   SDLoc DL(Op);
9819   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9820   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9821
9822   // There is a really nice hard cut-over between AVX1 and AVX2 that means we can
9823   // check for those subtargets here and avoid much of the subtarget querying in
9824   // the per-vector-type lowering routines. With AVX1 we have essentially *zero*
9825   // ability to manipulate a 256-bit vector with integer types. Since we'll use
9826   // floating point types there eventually, just immediately cast everything to
9827   // a float and operate entirely in that domain.
9828   if (VT.isInteger() && !Subtarget->hasAVX2()) {
9829     int ElementBits = VT.getScalarSizeInBits();
9830     if (ElementBits < 32)
9831       // No floating point type available, decompose into 128-bit vectors.
9832       return splitAndLower256BitVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9833
9834     MVT FpVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(ElementBits),
9835                                 VT.getVectorNumElements());
9836     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, FpVT, V1);
9837     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, FpVT, V2);
9838     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
9839                        DAG.getVectorShuffle(FpVT, DL, V1, V2, Mask));
9840   }
9841
9842   switch (VT.SimpleTy) {
9843   case MVT::v4f64:
9844     return lowerV4F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9845   case MVT::v4i64:
9846     return lowerV4I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9847   case MVT::v8f32:
9848     return lowerV8F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9849   case MVT::v8i32:
9850     return lowerV8I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9851   case MVT::v16i16:
9852     return lowerV16I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9853   case MVT::v32i8:
9854     return lowerV32I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9855
9856   default:
9857     llvm_unreachable("Not a valid 256-bit x86 vector type!");
9858   }
9859 }
9860
9861 /// \brief Tiny helper function to test whether a shuffle mask could be
9862 /// simplified by widening the elements being shuffled.
9863 static bool canWidenShuffleElements(ArrayRef<int> Mask) {
9864   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2)
9865     if ((Mask[i] != -1 && Mask[i] % 2 != 0) ||
9866         (Mask[i + 1] != -1 && (Mask[i + 1] % 2 != 1 ||
9867                                (Mask[i] != -1 && Mask[i] + 1 != Mask[i + 1]))))
9868       return false;
9869
9870   return true;
9871 }
9872
9873 /// \brief Top-level lowering for x86 vector shuffles.
9874 ///
9875 /// This handles decomposition, canonicalization, and lowering of all x86
9876 /// vector shuffles. Most of the specific lowering strategies are encapsulated
9877 /// above in helper routines. The canonicalization attempts to widen shuffles
9878 /// to involve fewer lanes of wider elements, consolidate symmetric patterns
9879 /// s.t. only one of the two inputs needs to be tested, etc.
9880 static SDValue lowerVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
9881                                   SelectionDAG &DAG) {
9882   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9883   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9884   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
9885   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
9886   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9887   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
9888   SDLoc dl(Op);
9889
9890   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
9891
9892   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
9893   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
9894   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
9895     return DAG.getUNDEF(VT);
9896
9897   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
9898   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
9899   // In this case we should just commute the node.
9900   if (V1IsUndef)
9901     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9902
9903   // Check for non-undef masks pointing at an undef vector and make the masks
9904   // undef as well. This makes it easier to match the shuffle based solely on
9905   // the mask.
9906   if (V2IsUndef)
9907     for (int M : Mask)
9908       if (M >= NumElements) {
9909         SmallVector<int, 8> NewMask(Mask.begin(), Mask.end());
9910         for (int &M : NewMask)
9911           if (M >= NumElements)
9912             M = -1;
9913         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, NewMask);
9914       }
9915
9916   // For integer vector shuffles, try to collapse them into a shuffle of fewer
9917   // lanes but wider integers. We cap this to not form integers larger than i64
9918   // but it might be interesting to form i128 integers to handle flipping the
9919   // low and high halves of AVX 256-bit vectors.
9920   if (VT.isInteger() && VT.getScalarSizeInBits() < 64 &&
9921       canWidenShuffleElements(Mask)) {
9922     SmallVector<int, 8> NewMask;
9923     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2)
9924       NewMask.push_back(Mask[i] != -1
9925                             ? Mask[i] / 2
9926                             : (Mask[i + 1] != -1 ? Mask[i + 1] / 2 : -1));
9927     MVT NewVT =
9928         MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(VT.getScalarSizeInBits() * 2),
9929                          VT.getVectorNumElements() / 2);
9930     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V1);
9931     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V2);
9932     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
9933                        DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, NewMask));
9934   }
9935
9936   int NumV1Elements = 0, NumUndefElements = 0, NumV2Elements = 0;
9937   for (int M : SVOp->getMask())
9938     if (M < 0)
9939       ++NumUndefElements;
9940     else if (M < NumElements)
9941       ++NumV1Elements;
9942     else
9943       ++NumV2Elements;
9944
9945   // Commute the shuffle as needed such that more elements come from V1 than
9946   // V2. This allows us to match the shuffle pattern strictly on how many
9947   // elements come from V1 without handling the symmetric cases.
9948   if (NumV2Elements > NumV1Elements)
9949     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9950
9951   // When the number of V1 and V2 elements are the same, try to minimize the
9952   // number of uses of V2 in the low half of the vector. When that is tied,
9953   // ensure that the sum of indices for V1 is equal to or lower than the sum
9954   // indices for V2.
9955   if (NumV1Elements == NumV2Elements) {
9956     int LowV1Elements = 0, LowV2Elements = 0;
9957     for (int M : SVOp->getMask().slice(0, NumElements / 2))
9958       if (M >= NumElements)
9959         ++LowV2Elements;
9960       else if (M >= 0)
9961         ++LowV1Elements;
9962     if (LowV2Elements > LowV1Elements) {
9963       return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9964     } else if (LowV2Elements == LowV1Elements) {
9965       int SumV1Indices = 0, SumV2Indices = 0;
9966       for (int i = 0, Size = SVOp->getMask().size(); i < Size; ++i)
9967         if (SVOp->getMask()[i] >= NumElements)
9968           SumV2Indices += i;
9969         else if (SVOp->getMask()[i] >= 0)
9970           SumV1Indices += i;
9971       if (SumV2Indices < SumV1Indices)
9972         return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9973     }
9974   }
9975
9976   // For each vector width, delegate to a specialized lowering routine.
9977   if (VT.getSizeInBits() == 128)
9978     return lower128BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
9979
9980   if (VT.getSizeInBits() == 256)
9981     return lower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
9982
9983   llvm_unreachable("Unimplemented!");
9984 }
9985
9986
9987 //===----------------------------------------------------------------------===//
9988 // Legacy vector shuffle lowering
9989 //
9990 // This code is the legacy code handling vector shuffles until the above
9991 // replaces its functionality and performance.
9992 //===----------------------------------------------------------------------===//
9993
9994 static bool isBlendMask(ArrayRef<int> MaskVals, MVT VT, bool hasSSE41,
9995                         bool hasInt256, unsigned *MaskOut = nullptr) {
9996   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
9997
9998   // There is no blend with immediate in AVX-512.
9999   if (VT.is512BitVector())
10000     return false;
10001
10002   if (!hasSSE41 || EltVT == MVT::i8)
10003     return false;
10004   if (!hasInt256 && VT == MVT::v16i16)
10005     return false;
10006
10007   unsigned MaskValue = 0;
10008   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10009   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
10010   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
10011   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
10012
10013   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
10014   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
10015
10016     int SndLaneEltIdx = (NumLanes == 2) ? MaskVals[i + NumElemsInLane] : -1;
10017     int EltIdx = MaskVals[i];
10018
10019     if ((EltIdx < 0 || EltIdx == (int)i) &&
10020         (SndLaneEltIdx < 0 || SndLaneEltIdx == (int)(i + NumElemsInLane)))
10021       continue;
10022
10023     if (((unsigned)EltIdx == (i + NumElems)) &&
10024         (SndLaneEltIdx < 0 ||
10025          (unsigned)SndLaneEltIdx == i + NumElems + NumElemsInLane))
10026       MaskValue |= (1 << i);
10027     else
10028       return false;
10029   }
10030
10031   if (MaskOut)
10032     *MaskOut = MaskValue;
10033   return true;
10034 }
10035
10036 // Try to lower a shuffle node into a simple blend instruction.
10037 // This function assumes isBlendMask returns true for this
10038 // SuffleVectorSDNode
10039 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10040                                           unsigned MaskValue,
10041                                           const X86Subtarget *Subtarget,
10042                                           SelectionDAG &DAG) {
10043   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10044   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10045   assert(isBlendMask(SVOp->getMask(), VT, Subtarget->hasSSE41(),
10046                      Subtarget->hasInt256() && "Trying to lower a "
10047                                                "VECTOR_SHUFFLE to a Blend but "
10048                                                "with the wrong mask"));
10049   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10050   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10051   SDLoc dl(SVOp);
10052   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10053
10054   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
10055   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
10056   MVT BlendVT = VT;
10057   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
10058     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
10059                                NumElems);
10060     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V1);
10061     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V2);
10062   }
10063
10064   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, V1, V2,
10065                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
10066   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
10067 }
10068
10069 /// In vector type \p VT, return true if the element at index \p InputIdx
10070 /// falls on a different 128-bit lane than \p OutputIdx.
10071 static bool ShuffleCrosses128bitLane(MVT VT, unsigned InputIdx,
10072                                      unsigned OutputIdx) {
10073   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
10074   return InputIdx * EltSize / 128 != OutputIdx * EltSize / 128;
10075 }
10076
10077 /// Generate a PSHUFB if possible.  Selects elements from \p V1 according to
10078 /// \p MaskVals.  MaskVals[OutputIdx] = InputIdx specifies that we want to
10079 /// shuffle the element at InputIdx in V1 to OutputIdx in the result.  If \p
10080 /// MaskVals refers to elements outside of \p V1 or is undef (-1), insert a
10081 /// zero.
10082 static SDValue getPSHUFB(ArrayRef<int> MaskVals, SDValue V1, SDLoc &dl,
10083                          SelectionDAG &DAG) {
10084   MVT VT = V1.getSimpleValueType();
10085   assert(VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector());
10086
10087   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10088   unsigned EltSizeInBytes = EltVT.getSizeInBits() / 8;
10089   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
10090
10091   SmallVector<SDValue, 32> PshufbMask;
10092   for (unsigned OutputIdx = 0; OutputIdx < NumElts; ++OutputIdx) {
10093     int InputIdx = MaskVals[OutputIdx];
10094     unsigned InputByteIdx;
10095
10096     if (InputIdx < 0 || NumElts <= (unsigned)InputIdx)
10097       InputByteIdx = 0x80;
10098     else {
10099       // Cross lane is not allowed.
10100       if (ShuffleCrosses128bitLane(VT, InputIdx, OutputIdx))
10101         return SDValue();
10102       InputByteIdx = InputIdx * EltSizeInBytes;
10103       // Index is an byte offset within the 128-bit lane.
10104       InputByteIdx &= 0xf;
10105     }
10106
10107     for (unsigned j = 0; j < EltSizeInBytes; ++j) {
10108       PshufbMask.push_back(DAG.getConstant(InputByteIdx, MVT::i8));
10109       if (InputByteIdx != 0x80)
10110         ++InputByteIdx;
10111     }
10112   }
10113
10114   MVT ShufVT = MVT::getVectorVT(MVT::i8, PshufbMask.size());
10115   if (ShufVT != VT)
10116     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShufVT, V1);
10117   return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, ShufVT, V1,
10118                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ShufVT, PshufbMask));
10119 }
10120
10121 // v8i16 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
10122 // 1. [all]   pshuflw, pshufhw, optional move
10123 // 2. [ssse3] 1 x pshufb
10124 // 3. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
10125 // 4. [all]   mov + pshuflw + pshufhw + N x (pextrw + pinsrw)
10126 static SDValue
10127 LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10128                          SelectionDAG &DAG) {
10129   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10130   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10131   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10132   SDLoc dl(SVOp);
10133   SmallVector<int, 8> MaskVals;
10134
10135   // Determine if more than 1 of the words in each of the low and high quadwords
10136   // of the result come from the same quadword of one of the two inputs.  Undef
10137   // mask values count as coming from any quadword, for better codegen.
10138   //
10139   // Lo/HiQuad[i] = j indicates how many words from the ith quad of the input
10140   // feeds this quad.  For i, 0 and 1 refer to V1, 2 and 3 refer to V2.
10141   unsigned LoQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
10142   unsigned HiQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
10143   // Indices of quads used.
10144   std::bitset<4> InputQuads;
10145   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
10146     unsigned *Quad = i < 4 ? LoQuad : HiQuad;
10147     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
10148     MaskVals.push_back(EltIdx);
10149     if (EltIdx < 0) {
10150       ++Quad[0];
10151       ++Quad[1];
10152       ++Quad[2];
10153       ++Quad[3];
10154       continue;
10155     }
10156     ++Quad[EltIdx / 4];
10157     InputQuads.set(EltIdx / 4);
10158   }
10159
10160   int BestLoQuad = -1;
10161   unsigned MaxQuad = 1;
10162   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
10163     if (LoQuad[i] > MaxQuad) {
10164       BestLoQuad = i;
10165       MaxQuad = LoQuad[i];
10166     }
10167   }
10168
10169   int BestHiQuad = -1;
10170   MaxQuad = 1;
10171   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
10172     if (HiQuad[i] > MaxQuad) {
10173       BestHiQuad = i;
10174       MaxQuad = HiQuad[i];
10175     }
10176   }
10177
10178   // For SSSE3, If all 8 words of the result come from only 1 quadword of each
10179   // of the two input vectors, shuffle them into one input vector so only a
10180   // single pshufb instruction is necessary. If there are more than 2 input
10181   // quads, disable the next transformation since it does not help SSSE3.
10182   bool V1Used = InputQuads[0] || InputQuads[1];
10183   bool V2Used = InputQuads[2] || InputQuads[3];
10184   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
10185     if (InputQuads.count() == 2 && V1Used && V2Used) {
10186       BestLoQuad = InputQuads[0] ? 0 : 1;
10187       BestHiQuad = InputQuads[2] ? 2 : 3;
10188     }
10189     if (InputQuads.count() > 2) {
10190       BestLoQuad = -1;
10191       BestHiQuad = -1;
10192     }
10193   }
10194
10195   // If BestLoQuad or BestHiQuad are set, shuffle the quads together and update
10196   // the shuffle mask.  If a quad is scored as -1, that means that it contains
10197   // words from all 4 input quadwords.
10198   SDValue NewV;
10199   if (BestLoQuad >= 0 || BestHiQuad >= 0) {
10200     int MaskV[] = {
10201       BestLoQuad < 0 ? 0 : BestLoQuad,
10202       BestHiQuad < 0 ? 1 : BestHiQuad
10203     };
10204     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v2i64, dl,
10205                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V1),
10206                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V2), &MaskV[0]);
10207     NewV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, NewV);
10208
10209     // Rewrite the MaskVals and assign NewV to V1 if NewV now contains all the
10210     // source words for the shuffle, to aid later transformations.
10211     bool AllWordsInNewV = true;
10212     bool InOrder[2] = { true, true };
10213     for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
10214       int idx = MaskVals[i];
10215       if (idx != (int)i)
10216         InOrder[i/4] = false;
10217       if (idx < 0 || (idx/4) == BestLoQuad || (idx/4) == BestHiQuad)
10218         continue;
10219       AllWordsInNewV = false;
10220       break;
10221     }
10222
10223     bool pshuflw = AllWordsInNewV, pshufhw = AllWordsInNewV;
10224     if (AllWordsInNewV) {
10225       for (int i = 0; i != 8; ++i) {
10226         int idx = MaskVals[i];
10227         if (idx < 0)
10228           continue;
10229         idx = MaskVals[i] = (idx / 4) == BestLoQuad ? (idx & 3) : (idx & 3) + 4;
10230         if ((idx != i) && idx < 4)
10231           pshufhw = false;
10232         if ((idx != i) && idx > 3)
10233           pshuflw = false;
10234       }
10235       V1 = NewV;
10236       V2Used = false;
10237       BestLoQuad = 0;
10238       BestHiQuad = 1;
10239     }
10240
10241     // If we've eliminated the use of V2, and the new mask is a pshuflw or
10242     // pshufhw, that's as cheap as it gets.  Return the new shuffle.
10243     if ((pshufhw && InOrder[0]) || (pshuflw && InOrder[1])) {
10244       unsigned Opc = pshufhw ? X86ISD::PSHUFHW : X86ISD::PSHUFLW;
10245       unsigned TargetMask = 0;
10246       NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV,
10247                                   DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), &MaskVals[0]);
10248       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
10249       TargetMask = pshufhw ? getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp):
10250                              getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp);
10251       V1 = NewV.getOperand(0);
10252       return getTargetShuffleNode(Opc, dl, MVT::v8i16, V1, TargetMask, DAG);
10253     }
10254   }
10255
10256   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
10257   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
10258   if (SVOp->isSplat())
10259     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
10260
10261   // If we have SSSE3, and all words of the result are from 1 input vector,
10262   // case 2 is generated, otherwise case 3 is generated.  If no SSSE3
10263   // is present, fall back to case 4.
10264   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
10265     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
10266
10267     // If we have elements from both input vectors, set the high bit of the
10268     // shuffle mask element to zero out elements that come from V2 in the V1
10269     // mask, and elements that come from V1 in the V2 mask, so that the two
10270     // results can be OR'd together.
10271     bool TwoInputs = V1Used && V2Used;
10272     V1 = getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
10273     if (!TwoInputs)
10274       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
10275
10276     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
10277     // OR it with the first shuffled input.
10278     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 8);
10279     V2 = getPSHUFB(MaskVals, V2, dl, DAG);
10280     V1 = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
10281     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
10282   }
10283
10284   // If BestLoQuad >= 0, generate a pshuflw to put the low elements in order,
10285   // and update MaskVals with new element order.
10286   std::bitset<8> InOrder;
10287   if (BestLoQuad >= 0) {
10288     int MaskV[] = { -1, -1, -1, -1, 4, 5, 6, 7 };
10289     for (int i = 0; i != 4; ++i) {
10290       int idx = MaskVals[i];
10291       if (idx < 0) {
10292         InOrder.set(i);
10293       } else if ((idx / 4) == BestLoQuad) {
10294         MaskV[i] = idx & 3;
10295         InOrder.set(i);
10296       }
10297     }
10298     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
10299                                 &MaskV[0]);
10300
10301     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
10302       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
10303       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, MVT::v8i16,
10304                                   NewV.getOperand(0),
10305                                   getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp), DAG);
10306     }
10307   }
10308
10309   // If BestHi >= 0, generate a pshufhw to put the high elements in order,
10310   // and update MaskVals with the new element order.
10311   if (BestHiQuad >= 0) {
10312     int MaskV[] = { 0, 1, 2, 3, -1, -1, -1, -1 };
10313     for (unsigned i = 4; i != 8; ++i) {
10314       int idx = MaskVals[i];
10315       if (idx < 0) {
10316         InOrder.set(i);
10317       } else if ((idx / 4) == BestHiQuad) {
10318         MaskV[i] = (idx & 3) + 4;
10319         InOrder.set(i);
10320       }
10321     }
10322     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
10323                                 &MaskV[0]);
10324
10325     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
10326       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
10327       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, MVT::v8i16,
10328                                   NewV.getOperand(0),
10329                                   getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp), DAG);
10330     }
10331   }
10332
10333   // In case BestHi & BestLo were both -1, which means each quadword has a word
10334   // from each of the four input quadwords, calculate the InOrder bitvector now
10335   // before falling through to the insert/extract cleanup.
10336   if (BestLoQuad == -1 && BestHiQuad == -1) {
10337     NewV = V1;
10338     for (int i = 0; i != 8; ++i)
10339       if (MaskVals[i] < 0 || MaskVals[i] == i)
10340         InOrder.set(i);
10341   }
10342
10343   // The other elements are put in the right place using pextrw and pinsrw.
10344   for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
10345     if (InOrder[i])
10346       continue;
10347     int EltIdx = MaskVals[i];
10348     if (EltIdx < 0)
10349       continue;
10350     SDValue ExtOp = (EltIdx < 8) ?
10351       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V1,
10352                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx)) :
10353       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V2,
10354                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx - 8));
10355     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, ExtOp,
10356                        DAG.getIntPtrConstant(i));
10357   }
10358   return NewV;
10359 }
10360
10361 /// \brief v16i16 shuffles
10362 ///
10363 /// FIXME: We only support generation of a single pshufb currently.  We can
10364 /// generalize the other applicable cases from LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16 as
10365 /// well (e.g 2 x pshufb + 1 x por).
10366 static SDValue
10367 LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
10368   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10369   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10370   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10371   SDLoc dl(SVOp);
10372
10373   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF)
10374     return SDValue();
10375
10376   SmallVector<int, 16> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10377   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
10378 }
10379
10380 // v16i8 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
10381 // 1. [ssse3] 1 x pshufb
10382 // 2. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
10383 // 3. [all]   v8i16 shuffle + N x pextrw + rotate + pinsrw
10384 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10385                                         const X86Subtarget* Subtarget,
10386                                         SelectionDAG &DAG) {
10387   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
10388   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10389   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10390   SDLoc dl(SVOp);
10391   ArrayRef<int> MaskVals = SVOp->getMask();
10392
10393   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
10394   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
10395   if (SVOp->isSplat())
10396     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
10397
10398   // If we have SSSE3, case 1 is generated when all result bytes come from
10399   // one of  the inputs.  Otherwise, case 2 is generated.  If no SSSE3 is
10400   // present, fall back to case 3.
10401
10402   // If SSSE3, use 1 pshufb instruction per vector with elements in the result.
10403   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
10404     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
10405
10406     // If all result elements are from one input vector, then only translate
10407     // undef mask values to 0x80 (zero out result) in the pshufb mask.
10408     //
10409     // Otherwise, we have elements from both input vectors, and must zero out
10410     // elements that come from V2 in the first mask, and V1 in the second mask
10411     // so that we can OR them together.
10412     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
10413       int EltIdx = MaskVals[i];
10414       if (EltIdx < 0 || EltIdx >= 16)
10415         EltIdx = 0x80;
10416       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
10417     }
10418     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V1,
10419                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
10420                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
10421
10422     // As PSHUFB will zero elements with negative indices, it's safe to ignore
10423     // the 2nd operand if it's undefined or zero.
10424     if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
10425         ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
10426       return V1;
10427
10428     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
10429     // OR it with the first shuffled input.
10430     pshufbMask.clear();
10431     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
10432       int EltIdx = MaskVals[i];
10433       EltIdx = (EltIdx < 16) ? 0x80 : EltIdx - 16;
10434       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
10435     }
10436     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V2,
10437                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
10438                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
10439     return DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
10440   }
10441
10442   // No SSSE3 - Calculate in place words and then fix all out of place words
10443   // With 0-16 extracts & inserts.  Worst case is 16 bytes out of order from
10444   // the 16 different words that comprise the two doublequadword input vectors.
10445   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
10446   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V2);
10447   SDValue NewV = V1;
10448   for (int i = 0; i != 8; ++i) {
10449     int Elt0 = MaskVals[i*2];
10450     int Elt1 = MaskVals[i*2+1];
10451
10452     // This word of the result is all undef, skip it.
10453     if (Elt0 < 0 && Elt1 < 0)
10454       continue;
10455
10456     // This word of the result is already in the correct place, skip it.
10457     if ((Elt0 == i*2) && (Elt1 == i*2+1))
10458       continue;
10459
10460     SDValue Elt0Src = Elt0 < 16 ? V1 : V2;
10461     SDValue Elt1Src = Elt1 < 16 ? V1 : V2;
10462     SDValue InsElt;
10463
10464     // If Elt0 and Elt1 are defined, are consecutive, and can be load
10465     // using a single extract together, load it and store it.
10466     if ((Elt0 >= 0) && ((Elt0 + 1) == Elt1) && ((Elt0 & 1) == 0)) {
10467       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
10468                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
10469       NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
10470                         DAG.getIntPtrConstant(i));
10471       continue;
10472     }
10473
10474     // If Elt1 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
10475     // source byte is not also odd, shift the extracted word left 8 bits
10476     // otherwise clear the bottom 8 bits if we need to do an or.
10477     if (Elt1 >= 0) {
10478       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
10479                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
10480       if ((Elt1 & 1) == 0)
10481         InsElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16, InsElt,
10482                              DAG.getConstant(8,
10483                                   TLI.getShiftAmountTy(InsElt.getValueType())));
10484       else if (Elt0 >= 0)
10485         InsElt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt,
10486                              DAG.getConstant(0xFF00, MVT::i16));
10487     }
10488     // If Elt0 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
10489     // source byte is not also even, shift the extracted word right 8 bits. If
10490     // Elt1 was also defined, OR the extracted values together before
10491     // inserting them in the result.
10492     if (Elt0 >= 0) {
10493       SDValue InsElt0 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16,
10494                                     Elt0Src, DAG.getIntPtrConstant(Elt0 / 2));
10495       if ((Elt0 & 1) != 0)
10496         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, InsElt0,
10497                               DAG.getConstant(8,
10498                                  TLI.getShiftAmountTy(InsElt0.getValueType())));
10499       else if (Elt1 >= 0)
10500         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt0,
10501                              DAG.getConstant(0x00FF, MVT::i16));
10502       InsElt = Elt1 >= 0 ? DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, InsElt, InsElt0)
10503                          : InsElt0;
10504     }
10505     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
10506                        DAG.getIntPtrConstant(i));
10507   }
10508   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, NewV);
10509 }
10510
10511 // v32i8 shuffles - Translate to VPSHUFB if possible.
10512 static
10513 SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10514                                  const X86Subtarget *Subtarget,
10515                                  SelectionDAG &DAG) {
10516   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10517   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10518   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10519   SDLoc dl(SVOp);
10520   SmallVector<int, 32> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10521
10522   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10523   bool V1IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
10524   bool V2IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
10525
10526   // VPSHUFB may be generated if
10527   // (1) one of input vector is undefined or zeroinitializer.
10528   // The mask value 0x80 puts 0 in the corresponding slot of the vector.
10529   // And (2) the mask indexes don't cross the 128-bit lane.
10530   if (VT != MVT::v32i8 || !Subtarget->hasInt256() ||
10531       (!V2IsUndef && !V2IsAllZero && !V1IsAllZero))
10532     return SDValue();
10533
10534   if (V1IsAllZero && !V2IsAllZero) {
10535     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 32);
10536     V1 = V2;
10537   }
10538   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
10539 }
10540
10541 /// RewriteAsNarrowerShuffle - Try rewriting v8i16 and v16i8 shuffles as 4 wide
10542 /// ones, or rewriting v4i32 / v4f32 as 2 wide ones if possible. This can be
10543 /// done when every pair / quad of shuffle mask elements point to elements in
10544 /// the right sequence. e.g.
10545 /// vector_shuffle X, Y, <2, 3, | 10, 11, | 0, 1, | 14, 15>
10546 static
10547 SDValue RewriteAsNarrowerShuffle(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10548                                  SelectionDAG &DAG) {
10549   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10550   SDLoc dl(SVOp);
10551   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10552   MVT NewVT;
10553   unsigned Scale;
10554   switch (VT.SimpleTy) {
10555   default: llvm_unreachable("Unexpected!");
10556   case MVT::v2i64:
10557   case MVT::v2f64:
10558            return SDValue(SVOp, 0);
10559   case MVT::v4f32:  NewVT = MVT::v2f64; Scale = 2; break;
10560   case MVT::v4i32:  NewVT = MVT::v2i64; Scale = 2; break;
10561   case MVT::v8i16:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 2; break;
10562   case MVT::v16i8:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 4; break;
10563   case MVT::v16i16: NewVT = MVT::v8i32; Scale = 2; break;
10564   case MVT::v32i8:  NewVT = MVT::v8i32; Scale = 4; break;
10565   }
10566
10567   SmallVector<int, 8> MaskVec;
10568   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += Scale) {
10569     int StartIdx = -1;
10570     for (unsigned j = 0; j != Scale; ++j) {
10571       int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i+j);
10572       if (EltIdx < 0)
10573         continue;
10574       if (StartIdx < 0)
10575         StartIdx = (EltIdx / Scale);
10576       if (EltIdx != (int)(StartIdx*Scale + j))
10577         return SDValue();
10578     }
10579     MaskVec.push_back(StartIdx);
10580   }
10581
10582   SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(0));
10583   SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(1));
10584   return DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, &MaskVec[0]);
10585 }
10586
10587 /// getVZextMovL - Return a zero-extending vector move low node.
10588 ///
10589 static SDValue getVZextMovL(MVT VT, MVT OpVT,
10590                             SDValue SrcOp, SelectionDAG &DAG,
10591                             const X86Subtarget *Subtarget, SDLoc dl) {
10592   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v4f32) {
10593     LoadSDNode *LD = nullptr;
10594     if (!isScalarLoadToVector(SrcOp.getNode(), &LD))
10595       LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp);
10596     if (!LD) {
10597       // movssrr and movsdrr do not clear top bits. Try to use movd, movq
10598       // instead.
10599       MVT ExtVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::i64 : MVT::i32;
10600       if ((ExtVT != MVT::i64 || Subtarget->is64Bit()) &&
10601           SrcOp.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
10602           SrcOp.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BITCAST &&
10603           SrcOp.getOperand(0).getOperand(0).getValueType() == ExtVT) {
10604         // PR2108
10605         OpVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::v2i64 : MVT::v4i32;
10606         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10607                            DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
10608                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
10609                                                    OpVT,
10610                                                    SrcOp.getOperand(0)
10611                                                           .getOperand(0))));
10612       }
10613     }
10614   }
10615
10616   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10617                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
10618                                  DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
10619                                              OpVT, SrcOp)));
10620 }
10621
10622 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_256 - Handle all 256-bit wide vectors shuffles
10623 /// which could not be matched by any known target speficic shuffle
10624 static SDValue
10625 LowerVECTOR_SHUFFLE_256(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
10626
10627   SDValue NewOp = Compact8x32ShuffleNode(SVOp, DAG);
10628   if (NewOp.getNode())
10629     return NewOp;
10630
10631   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10632
10633   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10634   unsigned NumLaneElems = NumElems / 2;
10635
10636   SDLoc dl(SVOp);
10637   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10638   MVT NVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumLaneElems);
10639   SDValue Output[2];
10640
10641   SmallVector<int, 16> Mask;
10642   for (unsigned l = 0; l < 2; ++l) {
10643     // Build a shuffle mask for the output, discovering on the fly which
10644     // input vectors to use as shuffle operands (recorded in InputUsed).
10645     // If building a suitable shuffle vector proves too hard, then bail
10646     // out with UseBuildVector set.
10647     bool UseBuildVector = false;
10648     int InputUsed[2] = { -1, -1 }; // Not yet discovered.
10649     unsigned LaneStart = l * NumLaneElems;
10650     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
10651       // The mask element.  This indexes into the input.
10652       int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
10653       if (Idx < 0) {
10654         // the mask element does not index into any input vector.
10655         Mask.push_back(-1);
10656         continue;
10657       }
10658
10659       // The input vector this mask element indexes into.
10660       int Input = Idx / NumLaneElems;
10661
10662       // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
10663       Idx -= Input * NumLaneElems;
10664
10665       // Find or create a shuffle vector operand to hold this input.
10666       unsigned OpNo;
10667       for (OpNo = 0; OpNo < array_lengthof(InputUsed); ++OpNo) {
10668         if (InputUsed[OpNo] == Input)
10669           // This input vector is already an operand.
10670           break;
10671         if (InputUsed[OpNo] < 0) {
10672           // Create a new operand for this input vector.
10673           InputUsed[OpNo] = Input;
10674           break;
10675         }
10676       }
10677
10678       if (OpNo >= array_lengthof(InputUsed)) {
10679         // More than two input vectors used!  Give up on trying to create a
10680         // shuffle vector.  Insert all elements into a BUILD_VECTOR instead.
10681         UseBuildVector = true;
10682         break;
10683       }
10684
10685       // Add the mask index for the new shuffle vector.
10686       Mask.push_back(Idx + OpNo * NumLaneElems);
10687     }
10688
10689     if (UseBuildVector) {
10690       SmallVector<SDValue, 16> SVOps;
10691       for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
10692         // The mask element.  This indexes into the input.
10693         int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
10694         if (Idx < 0) {
10695           SVOps.push_back(DAG.getUNDEF(EltVT));
10696           continue;
10697         }
10698
10699         // The input vector this mask element indexes into.
10700         int Input = Idx / NumElems;
10701
10702         // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
10703         Idx -= Input * NumElems;
10704
10705         // Extract the vector element by hand.
10706         SVOps.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT,
10707                                     SVOp->getOperand(Input),
10708                                     DAG.getIntPtrConstant(Idx)));
10709       }
10710
10711       // Construct the output using a BUILD_VECTOR.
10712       Output[l] = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NVT, SVOps);
10713     } else if (InputUsed[0] < 0) {
10714       // No input vectors were used! The result is undefined.
10715       Output[l] = DAG.getUNDEF(NVT);
10716     } else {
10717       SDValue Op0 = Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[0] / 2),
10718                                         (InputUsed[0] % 2) * NumLaneElems,
10719                                         DAG, dl);
10720       // If only one input was used, use an undefined vector for the other.
10721       SDValue Op1 = (InputUsed[1] < 0) ? DAG.getUNDEF(NVT) :
10722         Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[1] / 2),
10723                             (InputUsed[1] % 2) * NumLaneElems, DAG, dl);
10724       // At least one input vector was used. Create a new shuffle vector.
10725       Output[l] = DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, Op0, Op1, &Mask[0]);
10726     }
10727
10728     Mask.clear();
10729   }
10730
10731   // Concatenate the result back
10732   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, Output[0], Output[1]);
10733 }
10734
10735 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4 - Handle all 128-bit wide vectors with
10736 /// 4 elements, and match them with several different shuffle types.
10737 static SDValue
10738 LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
10739   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10740   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10741   SDLoc dl(SVOp);
10742   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10743
10744   assert(VT.is128BitVector() && "Unsupported vector size");
10745
10746   std::pair<int, int> Locs[4];
10747   int Mask1[] = { -1, -1, -1, -1 };
10748   SmallVector<int, 8> PermMask(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10749
10750   unsigned NumHi = 0;
10751   unsigned NumLo = 0;
10752   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
10753     int Idx = PermMask[i];
10754     if (Idx < 0) {
10755       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
10756     } else {
10757       assert(Idx < 8 && "Invalid VECTOR_SHUFFLE index!");
10758       if (Idx < 4) {
10759         Locs[i] = std::make_pair(0, NumLo);
10760         Mask1[NumLo] = Idx;
10761         NumLo++;
10762       } else {
10763         Locs[i] = std::make_pair(1, NumHi);
10764         if (2+NumHi < 4)
10765           Mask1[2+NumHi] = Idx;
10766         NumHi++;
10767       }
10768     }
10769   }
10770
10771   if (NumLo <= 2 && NumHi <= 2) {
10772     // If no more than two elements come from either vector. This can be
10773     // implemented with two shuffles. First shuffle gather the elements.
10774     // The second shuffle, which takes the first shuffle as both of its
10775     // vector operands, put the elements into the right order.
10776     V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
10777
10778     int Mask2[] = { -1, -1, -1, -1 };
10779
10780     for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
10781       if (Locs[i].first != -1) {
10782         unsigned Idx = (i < 2) ? 0 : 4;
10783         Idx += Locs[i].first * 2 + Locs[i].second;
10784         Mask2[i] = Idx;
10785       }
10786
10787     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V1, &Mask2[0]);
10788   }
10789
10790   if (NumLo == 3 || NumHi == 3) {
10791     // Otherwise, we must have three elements from one vector, call it X, and
10792     // one element from the other, call it Y.  First, use a shufps to build an
10793     // intermediate vector with the one element from Y and the element from X
10794     // that will be in the same half in the final destination (the indexes don't
10795     // matter). Then, use a shufps to build the final vector, taking the half
10796     // containing the element from Y from the intermediate, and the other half
10797     // from X.
10798     if (NumHi == 3) {
10799       // Normalize it so the 3 elements come from V1.
10800       CommuteVectorShuffleMask(PermMask, 4);
10801       std::swap(V1, V2);
10802     }
10803
10804     // Find the element from V2.
10805     unsigned HiIndex;
10806     for (HiIndex = 0; HiIndex < 3; ++HiIndex) {
10807       int Val = PermMask[HiIndex];
10808       if (Val < 0)
10809         continue;
10810       if (Val >= 4)
10811         break;
10812     }
10813
10814     Mask1[0] = PermMask[HiIndex];
10815     Mask1[1] = -1;
10816     Mask1[2] = PermMask[HiIndex^1];
10817     Mask1[3] = -1;
10818     V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
10819
10820     if (HiIndex >= 2) {
10821       Mask1[0] = PermMask[0];
10822       Mask1[1] = PermMask[1];
10823       Mask1[2] = HiIndex & 1 ? 6 : 4;
10824       Mask1[3] = HiIndex & 1 ? 4 : 6;
10825       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
10826     }
10827
10828     Mask1[0] = HiIndex & 1 ? 2 : 0;
10829     Mask1[1] = HiIndex & 1 ? 0 : 2;
10830     Mask1[2] = PermMask[2];
10831     Mask1[3] = PermMask[3];
10832     if (Mask1[2] >= 0)
10833       Mask1[2] += 4;
10834     if (Mask1[3] >= 0)
10835       Mask1[3] += 4;
10836     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V2, V1, &Mask1[0]);
10837   }
10838
10839   // Break it into (shuffle shuffle_hi, shuffle_lo).
10840   int LoMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
10841   int HiMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
10842
10843   int *MaskPtr = LoMask;
10844   unsigned MaskIdx = 0;
10845   unsigned LoIdx = 0;
10846   unsigned HiIdx = 2;
10847   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
10848     if (i == 2) {
10849       MaskPtr = HiMask;
10850       MaskIdx = 1;
10851       LoIdx = 0;
10852       HiIdx = 2;
10853     }
10854     int Idx = PermMask[i];
10855     if (Idx < 0) {
10856       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
10857     } else if (Idx < 4) {
10858       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, LoIdx);
10859       MaskPtr[LoIdx] = Idx;
10860       LoIdx++;
10861     } else {
10862       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, HiIdx);
10863       MaskPtr[HiIdx] = Idx;
10864       HiIdx++;
10865     }
10866   }
10867
10868   SDValue LoShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &LoMask[0]);
10869   SDValue HiShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &HiMask[0]);
10870   int MaskOps[] = { -1, -1, -1, -1 };
10871   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
10872     if (Locs[i].first != -1)
10873       MaskOps[i] = Locs[i].first * 4 + Locs[i].second;
10874   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LoShuffle, HiShuffle, &MaskOps[0]);
10875 }
10876
10877 static bool MayFoldVectorLoad(SDValue V) {
10878   while (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
10879     V = V.getOperand(0);
10880
10881   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
10882     V = V.getOperand(0);
10883   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
10884       V.getNumOperands() == 2 && V.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF)
10885     // BUILD_VECTOR (load), undef
10886     V = V.getOperand(0);
10887
10888   return MayFoldLoad(V);
10889 }
10890
10891 static
10892 SDValue getMOVDDup(SDValue &Op, SDLoc &dl, SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
10893   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10894
10895   // Canonizalize to v2f64.
10896   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, V1);
10897   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10898                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, MVT::v2f64,
10899                                           V1, DAG));
10900 }
10901
10902 static
10903 SDValue getMOVLowToHigh(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG,
10904                         bool HasSSE2) {
10905   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10906   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10907   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10908
10909   assert(VT != MVT::v2i64 && "unsupported shuffle type");
10910
10911   if (HasSSE2 && VT == MVT::v2f64)
10912     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10913
10914   // v4f32 or v4i32: canonizalized to v4f32 (which is legal for SSE1)
10915   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10916                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, MVT::v4f32,
10917                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V1),
10918                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V2), DAG));
10919 }
10920
10921 static
10922 SDValue getMOVHighToLow(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG) {
10923   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10924   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10925   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10926
10927   assert((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32) &&
10928          "unsupported shuffle type");
10929
10930   if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF)
10931     V2 = V1;
10932
10933   // v4i32 or v4f32
10934   return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVHLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10935 }
10936
10937 static
10938 SDValue getMOVLP(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG, bool HasSSE2) {
10939   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10940   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10941   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10942   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10943
10944   // Use MOVLPS and MOVLPD in case V1 or V2 are loads. During isel, the second
10945   // operand of these instructions is only memory, so check if there's a
10946   // potencial load folding here, otherwise use SHUFPS or MOVSD to match the
10947   // same masks.
10948   bool CanFoldLoad = false;
10949
10950   // Trivial case, when V2 comes from a load.
10951   if (MayFoldVectorLoad(V2))
10952     CanFoldLoad = true;
10953
10954   // When V1 is a load, it can be folded later into a store in isel, example:
10955   //  (store (v4f32 (X86Movlps (load addr:$src1), VR128:$src2)), addr:$src1)
10956   //    turns into:
10957   //  (MOVLPSmr addr:$src1, VR128:$src2)
10958   // So, recognize this potential and also use MOVLPS or MOVLPD
10959   else if (MayFoldVectorLoad(V1) && MayFoldIntoStore(Op))
10960     CanFoldLoad = true;
10961
10962   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10963   if (CanFoldLoad) {
10964     if (HasSSE2 && NumElems == 2)
10965       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10966
10967     if (NumElems == 4)
10968       // If we don't care about the second element, proceed to use movss.
10969       if (SVOp->getMaskElt(1) != -1)
10970         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10971   }
10972
10973   // movl and movlp will both match v2i64, but v2i64 is never matched by
10974   // movl earlier because we make it strict to avoid messing with the movlp load
10975   // folding logic (see the code above getMOVLP call). Match it here then,
10976   // this is horrible, but will stay like this until we move all shuffle
10977   // matching to x86 specific nodes. Note that for the 1st condition all
10978   // types are matched with movsd.
10979   if (HasSSE2) {
10980     // FIXME: isMOVLMask should be checked and matched before getMOVLP,
10981     // as to remove this logic from here, as much as possible
10982     if (NumElems == 2 || !isMOVLMask(SVOp->getMask(), VT))
10983       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10984     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10985   }
10986
10987   assert(VT != MVT::v4i32 && "unsupported shuffle type");
10988
10989   // Invert the operand order and use SHUFPS to match it.
10990   return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V2, V1,
10991                               getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
10992 }
10993
10994 static SDValue NarrowVectorLoadToElement(LoadSDNode *Load, unsigned Index,
10995                                          SelectionDAG &DAG) {
10996   SDLoc dl(Load);
10997   MVT VT = Load->getSimpleValueType(0);
10998   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
10999   SDValue Addr = Load->getOperand(1);
11000   SDValue NewAddr = DAG.getNode(
11001       ISD::ADD, dl, Addr.getSimpleValueType(), Addr,
11002       DAG.getConstant(Index * EVT.getStoreSize(), Addr.getSimpleValueType()));
11003
11004   SDValue NewLoad =
11005       DAG.getLoad(EVT, dl, Load->getChain(), NewAddr,
11006                   DAG.getMachineFunction().getMachineMemOperand(
11007                       Load->getMemOperand(), 0, EVT.getStoreSize()));
11008   return NewLoad;
11009 }
11010
11011 // It is only safe to call this function if isINSERTPSMask is true for
11012 // this shufflevector mask.
11013 static SDValue getINSERTPS(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SDLoc &dl,
11014                            SelectionDAG &DAG) {
11015   // Generate an insertps instruction when inserting an f32 from memory onto a
11016   // v4f32 or when copying a member from one v4f32 to another.
11017   // We also use it for transferring i32 from one register to another,
11018   // since it simply copies the same bits.
11019   // If we're transferring an i32 from memory to a specific element in a
11020   // register, we output a generic DAG that will match the PINSRD
11021   // instruction.
11022   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
11023   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
11024   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11025   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11026   auto Mask = SVOp->getMask();
11027   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
11028          "unsupported vector type for insertps/pinsrd");
11029
11030   auto FromV1Predicate = [](const int &i) { return i < 4 && i > -1; };
11031   auto FromV2Predicate = [](const int &i) { return i >= 4; };
11032   int FromV1 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate);
11033
11034   SDValue From;
11035   SDValue To;
11036   unsigned DestIndex;
11037   if (FromV1 == 1) {
11038     From = V1;
11039     To = V2;
11040     DestIndex = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate) -
11041                 Mask.begin();
11042
11043     // If we have 1 element from each vector, we have to check if we're
11044     // changing V1's element's place. If so, we're done. Otherwise, we
11045     // should assume we're changing V2's element's place and behave
11046     // accordingly.
11047     int FromV2 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate);
11048     assert(DestIndex <= INT32_MAX && "truncated destination index");
11049     if (FromV1 == FromV2 &&
11050         static_cast<int>(DestIndex) == Mask[DestIndex] % 4) {
11051       From = V2;
11052       To = V1;
11053       DestIndex =
11054           std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
11055     }
11056   } else {
11057     assert(std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) == 1 &&
11058            "More than one element from V1 and from V2, or no elements from one "
11059            "of the vectors. This case should not have returned true from "
11060            "isINSERTPSMask");
11061     From = V2;
11062     To = V1;
11063     DestIndex =
11064         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
11065   }
11066
11067   // Get an index into the source vector in the range [0,4) (the mask is
11068   // in the range [0,8) because it can address V1 and V2)
11069   unsigned SrcIndex = Mask[DestIndex] % 4;
11070   if (MayFoldLoad(From)) {
11071     // Trivial case, when From comes from a load and is only used by the
11072     // shuffle. Make it use insertps from the vector that we need from that
11073     // load.
11074     SDValue NewLoad =
11075         NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(From), SrcIndex, DAG);
11076     if (!NewLoad.getNode())
11077       return SDValue();
11078
11079     if (EVT == MVT::f32) {
11080       // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
11081       SDValue LoadScalarToVector =
11082           DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, NewLoad);
11083       SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4);
11084       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, LoadScalarToVector,
11085                          InsertpsMask);
11086     } else { // EVT == MVT::i32
11087       // If we're getting an i32 from memory, use an INSERT_VECTOR_ELT
11088       // instruction, to match the PINSRD instruction, which loads an i32 to a
11089       // certain vector element.
11090       return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, To, NewLoad,
11091                          DAG.getConstant(DestIndex, MVT::i32));
11092     }
11093   }
11094
11095   // Vector-element-to-vector
11096   SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4 | SrcIndex << 6);
11097   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, From, InsertpsMask);
11098 }
11099
11100 // Reduce a vector shuffle to zext.
11101 static SDValue LowerVectorIntExtend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11102                                     SelectionDAG &DAG) {
11103   // PMOVZX is only available from SSE41.
11104   if (!Subtarget->hasSSE41())
11105     return SDValue();
11106
11107   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11108
11109   // Only AVX2 support 256-bit vector integer extending.
11110   if (!Subtarget->hasInt256() && VT.is256BitVector())
11111     return SDValue();
11112
11113   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11114   SDLoc DL(Op);
11115   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11116   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11117   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11118
11119   // Extending is an unary operation and the element type of the source vector
11120   // won't be equal to or larger than i64.
11121   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF || !VT.isInteger() ||
11122       VT.getVectorElementType() == MVT::i64)
11123     return SDValue();
11124
11125   // Find the expansion ratio, e.g. expanding from i8 to i32 has a ratio of 4.
11126   unsigned Shift = 1; // Start from 2, i.e. 1 << 1.
11127   while ((1U << Shift) < NumElems) {
11128     if (SVOp->getMaskElt(1U << Shift) == 1)
11129       break;
11130     Shift += 1;
11131     // The maximal ratio is 8, i.e. from i8 to i64.
11132     if (Shift > 3)
11133       return SDValue();
11134   }
11135
11136   // Check the shuffle mask.
11137   unsigned Mask = (1U << Shift) - 1;
11138   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
11139     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
11140     if ((i & Mask) != 0 && EltIdx != -1)
11141       return SDValue();
11142     if ((i & Mask) == 0 && (unsigned)EltIdx != (i >> Shift))
11143       return SDValue();
11144   }
11145
11146   unsigned NBits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() << Shift;
11147   MVT NeVT = MVT::getIntegerVT(NBits);
11148   MVT NVT = MVT::getVectorVT(NeVT, NumElems >> Shift);
11149
11150   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(NVT))
11151     return SDValue();
11152
11153   // Simplify the operand as it's prepared to be fed into shuffle.
11154   unsigned SignificantBits = NVT.getSizeInBits() >> Shift;
11155   if (V1.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
11156       V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
11157       V1.getOperand(0).getOperand(0).getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
11158       V1.getOperand(0).getOperand(0)
11159         .getSimpleValueType().getSizeInBits() == SignificantBits) {
11160     // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast x)
11161     SDValue V = V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(0);
11162     ConstantSDNode *CIdx =
11163       dyn_cast<ConstantSDNode>(V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(1));
11164     // If it's foldable, i.e. normal load with single use, we will let code
11165     // selection to fold it. Otherwise, we will short the conversion sequence.
11166     if (CIdx && CIdx->getZExtValue() == 0 &&
11167         (!ISD::isNormalLoad(V.getNode()) || !V.hasOneUse())) {
11168       MVT FullVT = V.getSimpleValueType();
11169       MVT V1VT = V1.getSimpleValueType();
11170       if (FullVT.getSizeInBits() > V1VT.getSizeInBits()) {
11171         // The "ext_vec_elt" node is wider than the result node.
11172         // In this case we should extract subvector from V.
11173         // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast (extract_subvector x)).
11174         unsigned Ratio = FullVT.getSizeInBits() / V1VT.getSizeInBits();
11175         MVT SubVecVT = MVT::getVectorVT(FullVT.getVectorElementType(),
11176                                         FullVT.getVectorNumElements()/Ratio);
11177         V = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVecVT, V,
11178                         DAG.getIntPtrConstant(0));
11179       }
11180       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, V1VT, V);
11181     }
11182   }
11183
11184   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
11185                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, NVT, V1));
11186 }
11187
11188 static SDValue NormalizeVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11189                                       SelectionDAG &DAG) {
11190   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11191   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11192   SDLoc dl(Op);
11193   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11194   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11195
11196   if (isZeroShuffle(SVOp))
11197     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
11198
11199   // Handle splat operations
11200   if (SVOp->isSplat()) {
11201     // Use vbroadcast whenever the splat comes from a foldable load
11202     SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
11203     if (Broadcast.getNode())
11204       return Broadcast;
11205   }
11206
11207   // Check integer expanding shuffles.
11208   SDValue NewOp = LowerVectorIntExtend(Op, Subtarget, DAG);
11209   if (NewOp.getNode())
11210     return NewOp;
11211
11212   // If the shuffle can be profitably rewritten as a narrower shuffle, then
11213   // do it!
11214   if (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v16i16 ||
11215       VT == MVT::v32i8) {
11216     SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
11217     if (NewOp.getNode())
11218       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, NewOp);
11219   } else if (VT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSE2()) {
11220     // FIXME: Figure out a cleaner way to do this.
11221     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode())) {
11222       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
11223       if (NewOp.getNode()) {
11224         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
11225         if (isCommutedMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(),
11226                                NewVT, true, false))
11227           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(0), DAG, Subtarget,
11228                               dl);
11229       }
11230     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode())) {
11231       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
11232       if (NewOp.getNode()) {
11233         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
11234         if (isMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(), NewVT))
11235           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(1), DAG, Subtarget,
11236                               dl);
11237       }
11238     }
11239   }
11240   return SDValue();
11241 }
11242
11243 SDValue
11244 X86TargetLowering::LowerVECTOR_SHUFFLE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11245   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11246   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11247   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11248   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11249   SDLoc dl(Op);
11250   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11251   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
11252   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
11253   bool V1IsSplat = false;
11254   bool V2IsSplat = false;
11255   bool HasSSE2 = Subtarget->hasSSE2();
11256   bool HasFp256    = Subtarget->hasFp256();
11257   bool HasInt256   = Subtarget->hasInt256();
11258   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
11259   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
11260     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
11261
11262   // Check if we should use the experimental vector shuffle lowering. If so,
11263   // delegate completely to that code path.
11264   if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
11265     return lowerVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
11266
11267   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
11268
11269   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
11270     return DAG.getUNDEF(VT);
11271
11272   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
11273   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
11274   // In this case we should just commute the node.
11275   if (V1IsUndef)
11276     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11277
11278   // Vector shuffle lowering takes 3 steps:
11279   //
11280   // 1) Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
11281   //    narrowing and commutation of operands should be handled.
11282   // 2) Matching of shuffles with known shuffle masks to x86 target specific
11283   //    shuffle nodes.
11284   // 3) Rewriting of unmatched masks into new generic shuffle operations,
11285   //    so the shuffle can be broken into other shuffles and the legalizer can
11286   //    try the lowering again.
11287   //
11288   // The general idea is that no vector_shuffle operation should be left to
11289   // be matched during isel, all of them must be converted to a target specific
11290   // node here.
11291
11292   // Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
11293   // narrowing and commutation of operands should be handled. The actual code
11294   // doesn't include all of those, work in progress...
11295   SDValue NewOp = NormalizeVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
11296   if (NewOp.getNode())
11297     return NewOp;
11298
11299   SmallVector<int, 8> M(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
11300
11301   // NOTE: isPSHUFDMask can also match both masks below (unpckl_undef and
11302   // unpckh_undef). Only use pshufd if speed is more important than size.
11303   if (OptForSize && isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11304     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
11305   if (OptForSize && isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11306     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
11307
11308   if (isMOVDDUPMask(M, VT) && Subtarget->hasSSE3() &&
11309       V2IsUndef && MayFoldVectorLoad(V1))
11310     return getMOVDDup(Op, dl, V1, DAG);
11311
11312   if (isMOVHLPS_v_undef_Mask(M, VT))
11313     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
11314
11315   // Use to match splats
11316   if (HasSSE2 && isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256) && V2IsUndef &&
11317       (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64))
11318     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
11319
11320   if (isPSHUFDMask(M, VT)) {
11321     // The actual implementation will match the mask in the if above and then
11322     // during isel it can match several different instructions, not only pshufd
11323     // as its name says, sad but true, emulate the behavior for now...
11324     if (isMOVDDUPMask(M, VT) && ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2i64)))
11325       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, VT, V1, V1, DAG);
11326
11327     unsigned TargetMask = getShuffleSHUFImmediate(SVOp);
11328
11329     if (HasSSE2 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32))
11330       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1, TargetMask, DAG);
11331
11332     if (HasFp256 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64))
11333       return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILPI, dl, VT, V1, TargetMask,
11334                                   DAG);
11335
11336     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V1,
11337                                 TargetMask, DAG);
11338   }
11339
11340   if (isPALIGNRMask(M, VT, Subtarget))
11341     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PALIGNR, dl, VT, V1, V2,
11342                                 getShufflePALIGNRImmediate(SVOp),
11343                                 DAG);
11344
11345   if (isVALIGNMask(M, VT, Subtarget))
11346     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VALIGN, dl, VT, V1, V2,
11347                                 getShuffleVALIGNImmediate(SVOp),
11348                                 DAG);
11349
11350   // Check if this can be converted into a logical shift.
11351   bool isLeft = false;
11352   unsigned ShAmt = 0;
11353   SDValue ShVal;
11354   bool isShift = HasSSE2 && isVectorShift(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt);
11355   if (isShift && ShVal.hasOneUse()) {
11356     // If the shifted value has multiple uses, it may be cheaper to use
11357     // v_set0 + movlhps or movhlps, etc.
11358     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11359     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
11360     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
11361   }
11362
11363   if (isMOVLMask(M, VT)) {
11364     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
11365       return getVZextMovL(VT, VT, V2, DAG, Subtarget, dl);
11366     if (!isMOVLPMask(M, VT)) {
11367       if (HasSSE2 && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))
11368         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11369
11370       if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
11371         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11372     }
11373   }
11374
11375   // FIXME: fold these into legal mask.
11376   if (isMOVLHPSMask(M, VT) && !isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11377     return getMOVLowToHigh(Op, dl, DAG, HasSSE2);
11378
11379   if (isMOVHLPSMask(M, VT))
11380     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
11381
11382   if (V2IsUndef && isMOVSHDUPMask(M, VT, Subtarget))
11383     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSHDUP, dl, VT, V1, DAG);
11384
11385   if (V2IsUndef && isMOVSLDUPMask(M, VT, Subtarget))
11386     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSLDUP, dl, VT, V1, DAG);
11387
11388   if (isMOVLPMask(M, VT))
11389     return getMOVLP(Op, dl, DAG, HasSSE2);
11390
11391   if (ShouldXformToMOVHLPS(M, VT) ||
11392       ShouldXformToMOVLP(V1.getNode(), V2.getNode(), M, VT))
11393     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11394
11395   if (isShift) {
11396     // No better options. Use a vshldq / vsrldq.
11397     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11398     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
11399     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
11400   }
11401
11402   bool Commuted = false;
11403   // FIXME: This should also accept a bitcast of a splat?  Be careful, not
11404   // 1,1,1,1 -> v8i16 though.
11405   BitVector UndefElements;
11406   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V1.getNode()))
11407     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
11408       V1IsSplat = true;
11409   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V2.getNode()))
11410     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
11411       V2IsSplat = true;
11412
11413   // Canonicalize the splat or undef, if present, to be on the RHS.
11414   if (!V2IsUndef && V1IsSplat && !V2IsSplat) {
11415     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
11416     std::swap(V1, V2);
11417     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
11418     Commuted = true;
11419   }
11420
11421   if (isCommutedMOVLMask(M, VT, V2IsSplat, V2IsUndef)) {
11422     // Shuffling low element of v1 into undef, just return v1.
11423     if (V2IsUndef)
11424       return V1;
11425     // If V2 is a splat, the mask may be malformed such as <4,3,3,3>, which
11426     // the instruction selector will not match, so get a canonical MOVL with
11427     // swapped operands to undo the commute.
11428     return getMOVL(DAG, dl, VT, V2, V1);
11429   }
11430
11431   if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11432     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11433
11434   if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
11435     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11436
11437   if (V2IsSplat) {
11438     // Normalize mask so all entries that point to V2 points to its first
11439     // element then try to match unpck{h|l} again. If match, return a
11440     // new vector_shuffle with the corrected mask.p
11441     SmallVector<int, 8> NewMask(M.begin(), M.end());
11442     NormalizeMask(NewMask, NumElems);
11443     if (isUNPCKLMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
11444       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11445     if (isUNPCKHMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
11446       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11447   }
11448
11449   if (Commuted) {
11450     // Commute is back and try unpck* again.
11451     // FIXME: this seems wrong.
11452     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
11453     std::swap(V1, V2);
11454     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
11455
11456     if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11457       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11458
11459     if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
11460       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11461   }
11462
11463   // Normalize the node to match x86 shuffle ops if needed
11464   if (!V2IsUndef && (isSHUFPMask(M, VT, /* Commuted */ true)))
11465     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11466
11467   // The checks below are all present in isShuffleMaskLegal, but they are
11468   // inlined here right now to enable us to directly emit target specific
11469   // nodes, and remove one by one until they don't return Op anymore.
11470
11471   if (ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) &&
11472       SVOp->getSplatIndex() == 0 && V2IsUndef) {
11473     if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
11474       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
11475   }
11476
11477   if (isPSHUFHWMask(M, VT, HasInt256))
11478     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, VT, V1,
11479                                 getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp),
11480                                 DAG);
11481
11482   if (isPSHUFLWMask(M, VT, HasInt256))
11483     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, VT, V1,
11484                                 getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp),
11485                                 DAG);
11486
11487   unsigned MaskValue;
11488   if (isBlendMask(M, VT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256(),
11489                   &MaskValue))
11490     return LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(SVOp, MaskValue, Subtarget, DAG);
11491
11492   if (isSHUFPMask(M, VT))
11493     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V2,
11494                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11495
11496   if (isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11497     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
11498   if (isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11499     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
11500
11501   //===--------------------------------------------------------------------===//
11502   // Generate target specific nodes for 128 or 256-bit shuffles only
11503   // supported in the AVX instruction set.
11504   //
11505
11506   // Handle VMOVDDUPY permutations
11507   if (V2IsUndef && isMOVDDUPYMask(M, VT, HasFp256))
11508     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, VT, V1, DAG);
11509
11510   // Handle VPERMILPS/D* permutations
11511   if (isVPERMILPMask(M, VT)) {
11512     if ((HasInt256 && VT == MVT::v8i32) || VT == MVT::v16i32)
11513       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1,
11514                                   getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11515     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILPI, dl, VT, V1,
11516                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11517   }
11518
11519   unsigned Idx;
11520   if (VT.is512BitVector() && isINSERT64x4Mask(M, VT, &Idx))
11521     return Insert256BitVector(V1, Extract256BitVector(V2, 0, DAG, dl),
11522                               Idx*(NumElems/2), DAG, dl);
11523
11524   // Handle VPERM2F128/VPERM2I128 permutations
11525   if (isVPERM2X128Mask(M, VT, HasFp256))
11526     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERM2X128, dl, VT, V1,
11527                                 V2, getShuffleVPERM2X128Immediate(SVOp), DAG);
11528
11529   if (Subtarget->hasSSE41() && isINSERTPSMask(M, VT))
11530     return getINSERTPS(SVOp, dl, DAG);
11531
11532   unsigned Imm8;
11533   if (V2IsUndef && HasInt256 && isPermImmMask(M, VT, Imm8))
11534     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMI, dl, VT, V1, Imm8, DAG);
11535
11536   if ((V2IsUndef && HasInt256 && VT.is256BitVector() && NumElems == 8) ||
11537       VT.is512BitVector()) {
11538     MVT MaskEltVT = MVT::getIntegerVT(VT.getVectorElementType().getSizeInBits());
11539     MVT MaskVectorVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, NumElems);
11540     SmallVector<SDValue, 16> permclMask;
11541     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
11542       permclMask.push_back(DAG.getConstant((M[i]>=0) ? M[i] : 0, MaskEltVT));
11543     }
11544
11545     SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MaskVectorVT, permclMask);
11546     if (V2IsUndef)
11547       // Bitcast is for VPERMPS since mask is v8i32 but node takes v8f32
11548       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VT,
11549                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V1);
11550     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV3, dl, VT, V1,
11551                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V2);
11552   }
11553
11554   //===--------------------------------------------------------------------===//
11555   // Since no target specific shuffle was selected for this generic one,
11556   // lower it into other known shuffles. FIXME: this isn't true yet, but
11557   // this is the plan.
11558   //
11559
11560   // Handle v8i16 specifically since SSE can do byte extraction and insertion.
11561   if (VT == MVT::v8i16) {
11562     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(Op, Subtarget, DAG);
11563     if (NewOp.getNode())
11564       return NewOp;
11565   }
11566
11567   if (VT == MVT::v16i16 && Subtarget->hasInt256()) {
11568     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(Op, DAG);
11569     if (NewOp.getNode())
11570       return NewOp;
11571   }
11572
11573   if (VT == MVT::v16i8) {
11574     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(SVOp, Subtarget, DAG);
11575     if (NewOp.getNode())
11576       return NewOp;
11577   }
11578
11579   if (VT == MVT::v32i8) {
11580     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(SVOp, Subtarget, DAG);
11581     if (NewOp.getNode())
11582       return NewOp;
11583   }
11584
11585   // Handle all 128-bit wide vectors with 4 elements, and match them with
11586   // several different shuffle types.
11587   if (NumElems == 4 && VT.is128BitVector())
11588     return LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(SVOp, DAG);
11589
11590   // Handle general 256-bit shuffles
11591   if (VT.is256BitVector())
11592     return LowerVECTOR_SHUFFLE_256(SVOp, DAG);
11593
11594   return SDValue();
11595 }
11596
11597 // This function assumes its argument is a BUILD_VECTOR of constants or
11598 // undef SDNodes. i.e: ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(BuildVector) is
11599 // true.
11600 static bool BUILD_VECTORtoBlendMask(BuildVectorSDNode *BuildVector,
11601                                     unsigned &MaskValue) {
11602   MaskValue = 0;
11603   unsigned NumElems = BuildVector->getNumOperands();
11604   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
11605   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
11606   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
11607
11608   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
11609   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
11610     SDValue EltCond = BuildVector->getOperand(i);
11611     SDValue SndLaneEltCond =
11612         (NumLanes == 2) ? BuildVector->getOperand(i + NumElemsInLane) : EltCond;
11613
11614     int Lane1Cond = -1, Lane2Cond = -1;
11615     if (isa<ConstantSDNode>(EltCond))
11616       Lane1Cond = !isZero(EltCond);
11617     if (isa<ConstantSDNode>(SndLaneEltCond))
11618       Lane2Cond = !isZero(SndLaneEltCond);
11619
11620     if (Lane1Cond == Lane2Cond || Lane2Cond < 0)
11621       // Lane1Cond != 0, means we want the first argument.
11622       // Lane1Cond == 0, means we want the second argument.
11623       // The encoding of this argument is 0 for the first argument, 1
11624       // for the second. Therefore, invert the condition.
11625       MaskValue |= !Lane1Cond << i;
11626     else if (Lane1Cond < 0)
11627       MaskValue |= !Lane2Cond << i;
11628     else
11629       return false;
11630   }
11631   return true;
11632 }
11633
11634 // Try to lower a vselect node into a simple blend instruction.
11635 static SDValue LowerVSELECTtoBlend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11636                                    SelectionDAG &DAG) {
11637   SDValue Cond = Op.getOperand(0);
11638   SDValue LHS = Op.getOperand(1);
11639   SDValue RHS = Op.getOperand(2);
11640   SDLoc dl(Op);
11641   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11642   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11643   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11644
11645   // There is no blend with immediate in AVX-512.
11646   if (VT.is512BitVector())
11647     return SDValue();
11648
11649   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
11650     return SDValue();
11651   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
11652     return SDValue();
11653
11654   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
11655     return SDValue();
11656
11657   // Check the mask for BLEND and build the value.
11658   unsigned MaskValue = 0;
11659   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
11660     return SDValue();
11661
11662   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
11663   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
11664   MVT BlendVT = VT;
11665   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
11666     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
11667                                NumElems);
11668     LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, LHS);
11669     RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, RHS);
11670   }
11671
11672   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, LHS, RHS,
11673                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
11674   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
11675 }
11676
11677 SDValue X86TargetLowering::LowerVSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11678   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
11679   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
11680   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(0).getNode()) &&
11681       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(1).getNode()) &&
11682       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(2).getNode()))
11683     return SDValue();
11684   
11685   SDValue BlendOp = LowerVSELECTtoBlend(Op, Subtarget, DAG);
11686   if (BlendOp.getNode())
11687     return BlendOp;
11688
11689   // Some types for vselect were previously set to Expand, not Legal or
11690   // Custom. Return an empty SDValue so we fall-through to Expand, after
11691   // the Custom lowering phase.
11692   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11693   switch (VT.SimpleTy) {
11694   default:
11695     break;
11696   case MVT::v8i16:
11697   case MVT::v16i16:
11698     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
11699       break;
11700     return SDValue();
11701   }
11702
11703   // We couldn't create a "Blend with immediate" node.
11704   // This node should still be legal, but we'll have to emit a blendv*
11705   // instruction.
11706   return Op;
11707 }
11708
11709 static SDValue LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
11710   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11711   SDLoc dl(Op);
11712
11713   if (!Op.getOperand(0).getSimpleValueType().is128BitVector())
11714     return SDValue();
11715
11716   if (VT.getSizeInBits() == 8) {
11717     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRB, dl, MVT::i32,
11718                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
11719     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
11720                                   DAG.getValueType(VT));
11721     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
11722   }
11723
11724   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
11725     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11726     // If Idx is 0, it's cheaper to do a move instead of a pextrw.
11727     if (Idx == 0)
11728       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
11729                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
11730                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
11731                                                  MVT::v4i32,
11732                                                  Op.getOperand(0)),
11733                                      Op.getOperand(1)));
11734     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, MVT::i32,
11735                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
11736     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
11737                                   DAG.getValueType(VT));
11738     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
11739   }
11740
11741   if (VT == MVT::f32) {
11742     // EXTRACTPS outputs to a GPR32 register which will require a movd to copy
11743     // the result back to FR32 register. It's only worth matching if the
11744     // result has a single use which is a store or a bitcast to i32.  And in
11745     // the case of a store, it's not worth it if the index is a constant 0,
11746     // because a MOVSSmr can be used instead, which is smaller and faster.
11747     if (!Op.hasOneUse())
11748       return SDValue();
11749     SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
11750     if ((User->getOpcode() != ISD::STORE ||
11751          (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)) &&
11752           cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->isNullValue())) &&
11753         (User->getOpcode() != ISD::BITCAST ||
11754          User->getValueType(0) != MVT::i32))
11755       return SDValue();
11756     SDValue Extract = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
11757                                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32,
11758                                               Op.getOperand(0)),
11759                                               Op.getOperand(1));
11760     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::f32, Extract);
11761   }
11762
11763   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
11764     // ExtractPS/pextrq works with constant index.
11765     if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)))
11766       return Op;
11767   }
11768   return SDValue();
11769 }
11770
11771 /// Extract one bit from mask vector, like v16i1 or v8i1.
11772 /// AVX-512 feature.
11773 SDValue
11774 X86TargetLowering::ExtractBitFromMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11775   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11776   SDLoc dl(Vec);
11777   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
11778   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
11779   MVT EltVT = Op.getSimpleValueType();
11780
11781   assert((EltVT == MVT::i1) && "Unexpected operands in ExtractBitFromMaskVector");
11782
11783   // variable index can't be handled in mask registers,
11784   // extend vector to VR512
11785   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11786     MVT ExtVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
11787     SDValue Ext = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVT, Vec);
11788     SDValue Elt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
11789                               ExtVT.getVectorElementType(), Ext, Idx);
11790     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, EltVT, Elt);
11791   }
11792
11793   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11794   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
11795   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
11796   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, Vec,
11797                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
11798   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, Vec,
11799                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
11800   return DAG.getNode(X86ISD::VEXTRACT, dl, MVT::i1, Vec,
11801                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11802 }
11803
11804 SDValue
11805 X86TargetLowering::LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
11806                                            SelectionDAG &DAG) const {
11807   SDLoc dl(Op);
11808   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11809   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
11810   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
11811
11812   if (Op.getSimpleValueType() == MVT::i1)
11813     return ExtractBitFromMaskVector(Op, DAG);
11814
11815   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11816     if (VecVT.is512BitVector() ||
11817         (VecVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256() &&
11818          VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits() == 32)) {
11819
11820       MVT MaskEltVT =
11821         MVT::getIntegerVT(VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits());
11822       MVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, VecVT.getSizeInBits() /
11823                                     MaskEltVT.getSizeInBits());
11824
11825       Idx = DAG.getZExtOrTrunc(Idx, dl, MaskEltVT);
11826       SDValue Mask = DAG.getNode(X86ISD::VINSERT, dl, MaskVT,
11827                                 getZeroVector(MaskVT, Subtarget, DAG, dl),
11828                                 Idx, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
11829       SDValue Perm = DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VecVT, Mask, Vec);
11830       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(),
11831                         Perm, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
11832     }
11833     return SDValue();
11834   }
11835
11836   // If this is a 256-bit vector result, first extract the 128-bit vector and
11837   // then extract the element from the 128-bit vector.
11838   if (VecVT.is256BitVector() || VecVT.is512BitVector()) {
11839
11840     unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11841     // Get the 128-bit vector.
11842     Vec = Extract128BitVector(Vec, IdxVal, DAG, dl);
11843     MVT EltVT = VecVT.getVectorElementType();
11844
11845     unsigned ElemsPerChunk = 128 / EltVT.getSizeInBits();
11846
11847     //if (IdxVal >= NumElems/2)
11848     //  IdxVal -= NumElems/2;
11849     IdxVal -= (IdxVal/ElemsPerChunk)*ElemsPerChunk;
11850     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(), Vec,
11851                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i32));
11852   }
11853
11854   assert(VecVT.is128BitVector() && "Unexpected vector length");
11855
11856   if (Subtarget->hasSSE41()) {
11857     SDValue Res = LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(Op, DAG);
11858     if (Res.getNode())
11859       return Res;
11860   }
11861
11862   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11863   // TODO: handle v16i8.
11864   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
11865     SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11866     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11867     if (Idx == 0)
11868       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
11869                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
11870                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
11871                                                  MVT::v4i32, Vec),
11872                                      Op.getOperand(1)));
11873     // Transform it so it match pextrw which produces a 32-bit result.
11874     MVT EltVT = MVT::i32;
11875     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, EltVT,
11876                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
11877     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, EltVT, Extract,
11878                                   DAG.getValueType(VT));
11879     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
11880   }
11881
11882   if (VT.getSizeInBits() == 32) {
11883     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11884     if (Idx == 0)
11885       return Op;
11886
11887     // SHUFPS the element to the lowest double word, then movss.
11888     int Mask[4] = { static_cast<int>(Idx), -1, -1, -1 };
11889     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
11890     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
11891                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
11892     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
11893                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11894   }
11895
11896   if (VT.getSizeInBits() == 64) {
11897     // FIXME: .td only matches this for <2 x f64>, not <2 x i64> on 32b
11898     // FIXME: seems like this should be unnecessary if mov{h,l}pd were taught
11899     //        to match extract_elt for f64.
11900     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11901     if (Idx == 0)
11902       return Op;
11903
11904     // UNPCKHPD the element to the lowest double word, then movsd.
11905     // Note if the lower 64 bits of the result of the UNPCKHPD is then stored
11906     // to a f64mem, the whole operation is folded into a single MOVHPDmr.
11907     int Mask[2] = { 1, -1 };
11908     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
11909     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
11910                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
11911     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
11912                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11913   }
11914
11915   return SDValue();
11916 }
11917
11918 /// Insert one bit to mask vector, like v16i1 or v8i1.
11919 /// AVX-512 feature.
11920 SDValue 
11921 X86TargetLowering::InsertBitToMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11922   SDLoc dl(Op);
11923   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11924   SDValue Elt = Op.getOperand(1);
11925   SDValue Idx = Op.getOperand(2);
11926   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
11927
11928   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11929     // Non constant index. Extend source and destination,
11930     // insert element and then truncate the result.
11931     MVT ExtVecVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
11932     MVT ExtEltVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::i64 : MVT::i32);
11933     SDValue ExtOp = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, ExtVecVT, 
11934       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVecVT, Vec),
11935       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtEltVT, Elt), Idx);
11936     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VecVT, ExtOp);
11937   }
11938
11939   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11940   SDValue EltInVec = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Elt);
11941   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
11942     return DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
11943                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i8));
11944   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
11945   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
11946   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
11947                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
11948   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, EltInVec,
11949                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
11950   return DAG.getNode(ISD::OR, dl, VecVT, Vec, EltInVec);
11951 }
11952
11953 SDValue X86TargetLowering::LowerINSERT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
11954                                                   SelectionDAG &DAG) const {
11955   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11956   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11957
11958   if (EltVT == MVT::i1)
11959     return InsertBitToMaskVector(Op, DAG);
11960
11961   SDLoc dl(Op);
11962   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
11963   SDValue N1 = Op.getOperand(1);
11964   SDValue N2 = Op.getOperand(2);
11965   if (!isa<ConstantSDNode>(N2))
11966     return SDValue();
11967   auto *N2C = cast<ConstantSDNode>(N2);
11968   unsigned IdxVal = N2C->getZExtValue();
11969
11970   // If the vector is wider than 128 bits, extract the 128-bit subvector, insert
11971   // into that, and then insert the subvector back into the result.
11972   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
11973     // Get the desired 128-bit vector half.
11974     SDValue V = Extract128BitVector(N0, IdxVal, DAG, dl);
11975
11976     // Insert the element into the desired half.
11977     unsigned NumEltsIn128 = 128 / EltVT.getSizeInBits();
11978     unsigned IdxIn128 = IdxVal - (IdxVal / NumEltsIn128) * NumEltsIn128;
11979
11980     V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, V.getValueType(), V, N1,
11981                     DAG.getConstant(IdxIn128, MVT::i32));
11982
11983     // Insert the changed part back to the 256-bit vector
11984     return Insert128BitVector(N0, V, IdxVal, DAG, dl);
11985   }
11986   assert(VT.is128BitVector() && "Only 128-bit vector types should be left!");
11987
11988   if (Subtarget->hasSSE41()) {
11989     if (EltVT.getSizeInBits() == 8 || EltVT.getSizeInBits() == 16) {
11990       unsigned Opc;
11991       if (VT == MVT::v8i16) {
11992         Opc = X86ISD::PINSRW;
11993       } else {
11994         assert(VT == MVT::v16i8);
11995         Opc = X86ISD::PINSRB;
11996       }
11997
11998       // Transform it so it match pinsr{b,w} which expects a GR32 as its second
11999       // argument.
12000       if (N1.getValueType() != MVT::i32)
12001         N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
12002       if (N2.getValueType() != MVT::i32)
12003         N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
12004       return DAG.getNode(Opc, dl, VT, N0, N1, N2);
12005     }
12006
12007     if (EltVT == MVT::f32) {
12008       // Bits [7:6] of the constant are the source select.  This will always be
12009       //  zero here.  The DAG Combiner may combine an extract_elt index into
12010       //  these
12011       //  bits.  For example (insert (extract, 3), 2) could be matched by
12012       //  putting
12013       //  the '3' into bits [7:6] of X86ISD::INSERTPS.
12014       // Bits [5:4] of the constant are the destination select.  This is the
12015       //  value of the incoming immediate.
12016       // Bits [3:0] of the constant are the zero mask.  The DAG Combiner may
12017       //   combine either bitwise AND or insert of float 0.0 to set these bits.
12018       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal << 4);
12019       // Create this as a scalar to vector..
12020       N1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4f32, N1);
12021       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N0, N1, N2);
12022     }
12023
12024     if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64) {
12025       // PINSR* works with constant index.
12026       return Op;
12027     }
12028   }
12029
12030   if (EltVT == MVT::i8)
12031     return SDValue();
12032
12033   if (EltVT.getSizeInBits() == 16) {
12034     // Transform it so it match pinsrw which expects a 16-bit value in a GR32
12035     // as its second argument.
12036     if (N1.getValueType() != MVT::i32)
12037       N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
12038     if (N2.getValueType() != MVT::i32)
12039       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
12040     return DAG.getNode(X86ISD::PINSRW, dl, VT, N0, N1, N2);
12041   }
12042   return SDValue();
12043 }
12044
12045 static SDValue LowerSCALAR_TO_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12046   SDLoc dl(Op);
12047   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
12048
12049   // If this is a 256-bit vector result, first insert into a 128-bit
12050   // vector and then insert into the 256-bit vector.
12051   if (!OpVT.is128BitVector()) {
12052     // Insert into a 128-bit vector.
12053     unsigned SizeFactor = OpVT.getSizeInBits()/128;
12054     MVT VT128 = MVT::getVectorVT(OpVT.getVectorElementType(),
12055                                  OpVT.getVectorNumElements() / SizeFactor);
12056
12057     Op = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT128, Op.getOperand(0));
12058
12059     // Insert the 128-bit vector.
12060     return Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(OpVT), Op, 0, DAG, dl);
12061   }
12062
12063   if (OpVT == MVT::v1i64 &&
12064       Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i64)
12065     return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v1i64, Op.getOperand(0));
12066
12067   SDValue AnyExt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, Op.getOperand(0));
12068   assert(OpVT.is128BitVector() && "Expected an SSE type!");
12069   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, OpVT,
12070                      DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,AnyExt));
12071 }
12072
12073 // Lower a node with an EXTRACT_SUBVECTOR opcode.  This may result in
12074 // a simple subregister reference or explicit instructions to grab
12075 // upper bits of a vector.
12076 static SDValue LowerEXTRACT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12077                                       SelectionDAG &DAG) {
12078   SDLoc dl(Op);
12079   SDValue In =  Op.getOperand(0);
12080   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
12081   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12082   MVT ResVT   = Op.getSimpleValueType();
12083   MVT InVT    = In.getSimpleValueType();
12084
12085   if (Subtarget->hasFp256()) {
12086     if (ResVT.is128BitVector() &&
12087         (InVT.is256BitVector() || InVT.is512BitVector()) &&
12088         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12089       return Extract128BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
12090     }
12091     if (ResVT.is256BitVector() && InVT.is512BitVector() &&
12092         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12093       return Extract256BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
12094     }
12095   }
12096   return SDValue();
12097 }
12098
12099 // Lower a node with an INSERT_SUBVECTOR opcode.  This may result in a
12100 // simple superregister reference or explicit instructions to insert
12101 // the upper bits of a vector.
12102 static SDValue LowerINSERT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12103                                      SelectionDAG &DAG) {
12104   if (Subtarget->hasFp256()) {
12105     SDLoc dl(Op.getNode());
12106     SDValue Vec = Op.getNode()->getOperand(0);
12107     SDValue SubVec = Op.getNode()->getOperand(1);
12108     SDValue Idx = Op.getNode()->getOperand(2);
12109
12110     if ((Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() ||
12111          Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector()) &&
12112         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is128BitVector() &&
12113         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12114       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12115       return Insert128BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
12116     }
12117
12118     if (Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector() &&
12119         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() &&
12120         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12121       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12122       return Insert256BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
12123     }
12124   }
12125   return SDValue();
12126 }
12127
12128 // ConstantPool, JumpTable, GlobalAddress, and ExternalSymbol are lowered as
12129 // their target countpart wrapped in the X86ISD::Wrapper node. Suppose N is
12130 // one of the above mentioned nodes. It has to be wrapped because otherwise
12131 // Select(N) returns N. So the raw TargetGlobalAddress nodes, etc. can only
12132 // be used to form addressing mode. These wrapped nodes will be selected
12133 // into MOV32ri.
12134 SDValue
12135 X86TargetLowering::LowerConstantPool(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12136   ConstantPoolSDNode *CP = cast<ConstantPoolSDNode>(Op);
12137
12138   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12139   // global base reg.
12140   unsigned char OpFlag = 0;
12141   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12142   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12143
12144   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12145       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12146     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12147   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
12148     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
12149   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
12150     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
12151
12152   SDValue Result = DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), getPointerTy(),
12153                                              CP->getAlignment(),
12154                                              CP->getOffset(), OpFlag);
12155   SDLoc DL(CP);
12156   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12157   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12158   if (OpFlag) {
12159     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12160                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12161                                      SDLoc(), getPointerTy()),
12162                          Result);
12163   }
12164
12165   return Result;
12166 }
12167
12168 SDValue X86TargetLowering::LowerJumpTable(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12169   JumpTableSDNode *JT = cast<JumpTableSDNode>(Op);
12170
12171   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12172   // global base reg.
12173   unsigned char OpFlag = 0;
12174   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12175   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12176
12177   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12178       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12179     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12180   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
12181     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
12182   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
12183     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
12184
12185   SDValue Result = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), getPointerTy(),
12186                                           OpFlag);
12187   SDLoc DL(JT);
12188   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12189
12190   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12191   if (OpFlag)
12192     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12193                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12194                                      SDLoc(), getPointerTy()),
12195                          Result);
12196
12197   return Result;
12198 }
12199
12200 SDValue
12201 X86TargetLowering::LowerExternalSymbol(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12202   const char *Sym = cast<ExternalSymbolSDNode>(Op)->getSymbol();
12203
12204   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12205   // global base reg.
12206   unsigned char OpFlag = 0;
12207   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12208   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12209
12210   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12211       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel)) {
12212     if (Subtarget->isTargetDarwin() || Subtarget->isTargetELF())
12213       OpFlag = X86II::MO_GOTPCREL;
12214     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12215   } else if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
12216     OpFlag = X86II::MO_GOT;
12217   } else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC()) {
12218     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY_PIC_BASE;
12219   } else if (Subtarget->isPICStyleStubNoDynamic()) {
12220     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY;
12221   }
12222
12223   SDValue Result = DAG.getTargetExternalSymbol(Sym, getPointerTy(), OpFlag);
12224
12225   SDLoc DL(Op);
12226   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12227
12228   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12229   if (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
12230       !Subtarget->is64Bit()) {
12231     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12232                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12233                                      SDLoc(), getPointerTy()),
12234                          Result);
12235   }
12236
12237   // For symbols that require a load from a stub to get the address, emit the
12238   // load.
12239   if (isGlobalStubReference(OpFlag))
12240     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), DL, DAG.getEntryNode(), Result,
12241                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
12242
12243   return Result;
12244 }
12245
12246 SDValue
12247 X86TargetLowering::LowerBlockAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12248   // Create the TargetBlockAddressAddress node.
12249   unsigned char OpFlags =
12250     Subtarget->ClassifyBlockAddressReference();
12251   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12252   const BlockAddress *BA = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getBlockAddress();
12253   int64_t Offset = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getOffset();
12254   SDLoc dl(Op);
12255   SDValue Result = DAG.getTargetBlockAddress(BA, getPointerTy(), Offset,
12256                                              OpFlags);
12257
12258   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12259       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12260     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
12261   else
12262     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
12263
12264   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12265   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
12266     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
12267                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
12268                          Result);
12269   }
12270
12271   return Result;
12272 }
12273
12274 SDValue
12275 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(const GlobalValue *GV, SDLoc dl,
12276                                       int64_t Offset, SelectionDAG &DAG) const {
12277   // Create the TargetGlobalAddress node, folding in the constant
12278   // offset if it is legal.
12279   unsigned char OpFlags =
12280       Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget());
12281   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12282   SDValue Result;
12283   if (OpFlags == X86II::MO_NO_FLAG &&
12284       X86::isOffsetSuitableForCodeModel(Offset, M)) {
12285     // A direct static reference to a global.
12286     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), Offset);
12287     Offset = 0;
12288   } else {
12289     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), 0, OpFlags);
12290   }
12291
12292   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12293       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12294     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
12295   else
12296     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
12297
12298   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12299   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
12300     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
12301                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
12302                          Result);
12303   }
12304
12305   // For globals that require a load from a stub to get the address, emit the
12306   // load.
12307   if (isGlobalStubReference(OpFlags))
12308     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Result,
12309                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
12310
12311   // If there was a non-zero offset that we didn't fold, create an explicit
12312   // addition for it.
12313   if (Offset != 0)
12314     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), Result,
12315                          DAG.getConstant(Offset, getPointerTy()));
12316
12317   return Result;
12318 }
12319
12320 SDValue
12321 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12322   const GlobalValue *GV = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getGlobal();
12323   int64_t Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getOffset();
12324   return LowerGlobalAddress(GV, SDLoc(Op), Offset, DAG);
12325 }
12326
12327 static SDValue
12328 GetTLSADDR(SelectionDAG &DAG, SDValue Chain, GlobalAddressSDNode *GA,
12329            SDValue *InFlag, const EVT PtrVT, unsigned ReturnReg,
12330            unsigned char OperandFlags, bool LocalDynamic = false) {
12331   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
12332   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
12333   SDLoc dl(GA);
12334   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12335                                            GA->getValueType(0),
12336                                            GA->getOffset(),
12337                                            OperandFlags);
12338
12339   X86ISD::NodeType CallType = LocalDynamic ? X86ISD::TLSBASEADDR
12340                                            : X86ISD::TLSADDR;
12341
12342   if (InFlag) {
12343     SDValue Ops[] = { Chain,  TGA, *InFlag };
12344     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
12345   } else {
12346     SDValue Ops[]  = { Chain, TGA };
12347     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
12348   }
12349
12350   // TLSADDR will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
12351   MFI->setAdjustsStack(true);
12352
12353   SDValue Flag = Chain.getValue(1);
12354   return DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, ReturnReg, PtrVT, Flag);
12355 }
12356
12357 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 32 bit
12358 static SDValue
12359 LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12360                                 const EVT PtrVT) {
12361   SDValue InFlag;
12362   SDLoc dl(GA);  // ? function entry point might be better
12363   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
12364                                    DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12365                                                SDLoc(), PtrVT), InFlag);
12366   InFlag = Chain.getValue(1);
12367
12368   return GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX, X86II::MO_TLSGD);
12369 }
12370
12371 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 64 bit
12372 static SDValue
12373 LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12374                                 const EVT PtrVT) {
12375   return GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT,
12376                     X86::RAX, X86II::MO_TLSGD);
12377 }
12378
12379 static SDValue LowerToTLSLocalDynamicModel(GlobalAddressSDNode *GA,
12380                                            SelectionDAG &DAG,
12381                                            const EVT PtrVT,
12382                                            bool is64Bit) {
12383   SDLoc dl(GA);
12384
12385   // Get the start address of the TLS block for this module.
12386   X86MachineFunctionInfo* MFI = DAG.getMachineFunction()
12387       .getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
12388   MFI->incNumLocalDynamicTLSAccesses();
12389
12390   SDValue Base;
12391   if (is64Bit) {
12392     Base = GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT, X86::RAX,
12393                       X86II::MO_TLSLD, /*LocalDynamic=*/true);
12394   } else {
12395     SDValue InFlag;
12396     SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
12397         DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT), InFlag);
12398     InFlag = Chain.getValue(1);
12399     Base = GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX,
12400                       X86II::MO_TLSLDM, /*LocalDynamic=*/true);
12401   }
12402
12403   // Note: the CleanupLocalDynamicTLSPass will remove redundant computations
12404   // of Base.
12405
12406   // Build x@dtpoff.
12407   unsigned char OperandFlags = X86II::MO_DTPOFF;
12408   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12409   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12410                                            GA->getValueType(0),
12411                                            GA->getOffset(), OperandFlags);
12412   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
12413
12414   // Add x@dtpoff with the base.
12415   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Offset, Base);
12416 }
12417
12418 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "initial exec" or "local exec" model.
12419 static SDValue LowerToTLSExecModel(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12420                                    const EVT PtrVT, TLSModel::Model model,
12421                                    bool is64Bit, bool isPIC) {
12422   SDLoc dl(GA);
12423
12424   // Get the Thread Pointer, which is %gs:0 (32-bit) or %fs:0 (64-bit).
12425   Value *Ptr = Constant::getNullValue(Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
12426                                                          is64Bit ? 257 : 256));
12427
12428   SDValue ThreadPointer =
12429       DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), DAG.getIntPtrConstant(0),
12430                   MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
12431
12432   unsigned char OperandFlags = 0;
12433   // Most TLS accesses are not RIP relative, even on x86-64.  One exception is
12434   // initialexec.
12435   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12436   if (model == TLSModel::LocalExec) {
12437     OperandFlags = is64Bit ? X86II::MO_TPOFF : X86II::MO_NTPOFF;
12438   } else if (model == TLSModel::InitialExec) {
12439     if (is64Bit) {
12440       OperandFlags = X86II::MO_GOTTPOFF;
12441       WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12442     } else {
12443       OperandFlags = isPIC ? X86II::MO_GOTNTPOFF : X86II::MO_INDNTPOFF;
12444     }
12445   } else {
12446     llvm_unreachable("Unexpected model");
12447   }
12448
12449   // emit "addl x@ntpoff,%eax" (local exec)
12450   // or "addl x@indntpoff,%eax" (initial exec)
12451   // or "addl x@gotntpoff(%ebx) ,%eax" (initial exec, 32-bit pic)
12452   SDValue TGA =
12453       DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl, GA->getValueType(0),
12454                                  GA->getOffset(), OperandFlags);
12455   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
12456
12457   if (model == TLSModel::InitialExec) {
12458     if (isPIC && !is64Bit) {
12459       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
12460                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT),
12461                            Offset);
12462     }
12463
12464     Offset = DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), Offset,
12465                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
12466   }
12467
12468   // The address of the thread local variable is the add of the thread
12469   // pointer with the offset of the variable.
12470   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, ThreadPointer, Offset);
12471 }
12472
12473 SDValue
12474 X86TargetLowering::LowerGlobalTLSAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12475
12476   GlobalAddressSDNode *GA = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
12477   const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
12478
12479   if (Subtarget->isTargetELF()) {
12480     TLSModel::Model model = DAG.getTarget().getTLSModel(GV);
12481
12482     switch (model) {
12483       case TLSModel::GeneralDynamic:
12484         if (Subtarget->is64Bit())
12485           return LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GA, DAG, getPointerTy());
12486         return LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GA, DAG, getPointerTy());
12487       case TLSModel::LocalDynamic:
12488         return LowerToTLSLocalDynamicModel(GA, DAG, getPointerTy(),
12489                                            Subtarget->is64Bit());
12490       case TLSModel::InitialExec:
12491       case TLSModel::LocalExec:
12492         return LowerToTLSExecModel(
12493             GA, DAG, getPointerTy(), model, Subtarget->is64Bit(),
12494             DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_);
12495     }
12496     llvm_unreachable("Unknown TLS model.");
12497   }
12498
12499   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
12500     // Darwin only has one model of TLS.  Lower to that.
12501     unsigned char OpFlag = 0;
12502     unsigned WrapperKind = Subtarget->isPICStyleRIPRel() ?
12503                            X86ISD::WrapperRIP : X86ISD::Wrapper;
12504
12505     // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12506     // global base reg.
12507     bool PIC32 = (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) &&
12508                  !Subtarget->is64Bit();
12509     if (PIC32)
12510       OpFlag = X86II::MO_TLVP_PIC_BASE;
12511     else
12512       OpFlag = X86II::MO_TLVP;
12513     SDLoc DL(Op);
12514     SDValue Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), DL,
12515                                                 GA->getValueType(0),
12516                                                 GA->getOffset(), OpFlag);
12517     SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12518
12519     // With PIC32, the address is actually $g + Offset.
12520     if (PIC32)
12521       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12522                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12523                                        SDLoc(), getPointerTy()),
12524                            Offset);
12525
12526     // Lowering the machine isd will make sure everything is in the right
12527     // location.
12528     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12529     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
12530     SDValue Args[] = { Chain, Offset };
12531     Chain = DAG.getNode(X86ISD::TLSCALL, DL, NodeTys, Args);
12532
12533     // TLSCALL will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
12534     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
12535     MFI->setAdjustsStack(true);
12536
12537     // And our return value (tls address) is in the standard call return value
12538     // location.
12539     unsigned Reg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
12540     return DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, Reg, getPointerTy(),
12541                               Chain.getValue(1));
12542   }
12543
12544   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ||
12545       Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
12546     // Just use the implicit TLS architecture
12547     // Need to generate someting similar to:
12548     //   mov     rdx, qword [gs:abs 58H]; Load pointer to ThreadLocalStorage
12549     //                                  ; from TEB
12550     //   mov     ecx, dword [rel _tls_index]: Load index (from C runtime)
12551     //   mov     rcx, qword [rdx+rcx*8]
12552     //   mov     eax, .tls$:tlsvar
12553     //   [rax+rcx] contains the address
12554     // Windows 64bit: gs:0x58
12555     // Windows 32bit: fs:__tls_array
12556
12557     SDLoc dl(GA);
12558     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12559
12560     // Get the Thread Pointer, which is %fs:__tls_array (32-bit) or
12561     // %gs:0x58 (64-bit). On MinGW, __tls_array is not available, so directly
12562     // use its literal value of 0x2C.
12563     Value *Ptr = Constant::getNullValue(Subtarget->is64Bit()
12564                                         ? Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
12565                                                              256)
12566                                         : Type::getInt32PtrTy(*DAG.getContext(),
12567                                                               257));
12568
12569     SDValue TlsArray =
12570         Subtarget->is64Bit()
12571             ? DAG.getIntPtrConstant(0x58)
12572             : (Subtarget->isTargetWindowsGNU()
12573                    ? DAG.getIntPtrConstant(0x2C)
12574                    : DAG.getExternalSymbol("_tls_array", getPointerTy()));
12575
12576     SDValue ThreadPointer =
12577         DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, TlsArray,
12578                     MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
12579
12580     // Load the _tls_index variable
12581     SDValue IDX = DAG.getExternalSymbol("_tls_index", getPointerTy());
12582     if (Subtarget->is64Bit())
12583       IDX = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, dl, getPointerTy(), Chain,
12584                            IDX, MachinePointerInfo(), MVT::i32,
12585                            false, false, false, 0);
12586     else
12587       IDX = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, IDX, MachinePointerInfo(),
12588                         false, false, false, 0);
12589
12590     SDValue Scale = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(TD->getPointerSize()),
12591                                     getPointerTy());
12592     IDX = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, getPointerTy(), IDX, Scale);
12593
12594     SDValue res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), ThreadPointer, IDX);
12595     res = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, res, MachinePointerInfo(),
12596                       false, false, false, 0);
12597
12598     // Get the offset of start of .tls section
12599     SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12600                                              GA->getValueType(0),
12601                                              GA->getOffset(), X86II::MO_SECREL);
12602     SDValue Offset = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), TGA);
12603
12604     // The address of the thread local variable is the add of the thread
12605     // pointer with the offset of the variable.
12606     return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), res, Offset);
12607   }
12608
12609   llvm_unreachable("TLS not implemented for this target.");
12610 }
12611
12612 /// LowerShiftParts - Lower SRA_PARTS and friends, which return two i32 values
12613 /// and take a 2 x i32 value to shift plus a shift amount.
12614 static SDValue LowerShiftParts(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12615   assert(Op.getNumOperands() == 3 && "Not a double-shift!");
12616   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12617   unsigned VTBits = VT.getSizeInBits();
12618   SDLoc dl(Op);
12619   bool isSRA = Op.getOpcode() == ISD::SRA_PARTS;
12620   SDValue ShOpLo = Op.getOperand(0);
12621   SDValue ShOpHi = Op.getOperand(1);
12622   SDValue ShAmt  = Op.getOperand(2);
12623   // X86ISD::SHLD and X86ISD::SHRD have defined overflow behavior but the
12624   // generic ISD nodes haven't. Insert an AND to be safe, it's optimized away
12625   // during isel.
12626   SDValue SafeShAmt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
12627                                   DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8));
12628   SDValue Tmp1 = isSRA ? DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, ShOpHi,
12629                                      DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8))
12630                        : DAG.getConstant(0, VT);
12631
12632   SDValue Tmp2, Tmp3;
12633   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
12634     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHLD, dl, VT, ShOpHi, ShOpLo, ShAmt);
12635     Tmp3 = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpLo, SafeShAmt);
12636   } else {
12637     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHRD, dl, VT, ShOpLo, ShOpHi, ShAmt);
12638     Tmp3 = DAG.getNode(isSRA ? ISD::SRA : ISD::SRL, dl, VT, ShOpHi, SafeShAmt);
12639   }
12640
12641   // If the shift amount is larger or equal than the width of a part we can't
12642   // rely on the results of shld/shrd. Insert a test and select the appropriate
12643   // values for large shift amounts.
12644   SDValue AndNode = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
12645                                 DAG.getConstant(VTBits, MVT::i8));
12646   SDValue Cond = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
12647                              AndNode, DAG.getConstant(0, MVT::i8));
12648
12649   SDValue Hi, Lo;
12650   SDValue CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
12651   SDValue Ops0[4] = { Tmp2, Tmp3, CC, Cond };
12652   SDValue Ops1[4] = { Tmp3, Tmp1, CC, Cond };
12653
12654   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
12655     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
12656     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
12657   } else {
12658     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
12659     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
12660   }
12661
12662   SDValue Ops[2] = { Lo, Hi };
12663   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
12664 }
12665
12666 SDValue X86TargetLowering::LowerSINT_TO_FP(SDValue Op,
12667                                            SelectionDAG &DAG) const {
12668   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
12669
12670   if (SrcVT.isVector())
12671     return SDValue();
12672
12673   assert(SrcVT <= MVT::i64 && SrcVT >= MVT::i16 &&
12674          "Unknown SINT_TO_FP to lower!");
12675
12676   // These are really Legal; return the operand so the caller accepts it as
12677   // Legal.
12678   if (SrcVT == MVT::i32 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()))
12679     return Op;
12680   if (SrcVT == MVT::i64 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()) &&
12681       Subtarget->is64Bit()) {
12682     return Op;
12683   }
12684
12685   SDLoc dl(Op);
12686   unsigned Size = SrcVT.getSizeInBits()/8;
12687   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12688   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(Size, Size, false);
12689   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12690   SDValue Chain = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
12691                                StackSlot,
12692                                MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12693                                false, false, 0);
12694   return BuildFILD(Op, SrcVT, Chain, StackSlot, DAG);
12695 }
12696
12697 SDValue X86TargetLowering::BuildFILD(SDValue Op, EVT SrcVT, SDValue Chain,
12698                                      SDValue StackSlot,
12699                                      SelectionDAG &DAG) const {
12700   // Build the FILD
12701   SDLoc DL(Op);
12702   SDVTList Tys;
12703   bool useSSE = isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType());
12704   if (useSSE)
12705     Tys = DAG.getVTList(MVT::f64, MVT::Other, MVT::Glue);
12706   else
12707     Tys = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Other);
12708
12709   unsigned ByteSize = SrcVT.getSizeInBits()/8;
12710
12711   FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot);
12712   MachineMemOperand *MMO;
12713   if (FI) {
12714     int SSFI = FI->getIndex();
12715     MMO =
12716       DAG.getMachineFunction()
12717       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12718                             MachineMemOperand::MOLoad, ByteSize, ByteSize);
12719   } else {
12720     MMO = cast<LoadSDNode>(StackSlot)->getMemOperand();
12721     StackSlot = StackSlot.getOperand(1);
12722   }
12723   SDValue Ops[] = { Chain, StackSlot, DAG.getValueType(SrcVT) };
12724   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(useSSE ? X86ISD::FILD_FLAG :
12725                                            X86ISD::FILD, DL,
12726                                            Tys, Ops, SrcVT, MMO);
12727
12728   if (useSSE) {
12729     Chain = Result.getValue(1);
12730     SDValue InFlag = Result.getValue(2);
12731
12732     // FIXME: Currently the FST is flagged to the FILD_FLAG. This
12733     // shouldn't be necessary except that RFP cannot be live across
12734     // multiple blocks. When stackifier is fixed, they can be uncoupled.
12735     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12736     unsigned SSFISize = Op.getValueType().getSizeInBits()/8;
12737     int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(SSFISize, SSFISize, false);
12738     SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12739     Tys = DAG.getVTList(MVT::Other);
12740     SDValue Ops[] = {
12741       Chain, Result, StackSlot, DAG.getValueType(Op.getValueType()), InFlag
12742     };
12743     MachineMemOperand *MMO =
12744       DAG.getMachineFunction()
12745       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12746                             MachineMemOperand::MOStore, SSFISize, SSFISize);
12747
12748     Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FST, DL, Tys,
12749                                     Ops, Op.getValueType(), MMO);
12750     Result = DAG.getLoad(Op.getValueType(), DL, Chain, StackSlot,
12751                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12752                          false, false, false, 0);
12753   }
12754
12755   return Result;
12756 }
12757
12758 // LowerUINT_TO_FP_i64 - 64-bit unsigned integer to double expansion.
12759 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i64(SDValue Op,
12760                                                SelectionDAG &DAG) const {
12761   // This algorithm is not obvious. Here it is what we're trying to output:
12762   /*
12763      movq       %rax,  %xmm0
12764      punpckldq  (c0),  %xmm0  // c0: (uint4){ 0x43300000U, 0x45300000U, 0U, 0U }
12765      subpd      (c1),  %xmm0  // c1: (double2){ 0x1.0p52, 0x1.0p52 * 0x1.0p32 }
12766      #ifdef __SSE3__
12767        haddpd   %xmm0, %xmm0
12768      #else
12769        pshufd   $0x4e, %xmm0, %xmm1
12770        addpd    %xmm1, %xmm0
12771      #endif
12772   */
12773
12774   SDLoc dl(Op);
12775   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
12776
12777   // Build some magic constants.
12778   static const uint32_t CV0[] = { 0x43300000, 0x45300000, 0, 0 };
12779   Constant *C0 = ConstantDataVector::get(*Context, CV0);
12780   SDValue CPIdx0 = DAG.getConstantPool(C0, getPointerTy(), 16);
12781
12782   SmallVector<Constant*,2> CV1;
12783   CV1.push_back(
12784     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
12785                                       APInt(64, 0x4330000000000000ULL))));
12786   CV1.push_back(
12787     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
12788                                       APInt(64, 0x4530000000000000ULL))));
12789   Constant *C1 = ConstantVector::get(CV1);
12790   SDValue CPIdx1 = DAG.getConstantPool(C1, getPointerTy(), 16);
12791
12792   // Load the 64-bit value into an XMM register.
12793   SDValue XR1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
12794                             Op.getOperand(0));
12795   SDValue CLod0 = DAG.getLoad(MVT::v4i32, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx0,
12796                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12797                               false, false, false, 16);
12798   SDValue Unpck1 = getUnpackl(DAG, dl, MVT::v4i32,
12799                               DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, XR1),
12800                               CLod0);
12801
12802   SDValue CLod1 = DAG.getLoad(MVT::v2f64, dl, CLod0.getValue(1), CPIdx1,
12803                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12804                               false, false, false, 16);
12805   SDValue XR2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Unpck1);
12806   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, XR2F, CLod1);
12807   SDValue Result;
12808
12809   if (Subtarget->hasSSE3()) {
12810     // FIXME: The 'haddpd' instruction may be slower than 'movhlps + addsd'.
12811     Result = DAG.getNode(X86ISD::FHADD, dl, MVT::v2f64, Sub, Sub);
12812   } else {
12813     SDValue S2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Sub);
12814     SDValue Shuffle = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, MVT::v4i32,
12815                                            S2F, 0x4E, DAG);
12816     Result = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::v2f64,
12817                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Shuffle),
12818                          Sub);
12819   }
12820
12821   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, Result,
12822                      DAG.getIntPtrConstant(0));
12823 }
12824
12825 // LowerUINT_TO_FP_i32 - 32-bit unsigned integer to float expansion.
12826 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i32(SDValue Op,
12827                                                SelectionDAG &DAG) const {
12828   SDLoc dl(Op);
12829   // FP constant to bias correct the final result.
12830   SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
12831                                    MVT::f64);
12832
12833   // Load the 32-bit value into an XMM register.
12834   SDValue Load = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
12835                              Op.getOperand(0));
12836
12837   // Zero out the upper parts of the register.
12838   Load = getShuffleVectorZeroOrUndef(Load, 0, true, Subtarget, DAG);
12839
12840   Load = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
12841                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Load),
12842                      DAG.getIntPtrConstant(0));
12843
12844   // Or the load with the bias.
12845   SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64,
12846                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
12847                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
12848                                                    MVT::v2f64, Load)),
12849                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
12850                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
12851                                                    MVT::v2f64, Bias)));
12852   Or = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
12853                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or),
12854                    DAG.getIntPtrConstant(0));
12855
12856   // Subtract the bias.
12857   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::f64, Or, Bias);
12858
12859   // Handle final rounding.
12860   EVT DestVT = Op.getValueType();
12861
12862   if (DestVT.bitsLT(MVT::f64))
12863     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DestVT, Sub,
12864                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12865   if (DestVT.bitsGT(MVT::f64))
12866     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, DestVT, Sub);
12867
12868   // Handle final rounding.
12869   return Sub;
12870 }
12871
12872 SDValue X86TargetLowering::lowerUINT_TO_FP_vec(SDValue Op,
12873                                                SelectionDAG &DAG) const {
12874   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12875   MVT SVT = N0.getSimpleValueType();
12876   SDLoc dl(Op);
12877
12878   assert((SVT == MVT::v4i8 || SVT == MVT::v4i16 ||
12879           SVT == MVT::v8i8 || SVT == MVT::v8i16) &&
12880          "Custom UINT_TO_FP is not supported!");
12881
12882   MVT NVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, SVT.getVectorNumElements());
12883   return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(),
12884                      DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, NVT, N0));
12885 }
12886
12887 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP(SDValue Op,
12888                                            SelectionDAG &DAG) const {
12889   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12890   SDLoc dl(Op);
12891
12892   if (Op.getValueType().isVector())
12893     return lowerUINT_TO_FP_vec(Op, DAG);
12894
12895   // Since UINT_TO_FP is legal (it's marked custom), dag combiner won't
12896   // optimize it to a SINT_TO_FP when the sign bit is known zero. Perform
12897   // the optimization here.
12898   if (DAG.SignBitIsZero(N0))
12899     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(), N0);
12900
12901   MVT SrcVT = N0.getSimpleValueType();
12902   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
12903   if (SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f64 && X86ScalarSSEf64)
12904     return LowerUINT_TO_FP_i64(Op, DAG);
12905   if (SrcVT == MVT::i32 && X86ScalarSSEf64)
12906     return LowerUINT_TO_FP_i32(Op, DAG);
12907   if (Subtarget->is64Bit() && SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f32)
12908     return SDValue();
12909
12910   // Make a 64-bit buffer, and use it to build an FILD.
12911   SDValue StackSlot = DAG.CreateStackTemporary(MVT::i64);
12912   if (SrcVT == MVT::i32) {
12913     SDValue WordOff = DAG.getConstant(4, getPointerTy());
12914     SDValue OffsetSlot = DAG.getNode(ISD::ADD, dl,
12915                                      getPointerTy(), StackSlot, WordOff);
12916     SDValue Store1 = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
12917                                   StackSlot, MachinePointerInfo(),
12918                                   false, false, 0);
12919     SDValue Store2 = DAG.getStore(Store1, dl, DAG.getConstant(0, MVT::i32),
12920                                   OffsetSlot, MachinePointerInfo(),
12921                                   false, false, 0);
12922     SDValue Fild = BuildFILD(Op, MVT::i64, Store2, StackSlot, DAG);
12923     return Fild;
12924   }
12925
12926   assert(SrcVT == MVT::i64 && "Unexpected type in UINT_TO_FP");
12927   SDValue Store = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
12928                                StackSlot, MachinePointerInfo(),
12929                                false, false, 0);
12930   // For i64 source, we need to add the appropriate power of 2 if the input
12931   // was negative.  This is the same as the optimization in
12932   // DAGTypeLegalizer::ExpandIntOp_UNIT_TO_FP, and for it to be safe here,
12933   // we must be careful to do the computation in x87 extended precision, not
12934   // in SSE. (The generic code can't know it's OK to do this, or how to.)
12935   int SSFI = cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot)->getIndex();
12936   MachineMemOperand *MMO =
12937     DAG.getMachineFunction()
12938     .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12939                           MachineMemOperand::MOLoad, 8, 8);
12940
12941   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::f80, MVT::Other);
12942   SDValue Ops[] = { Store, StackSlot, DAG.getValueType(MVT::i64) };
12943   SDValue Fild = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FILD, dl, Tys, Ops,
12944                                          MVT::i64, MMO);
12945
12946   APInt FF(32, 0x5F800000ULL);
12947
12948   // Check whether the sign bit is set.
12949   SDValue SignSet = DAG.getSetCC(dl,
12950                                  getSetCCResultType(*DAG.getContext(), MVT::i64),
12951                                  Op.getOperand(0), DAG.getConstant(0, MVT::i64),
12952                                  ISD::SETLT);
12953
12954   // Build a 64 bit pair (0, FF) in the constant pool, with FF in the lo bits.
12955   SDValue FudgePtr = DAG.getConstantPool(
12956                              ConstantInt::get(*DAG.getContext(), FF.zext(64)),
12957                                          getPointerTy());
12958
12959   // Get a pointer to FF if the sign bit was set, or to 0 otherwise.
12960   SDValue Zero = DAG.getIntPtrConstant(0);
12961   SDValue Four = DAG.getIntPtrConstant(4);
12962   SDValue Offset = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, Zero.getValueType(), SignSet,
12963                                Zero, Four);
12964   FudgePtr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), FudgePtr, Offset);
12965
12966   // Load the value out, extending it from f32 to f80.
12967   // FIXME: Avoid the extend by constructing the right constant pool?
12968   SDValue Fudge = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, dl, MVT::f80, DAG.getEntryNode(),
12969                                  FudgePtr, MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12970                                  MVT::f32, false, false, false, 4);
12971   // Extend everything to 80 bits to force it to be done on x87.
12972   SDValue Add = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::f80, Fild, Fudge);
12973   return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DstVT, Add, DAG.getIntPtrConstant(0));
12974 }
12975
12976 std::pair<SDValue,SDValue>
12977 X86TargetLowering:: FP_TO_INTHelper(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
12978                                     bool IsSigned, bool IsReplace) const {
12979   SDLoc DL(Op);
12980
12981   EVT DstTy = Op.getValueType();
12982
12983   if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(DstTy)) {
12984     assert(DstTy == MVT::i32 && "Unexpected FP_TO_UINT");
12985     DstTy = MVT::i64;
12986   }
12987
12988   assert(DstTy.getSimpleVT() <= MVT::i64 &&
12989          DstTy.getSimpleVT() >= MVT::i16 &&
12990          "Unknown FP_TO_INT to lower!");
12991
12992   // These are really Legal.
12993   if (DstTy == MVT::i32 &&
12994       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
12995     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
12996   if (Subtarget->is64Bit() &&
12997       DstTy == MVT::i64 &&
12998       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
12999     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
13000
13001   // We lower FP->int64 either into FISTP64 followed by a load from a temporary
13002   // stack slot, or into the FTOL runtime function.
13003   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
13004   unsigned MemSize = DstTy.getSizeInBits()/8;
13005   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
13006   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
13007
13008   unsigned Opc;
13009   if (!IsSigned && isIntegerTypeFTOL(DstTy))
13010     Opc = X86ISD::WIN_FTOL;
13011   else
13012     switch (DstTy.getSimpleVT().SimpleTy) {
13013     default: llvm_unreachable("Invalid FP_TO_SINT to lower!");
13014     case MVT::i16: Opc = X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM; break;
13015     case MVT::i32: Opc = X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM; break;
13016     case MVT::i64: Opc = X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM; break;
13017     }
13018
13019   SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
13020   SDValue Value = Op.getOperand(0);
13021   EVT TheVT = Op.getOperand(0).getValueType();
13022   // FIXME This causes a redundant load/store if the SSE-class value is already
13023   // in memory, such as if it is on the callstack.
13024   if (isScalarFPTypeInSSEReg(TheVT)) {
13025     assert(DstTy == MVT::i64 && "Invalid FP_TO_SINT to lower!");
13026     Chain = DAG.getStore(Chain, DL, Value, StackSlot,
13027                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13028                          false, false, 0);
13029     SDVTList Tys = DAG.getVTList(Op.getOperand(0).getValueType(), MVT::Other);
13030     SDValue Ops[] = {
13031       Chain, StackSlot, DAG.getValueType(TheVT)
13032     };
13033
13034     MachineMemOperand *MMO =
13035       MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13036                               MachineMemOperand::MOLoad, MemSize, MemSize);
13037     Value = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FLD, DL, Tys, Ops, DstTy, MMO);
13038     Chain = Value.getValue(1);
13039     SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
13040     StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
13041   }
13042
13043   MachineMemOperand *MMO =
13044     MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13045                             MachineMemOperand::MOStore, MemSize, MemSize);
13046
13047   if (Opc != X86ISD::WIN_FTOL) {
13048     // Build the FP_TO_INT*_IN_MEM
13049     SDValue Ops[] = { Chain, Value, StackSlot };
13050     SDValue FIST = DAG.getMemIntrinsicNode(Opc, DL, DAG.getVTList(MVT::Other),
13051                                            Ops, DstTy, MMO);
13052     return std::make_pair(FIST, StackSlot);
13053   } else {
13054     SDValue ftol = DAG.getNode(X86ISD::WIN_FTOL, DL,
13055       DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue),
13056       Chain, Value);
13057     SDValue eax = DAG.getCopyFromReg(ftol, DL, X86::EAX,
13058       MVT::i32, ftol.getValue(1));
13059     SDValue edx = DAG.getCopyFromReg(eax.getValue(1), DL, X86::EDX,
13060       MVT::i32, eax.getValue(2));
13061     SDValue Ops[] = { eax, edx };
13062     SDValue pair = IsReplace
13063       ? DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops)
13064       : DAG.getMergeValues(Ops, DL);
13065     return std::make_pair(pair, SDValue());
13066   }
13067 }
13068
13069 static SDValue LowerAVXExtend(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
13070                               const X86Subtarget *Subtarget) {
13071   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
13072   SDValue In = Op->getOperand(0);
13073   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
13074   SDLoc dl(Op);
13075
13076   // Optimize vectors in AVX mode:
13077   //
13078   //   v8i16 -> v8i32
13079   //   Use vpunpcklwd for 4 lower elements  v8i16 -> v4i32.
13080   //   Use vpunpckhwd for 4 upper elements  v8i16 -> v4i32.
13081   //   Concat upper and lower parts.
13082   //
13083   //   v4i32 -> v4i64
13084   //   Use vpunpckldq for 4 lower elements  v4i32 -> v2i64.
13085   //   Use vpunpckhdq for 4 upper elements  v4i32 -> v2i64.
13086   //   Concat upper and lower parts.
13087   //
13088
13089   if (((VT != MVT::v16i16) || (InVT != MVT::v16i8)) &&
13090       ((VT != MVT::v8i32) || (InVT != MVT::v8i16)) &&
13091       ((VT != MVT::v4i64) || (InVT != MVT::v4i32)))
13092     return SDValue();
13093
13094   if (Subtarget->hasInt256())
13095     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, dl, VT, In);
13096
13097   SDValue ZeroVec = getZeroVector(InVT, Subtarget, DAG, dl);
13098   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
13099   bool NeedZero = Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND;
13100   SDValue OpLo = getUnpackl(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
13101   SDValue OpHi = getUnpackh(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
13102
13103   MVT HVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(),
13104                              VT.getVectorNumElements()/2);
13105
13106   OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpLo);
13107   OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpHi);
13108
13109   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
13110 }
13111
13112 static  SDValue LowerZERO_EXTEND_AVX512(SDValue Op,
13113                                         SelectionDAG &DAG) {
13114   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
13115   SDValue In = Op->getOperand(0);
13116   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
13117   SDLoc DL(Op);
13118   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
13119   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
13120     return SDValue();
13121
13122   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
13123     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, In);
13124
13125   EVT ExtVT = (NumElts == 8)? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
13126   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13127   // Now we have only mask extension
13128   assert(InVT.getVectorElementType() == MVT::i1);
13129   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, ExtVT.getScalarType());
13130   const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
13131   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
13132   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
13133   SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
13134                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13135                            false, false, false, Alignment);
13136
13137   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, DL, ExtVT, In, Ld);
13138   if (VT.is512BitVector())
13139     return Brcst;
13140   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, Brcst);
13141 }
13142
13143 static SDValue LowerANY_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13144                                SelectionDAG &DAG) {
13145   if (Subtarget->hasFp256()) {
13146     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
13147     if (Res.getNode())
13148       return Res;
13149   }
13150
13151   return SDValue();
13152 }
13153
13154 static SDValue LowerZERO_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13155                                 SelectionDAG &DAG) {
13156   SDLoc DL(Op);
13157   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13158   SDValue In = Op.getOperand(0);
13159   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
13160
13161   if (VT.is512BitVector() || SVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
13162     return LowerZERO_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
13163
13164   if (Subtarget->hasFp256()) {
13165     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
13166     if (Res.getNode())
13167       return Res;
13168   }
13169
13170   assert(!VT.is256BitVector() || !SVT.is128BitVector() ||
13171          VT.getVectorNumElements() != SVT.getVectorNumElements());
13172   return SDValue();
13173 }
13174
13175 SDValue X86TargetLowering::LowerTRUNCATE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13176   SDLoc DL(Op);
13177   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13178   SDValue In = Op.getOperand(0);
13179   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
13180
13181   if (VT == MVT::i1) {
13182     assert((InVT.isInteger() && (InVT.getSizeInBits() <= 64)) &&
13183            "Invalid scalar TRUNCATE operation");
13184     if (InVT.getSizeInBits() >= 32)
13185       return SDValue();
13186     In = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, MVT::i32, In);
13187     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, In);
13188   }
13189   assert(VT.getVectorNumElements() == InVT.getVectorNumElements() &&
13190          "Invalid TRUNCATE operation");
13191
13192   if (InVT.is512BitVector() || VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
13193     if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >=8)
13194       return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, In);
13195
13196     assert(VT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
13197     unsigned NumElts = InVT.getVectorNumElements();
13198     assert ((NumElts == 8 || NumElts == 16) && "Unexpected vector type");
13199     if (InVT.getSizeInBits() < 512) {
13200       MVT ExtVT = (NumElts == 16)? MVT::v16i32 : MVT::v8i64;
13201       In = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, ExtVT, In);
13202       InVT = ExtVT;
13203     }
13204     
13205     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, InVT.getVectorElementType());
13206     const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
13207     SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, getPointerTy());
13208     unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
13209     SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
13210                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13211                            false, false, false, Alignment);
13212     SDValue OneV = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, InVT, Ld);
13213     SDValue And = DAG.getNode(ISD::AND, DL, InVT, OneV, In);
13214     return DAG.getNode(X86ISD::TESTM, DL, VT, And, And);
13215   }
13216
13217   if ((VT == MVT::v4i32) && (InVT == MVT::v4i64)) {
13218     // On AVX2, v4i64 -> v4i32 becomes VPERMD.
13219     if (Subtarget->hasInt256()) {
13220       static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6, -1, -1, -1, -1};
13221       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, In);
13222       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i32, DL, In, DAG.getUNDEF(MVT::v8i32),
13223                                 ShufMask);
13224       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, In,
13225                          DAG.getIntPtrConstant(0));
13226     }
13227
13228     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
13229                                DAG.getIntPtrConstant(0));
13230     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
13231                                DAG.getIntPtrConstant(2));
13232     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
13233     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
13234     static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6};
13235     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, OpLo, OpHi, ShufMask);
13236   }
13237
13238   if ((VT == MVT::v8i16) && (InVT == MVT::v8i32)) {
13239     // On AVX2, v8i32 -> v8i16 becomed PSHUFB.
13240     if (Subtarget->hasInt256()) {
13241       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, In);
13242
13243       SmallVector<SDValue,32> pshufbMask;
13244       for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
13245         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x0, MVT::i8));
13246         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x1, MVT::i8));
13247         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x4, MVT::i8));
13248         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x5, MVT::i8));
13249         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x8, MVT::i8));
13250         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x9, MVT::i8));
13251         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xc, MVT::i8));
13252         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xd, MVT::i8));
13253         for (unsigned j = 0; j < 8; ++j)
13254           pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x80, MVT::i8));
13255       }
13256       SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, pshufbMask);
13257       In = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, In, BV);
13258       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64, In);
13259
13260       static const int ShufMask[] = {0,  2,  -1,  -1};
13261       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i64, DL,  In, DAG.getUNDEF(MVT::v4i64),
13262                                 &ShufMask[0]);
13263       In = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
13264                        DAG.getIntPtrConstant(0));
13265       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, In);
13266     }
13267
13268     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
13269                                DAG.getIntPtrConstant(0));
13270
13271     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
13272                                DAG.getIntPtrConstant(4));
13273
13274     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpLo);
13275     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpHi);
13276
13277     // The PSHUFB mask:
13278     static const int ShufMask1[] = {0,  1,  4,  5,  8,  9, 12, 13,
13279                                    -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
13280
13281     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(MVT::v16i8);
13282     OpLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpLo, Undef, ShufMask1);
13283     OpHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpHi, Undef, ShufMask1);
13284
13285     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
13286     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
13287
13288     // The MOVLHPS Mask:
13289     static const int ShufMask2[] = {0, 1, 4, 5};
13290     SDValue res = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, DL, OpLo, OpHi, ShufMask2);
13291     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, res);
13292   }
13293
13294   // Handle truncation of V256 to V128 using shuffles.
13295   if (!VT.is128BitVector() || !InVT.is256BitVector())
13296     return SDValue();
13297
13298   assert(Subtarget->hasFp256() && "256-bit vector without AVX!");
13299
13300   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
13301   MVT NVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(), NumElems * 2);
13302
13303   SmallVector<int, 16> MaskVec(NumElems * 2, -1);
13304   // Prepare truncation shuffle mask
13305   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
13306     MaskVec[i] = i * 2;
13307   SDValue V = DAG.getVectorShuffle(NVT, DL,
13308                                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, In),
13309                                    DAG.getUNDEF(NVT), &MaskVec[0]);
13310   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, V,
13311                      DAG.getIntPtrConstant(0));
13312 }
13313
13314 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_SINT(SDValue Op,
13315                                            SelectionDAG &DAG) const {
13316   assert(!Op.getSimpleValueType().isVector());
13317
13318   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
13319     /*IsSigned=*/ true, /*IsReplace=*/ false);
13320   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
13321   // If FP_TO_INTHelper failed, the node is actually supposed to be Legal.
13322   if (!FIST.getNode()) return Op;
13323
13324   if (StackSlot.getNode())
13325     // Load the result.
13326     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
13327                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
13328                        false, false, false, 0);
13329
13330   // The node is the result.
13331   return FIST;
13332 }
13333
13334 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_UINT(SDValue Op,
13335                                            SelectionDAG &DAG) const {
13336   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
13337     /*IsSigned=*/ false, /*IsReplace=*/ false);
13338   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
13339   assert(FIST.getNode() && "Unexpected failure");
13340
13341   if (StackSlot.getNode())
13342     // Load the result.
13343     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
13344                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
13345                        false, false, false, 0);
13346
13347   // The node is the result.
13348   return FIST;
13349 }
13350
13351 static SDValue LowerFP_EXTEND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13352   SDLoc DL(Op);
13353   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13354   SDValue In = Op.getOperand(0);
13355   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
13356
13357   assert(SVT == MVT::v2f32 && "Only customize MVT::v2f32 type legalization!");
13358
13359   return DAG.getNode(X86ISD::VFPEXT, DL, VT,
13360                      DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, MVT::v4f32,
13361                                  In, DAG.getUNDEF(SVT)));
13362 }
13363
13364 // The only differences between FABS and FNEG are the mask and the logic op.
13365 static SDValue LowerFABSorFNEG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13366   assert((Op.getOpcode() == ISD::FABS || Op.getOpcode() == ISD::FNEG) &&
13367          "Wrong opcode for lowering FABS or FNEG.");
13368
13369   bool IsFABS = (Op.getOpcode() == ISD::FABS);
13370   SDLoc dl(Op);
13371   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13372   // Assume scalar op for initialization; update for vector if needed.
13373   // Note that there are no scalar bitwise logical SSE/AVX instructions, so we
13374   // generate a 16-byte vector constant and logic op even for the scalar case.
13375   // Using a 16-byte mask allows folding the load of the mask with
13376   // the logic op, so it can save (~4 bytes) on code size.
13377   MVT EltVT = VT;
13378   unsigned NumElts = VT == MVT::f64 ? 2 : 4;
13379   // FIXME: Use function attribute "OptimizeForSize" and/or CodeGenOpt::Level to
13380   // decide if we should generate a 16-byte constant mask when we only need 4 or
13381   // 8 bytes for the scalar case.
13382   if (VT.isVector()) {
13383     EltVT = VT.getVectorElementType();
13384     NumElts = VT.getVectorNumElements();
13385   }
13386   
13387   unsigned EltBits = EltVT.getSizeInBits();
13388   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
13389   // For FABS, mask is 0x7f...; for FNEG, mask is 0x80...
13390   APInt MaskElt =
13391     IsFABS ? APInt::getSignedMaxValue(EltBits) : APInt::getSignBit(EltBits);
13392   Constant *C = ConstantInt::get(*Context, MaskElt);
13393   C = ConstantVector::getSplat(NumElts, C);
13394   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13395   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
13396   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CPIdx)->getAlignment();
13397   SDValue Mask = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13398                              MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13399                              false, false, false, Alignment);
13400
13401   if (VT.isVector()) {
13402     // For a vector, cast operands to a vector type, perform the logic op,
13403     // and cast the result back to the original value type.
13404     MVT VecVT = MVT::getVectorVT(MVT::i64, VT.getSizeInBits() / 64);
13405     SDValue Op0Casted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Op.getOperand(0));
13406     SDValue MaskCasted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Mask);
13407     unsigned LogicOp = IsFABS ? ISD::AND : ISD::XOR;
13408     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
13409                        DAG.getNode(LogicOp, dl, VecVT, Op0Casted, MaskCasted));
13410   }
13411   // If not vector, then scalar.
13412   unsigned LogicOp = IsFABS ? X86ISD::FAND : X86ISD::FXOR;
13413   return DAG.getNode(LogicOp, dl, VT, Op.getOperand(0), Mask);
13414 }
13415
13416 static SDValue LowerFCOPYSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13417   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13418   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
13419   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13420   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13421   SDLoc dl(Op);
13422   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13423   MVT SrcVT = Op1.getSimpleValueType();
13424
13425   // If second operand is smaller, extend it first.
13426   if (SrcVT.bitsLT(VT)) {
13427     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, VT, Op1);
13428     SrcVT = VT;
13429   }
13430   // And if it is bigger, shrink it first.
13431   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
13432     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VT, Op1, DAG.getIntPtrConstant(1));
13433     SrcVT = VT;
13434   }
13435
13436   // At this point the operands and the result should have the same
13437   // type, and that won't be f80 since that is not custom lowered.
13438
13439   // First get the sign bit of second operand.
13440   SmallVector<Constant*,4> CV;
13441   if (SrcVT == MVT::f64) {
13442     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
13443     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 1ULL << 63))));
13444     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
13445   } else {
13446     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
13447     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 1U << 31))));
13448     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13449     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13450     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13451   }
13452   Constant *C = ConstantVector::get(CV);
13453   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
13454   SDValue Mask1 = DAG.getLoad(SrcVT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13455                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13456                               false, false, false, 16);
13457   SDValue SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, SrcVT, Op1, Mask1);
13458
13459   // Shift sign bit right or left if the two operands have different types.
13460   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
13461     // Op0 is MVT::f32, Op1 is MVT::f64.
13462     SignBit = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2f64, SignBit);
13463     SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FSRL, dl, MVT::v2f64, SignBit,
13464                           DAG.getConstant(32, MVT::i32));
13465     SignBit = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, SignBit);
13466     SignBit = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f32, SignBit,
13467                           DAG.getIntPtrConstant(0));
13468   }
13469
13470   // Clear first operand sign bit.
13471   CV.clear();
13472   if (VT == MVT::f64) {
13473     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
13474     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
13475                                                    APInt(64, ~(1ULL << 63)))));
13476     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
13477   } else {
13478     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
13479     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
13480                                                    APInt(32, ~(1U << 31)))));
13481     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13482     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13483     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13484   }
13485   C = ConstantVector::get(CV);
13486   CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
13487   SDValue Mask2 = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13488                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13489                               false, false, false, 16);
13490   SDValue Val = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, VT, Op0, Mask2);
13491
13492   // Or the value with the sign bit.
13493   return DAG.getNode(X86ISD::FOR, dl, VT, Val, SignBit);
13494 }
13495
13496 static SDValue LowerFGETSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13497   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
13498   SDLoc dl(Op);
13499   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13500
13501   // Lower ISD::FGETSIGN to (AND (X86ISD::FGETSIGNx86 ...) 1).
13502   SDValue xFGETSIGN = DAG.getNode(X86ISD::FGETSIGNx86, dl, VT, N0,
13503                                   DAG.getConstant(1, VT));
13504   return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, xFGETSIGN, DAG.getConstant(1, VT));
13505 }
13506
13507 // LowerVectorAllZeroTest - Check whether an OR'd tree is PTEST-able.
13508 //
13509 static SDValue LowerVectorAllZeroTest(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13510                                       SelectionDAG &DAG) {
13511   assert(Op.getOpcode() == ISD::OR && "Only check OR'd tree.");
13512
13513   if (!Subtarget->hasSSE41())
13514     return SDValue();
13515
13516   if (!Op->hasOneUse())
13517     return SDValue();
13518
13519   SDNode *N = Op.getNode();
13520   SDLoc DL(N);
13521
13522   SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
13523   DenseMap<SDValue, unsigned> VecInMap;
13524   SmallVector<SDValue, 8> VecIns;
13525   EVT VT = MVT::Other;
13526
13527   // Recognize a special case where a vector is casted into wide integer to
13528   // test all 0s.
13529   Opnds.push_back(N->getOperand(0));
13530   Opnds.push_back(N->getOperand(1));
13531
13532   for (unsigned Slot = 0, e = Opnds.size(); Slot < e; ++Slot) {
13533     SmallVectorImpl<SDValue>::const_iterator I = Opnds.begin() + Slot;
13534     // BFS traverse all OR'd operands.
13535     if (I->getOpcode() == ISD::OR) {
13536       Opnds.push_back(I->getOperand(0));
13537       Opnds.push_back(I->getOperand(1));
13538       // Re-evaluate the number of nodes to be traversed.
13539       e += 2; // 2 more nodes (LHS and RHS) are pushed.
13540       continue;
13541     }
13542
13543     // Quit if a non-EXTRACT_VECTOR_ELT
13544     if (I->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
13545       return SDValue();
13546
13547     // Quit if without a constant index.
13548     SDValue Idx = I->getOperand(1);
13549     if (!isa<ConstantSDNode>(Idx))
13550       return SDValue();
13551
13552     SDValue ExtractedFromVec = I->getOperand(0);
13553     DenseMap<SDValue, unsigned>::iterator M = VecInMap.find(ExtractedFromVec);
13554     if (M == VecInMap.end()) {
13555       VT = ExtractedFromVec.getValueType();
13556       // Quit if not 128/256-bit vector.
13557       if (!VT.is128BitVector() && !VT.is256BitVector())
13558         return SDValue();
13559       // Quit if not the same type.
13560       if (VecInMap.begin() != VecInMap.end() &&
13561           VT != VecInMap.begin()->first.getValueType())
13562         return SDValue();
13563       M = VecInMap.insert(std::make_pair(ExtractedFromVec, 0)).first;
13564       VecIns.push_back(ExtractedFromVec);
13565     }
13566     M->second |= 1U << cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
13567   }
13568
13569   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
13570          "Not extracted from 128-/256-bit vector.");
13571
13572   unsigned FullMask = (1U << VT.getVectorNumElements()) - 1U;
13573
13574   for (DenseMap<SDValue, unsigned>::const_iterator
13575         I = VecInMap.begin(), E = VecInMap.end(); I != E; ++I) {
13576     // Quit if not all elements are used.
13577     if (I->second != FullMask)
13578       return SDValue();
13579   }
13580
13581   EVT TestVT = VT.is128BitVector() ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
13582
13583   // Cast all vectors into TestVT for PTEST.
13584   for (unsigned i = 0, e = VecIns.size(); i < e; ++i)
13585     VecIns[i] = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, TestVT, VecIns[i]);
13586
13587   // If more than one full vectors are evaluated, OR them first before PTEST.
13588   for (unsigned Slot = 0, e = VecIns.size(); e - Slot > 1; Slot += 2, e += 1) {
13589     // Each iteration will OR 2 nodes and append the result until there is only
13590     // 1 node left, i.e. the final OR'd value of all vectors.
13591     SDValue LHS = VecIns[Slot];
13592     SDValue RHS = VecIns[Slot + 1];
13593     VecIns.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, TestVT, LHS, RHS));
13594   }
13595
13596   return DAG.getNode(X86ISD::PTEST, DL, MVT::i32,
13597                      VecIns.back(), VecIns.back());
13598 }
13599
13600 /// \brief return true if \c Op has a use that doesn't just read flags.
13601 static bool hasNonFlagsUse(SDValue Op) {
13602   for (SDNode::use_iterator UI = Op->use_begin(), UE = Op->use_end(); UI != UE;
13603        ++UI) {
13604     SDNode *User = *UI;
13605     unsigned UOpNo = UI.getOperandNo();
13606     if (User->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && User->hasOneUse()) {
13607       // Look pass truncate.
13608       UOpNo = User->use_begin().getOperandNo();
13609       User = *User->use_begin();
13610     }
13611
13612     if (User->getOpcode() != ISD::BRCOND && User->getOpcode() != ISD::SETCC &&
13613         !(User->getOpcode() == ISD::SELECT && UOpNo == 0))
13614       return true;
13615   }
13616   return false;
13617 }
13618
13619 /// Emit nodes that will be selected as "test Op0,Op0", or something
13620 /// equivalent.
13621 SDValue X86TargetLowering::EmitTest(SDValue Op, unsigned X86CC, SDLoc dl,
13622                                     SelectionDAG &DAG) const {
13623   if (Op.getValueType() == MVT::i1)
13624     // KORTEST instruction should be selected
13625     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13626                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13627
13628   // CF and OF aren't always set the way we want. Determine which
13629   // of these we need.
13630   bool NeedCF = false;
13631   bool NeedOF = false;
13632   switch (X86CC) {
13633   default: break;
13634   case X86::COND_A: case X86::COND_AE:
13635   case X86::COND_B: case X86::COND_BE:
13636     NeedCF = true;
13637     break;
13638   case X86::COND_G: case X86::COND_GE:
13639   case X86::COND_L: case X86::COND_LE:
13640   case X86::COND_O: case X86::COND_NO: {
13641     // Check if we really need to set the
13642     // Overflow flag. If NoSignedWrap is present
13643     // that is not actually needed.
13644     switch (Op->getOpcode()) {
13645     case ISD::ADD:
13646     case ISD::SUB:
13647     case ISD::MUL:
13648     case ISD::SHL: {
13649       const BinaryWithFlagsSDNode *BinNode =
13650           cast<BinaryWithFlagsSDNode>(Op.getNode());
13651       if (BinNode->hasNoSignedWrap())
13652         break;
13653     }
13654     default:
13655       NeedOF = true;
13656       break;
13657     }
13658     break;
13659   }
13660   }
13661   // See if we can use the EFLAGS value from the operand instead of
13662   // doing a separate TEST. TEST always sets OF and CF to 0, so unless
13663   // we prove that the arithmetic won't overflow, we can't use OF or CF.
13664   if (Op.getResNo() != 0 || NeedOF || NeedCF) {
13665     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
13666     //if (Op.getValueType() == MVT::i1)
13667     //  return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i1, Op,
13668     //                     DAG.getConstant(0, MVT::i1));
13669     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13670                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13671   }
13672   unsigned Opcode = 0;
13673   unsigned NumOperands = 0;
13674
13675   // Truncate operations may prevent the merge of the SETCC instruction
13676   // and the arithmetic instruction before it. Attempt to truncate the operands
13677   // of the arithmetic instruction and use a reduced bit-width instruction.
13678   bool NeedTruncation = false;
13679   SDValue ArithOp = Op;
13680   if (Op->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op->hasOneUse()) {
13681     SDValue Arith = Op->getOperand(0);
13682     // Both the trunc and the arithmetic op need to have one user each.
13683     if (Arith->hasOneUse())
13684       switch (Arith.getOpcode()) {
13685         default: break;
13686         case ISD::ADD:
13687         case ISD::SUB:
13688         case ISD::AND:
13689         case ISD::OR:
13690         case ISD::XOR: {
13691           NeedTruncation = true;
13692           ArithOp = Arith;
13693         }
13694       }
13695   }
13696
13697   // NOTICE: In the code below we use ArithOp to hold the arithmetic operation
13698   // which may be the result of a CAST.  We use the variable 'Op', which is the
13699   // non-casted variable when we check for possible users.
13700   switch (ArithOp.getOpcode()) {
13701   case ISD::ADD:
13702     // Due to an isel shortcoming, be conservative if this add is likely to be
13703     // selected as part of a load-modify-store instruction. When the root node
13704     // in a match is a store, isel doesn't know how to remap non-chain non-flag
13705     // uses of other nodes in the match, such as the ADD in this case. This
13706     // leads to the ADD being left around and reselected, with the result being
13707     // two adds in the output.  Alas, even if none our users are stores, that
13708     // doesn't prove we're O.K.  Ergo, if we have any parents that aren't
13709     // CopyToReg or SETCC, eschew INC/DEC.  A better fix seems to require
13710     // climbing the DAG back to the root, and it doesn't seem to be worth the
13711     // effort.
13712     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
13713          UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
13714       if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg &&
13715           UI->getOpcode() != ISD::SETCC &&
13716           UI->getOpcode() != ISD::STORE)
13717         goto default_case;
13718
13719     if (ConstantSDNode *C =
13720         dyn_cast<ConstantSDNode>(ArithOp.getNode()->getOperand(1))) {
13721       // An add of one will be selected as an INC.
13722       if (C->getAPIntValue() == 1 && !Subtarget->slowIncDec()) {
13723         Opcode = X86ISD::INC;
13724         NumOperands = 1;
13725         break;
13726       }
13727
13728       // An add of negative one (subtract of one) will be selected as a DEC.
13729       if (C->getAPIntValue().isAllOnesValue() && !Subtarget->slowIncDec()) {
13730         Opcode = X86ISD::DEC;
13731         NumOperands = 1;
13732         break;
13733       }
13734     }
13735
13736     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting add.
13737     Opcode = X86ISD::ADD;
13738     NumOperands = 2;
13739     break;
13740   case ISD::SHL:
13741   case ISD::SRL:
13742     // If we have a constant logical shift that's only used in a comparison
13743     // against zero turn it into an equivalent AND. This allows turning it into
13744     // a TEST instruction later.
13745     if ((X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE) && Op->hasOneUse() &&
13746         isa<ConstantSDNode>(Op->getOperand(1)) && !hasNonFlagsUse(Op)) {
13747       EVT VT = Op.getValueType();
13748       unsigned BitWidth = VT.getSizeInBits();
13749       unsigned ShAmt = Op->getConstantOperandVal(1);
13750       if (ShAmt >= BitWidth) // Avoid undefined shifts.
13751         break;
13752       APInt Mask = ArithOp.getOpcode() == ISD::SRL
13753                        ? APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt)
13754                        : APInt::getLowBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt);
13755       if (!Mask.isSignedIntN(32)) // Avoid large immediates.
13756         break;
13757       SDValue New = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op->getOperand(0),
13758                                 DAG.getConstant(Mask, VT));
13759       DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
13760       Op = New;
13761     }
13762     break;
13763
13764   case ISD::AND:
13765     // If the primary and result isn't used, don't bother using X86ISD::AND,
13766     // because a TEST instruction will be better.
13767     if (!hasNonFlagsUse(Op))
13768       break;
13769     // FALL THROUGH
13770   case ISD::SUB:
13771   case ISD::OR:
13772   case ISD::XOR:
13773     // Due to the ISEL shortcoming noted above, be conservative if this op is
13774     // likely to be selected as part of a load-modify-store instruction.
13775     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
13776            UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
13777       if (UI->getOpcode() == ISD::STORE)
13778         goto default_case;
13779
13780     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting instruction.
13781     switch (ArithOp.getOpcode()) {
13782     default: llvm_unreachable("unexpected operator!");
13783     case ISD::SUB: Opcode = X86ISD::SUB; break;
13784     case ISD::XOR: Opcode = X86ISD::XOR; break;
13785     case ISD::AND: Opcode = X86ISD::AND; break;
13786     case ISD::OR: {
13787       if (!NeedTruncation && (X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE)) {
13788         SDValue EFLAGS = LowerVectorAllZeroTest(Op, Subtarget, DAG);
13789         if (EFLAGS.getNode())
13790           return EFLAGS;
13791       }
13792       Opcode = X86ISD::OR;
13793       break;
13794     }
13795     }
13796
13797     NumOperands = 2;
13798     break;
13799   case X86ISD::ADD:
13800   case X86ISD::SUB:
13801   case X86ISD::INC:
13802   case X86ISD::DEC:
13803   case X86ISD::OR:
13804   case X86ISD::XOR:
13805   case X86ISD::AND:
13806     return SDValue(Op.getNode(), 1);
13807   default:
13808   default_case:
13809     break;
13810   }
13811
13812   // If we found that truncation is beneficial, perform the truncation and
13813   // update 'Op'.
13814   if (NeedTruncation) {
13815     EVT VT = Op.getValueType();
13816     SDValue WideVal = Op->getOperand(0);
13817     EVT WideVT = WideVal.getValueType();
13818     unsigned ConvertedOp = 0;
13819     // Use a target machine opcode to prevent further DAGCombine
13820     // optimizations that may separate the arithmetic operations
13821     // from the setcc node.
13822     switch (WideVal.getOpcode()) {
13823       default: break;
13824       case ISD::ADD: ConvertedOp = X86ISD::ADD; break;
13825       case ISD::SUB: ConvertedOp = X86ISD::SUB; break;
13826       case ISD::AND: ConvertedOp = X86ISD::AND; break;
13827       case ISD::OR:  ConvertedOp = X86ISD::OR;  break;
13828       case ISD::XOR: ConvertedOp = X86ISD::XOR; break;
13829     }
13830
13831     if (ConvertedOp) {
13832       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13833       if (TLI.isOperationLegal(WideVal.getOpcode(), WideVT)) {
13834         SDValue V0 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(0));
13835         SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(1));
13836         Op = DAG.getNode(ConvertedOp, dl, VT, V0, V1);
13837       }
13838     }
13839   }
13840
13841   if (Opcode == 0)
13842     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
13843     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13844                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13845
13846   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
13847   SmallVector<SDValue, 4> Ops;
13848   for (unsigned i = 0; i != NumOperands; ++i)
13849     Ops.push_back(Op.getOperand(i));
13850
13851   SDValue New = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, Ops);
13852   DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
13853   return SDValue(New.getNode(), 1);
13854 }
13855
13856 /// Emit nodes that will be selected as "cmp Op0,Op1", or something
13857 /// equivalent.
13858 SDValue X86TargetLowering::EmitCmp(SDValue Op0, SDValue Op1, unsigned X86CC,
13859                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
13860   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)) {
13861     if (C->getAPIntValue() == 0)
13862       return EmitTest(Op0, X86CC, dl, DAG);
13863
13864      if (Op0.getValueType() == MVT::i1)
13865        llvm_unreachable("Unexpected comparison operation for MVT::i1 operands");
13866   }
13867  
13868   if ((Op0.getValueType() == MVT::i8 || Op0.getValueType() == MVT::i16 ||
13869        Op0.getValueType() == MVT::i32 || Op0.getValueType() == MVT::i64)) {
13870     // Do the comparison at i32 if it's smaller, besides the Atom case. 
13871     // This avoids subregister aliasing issues. Keep the smaller reference 
13872     // if we're optimizing for size, however, as that'll allow better folding 
13873     // of memory operations.
13874     if (Op0.getValueType() != MVT::i32 && Op0.getValueType() != MVT::i64 &&
13875         !DAG.getMachineFunction().getFunction()->getAttributes().hasAttribute(
13876              AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::MinSize) &&
13877         !Subtarget->isAtom()) {
13878       unsigned ExtendOp =
13879           isX86CCUnsigned(X86CC) ? ISD::ZERO_EXTEND : ISD::SIGN_EXTEND;
13880       Op0 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op0);
13881       Op1 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op1);
13882     }
13883     // Use SUB instead of CMP to enable CSE between SUB and CMP.
13884     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op0.getValueType(), MVT::i32);
13885     SDValue Sub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, dl, VTs,
13886                               Op0, Op1);
13887     return SDValue(Sub.getNode(), 1);
13888   }
13889   return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op0, Op1);
13890 }
13891
13892 /// Convert a comparison if required by the subtarget.
13893 SDValue X86TargetLowering::ConvertCmpIfNecessary(SDValue Cmp,
13894                                                  SelectionDAG &DAG) const {
13895   // If the subtarget does not support the FUCOMI instruction, floating-point
13896   // comparisons have to be converted.
13897   if (Subtarget->hasCMov() ||
13898       Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP ||
13899       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isFloatingPoint() ||
13900       !Cmp.getOperand(1).getValueType().isFloatingPoint())
13901     return Cmp;
13902
13903   // The instruction selector will select an FUCOM instruction instead of
13904   // FUCOMI, which writes the comparison result to FPSW instead of EFLAGS. Hence
13905   // build an SDNode sequence that transfers the result from FPSW into EFLAGS:
13906   // (X86sahf (trunc (srl (X86fp_stsw (trunc (X86cmp ...)), 8))))
13907   SDLoc dl(Cmp);
13908   SDValue TruncFPSW = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16, Cmp);
13909   SDValue FNStSW = DAG.getNode(X86ISD::FNSTSW16r, dl, MVT::i16, TruncFPSW);
13910   SDValue Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, FNStSW,
13911                             DAG.getConstant(8, MVT::i8));
13912   SDValue TruncSrl = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Srl);
13913   return DAG.getNode(X86ISD::SAHF, dl, MVT::i32, TruncSrl);
13914 }
13915
13916 static bool isAllOnes(SDValue V) {
13917   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
13918   return C && C->isAllOnesValue();
13919 }
13920
13921 /// LowerToBT - Result of 'and' is compared against zero. Turn it into a BT node
13922 /// if it's possible.
13923 SDValue X86TargetLowering::LowerToBT(SDValue And, ISD::CondCode CC,
13924                                      SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
13925   SDValue Op0 = And.getOperand(0);
13926   SDValue Op1 = And.getOperand(1);
13927   if (Op0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
13928     Op0 = Op0.getOperand(0);
13929   if (Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
13930     Op1 = Op1.getOperand(0);
13931
13932   SDValue LHS, RHS;
13933   if (Op1.getOpcode() == ISD::SHL)
13934     std::swap(Op0, Op1);
13935   if (Op0.getOpcode() == ISD::SHL) {
13936     if (ConstantSDNode *And00C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(0)))
13937       if (And00C->getZExtValue() == 1) {
13938         // If we looked past a truncate, check that it's only truncating away
13939         // known zeros.
13940         unsigned BitWidth = Op0.getValueSizeInBits();
13941         unsigned AndBitWidth = And.getValueSizeInBits();
13942         if (BitWidth > AndBitWidth) {
13943           APInt Zeros, Ones;
13944           DAG.computeKnownBits(Op0, Zeros, Ones);
13945           if (Zeros.countLeadingOnes() < BitWidth - AndBitWidth)
13946             return SDValue();
13947         }
13948         LHS = Op1;
13949         RHS = Op0.getOperand(1);
13950       }
13951   } else if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) {
13952     ConstantSDNode *AndRHS = cast<ConstantSDNode>(Op1);
13953     uint64_t AndRHSVal = AndRHS->getZExtValue();
13954     SDValue AndLHS = Op0;
13955
13956     if (AndRHSVal == 1 && AndLHS.getOpcode() == ISD::SRL) {
13957       LHS = AndLHS.getOperand(0);
13958       RHS = AndLHS.getOperand(1);
13959     }
13960
13961     // Use BT if the immediate can't be encoded in a TEST instruction.
13962     if (!isUInt<32>(AndRHSVal) && isPowerOf2_64(AndRHSVal)) {
13963       LHS = AndLHS;
13964       RHS = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(AndRHSVal), LHS.getValueType());
13965     }
13966   }
13967
13968   if (LHS.getNode()) {
13969     // If LHS is i8, promote it to i32 with any_extend.  There is no i8 BT
13970     // instruction.  Since the shift amount is in-range-or-undefined, we know
13971     // that doing a bittest on the i32 value is ok.  We extend to i32 because
13972     // the encoding for the i16 version is larger than the i32 version.
13973     // Also promote i16 to i32 for performance / code size reason.
13974     if (LHS.getValueType() == MVT::i8 ||
13975         LHS.getValueType() == MVT::i16)
13976       LHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, LHS);
13977
13978     // If the operand types disagree, extend the shift amount to match.  Since
13979     // BT ignores high bits (like shifts) we can use anyextend.
13980     if (LHS.getValueType() != RHS.getValueType())
13981       RHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, LHS.getValueType(), RHS);
13982
13983     SDValue BT = DAG.getNode(X86ISD::BT, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
13984     X86::CondCode Cond = CC == ISD::SETEQ ? X86::COND_AE : X86::COND_B;
13985     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
13986                        DAG.getConstant(Cond, MVT::i8), BT);
13987   }
13988
13989   return SDValue();
13990 }
13991
13992 /// \brief - Turns an ISD::CondCode into a value suitable for SSE floating point
13993 /// mask CMPs.
13994 static int translateX86FSETCC(ISD::CondCode SetCCOpcode, SDValue &Op0,
13995                               SDValue &Op1) {
13996   unsigned SSECC;
13997   bool Swap = false;
13998
13999   // SSE Condition code mapping:
14000   //  0 - EQ
14001   //  1 - LT
14002   //  2 - LE
14003   //  3 - UNORD
14004   //  4 - NEQ
14005   //  5 - NLT
14006   //  6 - NLE
14007   //  7 - ORD
14008   switch (SetCCOpcode) {
14009   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
14010   case ISD::SETOEQ:
14011   case ISD::SETEQ:  SSECC = 0; break;
14012   case ISD::SETOGT:
14013   case ISD::SETGT:  Swap = true; // Fallthrough
14014   case ISD::SETLT:
14015   case ISD::SETOLT: SSECC = 1; break;
14016   case ISD::SETOGE:
14017   case ISD::SETGE:  Swap = true; // Fallthrough
14018   case ISD::SETLE:
14019   case ISD::SETOLE: SSECC = 2; break;
14020   case ISD::SETUO:  SSECC = 3; break;
14021   case ISD::SETUNE:
14022   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
14023   case ISD::SETULE: Swap = true; // Fallthrough
14024   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; break;
14025   case ISD::SETULT: Swap = true; // Fallthrough
14026   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; break;
14027   case ISD::SETO:   SSECC = 7; break;
14028   case ISD::SETUEQ:
14029   case ISD::SETONE: SSECC = 8; break;
14030   }
14031   if (Swap)
14032     std::swap(Op0, Op1);
14033
14034   return SSECC;
14035 }
14036
14037 // Lower256IntVSETCC - Break a VSETCC 256-bit integer VSETCC into two new 128
14038 // ones, and then concatenate the result back.
14039 static SDValue Lower256IntVSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14040   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14041
14042   assert(VT.is256BitVector() && Op.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14043          "Unsupported value type for operation");
14044
14045   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
14046   SDLoc dl(Op);
14047   SDValue CC = Op.getOperand(2);
14048
14049   // Extract the LHS vectors
14050   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
14051   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
14052   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
14053
14054   // Extract the RHS vectors
14055   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
14056   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
14057   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
14058
14059   // Issue the operation on the smaller types and concatenate the result back
14060   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
14061   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
14062   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
14063                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1, CC),
14064                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2, CC));
14065 }
14066
14067 static SDValue LowerIntVSETCC_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
14068                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
14069   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14070   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14071   SDValue CC = Op.getOperand(2);
14072   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14073   SDLoc dl(Op);
14074
14075   assert(Op0.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8 &&
14076          Op.getValueType().getScalarType() == MVT::i1 &&
14077          "Cannot set masked compare for this operation");
14078
14079   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
14080   unsigned  Opc = 0;
14081   bool Unsigned = false;
14082   bool Swap = false;
14083   unsigned SSECC;
14084   switch (SetCCOpcode) {
14085   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
14086   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
14087   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQM; break;
14088   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; Unsigned = true; break;
14089   case ISD::SETLT:  Swap = true; //fall-through
14090   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGTM; break;
14091   case ISD::SETULT: SSECC = 1; Unsigned = true; break;
14092   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; Unsigned = true; break; //NLT
14093   case ISD::SETGE:  Swap = true; SSECC = 2; break; // LE + swap
14094   case ISD::SETULE: Unsigned = true; //fall-through
14095   case ISD::SETLE:  SSECC = 2; break;
14096   }
14097
14098   if (Swap)
14099     std::swap(Op0, Op1);
14100   if (Opc)
14101     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
14102   Opc = Unsigned ? X86ISD::CMPMU: X86ISD::CMPM;
14103   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14104                      DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14105 }
14106
14107 /// \brief Try to turn a VSETULT into a VSETULE by modifying its second
14108 /// operand \p Op1.  If non-trivial (for example because it's not constant)
14109 /// return an empty value.
14110 static SDValue ChangeVSETULTtoVSETULE(SDLoc dl, SDValue Op1, SelectionDAG &DAG)
14111 {
14112   BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op1.getNode());
14113   if (!BV)
14114     return SDValue();
14115
14116   MVT VT = Op1.getSimpleValueType();
14117   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
14118   unsigned n = VT.getVectorNumElements();
14119   SmallVector<SDValue, 8> ULTOp1;
14120
14121   for (unsigned i = 0; i < n; ++i) {
14122     ConstantSDNode *Elt = dyn_cast<ConstantSDNode>(BV->getOperand(i));
14123     if (!Elt || Elt->isOpaque() || Elt->getValueType(0) != EVT)
14124       return SDValue();
14125
14126     // Avoid underflow.
14127     APInt Val = Elt->getAPIntValue();
14128     if (Val == 0)
14129       return SDValue();
14130
14131     ULTOp1.push_back(DAG.getConstant(Val - 1, EVT));
14132   }
14133
14134   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, ULTOp1);
14135 }
14136
14137 static SDValue LowerVSETCC(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14138                            SelectionDAG &DAG) {
14139   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14140   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14141   SDValue CC = Op.getOperand(2);
14142   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14143   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
14144   bool isFP = Op.getOperand(1).getSimpleValueType().isFloatingPoint();
14145   SDLoc dl(Op);
14146
14147   if (isFP) {
14148 #ifndef NDEBUG
14149     MVT EltVT = Op0.getSimpleValueType().getVectorElementType();
14150     assert(EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64);
14151 #endif
14152
14153     unsigned SSECC = translateX86FSETCC(SetCCOpcode, Op0, Op1);
14154     unsigned Opc = X86ISD::CMPP;
14155     if (Subtarget->hasAVX512() && VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
14156       assert(VT.getVectorNumElements() <= 16);
14157       Opc = X86ISD::CMPM;
14158     }
14159     // In the two special cases we can't handle, emit two comparisons.
14160     if (SSECC == 8) {
14161       unsigned CC0, CC1;
14162       unsigned CombineOpc;
14163       if (SetCCOpcode == ISD::SETUEQ) {
14164         CC0 = 3; CC1 = 0; CombineOpc = ISD::OR;
14165       } else {
14166         assert(SetCCOpcode == ISD::SETONE);
14167         CC0 = 7; CC1 = 4; CombineOpc = ISD::AND;
14168       }
14169
14170       SDValue Cmp0 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14171                                  DAG.getConstant(CC0, MVT::i8));
14172       SDValue Cmp1 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14173                                  DAG.getConstant(CC1, MVT::i8));
14174       return DAG.getNode(CombineOpc, dl, VT, Cmp0, Cmp1);
14175     }
14176     // Handle all other FP comparisons here.
14177     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14178                        DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14179   }
14180
14181   // Break 256-bit integer vector compare into smaller ones.
14182   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
14183     return Lower256IntVSETCC(Op, DAG);
14184
14185   bool MaskResult = (VT.getVectorElementType() == MVT::i1);
14186   EVT OpVT = Op1.getValueType();
14187   if (Subtarget->hasAVX512()) {
14188     if (Op1.getValueType().is512BitVector() ||
14189         (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX()) ||
14190         (MaskResult && OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 32))
14191       return LowerIntVSETCC_AVX512(Op, DAG, Subtarget);
14192
14193     // In AVX-512 architecture setcc returns mask with i1 elements,
14194     // But there is no compare instruction for i8 and i16 elements in KNL.
14195     // We are not talking about 512-bit operands in this case, these
14196     // types are illegal.
14197     if (MaskResult &&
14198         (OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32 &&
14199          OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8))
14200       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
14201                          DAG.getNode(ISD::SETCC, dl, OpVT, Op0, Op1, CC));
14202   }
14203
14204   // We are handling one of the integer comparisons here.  Since SSE only has
14205   // GT and EQ comparisons for integer, swapping operands and multiple
14206   // operations may be required for some comparisons.
14207   unsigned Opc;
14208   bool Swap = false, Invert = false, FlipSigns = false, MinMax = false;
14209   bool Subus = false;
14210
14211   switch (SetCCOpcode) {
14212   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
14213   case ISD::SETNE:  Invert = true;
14214   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQ; break;
14215   case ISD::SETLT:  Swap = true;
14216   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGT; break;
14217   case ISD::SETGE:  Swap = true;
14218   case ISD::SETLE:  Opc = X86ISD::PCMPGT;
14219                     Invert = true; break;
14220   case ISD::SETULT: Swap = true;
14221   case ISD::SETUGT: Opc = X86ISD::PCMPGT;
14222                     FlipSigns = true; break;
14223   case ISD::SETUGE: Swap = true;
14224   case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::PCMPGT;
14225                     FlipSigns = true; Invert = true; break;
14226   }
14227
14228   // Special case: Use min/max operations for SETULE/SETUGE
14229   MVT VET = VT.getVectorElementType();
14230   bool hasMinMax =
14231        (Subtarget->hasSSE41() && (VET >= MVT::i8 && VET <= MVT::i32))
14232     || (Subtarget->hasSSE2()  && (VET == MVT::i8));
14233
14234   if (hasMinMax) {
14235     switch (SetCCOpcode) {
14236     default: break;
14237     case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::UMIN; MinMax = true; break;
14238     case ISD::SETUGE: Opc = X86ISD::UMAX; MinMax = true; break;
14239     }
14240
14241     if (MinMax) { Swap = false; Invert = false; FlipSigns = false; }
14242   }
14243
14244   bool hasSubus = Subtarget->hasSSE2() && (VET == MVT::i8 || VET == MVT::i16);
14245   if (!MinMax && hasSubus) {
14246     // As another special case, use PSUBUS[BW] when it's profitable. E.g. for
14247     // Op0 u<= Op1:
14248     //   t = psubus Op0, Op1
14249     //   pcmpeq t, <0..0>
14250     switch (SetCCOpcode) {
14251     default: break;
14252     case ISD::SETULT: {
14253       // If the comparison is against a constant we can turn this into a
14254       // setule.  With psubus, setule does not require a swap.  This is
14255       // beneficial because the constant in the register is no longer
14256       // destructed as the destination so it can be hoisted out of a loop.
14257       // Only do this pre-AVX since vpcmp* is no longer destructive.
14258       if (Subtarget->hasAVX())
14259         break;
14260       SDValue ULEOp1 = ChangeVSETULTtoVSETULE(dl, Op1, DAG);
14261       if (ULEOp1.getNode()) {
14262         Op1 = ULEOp1;
14263         Subus = true; Invert = false; Swap = false;
14264       }
14265       break;
14266     }
14267     // Psubus is better than flip-sign because it requires no inversion.
14268     case ISD::SETUGE: Subus = true; Invert = false; Swap = true;  break;
14269     case ISD::SETULE: Subus = true; Invert = false; Swap = false; break;
14270     }
14271
14272     if (Subus) {
14273       Opc = X86ISD::SUBUS;
14274       FlipSigns = false;
14275     }
14276   }
14277
14278   if (Swap)
14279     std::swap(Op0, Op1);
14280
14281   // Check that the operation in question is available (most are plain SSE2,
14282   // but PCMPGTQ and PCMPEQQ have different requirements).
14283   if (VT == MVT::v2i64) {
14284     if (Opc == X86ISD::PCMPGT && !Subtarget->hasSSE42()) {
14285       assert(Subtarget->hasSSE2() && "Don't know how to lower!");
14286
14287       // First cast everything to the right type.
14288       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
14289       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
14290
14291       // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
14292       // bits of the inputs before performing those operations. The lower
14293       // compare is always unsigned.
14294       SDValue SB;
14295       if (FlipSigns) {
14296         SB = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::v4i32);
14297       } else {
14298         SDValue Sign = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::i32);
14299         SDValue Zero = DAG.getConstant(0x00000000U, MVT::i32);
14300         SB = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
14301                          Sign, Zero, Sign, Zero);
14302       }
14303       Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op0, SB);
14304       Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op1, SB);
14305
14306       // Emulate PCMPGTQ with (hi1 > hi2) | ((hi1 == hi2) & (lo1 > lo2))
14307       SDValue GT = DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
14308       SDValue EQ = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
14309
14310       // Create masks for only the low parts/high parts of the 64 bit integers.
14311       static const int MaskHi[] = { 1, 1, 3, 3 };
14312       static const int MaskLo[] = { 0, 0, 2, 2 };
14313       SDValue EQHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, EQ, EQ, MaskHi);
14314       SDValue GTLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskLo);
14315       SDValue GTHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskHi);
14316
14317       SDValue Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, EQHi, GTLo);
14318       Result = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v4i32, Result, GTHi);
14319
14320       if (Invert)
14321         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
14322
14323       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
14324     }
14325
14326     if (Opc == X86ISD::PCMPEQ && !Subtarget->hasSSE41()) {
14327       // If pcmpeqq is missing but pcmpeqd is available synthesize pcmpeqq with
14328       // pcmpeqd + pshufd + pand.
14329       assert(Subtarget->hasSSE2() && !FlipSigns && "Don't know how to lower!");
14330
14331       // First cast everything to the right type.
14332       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
14333       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
14334
14335       // Do the compare.
14336       SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
14337
14338       // Make sure the lower and upper halves are both all-ones.
14339       static const int Mask[] = { 1, 0, 3, 2 };
14340       SDValue Shuf = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, Result, Result, Mask);
14341       Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, Result, Shuf);
14342
14343       if (Invert)
14344         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
14345
14346       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
14347     }
14348   }
14349
14350   // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
14351   // bits of the inputs before performing those operations.
14352   if (FlipSigns) {
14353     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
14354     SDValue SB = DAG.getConstant(APInt::getSignBit(EltVT.getSizeInBits()), VT);
14355     Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op0, SB);
14356     Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op1, SB);
14357   }
14358
14359   SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
14360
14361   // If the logical-not of the result is required, perform that now.
14362   if (Invert)
14363     Result = DAG.getNOT(dl, Result, VT);
14364
14365   if (MinMax)
14366     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Op0, Result);
14367
14368   if (Subus)
14369     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Result,
14370                          getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl));
14371
14372   return Result;
14373 }
14374
14375 SDValue X86TargetLowering::LowerSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14376
14377   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14378
14379   if (VT.isVector()) return LowerVSETCC(Op, Subtarget, DAG);
14380
14381   assert(((!Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::i8) || (VT == MVT::i1))
14382          && "SetCC type must be 8-bit or 1-bit integer");
14383   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14384   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14385   SDLoc dl(Op);
14386   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
14387
14388   // Optimize to BT if possible.
14389   // Lower (X & (1 << N)) == 0 to BT(X, N).
14390   // Lower ((X >>u N) & 1) != 0 to BT(X, N).
14391   // Lower ((X >>s N) & 1) != 0 to BT(X, N).
14392   if (Op0.getOpcode() == ISD::AND && Op0.hasOneUse() &&
14393       Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
14394       cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue() &&
14395       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
14396     SDValue NewSetCC = LowerToBT(Op0, CC, dl, DAG);
14397     if (NewSetCC.getNode())
14398       return NewSetCC;
14399   }
14400
14401   // Look for X == 0, X == 1, X != 0, or X != 1.  We can simplify some forms of
14402   // these.
14403   if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
14404       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1 ||
14405        cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue()) &&
14406       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
14407
14408     // If the input is a setcc, then reuse the input setcc or use a new one with
14409     // the inverted condition.
14410     if (Op0.getOpcode() == X86ISD::SETCC) {
14411       X86::CondCode CCode = (X86::CondCode)Op0.getConstantOperandVal(0);
14412       bool Invert = (CC == ISD::SETNE) ^
14413         cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue();
14414       if (!Invert)
14415         return Op0;
14416
14417       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14418       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14419                                   DAG.getConstant(CCode, MVT::i8),
14420                                   Op0.getOperand(1));
14421       if (VT == MVT::i1)
14422         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
14423       return SetCC;
14424     }
14425   }
14426   if ((Op0.getValueType() == MVT::i1) && (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) &&
14427       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1) &&
14428       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
14429
14430     ISD::CondCode NewCC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
14431     return DAG.getSetCC(dl, VT, Op0, DAG.getConstant(0, MVT::i1), NewCC);
14432   }
14433
14434   bool isFP = Op1.getSimpleValueType().isFloatingPoint();
14435   unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, isFP, Op0, Op1, DAG);
14436   if (X86CC == X86::COND_INVALID)
14437     return SDValue();
14438
14439   SDValue EFLAGS = EmitCmp(Op0, Op1, X86CC, dl, DAG);
14440   EFLAGS = ConvertCmpIfNecessary(EFLAGS, DAG);
14441   SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14442                               DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), EFLAGS);
14443   if (VT == MVT::i1)
14444     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
14445   return SetCC;
14446 }
14447
14448 // isX86LogicalCmp - Return true if opcode is a X86 logical comparison.
14449 static bool isX86LogicalCmp(SDValue Op) {
14450   unsigned Opc = Op.getNode()->getOpcode();
14451   if (Opc == X86ISD::CMP || Opc == X86ISD::COMI || Opc == X86ISD::UCOMI ||
14452       Opc == X86ISD::SAHF)
14453     return true;
14454   if (Op.getResNo() == 1 &&
14455       (Opc == X86ISD::ADD ||
14456        Opc == X86ISD::SUB ||
14457        Opc == X86ISD::ADC ||
14458        Opc == X86ISD::SBB ||
14459        Opc == X86ISD::SMUL ||
14460        Opc == X86ISD::UMUL ||
14461        Opc == X86ISD::INC ||
14462        Opc == X86ISD::DEC ||
14463        Opc == X86ISD::OR ||
14464        Opc == X86ISD::XOR ||
14465        Opc == X86ISD::AND))
14466     return true;
14467
14468   if (Op.getResNo() == 2 && Opc == X86ISD::UMUL)
14469     return true;
14470
14471   return false;
14472 }
14473
14474 static bool isTruncWithZeroHighBitsInput(SDValue V, SelectionDAG &DAG) {
14475   if (V.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
14476     return false;
14477
14478   SDValue VOp0 = V.getOperand(0);
14479   unsigned InBits = VOp0.getValueSizeInBits();
14480   unsigned Bits = V.getValueSizeInBits();
14481   return DAG.MaskedValueIsZero(VOp0, APInt::getHighBitsSet(InBits,InBits-Bits));
14482 }
14483
14484 SDValue X86TargetLowering::LowerSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14485   bool addTest = true;
14486   SDValue Cond  = Op.getOperand(0);
14487   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14488   SDValue Op2 = Op.getOperand(2);
14489   SDLoc DL(Op);
14490   EVT VT = Op1.getValueType();
14491   SDValue CC;
14492
14493   // Lower fp selects into a CMP/AND/ANDN/OR sequence when the necessary SSE ops
14494   // are available. Otherwise fp cmovs get lowered into a less efficient branch
14495   // sequence later on.
14496   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14497       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64)) ||
14498        (Subtarget->hasSSE1() && VT == MVT::f32)) &&
14499       VT == Cond.getOperand(0).getValueType() && Cond->hasOneUse()) {
14500     SDValue CondOp0 = Cond.getOperand(0), CondOp1 = Cond.getOperand(1);
14501     int SSECC = translateX86FSETCC(
14502         cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get(), CondOp0, CondOp1);
14503
14504     if (SSECC != 8) {
14505       if (Subtarget->hasAVX512()) {
14506         SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CondOp0, CondOp1,
14507                                   DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14508         return DAG.getNode(X86ISD::SELECT, DL, VT, Cmp, Op1, Op2);
14509       }
14510       SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, VT, CondOp0, CondOp1,
14511                                 DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14512       SDValue AndN = DAG.getNode(X86ISD::FANDN, DL, VT, Cmp, Op2);
14513       SDValue And = DAG.getNode(X86ISD::FAND, DL, VT, Cmp, Op1);
14514       return DAG.getNode(X86ISD::FOR, DL, VT, AndN, And);
14515     }
14516   }
14517
14518   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
14519     SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
14520     if (NewCond.getNode())
14521       Cond = NewCond;
14522   }
14523
14524   // (select (x == 0), -1, y) -> (sign_bit (x - 1)) | y
14525   // (select (x == 0), y, -1) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
14526   // (select (x != 0), y, -1) -> (sign_bit (x - 1)) | y
14527   // (select (x != 0), -1, y) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
14528   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14529       Cond.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::CMP &&
14530       isZero(Cond.getOperand(1).getOperand(1))) {
14531     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14532
14533     unsigned CondCode =cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))->getZExtValue();
14534
14535     if ((isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) &&
14536         (CondCode == X86::COND_E || CondCode == X86::COND_NE)) {
14537       SDValue Y = isAllOnes(Op2) ? Op1 : Op2;
14538
14539       SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
14540       // Apply further optimizations for special cases
14541       // (select (x != 0), -1, 0) -> neg & sbb
14542       // (select (x == 0), 0, -1) -> neg & sbb
14543       if (ConstantSDNode *YC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Y))
14544         if (YC->isNullValue() &&
14545             (isAllOnes(Op1) == (CondCode == X86::COND_NE))) {
14546           SDVTList VTs = DAG.getVTList(CmpOp0.getValueType(), MVT::i32);
14547           SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, VTs,
14548                                     DAG.getConstant(0, CmpOp0.getValueType()),
14549                                     CmpOp0);
14550           SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14551                                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
14552                                     SDValue(Neg.getNode(), 1));
14553           return Res;
14554         }
14555
14556       Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32,
14557                         CmpOp0, DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
14558       Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
14559
14560       SDValue Res =   // Res = 0 or -1.
14561         DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14562                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cmp);
14563
14564       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_E))
14565         Res = DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
14566
14567       ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2);
14568       if (!N2C || !N2C->isNullValue())
14569         Res = DAG.getNode(ISD::OR, DL, Res.getValueType(), Res, Y);
14570       return Res;
14571     }
14572   }
14573
14574   // Look past (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
14575   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
14576       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14577     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
14578     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
14579       Cond = Cond.getOperand(0);
14580   }
14581
14582   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
14583   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
14584   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
14585   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
14586       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14587     CC = Cond.getOperand(0);
14588
14589     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14590     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
14591     MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14592
14593     bool IllegalFPCMov = false;
14594     if (VT.isFloatingPoint() && !VT.isVector() &&
14595         !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))  // FPStack?
14596       IllegalFPCMov = !hasFPCMov(cast<ConstantSDNode>(CC)->getSExtValue());
14597
14598     if ((isX86LogicalCmp(Cmp) && !IllegalFPCMov) ||
14599         Opc == X86ISD::BT) { // FIXME
14600       Cond = Cmp;
14601       addTest = false;
14602     }
14603   } else if (CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
14604              CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
14605              ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
14606               Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
14607     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
14608     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
14609     unsigned X86Opcode;
14610     unsigned X86Cond;
14611     SDVTList VTs;
14612     switch (CondOpcode) {
14613     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
14614     case ISD::SADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
14615     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
14616     case ISD::SSUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
14617     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14618     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14619     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
14620     }
14621     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14622       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
14623                           MVT::i32);
14624     else
14625       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
14626
14627     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, DL, VTs, LHS, RHS);
14628
14629     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14630       Cond = X86Op.getValue(2);
14631     else
14632       Cond = X86Op.getValue(1);
14633
14634     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
14635     addTest = false;
14636   }
14637
14638   if (addTest) {
14639     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
14640     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
14641         Cond = Cond.getOperand(0);
14642
14643     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
14644     // it to BT.
14645     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
14646       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, DL, DAG);
14647       if (NewSetCC.getNode()) {
14648         CC = NewSetCC.getOperand(0);
14649         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
14650         addTest = false;
14651       }
14652     }
14653   }
14654
14655   if (addTest) {
14656     CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
14657     Cond = EmitTest(Cond, X86::COND_NE, DL, DAG);
14658   }
14659
14660   // a <  b ? -1 :  0 -> RES = ~setcc_carry
14661   // a <  b ?  0 : -1 -> RES = setcc_carry
14662   // a >= b ? -1 :  0 -> RES = setcc_carry
14663   // a >= b ?  0 : -1 -> RES = ~setcc_carry
14664   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) {
14665     Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
14666     unsigned CondCode = cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue();
14667
14668     if ((CondCode == X86::COND_AE || CondCode == X86::COND_B) &&
14669         (isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) && (isZero(Op1) || isZero(Op2))) {
14670       SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14671                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cond);
14672       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_B))
14673         return DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
14674       return Res;
14675     }
14676   }
14677
14678   // X86 doesn't have an i8 cmov. If both operands are the result of a truncate
14679   // widen the cmov and push the truncate through. This avoids introducing a new
14680   // branch during isel and doesn't add any extensions.
14681   if (Op.getValueType() == MVT::i8 &&
14682       Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op2.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
14683     SDValue T1 = Op1.getOperand(0), T2 = Op2.getOperand(0);
14684     if (T1.getValueType() == T2.getValueType() &&
14685         // Blacklist CopyFromReg to avoid partial register stalls.
14686         T1.getOpcode() != ISD::CopyFromReg && T2.getOpcode()!=ISD::CopyFromReg){
14687       SDVTList VTs = DAG.getVTList(T1.getValueType(), MVT::Glue);
14688       SDValue Cmov = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, T2, T1, CC, Cond);
14689       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, Op.getValueType(), Cmov);
14690     }
14691   }
14692
14693   // X86ISD::CMOV means set the result (which is operand 1) to the RHS if
14694   // condition is true.
14695   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Glue);
14696   SDValue Ops[] = { Op2, Op1, CC, Cond };
14697   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, Ops);
14698 }
14699
14700 static SDValue LowerSIGN_EXTEND_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14701   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
14702   SDValue In = Op->getOperand(0);
14703   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14704   SDLoc dl(Op);
14705
14706   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
14707   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
14708     return SDValue();
14709
14710   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
14711     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
14712
14713   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14714   assert (InVT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
14715
14716   MVT ExtVT = (NumElts == 8) ? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
14717   Constant *C = ConstantInt::get(*DAG.getContext(),
14718     APInt::getAllOnesValue(ExtVT.getScalarType().getSizeInBits()));
14719
14720   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
14721   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
14722   SDValue Ld = DAG.getLoad(ExtVT.getScalarType(), dl, DAG.getEntryNode(), CP,
14723                           MachinePointerInfo::getConstantPool(),
14724                           false, false, false, Alignment);
14725   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, dl, ExtVT, In, Ld);
14726   if (VT.is512BitVector())
14727     return Brcst;
14728   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, dl, VT, Brcst);
14729 }
14730
14731 static SDValue LowerSIGN_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14732                                 SelectionDAG &DAG) {
14733   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
14734   SDValue In = Op->getOperand(0);
14735   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14736   SDLoc dl(Op);
14737
14738   if (VT.is512BitVector() || InVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
14739     return LowerSIGN_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
14740
14741   if ((VT != MVT::v4i64 || InVT != MVT::v4i32) &&
14742       (VT != MVT::v8i32 || InVT != MVT::v8i16) &&
14743       (VT != MVT::v16i16 || InVT != MVT::v16i8))
14744     return SDValue();
14745
14746   if (Subtarget->hasInt256())
14747     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
14748
14749   // Optimize vectors in AVX mode
14750   // Sign extend  v8i16 to v8i32 and
14751   //              v4i32 to v4i64
14752   //
14753   // Divide input vector into two parts
14754   // for v4i32 the shuffle mask will be { 0, 1, -1, -1} {2, 3, -1, -1}
14755   // use vpmovsx instruction to extend v4i32 -> v2i64; v8i16 -> v4i32
14756   // concat the vectors to original VT
14757
14758   unsigned NumElems = InVT.getVectorNumElements();
14759   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
14760
14761   SmallVector<int,8> ShufMask1(NumElems, -1);
14762   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
14763     ShufMask1[i] = i;
14764
14765   SDValue OpLo = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask1[0]);
14766
14767   SmallVector<int,8> ShufMask2(NumElems, -1);
14768   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
14769     ShufMask2[i] = i + NumElems/2;
14770
14771   SDValue OpHi = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask2[0]);
14772
14773   MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(VT.getScalarType(),
14774                                 VT.getVectorNumElements()/2);
14775
14776   OpLo = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpLo);
14777   OpHi = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpHi);
14778
14779   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
14780 }
14781
14782 // Lower vector extended loads using a shuffle. If SSSE3 is not available we
14783 // may emit an illegal shuffle but the expansion is still better than scalar
14784 // code. We generate X86ISD::VSEXT for SEXTLOADs if it's available, otherwise
14785 // we'll emit a shuffle and a arithmetic shift.
14786 // TODO: It is possible to support ZExt by zeroing the undef values during
14787 // the shuffle phase or after the shuffle.
14788 static SDValue LowerExtendedLoad(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14789                                  SelectionDAG &DAG) {
14790   MVT RegVT = Op.getSimpleValueType();
14791   assert(RegVT.isVector() && "We only custom lower vector sext loads.");
14792   assert(RegVT.isInteger() &&
14793          "We only custom lower integer vector sext loads.");
14794
14795   // Nothing useful we can do without SSE2 shuffles.
14796   assert(Subtarget->hasSSE2() && "We only custom lower sext loads with SSE2.");
14797
14798   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op.getNode());
14799   SDLoc dl(Ld);
14800   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
14801   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14802   unsigned RegSz = RegVT.getSizeInBits();
14803
14804   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
14805
14806   assert((Ext == ISD::EXTLOAD || Ext == ISD::SEXTLOAD)
14807          && "Only anyext and sext are currently implemented.");
14808   assert(MemVT != RegVT && "Cannot extend to the same type");
14809   assert(MemVT.isVector() && "Must load a vector from memory");
14810
14811   unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
14812   unsigned MemSz = MemVT.getSizeInBits();
14813   assert(RegSz > MemSz && "Register size must be greater than the mem size");
14814
14815   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256 && !Subtarget->hasInt256()) {
14816     // The only way in which we have a legal 256-bit vector result but not the
14817     // integer 256-bit operations needed to directly lower a sextload is if we
14818     // have AVX1 but not AVX2. In that case, we can always emit a sextload to
14819     // a 128-bit vector and a normal sign_extend to 256-bits that should get
14820     // correctly legalized. We do this late to allow the canonical form of
14821     // sextload to persist throughout the rest of the DAG combiner -- it wants
14822     // to fold together any extensions it can, and so will fuse a sign_extend
14823     // of an sextload into a sextload targeting a wider value.
14824     SDValue Load;
14825     if (MemSz == 128) {
14826       // Just switch this to a normal load.
14827       assert(TLI.isTypeLegal(MemVT) && "If the memory type is a 128-bit type, "
14828                                        "it must be a legal 128-bit vector "
14829                                        "type!");
14830       Load = DAG.getLoad(MemVT, dl, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
14831                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
14832                   Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
14833     } else {
14834       assert(MemSz < 128 &&
14835              "Can't extend a type wider than 128 bits to a 256 bit vector!");
14836       // Do an sext load to a 128-bit vector type. We want to use the same
14837       // number of elements, but elements half as wide. This will end up being
14838       // recursively lowered by this routine, but will succeed as we definitely
14839       // have all the necessary features if we're using AVX1.
14840       EVT HalfEltVT =
14841           EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), RegVT.getScalarSizeInBits() / 2);
14842       EVT HalfVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), HalfEltVT, NumElems);
14843       Load =
14844           DAG.getExtLoad(Ext, dl, HalfVecVT, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
14845                          Ld->getPointerInfo(), MemVT, Ld->isVolatile(),
14846                          Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
14847                          Ld->getAlignment());
14848     }
14849
14850     // Replace chain users with the new chain.
14851     assert(Load->getNumValues() == 2 && "Loads must carry a chain!");
14852     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), Load.getValue(1));
14853
14854     // Finally, do a normal sign-extend to the desired register.
14855     return DAG.getSExtOrTrunc(Load, dl, RegVT);
14856   }
14857
14858   // All sizes must be a power of two.
14859   assert(isPowerOf2_32(RegSz * MemSz * NumElems) &&
14860          "Non-power-of-two elements are not custom lowered!");
14861
14862   // Attempt to load the original value using scalar loads.
14863   // Find the largest scalar type that divides the total loaded size.
14864   MVT SclrLoadTy = MVT::i8;
14865   for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
14866        tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
14867     MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
14868     if (TLI.isTypeLegal(Tp) && ((MemSz % Tp.getSizeInBits()) == 0)) {
14869       SclrLoadTy = Tp;
14870     }
14871   }
14872
14873   // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
14874   if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && SclrLoadTy.getSizeInBits() < 64 &&
14875       (64 <= MemSz))
14876     SclrLoadTy = MVT::f64;
14877
14878   // Calculate the number of scalar loads that we need to perform
14879   // in order to load our vector from memory.
14880   unsigned NumLoads = MemSz / SclrLoadTy.getSizeInBits();
14881
14882   assert((Ext != ISD::SEXTLOAD || NumLoads == 1) &&
14883          "Can only lower sext loads with a single scalar load!");
14884
14885   unsigned loadRegZize = RegSz;
14886   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256)
14887     loadRegZize /= 2;
14888
14889   // Represent our vector as a sequence of elements which are the
14890   // largest scalar that we can load.
14891   EVT LoadUnitVecVT = EVT::getVectorVT(
14892       *DAG.getContext(), SclrLoadTy, loadRegZize / SclrLoadTy.getSizeInBits());
14893
14894   // Represent the data using the same element type that is stored in
14895   // memory. In practice, we ''widen'' MemVT.
14896   EVT WideVecVT =
14897       EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
14898                        loadRegZize / MemVT.getScalarType().getSizeInBits());
14899
14900   assert(WideVecVT.getSizeInBits() == LoadUnitVecVT.getSizeInBits() &&
14901          "Invalid vector type");
14902
14903   // We can't shuffle using an illegal type.
14904   assert(TLI.isTypeLegal(WideVecVT) &&
14905          "We only lower types that form legal widened vector types");
14906
14907   SmallVector<SDValue, 8> Chains;
14908   SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
14909   SDValue Increment =
14910       DAG.getConstant(SclrLoadTy.getSizeInBits() / 8, TLI.getPointerTy());
14911   SDValue Res = DAG.getUNDEF(LoadUnitVecVT);
14912
14913   for (unsigned i = 0; i < NumLoads; ++i) {
14914     // Perform a single load.
14915     SDValue ScalarLoad =
14916         DAG.getLoad(SclrLoadTy, dl, Ld->getChain(), Ptr, Ld->getPointerInfo(),
14917                     Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
14918                     Ld->getAlignment());
14919     Chains.push_back(ScalarLoad.getValue(1));
14920     // Create the first element type using SCALAR_TO_VECTOR in order to avoid
14921     // another round of DAGCombining.
14922     if (i == 0)
14923       Res = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, LoadUnitVecVT, ScalarLoad);
14924     else
14925       Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, LoadUnitVecVT, Res,
14926                         ScalarLoad, DAG.getIntPtrConstant(i));
14927
14928     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
14929   }
14930
14931   SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
14932
14933   // Bitcast the loaded value to a vector of the original element type, in
14934   // the size of the target vector type.
14935   SDValue SlicedVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Res);
14936   unsigned SizeRatio = RegSz / MemSz;
14937
14938   if (Ext == ISD::SEXTLOAD) {
14939     // If we have SSE4.1, we can directly emit a VSEXT node.
14940     if (Subtarget->hasSSE41()) {
14941       SDValue Sext = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, RegVT, SlicedVec);
14942       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
14943       return Sext;
14944     }
14945
14946     // Otherwise we'll shuffle the small elements in the high bits of the
14947     // larger type and perform an arithmetic shift. If the shift is not legal
14948     // it's better to scalarize.
14949     assert(TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SRA, RegVT) &&
14950            "We can't implement a sext load without an arithmetic right shift!");
14951
14952     // Redistribute the loaded elements into the different locations.
14953     SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
14954     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
14955       ShuffleVec[i * SizeRatio + SizeRatio - 1] = i;
14956
14957     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(
14958         WideVecVT, dl, SlicedVec, DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
14959
14960     Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
14961
14962     // Build the arithmetic shift.
14963     unsigned Amt = RegVT.getVectorElementType().getSizeInBits() -
14964                    MemVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
14965     Shuff =
14966         DAG.getNode(ISD::SRA, dl, RegVT, Shuff, DAG.getConstant(Amt, RegVT));
14967
14968     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
14969     return Shuff;
14970   }
14971
14972   // Redistribute the loaded elements into the different locations.
14973   SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
14974   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
14975     ShuffleVec[i * SizeRatio] = i;
14976
14977   SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, SlicedVec,
14978                                        DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
14979
14980   // Bitcast to the requested type.
14981   Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
14982   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
14983   return Shuff;
14984 }
14985
14986 // isAndOrOfSingleUseSetCCs - Return true if node is an ISD::AND or
14987 // ISD::OR of two X86ISD::SETCC nodes each of which has no other use apart
14988 // from the AND / OR.
14989 static bool isAndOrOfSetCCs(SDValue Op, unsigned &Opc) {
14990   Opc = Op.getOpcode();
14991   if (Opc != ISD::OR && Opc != ISD::AND)
14992     return false;
14993   return (Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14994           Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
14995           Op.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14996           Op.getOperand(1).hasOneUse());
14997 }
14998
14999 // isXor1OfSetCC - Return true if node is an ISD::XOR of a X86ISD::SETCC and
15000 // 1 and that the SETCC node has a single use.
15001 static bool isXor1OfSetCC(SDValue Op) {
15002   if (Op.getOpcode() != ISD::XOR)
15003     return false;
15004   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
15005   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1) {
15006     return Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
15007       Op.getOperand(0).hasOneUse();
15008   }
15009   return false;
15010 }
15011
15012 SDValue X86TargetLowering::LowerBRCOND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15013   bool addTest = true;
15014   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15015   SDValue Cond  = Op.getOperand(1);
15016   SDValue Dest  = Op.getOperand(2);
15017   SDLoc dl(Op);
15018   SDValue CC;
15019   bool Inverted = false;
15020
15021   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
15022     // Check for setcc([su]{add,sub,mul}o == 0).
15023     if (cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETEQ &&
15024         isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1)) &&
15025         cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))->isNullValue() &&
15026         Cond.getOperand(0).getResNo() == 1 &&
15027         (Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SADDO ||
15028          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UADDO ||
15029          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SSUBO ||
15030          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::USUBO ||
15031          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SMULO ||
15032          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UMULO)) {
15033       Inverted = true;
15034       Cond = Cond.getOperand(0);
15035     } else {
15036       SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
15037       if (NewCond.getNode())
15038         Cond = NewCond;
15039     }
15040   }
15041 #if 0
15042   // FIXME: LowerXALUO doesn't handle these!!
15043   else if (Cond.getOpcode() == X86ISD::ADD  ||
15044            Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB  ||
15045            Cond.getOpcode() == X86ISD::SMUL ||
15046            Cond.getOpcode() == X86ISD::UMUL)
15047     Cond = LowerXALUO(Cond, DAG);
15048 #endif
15049
15050   // Look pass (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
15051   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
15052       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
15053     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
15054     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
15055       Cond = Cond.getOperand(0);
15056   }
15057
15058   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
15059   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
15060   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
15061   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
15062       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
15063     CC = Cond.getOperand(0);
15064
15065     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
15066     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
15067     // FIXME: WHY THE SPECIAL CASING OF LogicalCmp??
15068     if (isX86LogicalCmp(Cmp) || Opc == X86ISD::BT) {
15069       Cond = Cmp;
15070       addTest = false;
15071     } else {
15072       switch (cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue()) {
15073       default: break;
15074       case X86::COND_O:
15075       case X86::COND_B:
15076         // These can only come from an arithmetic instruction with overflow,
15077         // e.g. SADDO, UADDO.
15078         Cond = Cond.getNode()->getOperand(1);
15079         addTest = false;
15080         break;
15081       }
15082     }
15083   }
15084   CondOpcode = Cond.getOpcode();
15085   if (CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
15086       CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
15087       ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
15088        Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
15089     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
15090     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
15091     unsigned X86Opcode;
15092     unsigned X86Cond;
15093     SDVTList VTs;
15094     // Keep this in sync with LowerXALUO, otherwise we might create redundant
15095     // instructions that can't be removed afterwards (i.e. X86ISD::ADD and
15096     // X86ISD::INC).
15097     switch (CondOpcode) {
15098     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
15099     case ISD::SADDO:
15100       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
15101         if (C->isOne()) {
15102           X86Opcode = X86ISD::INC; X86Cond = X86::COND_O;
15103           break;
15104         }
15105       X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
15106     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
15107     case ISD::SSUBO:
15108       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
15109         if (C->isOne()) {
15110           X86Opcode = X86ISD::DEC; X86Cond = X86::COND_O;
15111           break;
15112         }
15113       X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
15114     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
15115     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
15116     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
15117     }
15118     if (Inverted)
15119       X86Cond = X86::GetOppositeBranchCondition((X86::CondCode)X86Cond);
15120     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
15121       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
15122                           MVT::i32);
15123     else
15124       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
15125
15126     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, dl, VTs, LHS, RHS);
15127
15128     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
15129       Cond = X86Op.getValue(2);
15130     else
15131       Cond = X86Op.getValue(1);
15132
15133     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
15134     addTest = false;
15135   } else {
15136     unsigned CondOpc;
15137     if (Cond.hasOneUse() && isAndOrOfSetCCs(Cond, CondOpc)) {
15138       SDValue Cmp = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
15139       if (CondOpc == ISD::OR) {
15140         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_UNE. We can emit
15141         // two branches instead of an explicit OR instruction with a
15142         // separate test.
15143         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
15144             isX86LogicalCmp(Cmp)) {
15145           CC = Cond.getOperand(0).getOperand(0);
15146           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15147                               Chain, Dest, CC, Cmp);
15148           CC = Cond.getOperand(1).getOperand(0);
15149           Cond = Cmp;
15150           addTest = false;
15151         }
15152       } else { // ISD::AND
15153         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_OEQ. We can emit
15154         // two branches instead of an explicit AND instruction with a
15155         // separate test. However, we only do this if this block doesn't
15156         // have a fall-through edge, because this requires an explicit
15157         // jmp when the condition is false.
15158         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
15159             isX86LogicalCmp(Cmp) &&
15160             Op.getNode()->hasOneUse()) {
15161           X86::CondCode CCode =
15162             (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
15163           CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
15164           CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
15165           SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
15166           // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
15167           // We need this because we need to reverse the successors in order
15168           // to implement FCMP_OEQ.
15169           if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
15170             SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
15171             SDNode *NewBR =
15172               DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
15173             assert(NewBR == User);
15174             (void)NewBR;
15175             Dest = FalseBB;
15176
15177             Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15178                                 Chain, Dest, CC, Cmp);
15179             X86::CondCode CCode =
15180               (X86::CondCode)Cond.getOperand(1).getConstantOperandVal(0);
15181             CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
15182             CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
15183             Cond = Cmp;
15184             addTest = false;
15185           }
15186         }
15187       }
15188     } else if (Cond.hasOneUse() && isXor1OfSetCC(Cond)) {
15189       // Recognize for xorb (setcc), 1 patterns. The xor inverts the condition.
15190       // It should be transformed during dag combiner except when the condition
15191       // is set by a arithmetics with overflow node.
15192       X86::CondCode CCode =
15193         (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
15194       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
15195       CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
15196       Cond = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
15197       addTest = false;
15198     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
15199                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETOEQ) {
15200       // For FCMP_OEQ, we can emit
15201       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
15202       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
15203       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
15204       // jmp when the condition is false.
15205       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
15206         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
15207         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
15208         // We need this because we need to reverse the successors in order
15209         // to implement FCMP_OEQ.
15210         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
15211           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
15212           SDNode *NewBR =
15213             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
15214           assert(NewBR == User);
15215           (void)NewBR;
15216           Dest = FalseBB;
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_P, MVT::i8);
15225           Cond = Cmp;
15226           addTest = false;
15227         }
15228       }
15229     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
15230                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETUNE) {
15231       // For FCMP_UNE, we can emit
15232       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
15233       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
15234       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
15235       // jmp when the condition is false.
15236       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
15237         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
15238         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
15239         // We need this because we need to reverse the successors in order
15240         // to implement FCMP_UNE.
15241         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
15242           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
15243           SDNode *NewBR =
15244             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
15245           assert(NewBR == User);
15246           (void)NewBR;
15247
15248           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
15249                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
15250           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
15251           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
15252           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15253                               Chain, Dest, CC, Cmp);
15254           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NP, MVT::i8);
15255           Cond = Cmp;
15256           addTest = false;
15257           Dest = FalseBB;
15258         }
15259       }
15260     }
15261   }
15262
15263   if (addTest) {
15264     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
15265     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
15266         Cond = Cond.getOperand(0);
15267
15268     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
15269     // it to BT.
15270     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
15271       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, dl, DAG);
15272       if (NewSetCC.getNode()) {
15273         CC = NewSetCC.getOperand(0);
15274         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
15275         addTest = false;
15276       }
15277     }
15278   }
15279
15280   if (addTest) {
15281     X86::CondCode X86Cond = Inverted ? X86::COND_E : X86::COND_NE;
15282     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
15283     Cond = EmitTest(Cond, X86Cond, dl, DAG);
15284   }
15285   Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
15286   return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15287                      Chain, Dest, CC, Cond);
15288 }
15289
15290 // Lower dynamic stack allocation to _alloca call for Cygwin/Mingw targets.
15291 // Calls to _alloca are needed to probe the stack when allocating more than 4k
15292 // bytes in one go. Touching the stack at 4K increments is necessary to ensure
15293 // that the guard pages used by the OS virtual memory manager are allocated in
15294 // correct sequence.
15295 SDValue
15296 X86TargetLowering::LowerDYNAMIC_STACKALLOC(SDValue Op,
15297                                            SelectionDAG &DAG) const {
15298   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
15299   bool SplitStack = MF.shouldSplitStack();
15300   bool Lower = (Subtarget->isOSWindows() && !Subtarget->isTargetMacho()) ||
15301                SplitStack;
15302   SDLoc dl(Op);
15303
15304   if (!Lower) {
15305     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
15306     SDNode* Node = Op.getNode();
15307
15308     unsigned SPReg = TLI.getStackPointerRegisterToSaveRestore();
15309     assert(SPReg && "Target cannot require DYNAMIC_STACKALLOC expansion and"
15310         " not tell us which reg is the stack pointer!");
15311     EVT VT = Node->getValueType(0);
15312     SDValue Tmp1 = SDValue(Node, 0);
15313     SDValue Tmp2 = SDValue(Node, 1);
15314     SDValue Tmp3 = Node->getOperand(2);
15315     SDValue Chain = Tmp1.getOperand(0);
15316
15317     // Chain the dynamic stack allocation so that it doesn't modify the stack
15318     // pointer when other instructions are using the stack.
15319     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
15320         SDLoc(Node));
15321
15322     SDValue Size = Tmp2.getOperand(1);
15323     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, VT);
15324     Chain = SP.getValue(1);
15325     unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Tmp3)->getZExtValue();
15326     const TargetFrameLowering &TFI = *DAG.getSubtarget().getFrameLowering();
15327     unsigned StackAlign = TFI.getStackAlignment();
15328     Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, SP, Size); // Value
15329     if (Align > StackAlign)
15330       Tmp1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Tmp1,
15331           DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
15332     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, Tmp1); // Output chain
15333
15334     Tmp2 = DAG.getCALLSEQ_END(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
15335         DAG.getIntPtrConstant(0, true), SDValue(),
15336         SDLoc(Node));
15337
15338     SDValue Ops[2] = { Tmp1, Tmp2 };
15339     return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
15340   }
15341
15342   // Get the inputs.
15343   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15344   SDValue Size  = Op.getOperand(1);
15345   unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue();
15346   EVT VT = Op.getNode()->getValueType(0);
15347
15348   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
15349   EVT SPTy = getPointerTy();
15350
15351   if (SplitStack) {
15352     MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
15353
15354     if (Is64Bit) {
15355       // The 64 bit implementation of segmented stacks needs to clobber both r10
15356       // r11. This makes it impossible to use it along with nested parameters.
15357       const Function *F = MF.getFunction();
15358
15359       for (Function::const_arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
15360            I != E; ++I)
15361         if (I->hasNestAttr())
15362           report_fatal_error("Cannot use segmented stacks with functions that "
15363                              "have nested arguments.");
15364     }
15365
15366     const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
15367       getRegClassFor(getPointerTy());
15368     unsigned Vreg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
15369     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Vreg, Size);
15370     SDValue Value = DAG.getNode(X86ISD::SEG_ALLOCA, dl, SPTy, Chain,
15371                                 DAG.getRegister(Vreg, SPTy));
15372     SDValue Ops1[2] = { Value, Chain };
15373     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
15374   } else {
15375     SDValue Flag;
15376     const unsigned Reg = (Subtarget->isTarget64BitLP64() ? X86::RAX : X86::EAX);
15377
15378     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Reg, Size, Flag);
15379     Flag = Chain.getValue(1);
15380     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
15381
15382     Chain = DAG.getNode(X86ISD::WIN_ALLOCA, dl, NodeTys, Chain, Flag);
15383
15384     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15385         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15386     unsigned SPReg = RegInfo->getStackRegister();
15387     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, SPTy);
15388     Chain = SP.getValue(1);
15389
15390     if (Align) {
15391       SP = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SP.getValue(0),
15392                        DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
15393       Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, SP);
15394     }
15395
15396     SDValue Ops1[2] = { SP, Chain };
15397     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
15398   }
15399 }
15400
15401 SDValue X86TargetLowering::LowerVASTART(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15402   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
15403   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
15404
15405   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
15406   SDLoc DL(Op);
15407
15408   if (!Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetWin64()) {
15409     // vastart just stores the address of the VarArgsFrameIndex slot into the
15410     // memory location argument.
15411     SDValue FR = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
15412                                    getPointerTy());
15413     return DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, FR, Op.getOperand(1),
15414                         MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
15415   }
15416
15417   // __va_list_tag:
15418   //   gp_offset         (0 - 6 * 8)
15419   //   fp_offset         (48 - 48 + 8 * 16)
15420   //   overflow_arg_area (point to parameters coming in memory).
15421   //   reg_save_area
15422   SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
15423   SDValue FIN = Op.getOperand(1);
15424   // Store gp_offset
15425   SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
15426                                DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsGPOffset(),
15427                                                MVT::i32),
15428                                FIN, MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
15429   MemOps.push_back(Store);
15430
15431   // Store fp_offset
15432   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15433                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
15434   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
15435                        DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsFPOffset(),
15436                                        MVT::i32),
15437                        FIN, MachinePointerInfo(SV, 4), false, false, 0);
15438   MemOps.push_back(Store);
15439
15440   // Store ptr to overflow_arg_area
15441   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15442                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
15443   SDValue OVFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
15444                                     getPointerTy());
15445   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, OVFIN, FIN,
15446                        MachinePointerInfo(SV, 8),
15447                        false, false, 0);
15448   MemOps.push_back(Store);
15449
15450   // Store ptr to reg_save_area.
15451   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15452                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(8));
15453   SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
15454                                     getPointerTy());
15455   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, RSFIN, FIN,
15456                        MachinePointerInfo(SV, 16), false, false, 0);
15457   MemOps.push_back(Store);
15458   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, MemOps);
15459 }
15460
15461 SDValue X86TargetLowering::LowerVAARG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15462   assert(Subtarget->is64Bit() &&
15463          "LowerVAARG only handles 64-bit va_arg!");
15464   assert((Subtarget->isTargetLinux() ||
15465           Subtarget->isTargetDarwin()) &&
15466           "Unhandled target in LowerVAARG");
15467   assert(Op.getNode()->getNumOperands() == 4);
15468   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15469   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(1);
15470   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
15471   unsigned Align = Op.getConstantOperandVal(3);
15472   SDLoc dl(Op);
15473
15474   EVT ArgVT = Op.getNode()->getValueType(0);
15475   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
15476   uint32_t ArgSize = getDataLayout()->getTypeAllocSize(ArgTy);
15477   uint8_t ArgMode;
15478
15479   // Decide which area this value should be read from.
15480   // TODO: Implement the AMD64 ABI in its entirety. This simple
15481   // selection mechanism works only for the basic types.
15482   if (ArgVT == MVT::f80) {
15483     llvm_unreachable("va_arg for f80 not yet implemented");
15484   } else if (ArgVT.isFloatingPoint() && ArgSize <= 16 /*bytes*/) {
15485     ArgMode = 2;  // Argument passed in XMM register. Use fp_offset.
15486   } else if (ArgVT.isInteger() && ArgSize <= 32 /*bytes*/) {
15487     ArgMode = 1;  // Argument passed in GPR64 register(s). Use gp_offset.
15488   } else {
15489     llvm_unreachable("Unhandled argument type in LowerVAARG");
15490   }
15491
15492   if (ArgMode == 2) {
15493     // Sanity Check: Make sure using fp_offset makes sense.
15494     assert(!DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat &&
15495            !(DAG.getMachineFunction()
15496                 .getFunction()->getAttributes()
15497                 .hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
15498                               Attribute::NoImplicitFloat)) &&
15499            Subtarget->hasSSE1());
15500   }
15501
15502   // Insert VAARG_64 node into the DAG
15503   // VAARG_64 returns two values: Variable Argument Address, Chain
15504   SmallVector<SDValue, 11> InstOps;
15505   InstOps.push_back(Chain);
15506   InstOps.push_back(SrcPtr);
15507   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgSize, MVT::i32));
15508   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgMode, MVT::i8));
15509   InstOps.push_back(DAG.getConstant(Align, MVT::i32));
15510   SDVTList VTs = DAG.getVTList(getPointerTy(), MVT::Other);
15511   SDValue VAARG = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VAARG_64, dl,
15512                                           VTs, InstOps, MVT::i64,
15513                                           MachinePointerInfo(SV),
15514                                           /*Align=*/0,
15515                                           /*Volatile=*/false,
15516                                           /*ReadMem=*/true,
15517                                           /*WriteMem=*/true);
15518   Chain = VAARG.getValue(1);
15519
15520   // Load the next argument and return it
15521   return DAG.getLoad(ArgVT, dl,
15522                      Chain,
15523                      VAARG,
15524                      MachinePointerInfo(),
15525                      false, false, false, 0);
15526 }
15527
15528 static SDValue LowerVACOPY(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15529                            SelectionDAG &DAG) {
15530   // X86-64 va_list is a struct { i32, i32, i8*, i8* }.
15531   assert(Subtarget->is64Bit() && "This code only handles 64-bit va_copy!");
15532   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15533   SDValue DstPtr = Op.getOperand(1);
15534   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(2);
15535   const Value *DstSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(3))->getValue();
15536   const Value *SrcSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
15537   SDLoc DL(Op);
15538
15539   return DAG.getMemcpy(Chain, DL, DstPtr, SrcPtr,
15540                        DAG.getIntPtrConstant(24), 8, /*isVolatile*/false,
15541                        false,
15542                        MachinePointerInfo(DstSV), MachinePointerInfo(SrcSV));
15543 }
15544
15545 // getTargetVShiftByConstNode - Handle vector element shifts where the shift
15546 // amount is a constant. Takes immediate version of shift as input.
15547 static SDValue getTargetVShiftByConstNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
15548                                           SDValue SrcOp, uint64_t ShiftAmt,
15549                                           SelectionDAG &DAG) {
15550   MVT ElementType = VT.getVectorElementType();
15551
15552   // Fold this packed shift into its first operand if ShiftAmt is 0.
15553   if (ShiftAmt == 0)
15554     return SrcOp;
15555
15556   // Check for ShiftAmt >= element width
15557   if (ShiftAmt >= ElementType.getSizeInBits()) {
15558     if (Opc == X86ISD::VSRAI)
15559       ShiftAmt = ElementType.getSizeInBits() - 1;
15560     else
15561       return DAG.getConstant(0, VT);
15562   }
15563
15564   assert((Opc == X86ISD::VSHLI || Opc == X86ISD::VSRLI || Opc == X86ISD::VSRAI)
15565          && "Unknown target vector shift-by-constant node");
15566
15567   // Fold this packed vector shift into a build vector if SrcOp is a
15568   // vector of Constants or UNDEFs, and SrcOp valuetype is the same as VT.
15569   if (VT == SrcOp.getSimpleValueType() &&
15570       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(SrcOp.getNode())) {
15571     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
15572     unsigned NumElts = SrcOp->getNumOperands();
15573     ConstantSDNode *ND;
15574
15575     switch(Opc) {
15576     default: llvm_unreachable(nullptr);
15577     case X86ISD::VSHLI:
15578       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15579         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15580         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15581           Elts.push_back(CurrentOp);
15582           continue;
15583         }
15584         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15585         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15586         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.shl(ShiftAmt), ElementType));
15587       }
15588       break;
15589     case X86ISD::VSRLI:
15590       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15591         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15592         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15593           Elts.push_back(CurrentOp);
15594           continue;
15595         }
15596         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15597         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15598         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.lshr(ShiftAmt), ElementType));
15599       }
15600       break;
15601     case X86ISD::VSRAI:
15602       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15603         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15604         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15605           Elts.push_back(CurrentOp);
15606           continue;
15607         }
15608         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15609         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15610         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.ashr(ShiftAmt), ElementType));
15611       }
15612       break;
15613     }
15614
15615     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
15616   }
15617
15618   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, DAG.getConstant(ShiftAmt, MVT::i8));
15619 }
15620
15621 // getTargetVShiftNode - Handle vector element shifts where the shift amount
15622 // may or may not be a constant. Takes immediate version of shift as input.
15623 static SDValue getTargetVShiftNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
15624                                    SDValue SrcOp, SDValue ShAmt,
15625                                    SelectionDAG &DAG) {
15626   assert(ShAmt.getValueType() == MVT::i32 && "ShAmt is not i32");
15627
15628   // Catch shift-by-constant.
15629   if (ConstantSDNode *CShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt))
15630     return getTargetVShiftByConstNode(Opc, dl, VT, SrcOp,
15631                                       CShAmt->getZExtValue(), DAG);
15632
15633   // Change opcode to non-immediate version
15634   switch (Opc) {
15635     default: llvm_unreachable("Unknown target vector shift node");
15636     case X86ISD::VSHLI: Opc = X86ISD::VSHL; break;
15637     case X86ISD::VSRLI: Opc = X86ISD::VSRL; break;
15638     case X86ISD::VSRAI: Opc = X86ISD::VSRA; break;
15639   }
15640
15641   // Need to build a vector containing shift amount
15642   // Shift amount is 32-bits, but SSE instructions read 64-bit, so fill with 0
15643   SDValue ShOps[4];
15644   ShOps[0] = ShAmt;
15645   ShOps[1] = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
15646   ShOps[2] = ShOps[3] = DAG.getUNDEF(MVT::i32);
15647   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, ShOps);
15648
15649   // The return type has to be a 128-bit type with the same element
15650   // type as the input type.
15651   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
15652   EVT ShVT = MVT::getVectorVT(EltVT, 128/EltVT.getSizeInBits());
15653
15654   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, ShAmt);
15655   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, ShAmt);
15656 }
15657
15658 /// \brief Return (vselect \p Mask, \p Op, \p PreservedSrc) along with the
15659 /// necessary casting for \p Mask when lowering masking intrinsics.
15660 static SDValue getVectorMaskingNode(SDValue Op, SDValue Mask,
15661                                     SDValue PreservedSrc, SelectionDAG &DAG) {
15662     EVT VT = Op.getValueType();
15663     EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
15664                                   MVT::i1, VT.getVectorNumElements());
15665     SDLoc dl(Op);
15666
15667     assert(MaskVT.isSimple() && "invalid mask type");
15668     return DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT,
15669                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask),
15670                        Op, PreservedSrc);
15671 }
15672
15673 static unsigned getOpcodeForFMAIntrinsic(unsigned IntNo) {
15674     switch (IntNo) {
15675     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15676     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
15677     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
15678     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
15679     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
15680     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
15681     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
15682       return X86ISD::FMADD;
15683     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
15684     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
15685     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
15686     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
15687     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
15688     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
15689       return X86ISD::FMSUB;
15690     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
15691     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
15692     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
15693     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
15694     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
15695     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
15696       return X86ISD::FNMADD;
15697     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
15698     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
15699     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
15700     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
15701     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
15702     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
15703       return X86ISD::FNMSUB;
15704     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
15705     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
15706     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
15707     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
15708     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
15709     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
15710       return X86ISD::FMADDSUB;
15711     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
15712     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
15713     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
15714     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
15715     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
15716     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512:
15717       return X86ISD::FMSUBADD;
15718     }
15719 }
15720
15721 static SDValue LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15722   SDLoc dl(Op);
15723   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
15724
15725   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithoutChain(IntNo);
15726   if (IntrData) {
15727     switch(IntrData->Type) {
15728     case INTR_TYPE_1OP:
15729       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1));
15730     case INTR_TYPE_2OP:
15731       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
15732         Op.getOperand(2));
15733     case INTR_TYPE_3OP:
15734       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
15735         Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
15736     case COMI: { // Comparison intrinsics
15737       ISD::CondCode CC = (ISD::CondCode)IntrData->Opc1;
15738       SDValue LHS = Op.getOperand(1);
15739       SDValue RHS = Op.getOperand(2);
15740       unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, true, LHS, RHS, DAG);
15741       assert(X86CC != X86::COND_INVALID && "Unexpected illegal condition!");
15742       SDValue Cond = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15743       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15744                                   DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), Cond);
15745       return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15746     }
15747     case VSHIFT:
15748       return getTargetVShiftNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getSimpleValueType(),
15749                                  Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), DAG);
15750     default:
15751       break;
15752     }
15753   }
15754
15755   switch (IntNo) {
15756   default: return SDValue();    // Don't custom lower most intrinsics.
15757
15758   // Arithmetic intrinsics.
15759   case Intrinsic::x86_sse2_pmulu_dq:
15760   case Intrinsic::x86_avx2_pmulu_dq:
15761     return DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, Op.getValueType(),
15762                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15763
15764   case Intrinsic::x86_sse41_pmuldq:
15765   case Intrinsic::x86_avx2_pmul_dq:
15766     return DAG.getNode(X86ISD::PMULDQ, dl, Op.getValueType(),
15767                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15768
15769   case Intrinsic::x86_sse2_pmulhu_w:
15770   case Intrinsic::x86_avx2_pmulhu_w:
15771     return DAG.getNode(ISD::MULHU, dl, Op.getValueType(),
15772                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15773
15774   case Intrinsic::x86_sse2_pmulh_w:
15775   case Intrinsic::x86_avx2_pmulh_w:
15776     return DAG.getNode(ISD::MULHS, dl, Op.getValueType(),
15777                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15778
15779   // SSE/SSE2/AVX floating point max/min intrinsics.
15780   case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
15781   case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
15782   case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
15783   case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
15784   case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
15785   case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
15786   case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
15787   case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256: {
15788     unsigned Opcode;
15789     switch (IntNo) {
15790     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15791     case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
15792     case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
15793     case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
15794     case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
15795       Opcode = X86ISD::FMAX;
15796       break;
15797     case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
15798     case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
15799     case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
15800     case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256:
15801       Opcode = X86ISD::FMIN;
15802       break;
15803     }
15804     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
15805                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15806   }
15807
15808   // AVX2 variable shift intrinsics
15809   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
15810   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
15811   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
15812   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
15813   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
15814   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
15815   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
15816   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
15817   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
15818   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256: {
15819     unsigned Opcode;
15820     switch (IntNo) {
15821     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15822     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
15823     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
15824     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
15825     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
15826       Opcode = ISD::SHL;
15827       break;
15828     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
15829     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
15830     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
15831     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
15832       Opcode = ISD::SRL;
15833       break;
15834     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
15835     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256:
15836       Opcode = ISD::SRA;
15837       break;
15838     }
15839     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
15840                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15841   }
15842
15843   case Intrinsic::x86_sse2_packssdw_128:
15844   case Intrinsic::x86_sse2_packsswb_128:
15845   case Intrinsic::x86_avx2_packssdw:
15846   case Intrinsic::x86_avx2_packsswb:
15847     return DAG.getNode(X86ISD::PACKSS, dl, Op.getValueType(),
15848                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15849
15850   case Intrinsic::x86_sse2_packuswb_128:
15851   case Intrinsic::x86_sse41_packusdw:
15852   case Intrinsic::x86_avx2_packuswb:
15853   case Intrinsic::x86_avx2_packusdw:
15854     return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, dl, Op.getValueType(),
15855                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15856
15857   case Intrinsic::x86_ssse3_pshuf_b_128:
15858   case Intrinsic::x86_avx2_pshuf_b:
15859     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, Op.getValueType(),
15860                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15861
15862   case Intrinsic::x86_sse2_pshuf_d:
15863     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, dl, Op.getValueType(),
15864                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15865
15866   case Intrinsic::x86_sse2_pshufl_w:
15867     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, Op.getValueType(),
15868                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15869
15870   case Intrinsic::x86_sse2_pshufh_w:
15871     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, Op.getValueType(),
15872                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15873
15874   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_b_128:
15875   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_w_128:
15876   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_d_128:
15877   case Intrinsic::x86_avx2_psign_b:
15878   case Intrinsic::x86_avx2_psign_w:
15879   case Intrinsic::x86_avx2_psign_d:
15880     return DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, dl, Op.getValueType(),
15881                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15882
15883   case Intrinsic::x86_avx2_permd:
15884   case Intrinsic::x86_avx2_permps:
15885     // Operands intentionally swapped. Mask is last operand to intrinsic,
15886     // but second operand for node/instruction.
15887     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, Op.getValueType(),
15888                        Op.getOperand(2), Op.getOperand(1));
15889
15890   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_q_512:
15891   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_d_512:
15892     // Vector source operands are swapped.
15893     return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(X86ISD::VALIGN, dl,
15894                                             Op.getValueType(), Op.getOperand(2),
15895                                             Op.getOperand(1),
15896                                             Op.getOperand(3)),
15897                                 Op.getOperand(5), Op.getOperand(4), DAG);
15898
15899   // ptest and testp intrinsics. The intrinsic these come from are designed to
15900   // return an integer value, not just an instruction so lower it to the ptest
15901   // or testp pattern and a setcc for the result.
15902   case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
15903   case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
15904   case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
15905   case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
15906   case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
15907   case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
15908   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
15909   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
15910   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
15911   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
15912   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
15913   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
15914   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
15915   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
15916   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
15917   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
15918   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
15919   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256: {
15920     bool IsTestPacked = false;
15921     unsigned X86CC;
15922     switch (IntNo) {
15923     default: llvm_unreachable("Bad fallthrough in Intrinsic lowering.");
15924     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
15925     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
15926     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
15927     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
15928       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15929     case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
15930     case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
15931       // ZF = 1
15932       X86CC = X86::COND_E;
15933       break;
15934     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
15935     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
15936     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
15937     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
15938       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15939     case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
15940     case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
15941       // CF = 1
15942       X86CC = X86::COND_B;
15943       break;
15944     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
15945     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
15946     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
15947     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256:
15948       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15949     case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
15950     case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
15951       // ZF and CF = 0
15952       X86CC = X86::COND_A;
15953       break;
15954     }
15955
15956     SDValue LHS = Op.getOperand(1);
15957     SDValue RHS = Op.getOperand(2);
15958     unsigned TestOpc = IsTestPacked ? X86ISD::TESTP : X86ISD::PTEST;
15959     SDValue Test = DAG.getNode(TestOpc, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15960     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
15961     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8, CC, Test);
15962     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15963   }
15964   case Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w:
15965   case Intrinsic::x86_avx512_kortestc_w: {
15966     unsigned X86CC = (IntNo == Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w)? X86::COND_E: X86::COND_B;
15967     SDValue LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(1));
15968     SDValue RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(2));
15969     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
15970     SDValue Test = DAG.getNode(X86ISD::KORTEST, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15971     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i1, CC, Test);
15972     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15973   }
15974
15975   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
15976   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
15977   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
15978   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
15979   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
15980   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
15981   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
15982   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
15983   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
15984   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128: {
15985     unsigned Opcode;
15986     unsigned X86CC;
15987     switch (IntNo) {
15988     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15989     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
15990       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15991       X86CC = X86::COND_A;
15992       break;
15993     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
15994       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15995       X86CC = X86::COND_A;
15996       break;
15997     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
15998       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15999       X86CC = X86::COND_B;
16000       break;
16001     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
16002       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16003       X86CC = X86::COND_B;
16004       break;
16005     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
16006       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16007       X86CC = X86::COND_O;
16008       break;
16009     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
16010       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16011       X86CC = X86::COND_O;
16012       break;
16013     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
16014       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16015       X86CC = X86::COND_S;
16016       break;
16017     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
16018       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16019       X86CC = X86::COND_S;
16020       break;
16021     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
16022       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16023       X86CC = X86::COND_E;
16024       break;
16025     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128:
16026       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16027       X86CC = X86::COND_E;
16028       break;
16029     }
16030     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
16031     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
16032     SDValue PCMP = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
16033     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16034                                 DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8),
16035                                 SDValue(PCMP.getNode(), 1));
16036     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
16037   }
16038
16039   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128:
16040   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestri128: {
16041     unsigned Opcode;
16042     if (IntNo == Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128)
16043       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16044     else
16045       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16046
16047     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
16048     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
16049     return DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
16050   }
16051
16052   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
16053   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
16054   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
16055   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
16056   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
16057   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
16058   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
16059   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
16060   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
16061   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
16062   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
16063   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512: {
16064     auto *SAE = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(5));
16065     if (SAE->getZExtValue() == X86::STATIC_ROUNDING::CUR_DIRECTION)
16066       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo),
16067                                               dl, Op.getValueType(),
16068                                               Op.getOperand(1),
16069                                               Op.getOperand(2),
16070                                               Op.getOperand(3)),
16071                                   Op.getOperand(4), Op.getOperand(1), DAG);
16072     else
16073       return SDValue();
16074   }
16075
16076   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
16077   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
16078   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
16079   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
16080   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
16081   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
16082   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
16083   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
16084   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
16085   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
16086   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
16087   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
16088   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
16089   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
16090   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
16091   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
16092   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
16093   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
16094   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
16095   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
16096   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
16097   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
16098   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
16099   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
16100     return DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo), dl, Op.getValueType(),
16101                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
16102   }
16103 }
16104
16105 static SDValue getGatherNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16106                               SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
16107                               SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain,
16108                               const X86Subtarget * Subtarget) {
16109   SDLoc dl(Op);
16110   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
16111   assert(C && "Invalid scale type");
16112   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
16113   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
16114                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
16115   SDValue MaskInReg;
16116   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
16117   if (MaskC)
16118     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
16119   else
16120     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
16121   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MaskVT, MVT::Other);
16122   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
16123   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
16124   if (Src.getOpcode() == ISD::UNDEF)
16125     Src = getZeroVector(Op.getValueType(), Subtarget, DAG, dl);
16126   SDValue Ops[] = {Src, MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
16127   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
16128   SDValue RetOps[] = { SDValue(Res, 0), SDValue(Res, 2) };
16129   return DAG.getMergeValues(RetOps, dl);
16130 }
16131
16132 static SDValue getScatterNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16133                                SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
16134                                SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
16135   SDLoc dl(Op);
16136   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
16137   assert(C && "Invalid scale type");
16138   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
16139   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
16140   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
16141   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
16142                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
16143   SDValue MaskInReg;
16144   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
16145   if (MaskC)
16146     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
16147   else
16148     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
16149   SDVTList VTs = DAG.getVTList(MaskVT, MVT::Other);
16150   SDValue Ops[] = {Base, Scale, Index, Disp, Segment, MaskInReg, Src, Chain};
16151   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
16152   return SDValue(Res, 1);
16153 }
16154
16155 static SDValue getPrefetchNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16156                                SDValue Mask, SDValue Base, SDValue Index,
16157                                SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
16158   SDLoc dl(Op);
16159   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
16160   assert(C && "Invalid scale type");
16161   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
16162   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
16163   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
16164   EVT MaskVT =
16165     MVT::getVectorVT(MVT::i1, Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
16166   SDValue MaskInReg;
16167   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
16168   if (MaskC)
16169     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
16170   else
16171     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
16172   //SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::Other);
16173   SDValue Ops[] = {MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
16174   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, MVT::Other, Ops);
16175   return SDValue(Res, 0);
16176 }
16177
16178 // getReadPerformanceCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
16179 // read performance monitor counters (x86_rdpmc).
16180 static void getReadPerformanceCounter(SDNode *N, SDLoc DL,
16181                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
16182                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
16183   assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
16184   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
16185   SDValue LO, HI;
16186
16187   // The ECX register is used to select the index of the performance counter
16188   // to read.
16189   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), DL, X86::ECX,
16190                                    N->getOperand(2));
16191   SDValue rd = DAG.getNode(X86ISD::RDPMC_DAG, DL, Tys, Chain);
16192
16193   // Reads the content of a 64-bit performance counter and returns it in the
16194   // registers EDX:EAX.
16195   if (Subtarget->is64Bit()) {
16196     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
16197     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
16198                             LO.getValue(2));
16199   } else {
16200     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
16201     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
16202                             LO.getValue(2));
16203   }
16204   Chain = HI.getValue(1);
16205
16206   if (Subtarget->is64Bit()) {
16207     // The EAX register is loaded with the low-order 32 bits. The EDX register
16208     // is loaded with the supported high-order bits of the counter.
16209     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
16210                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
16211     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
16212     Results.push_back(Chain);
16213     return;
16214   }
16215
16216   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
16217   SDValue Ops[] = { LO, HI };
16218   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
16219   Results.push_back(Pair);
16220   Results.push_back(Chain);
16221 }
16222
16223 // getReadTimeStampCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
16224 // read the time stamp counter (x86_rdtsc and x86_rdtscp). This function is
16225 // also used to custom lower READCYCLECOUNTER nodes.
16226 static void getReadTimeStampCounter(SDNode *N, SDLoc DL, unsigned Opcode,
16227                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
16228                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
16229   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
16230   SDValue rd = DAG.getNode(Opcode, DL, Tys, N->getOperand(0));
16231   SDValue LO, HI;
16232
16233   // The processor's time-stamp counter (a 64-bit MSR) is stored into the
16234   // EDX:EAX registers. EDX is loaded with the high-order 32 bits of the MSR
16235   // and the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
16236   if (Subtarget->is64Bit()) {
16237     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
16238     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
16239                             LO.getValue(2));
16240   } else {
16241     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
16242     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
16243                             LO.getValue(2));
16244   }
16245   SDValue Chain = HI.getValue(1);
16246
16247   if (Opcode == X86ISD::RDTSCP_DAG) {
16248     assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
16249
16250     // Instruction RDTSCP loads the IA32:TSC_AUX_MSR (address C000_0103H) into
16251     // the ECX register. Add 'ecx' explicitly to the chain.
16252     SDValue ecx = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, X86::ECX, MVT::i32,
16253                                      HI.getValue(2));
16254     // Explicitly store the content of ECX at the location passed in input
16255     // to the 'rdtscp' intrinsic.
16256     Chain = DAG.getStore(ecx.getValue(1), DL, ecx, N->getOperand(2),
16257                          MachinePointerInfo(), false, false, 0);
16258   }
16259
16260   if (Subtarget->is64Bit()) {
16261     // The EDX register is loaded with the high-order 32 bits of the MSR, and
16262     // the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
16263     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
16264                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
16265     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
16266     Results.push_back(Chain);
16267     return;
16268   }
16269
16270   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
16271   SDValue Ops[] = { LO, HI };
16272   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
16273   Results.push_back(Pair);
16274   Results.push_back(Chain);
16275 }
16276
16277 static SDValue LowerREADCYCLECOUNTER(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16278                                      SelectionDAG &DAG) {
16279   SmallVector<SDValue, 2> Results;
16280   SDLoc DL(Op);
16281   getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), DL, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
16282                           Results);
16283   return DAG.getMergeValues(Results, DL);
16284 }
16285
16286
16287 static SDValue LowerINTRINSIC_W_CHAIN(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16288                                       SelectionDAG &DAG) {
16289   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
16290
16291   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithChain(IntNo);
16292   if (!IntrData)
16293     return SDValue();
16294
16295   SDLoc dl(Op);
16296   switch(IntrData->Type) {
16297   default:
16298     llvm_unreachable("Unknown Intrinsic Type");
16299     break;    
16300   case RDSEED:
16301   case RDRAND: {
16302     // Emit the node with the right value type.
16303     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Glue, MVT::Other);
16304     SDValue Result = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
16305
16306     // If the value returned by RDRAND/RDSEED was valid (CF=1), return 1.
16307     // Otherwise return the value from Rand, which is always 0, casted to i32.
16308     SDValue Ops[] = { DAG.getZExtOrTrunc(Result, dl, Op->getValueType(1)),
16309                       DAG.getConstant(1, Op->getValueType(1)),
16310                       DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i32),
16311                       SDValue(Result.getNode(), 1) };
16312     SDValue isValid = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl,
16313                                   DAG.getVTList(Op->getValueType(1), MVT::Glue),
16314                                   Ops);
16315
16316     // Return { result, isValid, chain }.
16317     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(), Result, isValid,
16318                        SDValue(Result.getNode(), 2));
16319   }
16320   case GATHER: {
16321   //gather(v1, mask, index, base, scale);
16322     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16323     SDValue Src   = Op.getOperand(2);
16324     SDValue Base  = Op.getOperand(3);
16325     SDValue Index = Op.getOperand(4);
16326     SDValue Mask  = Op.getOperand(5);
16327     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
16328     return getGatherNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain,
16329                           Subtarget);
16330   }
16331   case SCATTER: {
16332   //scatter(base, mask, index, v1, scale);
16333     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16334     SDValue Base  = Op.getOperand(2);
16335     SDValue Mask  = Op.getOperand(3);
16336     SDValue Index = Op.getOperand(4);
16337     SDValue Src   = Op.getOperand(5);
16338     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
16339     return getScatterNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
16340   }
16341   case PREFETCH: {
16342     SDValue Hint = Op.getOperand(6);
16343     unsigned HintVal;
16344     if (dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint) == nullptr ||
16345         (HintVal = dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint)->getZExtValue()) > 1)
16346       llvm_unreachable("Wrong prefetch hint in intrinsic: should be 0 or 1");
16347     unsigned Opcode = (HintVal ? IntrData->Opc1 : IntrData->Opc0);
16348     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16349     SDValue Mask  = Op.getOperand(2);
16350     SDValue Index = Op.getOperand(3);
16351     SDValue Base  = Op.getOperand(4);
16352     SDValue Scale = Op.getOperand(5);
16353     return getPrefetchNode(Opcode, Op, DAG, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
16354   }
16355   // Read Time Stamp Counter (RDTSC) and Processor ID (RDTSCP).
16356   case RDTSC: {
16357     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16358     getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), dl, IntrData->Opc0, DAG, Subtarget, Results);
16359     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16360   }
16361   // Read Performance Monitoring Counters.
16362   case RDPMC: {
16363     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16364     getReadPerformanceCounter(Op.getNode(), dl, DAG, Subtarget, Results);
16365     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16366   }
16367   // XTEST intrinsics.
16368   case XTEST: {
16369     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
16370     SDValue InTrans = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
16371     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16372                                 DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8),
16373                                 InTrans);
16374     SDValue Ret = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, Op->getValueType(0), SetCC);
16375     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(),
16376                        Ret, SDValue(InTrans.getNode(), 1));
16377   }
16378   // ADC/ADCX/SBB
16379   case ADX: {
16380     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16381     SDVTList CFVTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
16382     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getOperand(3)->getValueType(0), MVT::Other);
16383     SDValue GenCF = DAG.getNode(X86ISD::ADD, dl, CFVTs, Op.getOperand(2),
16384                                 DAG.getConstant(-1, MVT::i8));
16385     SDValue Res = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(3),
16386                               Op.getOperand(4), GenCF.getValue(1));
16387     SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), dl, Res.getValue(0),
16388                                  Op.getOperand(5), MachinePointerInfo(),
16389                                  false, false, 0);
16390     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16391                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
16392                                 Res.getValue(1));
16393     Results.push_back(SetCC);
16394     Results.push_back(Store);
16395     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16396   }
16397   }
16398 }
16399
16400 SDValue X86TargetLowering::LowerRETURNADDR(SDValue Op,
16401                                            SelectionDAG &DAG) const {
16402   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
16403   MFI->setReturnAddressIsTaken(true);
16404
16405   if (verifyReturnAddressArgumentIsConstant(Op, DAG))
16406     return SDValue();
16407
16408   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
16409   SDLoc dl(Op);
16410   EVT PtrVT = getPointerTy();
16411
16412   if (Depth > 0) {
16413     SDValue FrameAddr = LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
16414     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16415         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16416     SDValue Offset = DAG.getConstant(RegInfo->getSlotSize(), PtrVT);
16417     return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
16418                        DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
16419                                    FrameAddr, Offset),
16420                        MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16421   }
16422
16423   // Just load the return address.
16424   SDValue RetAddrFI = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
16425   return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
16426                      RetAddrFI, MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16427 }
16428
16429 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAMEADDR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16430   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
16431   MFI->setFrameAddressIsTaken(true);
16432
16433   EVT VT = Op.getValueType();
16434   SDLoc dl(Op);  // FIXME probably not meaningful
16435   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
16436   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16437       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16438   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
16439   assert(((FrameReg == X86::RBP && VT == MVT::i64) ||
16440           (FrameReg == X86::EBP && VT == MVT::i32)) &&
16441          "Invalid Frame Register!");
16442   SDValue FrameAddr = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, VT);
16443   while (Depth--)
16444     FrameAddr = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), FrameAddr,
16445                             MachinePointerInfo(),
16446                             false, false, false, 0);
16447   return FrameAddr;
16448 }
16449
16450 // FIXME? Maybe this could be a TableGen attribute on some registers and
16451 // this table could be generated automatically from RegInfo.
16452 unsigned X86TargetLowering::getRegisterByName(const char* RegName,
16453                                               EVT VT) const {
16454   unsigned Reg = StringSwitch<unsigned>(RegName)
16455                        .Case("esp", X86::ESP)
16456                        .Case("rsp", X86::RSP)
16457                        .Default(0);
16458   if (Reg)
16459     return Reg;
16460   report_fatal_error("Invalid register name global variable");
16461 }
16462
16463 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(SDValue Op,
16464                                                      SelectionDAG &DAG) const {
16465   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16466       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16467   return DAG.getIntPtrConstant(2 * RegInfo->getSlotSize());
16468 }
16469
16470 SDValue X86TargetLowering::LowerEH_RETURN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16471   SDValue Chain     = Op.getOperand(0);
16472   SDValue Offset    = Op.getOperand(1);
16473   SDValue Handler   = Op.getOperand(2);
16474   SDLoc dl      (Op);
16475
16476   EVT PtrVT = getPointerTy();
16477   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16478       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16479   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
16480   assert(((FrameReg == X86::RBP && PtrVT == MVT::i64) ||
16481           (FrameReg == X86::EBP && PtrVT == MVT::i32)) &&
16482          "Invalid Frame Register!");
16483   SDValue Frame = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, PtrVT);
16484   unsigned StoreAddrReg = (PtrVT == MVT::i64) ? X86::RCX : X86::ECX;
16485
16486   SDValue StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Frame,
16487                                  DAG.getIntPtrConstant(RegInfo->getSlotSize()));
16488   StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, StoreAddr, Offset);
16489   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Handler, StoreAddr, MachinePointerInfo(),
16490                        false, false, 0);
16491   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, StoreAddrReg, StoreAddr);
16492
16493   return DAG.getNode(X86ISD::EH_RETURN, dl, MVT::Other, Chain,
16494                      DAG.getRegister(StoreAddrReg, PtrVT));
16495 }
16496
16497 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_SETJMP(SDValue Op,
16498                                                SelectionDAG &DAG) const {
16499   SDLoc DL(Op);
16500   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP, DL,
16501                      DAG.getVTList(MVT::i32, MVT::Other),
16502                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
16503 }
16504
16505 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_LONGJMP(SDValue Op,
16506                                                 SelectionDAG &DAG) const {
16507   SDLoc DL(Op);
16508   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, DL, MVT::Other,
16509                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
16510 }
16511
16512 static SDValue LowerADJUST_TRAMPOLINE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16513   return Op.getOperand(0);
16514 }
16515
16516 SDValue X86TargetLowering::LowerINIT_TRAMPOLINE(SDValue Op,
16517                                                 SelectionDAG &DAG) const {
16518   SDValue Root = Op.getOperand(0);
16519   SDValue Trmp = Op.getOperand(1); // trampoline
16520   SDValue FPtr = Op.getOperand(2); // nested function
16521   SDValue Nest = Op.getOperand(3); // 'nest' parameter value
16522   SDLoc dl (Op);
16523
16524   const Value *TrmpAddr = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
16525   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
16526
16527   if (Subtarget->is64Bit()) {
16528     SDValue OutChains[6];
16529
16530     // Large code-model.
16531     const unsigned char JMP64r  = 0xFF; // 64-bit jmp through register opcode.
16532     const unsigned char MOV64ri = 0xB8; // X86::MOV64ri opcode.
16533
16534     const unsigned char N86R10 = TRI->getEncodingValue(X86::R10) & 0x7;
16535     const unsigned char N86R11 = TRI->getEncodingValue(X86::R11) & 0x7;
16536
16537     const unsigned char REX_WB = 0x40 | 0x08 | 0x01; // REX prefix
16538
16539     // Load the pointer to the nested function into R11.
16540     unsigned OpCode = ((MOV64ri | N86R11) << 8) | REX_WB; // movabsq r11
16541     SDValue Addr = Trmp;
16542     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16543                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
16544                                 false, false, 0);
16545
16546     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16547                        DAG.getConstant(2, MVT::i64));
16548     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, FPtr, Addr,
16549                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 2),
16550                                 false, false, 2);
16551
16552     // Load the 'nest' parameter value into R10.
16553     // R10 is specified in X86CallingConv.td
16554     OpCode = ((MOV64ri | N86R10) << 8) | REX_WB; // movabsq r10
16555     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16556                        DAG.getConstant(10, MVT::i64));
16557     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16558                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 10),
16559                                 false, false, 0);
16560
16561     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16562                        DAG.getConstant(12, MVT::i64));
16563     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
16564                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 12),
16565                                 false, false, 2);
16566
16567     // Jump to the nested function.
16568     OpCode = (JMP64r << 8) | REX_WB; // jmpq *...
16569     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16570                        DAG.getConstant(20, MVT::i64));
16571     OutChains[4] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16572                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 20),
16573                                 false, false, 0);
16574
16575     unsigned char ModRM = N86R11 | (4 << 3) | (3 << 6); // ...r11
16576     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16577                        DAG.getConstant(22, MVT::i64));
16578     OutChains[5] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(ModRM, MVT::i8), Addr,
16579                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 22),
16580                                 false, false, 0);
16581
16582     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
16583   } else {
16584     const Function *Func =
16585       cast<Function>(cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(5))->getValue());
16586     CallingConv::ID CC = Func->getCallingConv();
16587     unsigned NestReg;
16588
16589     switch (CC) {
16590     default:
16591       llvm_unreachable("Unsupported calling convention");
16592     case CallingConv::C:
16593     case CallingConv::X86_StdCall: {
16594       // Pass 'nest' parameter in ECX.
16595       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
16596       NestReg = X86::ECX;
16597
16598       // Check that ECX wasn't needed by an 'inreg' parameter.
16599       FunctionType *FTy = Func->getFunctionType();
16600       const AttributeSet &Attrs = Func->getAttributes();
16601
16602       if (!Attrs.isEmpty() && !Func->isVarArg()) {
16603         unsigned InRegCount = 0;
16604         unsigned Idx = 1;
16605
16606         for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
16607              E = FTy->param_end(); I != E; ++I, ++Idx)
16608           if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InReg))
16609             // FIXME: should only count parameters that are lowered to integers.
16610             InRegCount += (TD->getTypeSizeInBits(*I) + 31) / 32;
16611
16612         if (InRegCount > 2) {
16613           report_fatal_error("Nest register in use - reduce number of inreg"
16614                              " parameters!");
16615         }
16616       }
16617       break;
16618     }
16619     case CallingConv::X86_FastCall:
16620     case CallingConv::X86_ThisCall:
16621     case CallingConv::Fast:
16622       // Pass 'nest' parameter in EAX.
16623       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
16624       NestReg = X86::EAX;
16625       break;
16626     }
16627
16628     SDValue OutChains[4];
16629     SDValue Addr, Disp;
16630
16631     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16632                        DAG.getConstant(10, MVT::i32));
16633     Disp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i32, FPtr, Addr);
16634
16635     // This is storing the opcode for MOV32ri.
16636     const unsigned char MOV32ri = 0xB8; // X86::MOV32ri's opcode byte.
16637     const unsigned char N86Reg = TRI->getEncodingValue(NestReg) & 0x7;
16638     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl,
16639                                 DAG.getConstant(MOV32ri|N86Reg, MVT::i8),
16640                                 Trmp, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
16641                                 false, false, 0);
16642
16643     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16644                        DAG.getConstant(1, MVT::i32));
16645     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
16646                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 1),
16647                                 false, false, 1);
16648
16649     const unsigned char JMP = 0xE9; // jmp <32bit dst> opcode.
16650     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16651                        DAG.getConstant(5, MVT::i32));
16652     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(JMP, MVT::i8), Addr,
16653                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 5),
16654                                 false, false, 1);
16655
16656     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16657                        DAG.getConstant(6, MVT::i32));
16658     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Disp, Addr,
16659                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 6),
16660                                 false, false, 1);
16661
16662     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
16663   }
16664 }
16665
16666 SDValue X86TargetLowering::LowerFLT_ROUNDS_(SDValue Op,
16667                                             SelectionDAG &DAG) const {
16668   /*
16669    The rounding mode is in bits 11:10 of FPSR, and has the following
16670    settings:
16671      00 Round to nearest
16672      01 Round to -inf
16673      10 Round to +inf
16674      11 Round to 0
16675
16676   FLT_ROUNDS, on the other hand, expects the following:
16677     -1 Undefined
16678      0 Round to 0
16679      1 Round to nearest
16680      2 Round to +inf
16681      3 Round to -inf
16682
16683   To perform the conversion, we do:
16684     (((((FPSR & 0x800) >> 11) | ((FPSR & 0x400) >> 9)) + 1) & 3)
16685   */
16686
16687   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
16688   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
16689   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
16690   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
16691   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16692   SDLoc DL(Op);
16693
16694   // Save FP Control Word to stack slot
16695   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(2, StackAlignment, false);
16696   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
16697
16698   MachineMemOperand *MMO =
16699    MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
16700                            MachineMemOperand::MOStore, 2, 2);
16701
16702   SDValue Ops[] = { DAG.getEntryNode(), StackSlot };
16703   SDValue Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FNSTCW16m, DL,
16704                                           DAG.getVTList(MVT::Other),
16705                                           Ops, MVT::i16, MMO);
16706
16707   // Load FP Control Word from stack slot
16708   SDValue CWD = DAG.getLoad(MVT::i16, DL, Chain, StackSlot,
16709                             MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16710
16711   // Transform as necessary
16712   SDValue CWD1 =
16713     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
16714                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16715                             CWD, DAG.getConstant(0x800, MVT::i16)),
16716                 DAG.getConstant(11, MVT::i8));
16717   SDValue CWD2 =
16718     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
16719                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16720                             CWD, DAG.getConstant(0x400, MVT::i16)),
16721                 DAG.getConstant(9, MVT::i8));
16722
16723   SDValue RetVal =
16724     DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16725                 DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i16,
16726                             DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i16, CWD1, CWD2),
16727                             DAG.getConstant(1, MVT::i16)),
16728                 DAG.getConstant(3, MVT::i16));
16729
16730   return DAG.getNode((VT.getSizeInBits() < 16 ?
16731                       ISD::TRUNCATE : ISD::ZERO_EXTEND), DL, VT, RetVal);
16732 }
16733
16734 static SDValue LowerCTLZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16735   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16736   EVT OpVT = VT;
16737   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16738   SDLoc dl(Op);
16739
16740   Op = Op.getOperand(0);
16741   if (VT == MVT::i8) {
16742     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
16743     OpVT = MVT::i32;
16744     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
16745   }
16746
16747   // Issue a bsr (scan bits in reverse) which also sets EFLAGS.
16748   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
16749   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
16750
16751   // If src is zero (i.e. bsr sets ZF), returns NumBits.
16752   SDValue Ops[] = {
16753     Op,
16754     DAG.getConstant(NumBits+NumBits-1, OpVT),
16755     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
16756     Op.getValue(1)
16757   };
16758   Op = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, OpVT, Ops);
16759
16760   // Finally xor with NumBits-1.
16761   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
16762
16763   if (VT == MVT::i8)
16764     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
16765   return Op;
16766 }
16767
16768 static SDValue LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16769   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16770   EVT OpVT = VT;
16771   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16772   SDLoc dl(Op);
16773
16774   Op = Op.getOperand(0);
16775   if (VT == MVT::i8) {
16776     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
16777     OpVT = MVT::i32;
16778     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
16779   }
16780
16781   // Issue a bsr (scan bits in reverse).
16782   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
16783   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
16784
16785   // And xor with NumBits-1.
16786   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
16787
16788   if (VT == MVT::i8)
16789     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
16790   return Op;
16791 }
16792
16793 static SDValue LowerCTTZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16794   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16795   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16796   SDLoc dl(Op);
16797   Op = Op.getOperand(0);
16798
16799   // Issue a bsf (scan bits forward) which also sets EFLAGS.
16800   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
16801   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSF, dl, VTs, Op);
16802
16803   // If src is zero (i.e. bsf sets ZF), returns NumBits.
16804   SDValue Ops[] = {
16805     Op,
16806     DAG.getConstant(NumBits, VT),
16807     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
16808     Op.getValue(1)
16809   };
16810   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops);
16811 }
16812
16813 // Lower256IntArith - Break a 256-bit integer operation into two new 128-bit
16814 // ones, and then concatenate the result back.
16815 static SDValue Lower256IntArith(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16816   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16817
16818   assert(VT.is256BitVector() && VT.isInteger() &&
16819          "Unsupported value type for operation");
16820
16821   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
16822   SDLoc dl(Op);
16823
16824   // Extract the LHS vectors
16825   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
16826   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
16827   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
16828
16829   // Extract the RHS vectors
16830   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
16831   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
16832   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
16833
16834   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16835   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
16836
16837   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
16838                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1),
16839                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2));
16840 }
16841
16842 static SDValue LowerADD(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16843   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
16844          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
16845          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
16846   return Lower256IntArith(Op, DAG);
16847 }
16848
16849 static SDValue LowerSUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16850   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
16851          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
16852          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
16853   return Lower256IntArith(Op, DAG);
16854 }
16855
16856 static SDValue LowerMUL(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16857                         SelectionDAG &DAG) {
16858   SDLoc dl(Op);
16859   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16860
16861   // Decompose 256-bit ops into smaller 128-bit ops.
16862   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
16863     return Lower256IntArith(Op, DAG);
16864
16865   SDValue A = Op.getOperand(0);
16866   SDValue B = Op.getOperand(1);
16867
16868   // Lower v4i32 mul as 2x shuffle, 2x pmuludq, 2x shuffle.
16869   if (VT == MVT::v4i32) {
16870     assert(Subtarget->hasSSE2() && !Subtarget->hasSSE41() &&
16871            "Should not custom lower when pmuldq is available!");
16872
16873     // Extract the odd parts.
16874     static const int UnpackMask[] = { 1, -1, 3, -1 };
16875     SDValue Aodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, A, A, UnpackMask);
16876     SDValue Bodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, B, B, UnpackMask);
16877
16878     // Multiply the even parts.
16879     SDValue Evens = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, A, B);
16880     // Now multiply odd parts.
16881     SDValue Odds = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, Aodds, Bodds);
16882
16883     Evens = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Evens);
16884     Odds = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Odds);
16885
16886     // Merge the two vectors back together with a shuffle. This expands into 2
16887     // shuffles.
16888     static const int ShufMask[] = { 0, 4, 2, 6 };
16889     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Evens, Odds, ShufMask);
16890   }
16891
16892   assert((VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i64) &&
16893          "Only know how to lower V2I64/V4I64/V8I64 multiply");
16894
16895   //  Ahi = psrlqi(a, 32);
16896   //  Bhi = psrlqi(b, 32);
16897   //
16898   //  AloBlo = pmuludq(a, b);
16899   //  AloBhi = pmuludq(a, Bhi);
16900   //  AhiBlo = pmuludq(Ahi, b);
16901
16902   //  AloBhi = psllqi(AloBhi, 32);
16903   //  AhiBlo = psllqi(AhiBlo, 32);
16904   //  return AloBlo + AloBhi + AhiBlo;
16905
16906   SDValue Ahi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, A, 32, DAG);
16907   SDValue Bhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, B, 32, DAG);
16908
16909   // Bit cast to 32-bit vectors for MULUDQ
16910   EVT MulVT = (VT == MVT::v2i64) ? MVT::v4i32 :
16911                                   (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v8i32 : MVT::v16i32;
16912   A = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, A);
16913   B = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, B);
16914   Ahi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Ahi);
16915   Bhi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Bhi);
16916
16917   SDValue AloBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, B);
16918   SDValue AloBhi = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, Bhi);
16919   SDValue AhiBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, Ahi, B);
16920
16921   AloBhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AloBhi, 32, DAG);
16922   AhiBlo = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AhiBlo, 32, DAG);
16923
16924   SDValue Res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, AloBlo, AloBhi);
16925   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Res, AhiBlo);
16926 }
16927
16928 SDValue X86TargetLowering::LowerWin64_i128OP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16929   assert(Subtarget->isTargetWin64() && "Unexpected target");
16930   EVT VT = Op.getValueType();
16931   assert(VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 128 &&
16932          "Unexpected return type for lowering");
16933
16934   RTLIB::Libcall LC;
16935   bool isSigned;
16936   switch (Op->getOpcode()) {
16937   default: llvm_unreachable("Unexpected request for libcall!");
16938   case ISD::SDIV:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIV_I128;    break;
16939   case ISD::UDIV:      isSigned = false; LC = RTLIB::UDIV_I128;    break;
16940   case ISD::SREM:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SREM_I128;    break;
16941   case ISD::UREM:      isSigned = false; LC = RTLIB::UREM_I128;    break;
16942   case ISD::SDIVREM:   isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIVREM_I128; break;
16943   case ISD::UDIVREM:   isSigned = false; LC = RTLIB::UDIVREM_I128; break;
16944   }
16945
16946   SDLoc dl(Op);
16947   SDValue InChain = DAG.getEntryNode();
16948
16949   TargetLowering::ArgListTy Args;
16950   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
16951   for (unsigned i = 0, e = Op->getNumOperands(); i != e; ++i) {
16952     EVT ArgVT = Op->getOperand(i).getValueType();
16953     assert(ArgVT.isInteger() && ArgVT.getSizeInBits() == 128 &&
16954            "Unexpected argument type for lowering");
16955     SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(ArgVT, 16);
16956     Entry.Node = StackPtr;
16957     InChain = DAG.getStore(InChain, dl, Op->getOperand(i), StackPtr, MachinePointerInfo(),
16958                            false, false, 16);
16959     Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
16960     Entry.Ty = PointerType::get(ArgTy,0);
16961     Entry.isSExt = false;
16962     Entry.isZExt = false;
16963     Args.push_back(Entry);
16964   }
16965
16966   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(getLibcallName(LC),
16967                                          getPointerTy());
16968
16969   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
16970   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(InChain)
16971     .setCallee(getLibcallCallingConv(LC),
16972                static_cast<EVT>(MVT::v2i64).getTypeForEVT(*DAG.getContext()),
16973                Callee, std::move(Args), 0)
16974     .setInRegister().setSExtResult(isSigned).setZExtResult(!isSigned);
16975
16976   std::pair<SDValue, SDValue> CallInfo = LowerCallTo(CLI);
16977   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, CallInfo.first);
16978 }
16979
16980 static SDValue LowerMUL_LOHI(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16981                              SelectionDAG &DAG) {
16982   SDValue Op0 = Op.getOperand(0), Op1 = Op.getOperand(1);
16983   EVT VT = Op0.getValueType();
16984   SDLoc dl(Op);
16985
16986   assert((VT == MVT::v4i32 && Subtarget->hasSSE2()) ||
16987          (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()));
16988
16989   // PMULxD operations multiply each even value (starting at 0) of LHS with
16990   // the related value of RHS and produce a widen result.
16991   // E.g., PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
16992   // => <2 x i64> <ae|cg>
16993   //
16994   // In other word, to have all the results, we need to perform two PMULxD:
16995   // 1. one with the even values.
16996   // 2. one with the odd values.
16997   // To achieve #2, with need to place the odd values at an even position.
16998   //
16999   // Place the odd value at an even position (basically, shift all values 1
17000   // step to the left):
17001   const int Mask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1};
17002   // <a|b|c|d> => <b|undef|d|undef>
17003   SDValue Odd0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op0, Mask);
17004   // <e|f|g|h> => <f|undef|h|undef>
17005   SDValue Odd1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, Op1, Mask);
17006
17007   // Emit two multiplies, one for the lower 2 ints and one for the higher 2
17008   // ints.
17009   MVT MulVT = VT == MVT::v4i32 ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
17010   bool IsSigned = Op->getOpcode() == ISD::SMUL_LOHI;
17011   unsigned Opcode =
17012       (!IsSigned || !Subtarget->hasSSE41()) ? X86ISD::PMULUDQ : X86ISD::PMULDQ;
17013   // PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
17014   // => <2 x i64> <ae|cg>
17015   SDValue Mul1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
17016                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Op0, Op1));
17017   // PMULUDQ <4 x i32> <b|undef|d|undef>, <4 x i32> <f|undef|h|undef>
17018   // => <2 x i64> <bf|dh>
17019   SDValue Mul2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
17020                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Odd0, Odd1));
17021
17022   // Shuffle it back into the right order.
17023   SDValue Highs, Lows;
17024   if (VT == MVT::v8i32) {
17025     const int HighMask[] = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
17026     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
17027     const int LowMask[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
17028     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
17029   } else {
17030     const int HighMask[] = {1, 5, 3, 7};
17031     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
17032     const int LowMask[] = {0, 4, 2, 6};
17033     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
17034   }
17035
17036   // If we have a signed multiply but no PMULDQ fix up the high parts of a
17037   // unsigned multiply.
17038   if (IsSigned && !Subtarget->hasSSE41()) {
17039     SDValue ShAmt =
17040         DAG.getConstant(31, DAG.getTargetLoweringInfo().getShiftAmountTy(VT));
17041     SDValue T1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
17042                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op0, ShAmt), Op1);
17043     SDValue T2 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
17044                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op1, ShAmt), Op0);
17045
17046     SDValue Fixup = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, T1, T2);
17047     Highs = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Highs, Fixup);
17048   }
17049
17050   // The first result of MUL_LOHI is actually the low value, followed by the
17051   // high value.
17052   SDValue Ops[] = {Lows, Highs};
17053   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
17054 }
17055
17056 static SDValue LowerScalarImmediateShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
17057                                          const X86Subtarget *Subtarget) {
17058   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17059   SDLoc dl(Op);
17060   SDValue R = Op.getOperand(0);
17061   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
17062
17063   // Optimize shl/srl/sra with constant shift amount.
17064   if (auto *BVAmt = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt)) {
17065     if (auto *ShiftConst = BVAmt->getConstantSplatNode()) {
17066       uint64_t ShiftAmt = ShiftConst->getZExtValue();
17067
17068       if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
17069           (Subtarget->hasInt256() &&
17070            (VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
17071           (Subtarget->hasAVX512() &&
17072            (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
17073         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL)
17074           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17075                                             DAG);
17076         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL)
17077           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17078                                             DAG);
17079         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
17080           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17081                                             DAG);
17082       }
17083
17084       if (VT == MVT::v16i8) {
17085         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
17086           // Make a large shift.
17087           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
17088                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
17089                                                    DAG);
17090           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
17091           // Zero out the rightmost bits.
17092           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
17093                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
17094                                                      MVT::i8));
17095           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
17096                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17097         }
17098         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
17099           // Make a large shift.
17100           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
17101                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
17102                                                    DAG);
17103           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
17104           // Zero out the leftmost bits.
17105           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
17106                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
17107                                                      MVT::i8));
17108           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
17109                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17110         }
17111         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
17112           if (ShiftAmt == 7) {
17113             // R s>> 7  ===  R s< 0
17114             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
17115             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
17116           }
17117
17118           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
17119           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
17120           SmallVector<SDValue, 16> V(16, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
17121                                                          MVT::i8));
17122           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
17123           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
17124           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
17125           return Res;
17126         }
17127         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
17128       }
17129
17130       if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v32i8) {
17131         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
17132           // Make a large shift.
17133           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
17134                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
17135                                                    DAG);
17136           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
17137           // Zero out the rightmost bits.
17138           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
17139                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
17140                                                      MVT::i8));
17141           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
17142                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17143         }
17144         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
17145           // Make a large shift.
17146           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
17147                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
17148                                                    DAG);
17149           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
17150           // Zero out the leftmost bits.
17151           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
17152                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
17153                                                      MVT::i8));
17154           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
17155                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17156         }
17157         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
17158           if (ShiftAmt == 7) {
17159             // R s>> 7  ===  R s< 0
17160             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
17161             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
17162           }
17163
17164           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
17165           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
17166           SmallVector<SDValue, 32> V(32, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
17167                                                          MVT::i8));
17168           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
17169           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
17170           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
17171           return Res;
17172         }
17173         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
17174       }
17175     }
17176   }
17177
17178   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
17179   if (!Subtarget->is64Bit() &&
17180       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64)) &&
17181       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
17182       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17183     Amt = Amt.getOperand(0);
17184     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
17185                      VT.getVectorNumElements();
17186     unsigned RatioInLog2 = Log2_32_Ceil(Ratio);
17187     uint64_t ShiftAmt = 0;
17188     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i) {
17189       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i));
17190       if (!C)
17191         return SDValue();
17192       // 6 == Log2(64)
17193       ShiftAmt |= C->getZExtValue() << (i * (1 << (6 - RatioInLog2)));
17194     }
17195     // Check remaining shift amounts.
17196     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
17197       uint64_t ShAmt = 0;
17198       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j) {
17199         ConstantSDNode *C =
17200           dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i + j));
17201         if (!C)
17202           return SDValue();
17203         // 6 == Log2(64)
17204         ShAmt |= C->getZExtValue() << (j * (1 << (6 - RatioInLog2)));
17205       }
17206       if (ShAmt != ShiftAmt)
17207         return SDValue();
17208     }
17209     switch (Op.getOpcode()) {
17210     default:
17211       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
17212     case ISD::SHL:
17213       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17214                                         DAG);
17215     case ISD::SRL:
17216       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17217                                         DAG);
17218     case ISD::SRA:
17219       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17220                                         DAG);
17221     }
17222   }
17223
17224   return SDValue();
17225 }
17226
17227 static SDValue LowerScalarVariableShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
17228                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
17229   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17230   SDLoc dl(Op);
17231   SDValue R = Op.getOperand(0);
17232   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
17233
17234   if ((VT == MVT::v2i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
17235       VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
17236       (Subtarget->hasInt256() &&
17237        ((VT == MVT::v4i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
17238         VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
17239        (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
17240     SDValue BaseShAmt;
17241     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17242
17243     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17244       unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
17245       unsigned i, j;
17246       for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
17247         if (Amt.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF)
17248           continue;
17249         break;
17250       }
17251       for (j = i; j != NumElts; ++j) {
17252         SDValue Arg = Amt.getOperand(j);
17253         if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
17254         if (Arg != Amt.getOperand(i))
17255           break;
17256       }
17257       if (i != NumElts && j == NumElts)
17258         BaseShAmt = Amt.getOperand(i);
17259     } else {
17260       if (Amt.getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR)
17261         Amt = Amt.getOperand(0);
17262       if (Amt.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
17263                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->isSplat()) {
17264         SDValue InVec = Amt.getOperand(0);
17265         if (InVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17266           unsigned NumElts = InVec.getValueType().getVectorNumElements();
17267           unsigned i = 0;
17268           for (; i != NumElts; ++i) {
17269             SDValue Arg = InVec.getOperand(i);
17270             if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
17271             BaseShAmt = Arg;
17272             break;
17273           }
17274         } else if (InVec.getOpcode() == ISD::INSERT_VECTOR_ELT) {
17275            if (ConstantSDNode *C =
17276                dyn_cast<ConstantSDNode>(InVec.getOperand(2))) {
17277              unsigned SplatIdx =
17278                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->getSplatIndex();
17279              if (C->getZExtValue() == SplatIdx)
17280                BaseShAmt = InVec.getOperand(1);
17281            }
17282         }
17283         if (!BaseShAmt.getNode())
17284           BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT, Amt,
17285                                   DAG.getIntPtrConstant(0));
17286       }
17287     }
17288
17289     if (BaseShAmt.getNode()) {
17290       if (EltVT.bitsGT(MVT::i32))
17291         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
17292       else if (EltVT.bitsLT(MVT::i32))
17293         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
17294
17295       switch (Op.getOpcode()) {
17296       default:
17297         llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
17298       case ISD::SHL:
17299         switch (VT.SimpleTy) {
17300         default: return SDValue();
17301         case MVT::v2i64:
17302         case MVT::v4i32:
17303         case MVT::v8i16:
17304         case MVT::v4i64:
17305         case MVT::v8i32:
17306         case MVT::v16i16:
17307         case MVT::v16i32:
17308         case MVT::v8i64:
17309           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
17310         }
17311       case ISD::SRA:
17312         switch (VT.SimpleTy) {
17313         default: return SDValue();
17314         case MVT::v4i32:
17315         case MVT::v8i16:
17316         case MVT::v8i32:
17317         case MVT::v16i16:
17318         case MVT::v16i32:
17319         case MVT::v8i64:
17320           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
17321         }
17322       case ISD::SRL:
17323         switch (VT.SimpleTy) {
17324         default: return SDValue();
17325         case MVT::v2i64:
17326         case MVT::v4i32:
17327         case MVT::v8i16:
17328         case MVT::v4i64:
17329         case MVT::v8i32:
17330         case MVT::v16i16:
17331         case MVT::v16i32:
17332         case MVT::v8i64:
17333           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
17334         }
17335       }
17336     }
17337   }
17338
17339   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
17340   if (!Subtarget->is64Bit() &&
17341       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64) ||
17342       (Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::v8i64)) &&
17343       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
17344       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17345     Amt = Amt.getOperand(0);
17346     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
17347                      VT.getVectorNumElements();
17348     std::vector<SDValue> Vals(Ratio);
17349     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i)
17350       Vals[i] = Amt.getOperand(i);
17351     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
17352       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j)
17353         if (Vals[j] != Amt.getOperand(i + j))
17354           return SDValue();
17355     }
17356     switch (Op.getOpcode()) {
17357     default:
17358       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
17359     case ISD::SHL:
17360       return DAG.getNode(X86ISD::VSHL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17361     case ISD::SRL:
17362       return DAG.getNode(X86ISD::VSRL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17363     case ISD::SRA:
17364       return DAG.getNode(X86ISD::VSRA, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17365     }
17366   }
17367
17368   return SDValue();
17369 }
17370
17371 static SDValue LowerShift(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
17372                           SelectionDAG &DAG) {
17373   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17374   SDLoc dl(Op);
17375   SDValue R = Op.getOperand(0);
17376   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
17377   SDValue V;
17378
17379   assert(VT.isVector() && "Custom lowering only for vector shifts!");
17380   assert(Subtarget->hasSSE2() && "Only custom lower when we have SSE2!");
17381
17382   V = LowerScalarImmediateShift(Op, DAG, Subtarget);
17383   if (V.getNode())
17384     return V;
17385
17386   V = LowerScalarVariableShift(Op, DAG, Subtarget);
17387   if (V.getNode())
17388       return V;
17389
17390   if (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v16i32 || VT == MVT::v8i64))
17391     return Op;
17392   // AVX2 has VPSLLV/VPSRAV/VPSRLV.
17393   if (Subtarget->hasInt256()) {
17394     if (Op.getOpcode() == ISD::SRL &&
17395         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
17396          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
17397       return Op;
17398     if (Op.getOpcode() == ISD::SHL &&
17399         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
17400          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
17401       return Op;
17402     if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32))
17403       return Op;
17404   }
17405
17406   // If possible, lower this packed shift into a vector multiply instead of
17407   // expanding it into a sequence of scalar shifts.
17408   // Do this only if the vector shift count is a constant build_vector.
17409   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL && 
17410       (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32 ||
17411        (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)) &&
17412       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
17413     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
17414     EVT SVT = VT.getScalarType();
17415     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
17416     const APInt &One = APInt(SVTBits, 1);
17417     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17418
17419     for (unsigned i=0; i !=NumElems; ++i) {
17420       SDValue Op = Amt->getOperand(i);
17421       if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
17422         Elts.push_back(Op);
17423         continue;
17424       }
17425
17426       ConstantSDNode *ND = cast<ConstantSDNode>(Op);
17427       const APInt &C = APInt(SVTBits, ND->getAPIntValue().getZExtValue());
17428       uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
17429       if (ShAmt >= SVTBits) {
17430         Elts.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
17431         continue;
17432       }
17433       Elts.push_back(DAG.getConstant(One.shl(ShAmt), SVT));
17434     }
17435     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
17436     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, R, BV);
17437   }
17438
17439   // Lower SHL with variable shift amount.
17440   if (VT == MVT::v4i32 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
17441     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(23, VT));
17442
17443     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, DAG.getConstant(0x3f800000U, VT));
17444     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, Op);
17445     Op = DAG.getNode(ISD::FP_TO_SINT, dl, VT, Op);
17446     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, Op, R);
17447   }
17448
17449   // If possible, lower this shift as a sequence of two shifts by
17450   // constant plus a MOVSS/MOVSD instead of scalarizing it.
17451   // Example:
17452   //   (v4i32 (srl A, (build_vector < X, Y, Y, Y>)))
17453   //
17454   // Could be rewritten as:
17455   //   (v4i32 (MOVSS (srl A, <Y,Y,Y,Y>), (srl A, <X,X,X,X>)))
17456   //
17457   // The advantage is that the two shifts from the example would be
17458   // lowered as X86ISD::VSRLI nodes. This would be cheaper than scalarizing
17459   // the vector shift into four scalar shifts plus four pairs of vector
17460   // insert/extract.
17461   if ((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32) &&
17462       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
17463     unsigned TargetOpcode = X86ISD::MOVSS;
17464     bool CanBeSimplified;
17465     // The splat value for the first packed shift (the 'X' from the example).
17466     SDValue Amt1 = Amt->getOperand(0);
17467     // The splat value for the second packed shift (the 'Y' from the example).
17468     SDValue Amt2 = (VT == MVT::v4i32) ? Amt->getOperand(1) :
17469                                         Amt->getOperand(2);
17470
17471     // See if it is possible to replace this node with a sequence of
17472     // two shifts followed by a MOVSS/MOVSD
17473     if (VT == MVT::v4i32) {
17474       // Check if it is legal to use a MOVSS.
17475       CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(2) &&
17476                         Amt2 == Amt->getOperand(3);
17477       if (!CanBeSimplified) {
17478         // Otherwise, check if we can still simplify this node using a MOVSD.
17479         CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1) &&
17480                           Amt->getOperand(2) == Amt->getOperand(3);
17481         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
17482         Amt2 = Amt->getOperand(2);
17483       }
17484     } else {
17485       // Do similar checks for the case where the machine value type
17486       // is MVT::v8i16.
17487       CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1);
17488       for (unsigned i=3; i != 8 && CanBeSimplified; ++i)
17489         CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(i);
17490
17491       if (!CanBeSimplified) {
17492         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
17493         CanBeSimplified = true;
17494         Amt2 = Amt->getOperand(4);
17495         for (unsigned i=0; i != 4 && CanBeSimplified; ++i)
17496           CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(i);
17497         for (unsigned j=4; j != 8 && CanBeSimplified; ++j)
17498           CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(j);
17499       }
17500     }
17501     
17502     if (CanBeSimplified && isa<ConstantSDNode>(Amt1) &&
17503         isa<ConstantSDNode>(Amt2)) {
17504       // Replace this node with two shifts followed by a MOVSS/MOVSD.
17505       EVT CastVT = MVT::v4i32;
17506       SDValue Splat1 = 
17507         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt1)->getAPIntValue(), VT);
17508       SDValue Shift1 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat1);
17509       SDValue Splat2 = 
17510         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt2)->getAPIntValue(), VT);
17511       SDValue Shift2 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat2);
17512       if (TargetOpcode == X86ISD::MOVSD)
17513         CastVT = MVT::v2i64;
17514       SDValue BitCast1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift1);
17515       SDValue BitCast2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift2);
17516       SDValue Result = getTargetShuffleNode(TargetOpcode, dl, CastVT, BitCast2,
17517                                             BitCast1, DAG);
17518       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
17519     }
17520   }
17521
17522   if (VT == MVT::v16i8 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
17523     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Need SSE2 for pslli/pcmpeq.");
17524
17525     // a = a << 5;
17526     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(5, VT));
17527     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Op);
17528
17529     // Turn 'a' into a mask suitable for VSELECT
17530     SDValue VSelM = DAG.getConstant(0x80, VT);
17531     SDValue OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17532     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17533
17534     SDValue CM1 = DAG.getConstant(0x0f, VT);
17535     SDValue CM2 = DAG.getConstant(0x3f, VT);
17536
17537     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)15, 4), a);
17538     SDValue M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM1);
17539     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 4, DAG);
17540     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
17541     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
17542
17543     // a += a
17544     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
17545     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17546     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17547
17548     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)63, 2), a);
17549     M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM2);
17550     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 2, DAG);
17551     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
17552     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
17553
17554     // a += a
17555     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
17556     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17557     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17558
17559     // return VSELECT(r, r+r, a);
17560     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel,
17561                     DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, R, R), R);
17562     return R;
17563   }
17564
17565   // It's worth extending once and using the v8i32 shifts for 16-bit types, but
17566   // the extra overheads to get from v16i8 to v8i32 make the existing SSE
17567   // solution better.
17568   if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v8i16) {
17569     MVT NewVT = VT == MVT::v8i16 ? MVT::v8i32 : MVT::v16i16;
17570     unsigned ExtOpc =
17571         Op.getOpcode() == ISD::SRA ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
17572     R = DAG.getNode(ExtOpc, dl, NewVT, R);
17573     Amt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, NewVT, Amt);
17574     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
17575                        DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, R, Amt));
17576     }
17577
17578   // Decompose 256-bit shifts into smaller 128-bit shifts.
17579   if (VT.is256BitVector()) {
17580     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17581     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17582     EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
17583
17584     // Extract the two vectors
17585     SDValue V1 = Extract128BitVector(R, 0, DAG, dl);
17586     SDValue V2 = Extract128BitVector(R, NumElems/2, DAG, dl);
17587
17588     // Recreate the shift amount vectors
17589     SDValue Amt1, Amt2;
17590     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17591       // Constant shift amount
17592       SmallVector<SDValue, 4> Amt1Csts;
17593       SmallVector<SDValue, 4> Amt2Csts;
17594       for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
17595         Amt1Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
17596       for (unsigned i = NumElems/2; i != NumElems; ++i)
17597         Amt2Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
17598
17599       Amt1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt1Csts);
17600       Amt2 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt2Csts);
17601     } else {
17602       // Variable shift amount
17603       Amt1 = Extract128BitVector(Amt, 0, DAG, dl);
17604       Amt2 = Extract128BitVector(Amt, NumElems/2, DAG, dl);
17605     }
17606
17607     // Issue new vector shifts for the smaller types
17608     V1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V1, Amt1);
17609     V2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V2, Amt2);
17610
17611     // Concatenate the result back
17612     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, V1, V2);
17613   }
17614
17615   return SDValue();
17616 }
17617
17618 static SDValue LowerXALUO(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17619   // Lower the "add/sub/mul with overflow" instruction into a regular ins plus
17620   // a "setcc" instruction that checks the overflow flag. The "brcond" lowering
17621   // looks for this combo and may remove the "setcc" instruction if the "setcc"
17622   // has only one use.
17623   SDNode *N = Op.getNode();
17624   SDValue LHS = N->getOperand(0);
17625   SDValue RHS = N->getOperand(1);
17626   unsigned BaseOp = 0;
17627   unsigned Cond = 0;
17628   SDLoc DL(Op);
17629   switch (Op.getOpcode()) {
17630   default: llvm_unreachable("Unknown ovf instruction!");
17631   case ISD::SADDO:
17632     // A subtract of one will be selected as a INC. Note that INC doesn't
17633     // set CF, so we can't do this for UADDO.
17634     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
17635       if (C->isOne()) {
17636         BaseOp = X86ISD::INC;
17637         Cond = X86::COND_O;
17638         break;
17639       }
17640     BaseOp = X86ISD::ADD;
17641     Cond = X86::COND_O;
17642     break;
17643   case ISD::UADDO:
17644     BaseOp = X86ISD::ADD;
17645     Cond = X86::COND_B;
17646     break;
17647   case ISD::SSUBO:
17648     // A subtract of one will be selected as a DEC. Note that DEC doesn't
17649     // set CF, so we can't do this for USUBO.
17650     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
17651       if (C->isOne()) {
17652         BaseOp = X86ISD::DEC;
17653         Cond = X86::COND_O;
17654         break;
17655       }
17656     BaseOp = X86ISD::SUB;
17657     Cond = X86::COND_O;
17658     break;
17659   case ISD::USUBO:
17660     BaseOp = X86ISD::SUB;
17661     Cond = X86::COND_B;
17662     break;
17663   case ISD::SMULO:
17664     BaseOp = X86ISD::SMUL;
17665     Cond = X86::COND_O;
17666     break;
17667   case ISD::UMULO: { // i64, i8 = umulo lhs, rhs --> i64, i64, i32 umul lhs,rhs
17668     SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), N->getValueType(0),
17669                                  MVT::i32);
17670     SDValue Sum = DAG.getNode(X86ISD::UMUL, DL, VTs, LHS, RHS);
17671
17672     SDValue SetCC =
17673       DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
17674                   DAG.getConstant(X86::COND_O, MVT::i32),
17675                   SDValue(Sum.getNode(), 2));
17676
17677     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
17678   }
17679   }
17680
17681   // Also sets EFLAGS.
17682   SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), MVT::i32);
17683   SDValue Sum = DAG.getNode(BaseOp, DL, VTs, LHS, RHS);
17684
17685   SDValue SetCC =
17686     DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getValueType(1),
17687                 DAG.getConstant(Cond, MVT::i32),
17688                 SDValue(Sum.getNode(), 1));
17689
17690   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
17691 }
17692
17693 // Sign extension of the low part of vector elements. This may be used either
17694 // when sign extend instructions are not available or if the vector element
17695 // sizes already match the sign-extended size. If the vector elements are in
17696 // their pre-extended size and sign extend instructions are available, that will
17697 // be handled by LowerSIGN_EXTEND.
17698 SDValue X86TargetLowering::LowerSIGN_EXTEND_INREG(SDValue Op,
17699                                                   SelectionDAG &DAG) const {
17700   SDLoc dl(Op);
17701   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT();
17702   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17703
17704   if (!Subtarget->hasSSE2() || !VT.isVector())
17705     return SDValue();
17706
17707   unsigned BitsDiff = VT.getScalarType().getSizeInBits() -
17708                       ExtraVT.getScalarType().getSizeInBits();
17709
17710   switch (VT.SimpleTy) {
17711     default: return SDValue();
17712     case MVT::v8i32:
17713     case MVT::v16i16:
17714       if (!Subtarget->hasFp256())
17715         return SDValue();
17716       if (!Subtarget->hasInt256()) {
17717         // needs to be split
17718         unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17719
17720         // Extract the LHS vectors
17721         SDValue LHS = Op.getOperand(0);
17722         SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
17723         SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
17724
17725         MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17726         EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
17727
17728         EVT ExtraEltVT = ExtraVT.getVectorElementType();
17729         unsigned ExtraNumElems = ExtraVT.getVectorNumElements();
17730         ExtraVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtraEltVT,
17731                                    ExtraNumElems/2);
17732         SDValue Extra = DAG.getValueType(ExtraVT);
17733
17734         LHS1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, Extra);
17735         LHS2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, Extra);
17736
17737         return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, LHS1, LHS2);
17738       }
17739       // fall through
17740     case MVT::v4i32:
17741     case MVT::v8i16: {
17742       SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
17743
17744       // This is a sign extension of some low part of vector elements without
17745       // changing the size of the vector elements themselves:
17746       // Shift-Left + Shift-Right-Algebraic.
17747       SDValue Shl = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, Op0,
17748                                                BitsDiff, DAG);
17749       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, Shl, BitsDiff,
17750                                         DAG);
17751     }
17752   }
17753 }
17754
17755 /// Returns true if the operand type is exactly twice the native width, and
17756 /// the corresponding cmpxchg8b or cmpxchg16b instruction is available.
17757 /// Used to know whether to use cmpxchg8/16b when expanding atomic operations
17758 /// (otherwise we leave them alone to become __sync_fetch_and_... calls).
17759 bool X86TargetLowering::needsCmpXchgNb(const Type *MemType) const {
17760   const X86Subtarget &Subtarget =
17761       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
17762   unsigned OpWidth = MemType->getPrimitiveSizeInBits();
17763
17764   if (OpWidth == 64)
17765     return !Subtarget.is64Bit(); // FIXME this should be Subtarget.hasCmpxchg8b
17766   else if (OpWidth == 128)
17767     return Subtarget.hasCmpxchg16b();
17768   else
17769     return false;
17770 }
17771
17772 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicStoreInIR(StoreInst *SI) const {
17773   return needsCmpXchgNb(SI->getValueOperand()->getType());
17774 }
17775
17776 // Note: this turns large loads into lock cmpxchg8b/16b.
17777 // FIXME: On 32 bits x86, fild/movq might be faster than lock cmpxchg8b.
17778 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicLoadInIR(LoadInst *LI) const {
17779   auto PTy = cast<PointerType>(LI->getPointerOperand()->getType());
17780   return needsCmpXchgNb(PTy->getElementType());
17781 }
17782
17783 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicRMWInIR(AtomicRMWInst *AI) const {
17784   const X86Subtarget &Subtarget =
17785       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
17786   unsigned NativeWidth = Subtarget.is64Bit() ? 64 : 32;
17787   const Type *MemType = AI->getType();
17788
17789   // If the operand is too big, we must see if cmpxchg8/16b is available
17790   // and default to library calls otherwise.
17791   if (MemType->getPrimitiveSizeInBits() > NativeWidth)
17792     return needsCmpXchgNb(MemType);
17793
17794   AtomicRMWInst::BinOp Op = AI->getOperation();
17795   switch (Op) {
17796   default:
17797     llvm_unreachable("Unknown atomic operation");
17798   case AtomicRMWInst::Xchg:
17799   case AtomicRMWInst::Add:
17800   case AtomicRMWInst::Sub:
17801     // It's better to use xadd, xsub or xchg for these in all cases.
17802     return false;
17803   case AtomicRMWInst::Or:
17804   case AtomicRMWInst::And:
17805   case AtomicRMWInst::Xor:
17806     // If the atomicrmw's result isn't actually used, we can just add a "lock"
17807     // prefix to a normal instruction for these operations.
17808     return !AI->use_empty();
17809   case AtomicRMWInst::Nand:
17810   case AtomicRMWInst::Max:
17811   case AtomicRMWInst::Min:
17812   case AtomicRMWInst::UMax:
17813   case AtomicRMWInst::UMin:
17814     // These always require a non-trivial set of data operations on x86. We must
17815     // use a cmpxchg loop.
17816     return true;
17817   }
17818 }
17819
17820 static bool hasMFENCE(const X86Subtarget& Subtarget) {
17821   // Use mfence if we have SSE2 or we're on x86-64 (even if we asked for
17822   // no-sse2). There isn't any reason to disable it if the target processor
17823   // supports it.
17824   return Subtarget.hasSSE2() || Subtarget.is64Bit();
17825 }
17826
17827 LoadInst *
17828 X86TargetLowering::lowerIdempotentRMWIntoFencedLoad(AtomicRMWInst *AI) const {
17829   const X86Subtarget &Subtarget =
17830       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
17831   unsigned NativeWidth = Subtarget.is64Bit() ? 64 : 32;
17832   const Type *MemType = AI->getType();
17833   // Accesses larger than the native width are turned into cmpxchg/libcalls, so
17834   // there is no benefit in turning such RMWs into loads, and it is actually
17835   // harmful as it introduces a mfence.
17836   if (MemType->getPrimitiveSizeInBits() > NativeWidth)
17837     return nullptr;
17838
17839   auto Builder = IRBuilder<>(AI);
17840   Module *M = Builder.GetInsertBlock()->getParent()->getParent();
17841   auto SynchScope = AI->getSynchScope();
17842   // We must restrict the ordering to avoid generating loads with Release or
17843   // ReleaseAcquire orderings.
17844   auto Order = AtomicCmpXchgInst::getStrongestFailureOrdering(AI->getOrdering());
17845   auto Ptr = AI->getPointerOperand();
17846
17847   // Before the load we need a fence. Here is an example lifted from
17848   // http://www.hpl.hp.com/techreports/2012/HPL-2012-68.pdf showing why a fence
17849   // is required:
17850   // Thread 0:
17851   //   x.store(1, relaxed);
17852   //   r1 = y.fetch_add(0, release);
17853   // Thread 1:
17854   //   y.fetch_add(42, acquire);
17855   //   r2 = x.load(relaxed);
17856   // r1 = r2 = 0 is impossible, but becomes possible if the idempotent rmw is
17857   // lowered to just a load without a fence. A mfence flushes the store buffer,
17858   // making the optimization clearly correct.
17859   // FIXME: it is required if isAtLeastRelease(Order) but it is not clear
17860   // otherwise, we might be able to be more agressive on relaxed idempotent
17861   // rmw. In practice, they do not look useful, so we don't try to be
17862   // especially clever.
17863   if (SynchScope == SingleThread) {
17864     // FIXME: we could just insert an X86ISD::MEMBARRIER here, except we are at
17865     // the IR level, so we must wrap it in an intrinsic.
17866     return nullptr;
17867   } else if (hasMFENCE(Subtarget)) {
17868     Function *MFence = llvm::Intrinsic::getDeclaration(M,
17869             Intrinsic::x86_sse2_mfence);
17870     Builder.CreateCall(MFence);
17871   } else {
17872     // FIXME: it might make sense to use a locked operation here but on a
17873     // different cache-line to prevent cache-line bouncing. In practice it
17874     // is probably a small win, and x86 processors without mfence are rare
17875     // enough that we do not bother.
17876     return nullptr;
17877   }
17878
17879   // Finally we can emit the atomic load.
17880   LoadInst *Loaded = Builder.CreateAlignedLoad(Ptr,
17881           AI->getType()->getPrimitiveSizeInBits());
17882   Loaded->setAtomic(Order, SynchScope);
17883   AI->replaceAllUsesWith(Loaded);
17884   AI->eraseFromParent();
17885   return Loaded;
17886 }
17887
17888 static SDValue LowerATOMIC_FENCE(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17889                                  SelectionDAG &DAG) {
17890   SDLoc dl(Op);
17891   AtomicOrdering FenceOrdering = static_cast<AtomicOrdering>(
17892     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue());
17893   SynchronizationScope FenceScope = static_cast<SynchronizationScope>(
17894     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue());
17895
17896   // The only fence that needs an instruction is a sequentially-consistent
17897   // cross-thread fence.
17898   if (FenceOrdering == SequentiallyConsistent && FenceScope == CrossThread) {
17899     if (hasMFENCE(*Subtarget))
17900       return DAG.getNode(X86ISD::MFENCE, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
17901
17902     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
17903     SDValue Zero = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
17904     SDValue Ops[] = {
17905       DAG.getRegister(X86::ESP, MVT::i32), // Base
17906       DAG.getTargetConstant(1, MVT::i8),   // Scale
17907       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Index
17908       DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32),  // Disp
17909       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Segment.
17910       Zero,
17911       Chain
17912     };
17913     SDNode *Res = DAG.getMachineNode(X86::OR32mrLocked, dl, MVT::Other, Ops);
17914     return SDValue(Res, 0);
17915   }
17916
17917   // MEMBARRIER is a compiler barrier; it codegens to a no-op.
17918   return DAG.getNode(X86ISD::MEMBARRIER, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
17919 }
17920
17921 static SDValue LowerCMP_SWAP(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17922                              SelectionDAG &DAG) {
17923   MVT T = Op.getSimpleValueType();
17924   SDLoc DL(Op);
17925   unsigned Reg = 0;
17926   unsigned size = 0;
17927   switch(T.SimpleTy) {
17928   default: llvm_unreachable("Invalid value type!");
17929   case MVT::i8:  Reg = X86::AL;  size = 1; break;
17930   case MVT::i16: Reg = X86::AX;  size = 2; break;
17931   case MVT::i32: Reg = X86::EAX; size = 4; break;
17932   case MVT::i64:
17933     assert(Subtarget->is64Bit() && "Node not type legal!");
17934     Reg = X86::RAX; size = 8;
17935     break;
17936   }
17937   SDValue cpIn = DAG.getCopyToReg(Op.getOperand(0), DL, Reg,
17938                                   Op.getOperand(2), SDValue());
17939   SDValue Ops[] = { cpIn.getValue(0),
17940                     Op.getOperand(1),
17941                     Op.getOperand(3),
17942                     DAG.getTargetConstant(size, MVT::i8),
17943                     cpIn.getValue(1) };
17944   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
17945   MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(Op)->getMemOperand();
17946   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::LCMPXCHG_DAG, DL, Tys,
17947                                            Ops, T, MMO);
17948
17949   SDValue cpOut =
17950     DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), DL, Reg, T, Result.getValue(1));
17951   SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOut.getValue(1), DL, X86::EFLAGS,
17952                                       MVT::i32, cpOut.getValue(2));
17953   SDValue Success = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, Op->getValueType(1),
17954                                 DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
17955
17956   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(0), cpOut);
17957   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(1), Success);
17958   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(2), EFLAGS.getValue(1));
17959   return SDValue();
17960 }
17961
17962 static SDValue LowerBITCAST(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17963                             SelectionDAG &DAG) {
17964   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
17965   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
17966
17967   if (SrcVT == MVT::v2i32 || SrcVT == MVT::v4i16 || SrcVT == MVT::v8i8) {
17968     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
17969     if (DstVT != MVT::f64)
17970       // This conversion needs to be expanded.
17971       return SDValue();
17972
17973     SDValue InVec = Op->getOperand(0);
17974     SDLoc dl(Op);
17975     unsigned NumElts = SrcVT.getVectorNumElements();
17976     EVT SVT = SrcVT.getVectorElementType();
17977
17978     // Widen the vector in input in the case of MVT::v2i32.
17979     // Example: from MVT::v2i32 to MVT::v4i32.
17980     SmallVector<SDValue, 16> Elts;
17981     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
17982       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT, InVec,
17983                                  DAG.getIntPtrConstant(i)));
17984
17985     // Explicitly mark the extra elements as Undef.
17986     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(SVT);
17987     for (unsigned i = NumElts, e = NumElts * 2; i != e; ++i)
17988       Elts.push_back(Undef);
17989
17990     EVT NewVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
17991     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Elts);
17992     SDValue ToV2F64 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, BV);
17993     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, ToV2F64,
17994                        DAG.getIntPtrConstant(0));
17995   }
17996
17997   assert(Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2() &&
17998          Subtarget->hasMMX() && "Unexpected custom BITCAST");
17999   assert((DstVT == MVT::i64 ||
18000           (DstVT.isVector() && DstVT.getSizeInBits()==64)) &&
18001          "Unexpected custom BITCAST");
18002   // i64 <=> MMX conversions are Legal.
18003   if (SrcVT==MVT::i64 && DstVT.isVector())
18004     return Op;
18005   if (DstVT==MVT::i64 && SrcVT.isVector())
18006     return Op;
18007   // MMX <=> MMX conversions are Legal.
18008   if (SrcVT.isVector() && DstVT.isVector())
18009     return Op;
18010   // All other conversions need to be expanded.
18011   return SDValue();
18012 }
18013
18014 static SDValue LowerLOAD_SUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18015   SDNode *Node = Op.getNode();
18016   SDLoc dl(Node);
18017   EVT T = Node->getValueType(0);
18018   SDValue negOp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, T,
18019                               DAG.getConstant(0, T), Node->getOperand(2));
18020   return DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_LOAD_ADD, dl,
18021                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
18022                        Node->getOperand(0),
18023                        Node->getOperand(1), negOp,
18024                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
18025                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
18026                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
18027 }
18028
18029 static SDValue LowerATOMIC_STORE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18030   SDNode *Node = Op.getNode();
18031   SDLoc dl(Node);
18032   EVT VT = cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT();
18033
18034   // Convert seq_cst store -> xchg
18035   // Convert wide store -> swap (-> cmpxchg8b/cmpxchg16b)
18036   // FIXME: On 32-bit, store -> fist or movq would be more efficient
18037   //        (The only way to get a 16-byte store is cmpxchg16b)
18038   // FIXME: 16-byte ATOMIC_SWAP isn't actually hooked up at the moment.
18039   if (cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering() == SequentiallyConsistent ||
18040       !DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT)) {
18041     SDValue Swap = DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_SWAP, dl,
18042                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
18043                                  Node->getOperand(0),
18044                                  Node->getOperand(1), Node->getOperand(2),
18045                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
18046                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
18047                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
18048     return Swap.getValue(1);
18049   }
18050   // Other atomic stores have a simple pattern.
18051   return Op;
18052 }
18053
18054 static SDValue LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18055   EVT VT = Op.getNode()->getSimpleValueType(0);
18056
18057   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
18058   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
18059     return SDValue();
18060
18061   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
18062
18063   unsigned Opc;
18064   bool ExtraOp = false;
18065   switch (Op.getOpcode()) {
18066   default: llvm_unreachable("Invalid code");
18067   case ISD::ADDC: Opc = X86ISD::ADD; break;
18068   case ISD::ADDE: Opc = X86ISD::ADC; ExtraOp = true; break;
18069   case ISD::SUBC: Opc = X86ISD::SUB; break;
18070   case ISD::SUBE: Opc = X86ISD::SBB; ExtraOp = true; break;
18071   }
18072
18073   if (!ExtraOp)
18074     return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
18075                        Op.getOperand(1));
18076   return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
18077                      Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
18078 }
18079
18080 static SDValue LowerFSINCOS(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18081                             SelectionDAG &DAG) {
18082   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && Subtarget->is64Bit());
18083
18084   // For MacOSX, we want to call an alternative entry point: __sincos_stret,
18085   // which returns the values as { float, float } (in XMM0) or
18086   // { double, double } (which is returned in XMM0, XMM1).
18087   SDLoc dl(Op);
18088   SDValue Arg = Op.getOperand(0);
18089   EVT ArgVT = Arg.getValueType();
18090   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
18091
18092   TargetLowering::ArgListTy Args;
18093   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
18094
18095   Entry.Node = Arg;
18096   Entry.Ty = ArgTy;
18097   Entry.isSExt = false;
18098   Entry.isZExt = false;
18099   Args.push_back(Entry);
18100
18101   bool isF64 = ArgVT == MVT::f64;
18102   // Only optimize x86_64 for now. i386 is a bit messy. For f32,
18103   // the small struct {f32, f32} is returned in (eax, edx). For f64,
18104   // the results are returned via SRet in memory.
18105   const char *LibcallName =  isF64 ? "__sincos_stret" : "__sincosf_stret";
18106   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
18107   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(LibcallName, TLI.getPointerTy());
18108
18109   Type *RetTy = isF64
18110     ? (Type*)StructType::get(ArgTy, ArgTy, NULL)
18111     : (Type*)VectorType::get(ArgTy, 4);
18112
18113   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
18114   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(DAG.getEntryNode())
18115     .setCallee(CallingConv::C, RetTy, Callee, std::move(Args), 0);
18116
18117   std::pair<SDValue, SDValue> CallResult = TLI.LowerCallTo(CLI);
18118
18119   if (isF64)
18120     // Returned in xmm0 and xmm1.
18121     return CallResult.first;
18122
18123   // Returned in bits 0:31 and 32:64 xmm0.
18124   SDValue SinVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
18125                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(0));
18126   SDValue CosVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
18127                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(1));
18128   SDVTList Tys = DAG.getVTList(ArgVT, ArgVT);
18129   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Tys, SinVal, CosVal);
18130 }
18131
18132 /// LowerOperation - Provide custom lowering hooks for some operations.
18133 ///
18134 SDValue X86TargetLowering::LowerOperation(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
18135   switch (Op.getOpcode()) {
18136   default: llvm_unreachable("Should not custom lower this!");
18137   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:  return LowerSIGN_EXTEND_INREG(Op,DAG);
18138   case ISD::ATOMIC_FENCE:       return LowerATOMIC_FENCE(Op, Subtarget, DAG);
18139   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS:
18140     return LowerCMP_SWAP(Op, Subtarget, DAG);
18141   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:    return LowerLOAD_SUB(Op,DAG);
18142   case ISD::ATOMIC_STORE:       return LowerATOMIC_STORE(Op,DAG);
18143   case ISD::BUILD_VECTOR:       return LowerBUILD_VECTOR(Op, DAG);
18144   case ISD::CONCAT_VECTORS:     return LowerCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
18145   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:     return LowerVECTOR_SHUFFLE(Op, DAG);
18146   case ISD::VSELECT:            return LowerVSELECT(Op, DAG);
18147   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT: return LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
18148   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:  return LowerINSERT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
18149   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:  return LowerEXTRACT_SUBVECTOR(Op,Subtarget,DAG);
18150   case ISD::INSERT_SUBVECTOR:   return LowerINSERT_SUBVECTOR(Op, Subtarget,DAG);
18151   case ISD::SCALAR_TO_VECTOR:   return LowerSCALAR_TO_VECTOR(Op, DAG);
18152   case ISD::ConstantPool:       return LowerConstantPool(Op, DAG);
18153   case ISD::GlobalAddress:      return LowerGlobalAddress(Op, DAG);
18154   case ISD::GlobalTLSAddress:   return LowerGlobalTLSAddress(Op, DAG);
18155   case ISD::ExternalSymbol:     return LowerExternalSymbol(Op, DAG);
18156   case ISD::BlockAddress:       return LowerBlockAddress(Op, DAG);
18157   case ISD::SHL_PARTS:
18158   case ISD::SRA_PARTS:
18159   case ISD::SRL_PARTS:          return LowerShiftParts(Op, DAG);
18160   case ISD::SINT_TO_FP:         return LowerSINT_TO_FP(Op, DAG);
18161   case ISD::UINT_TO_FP:         return LowerUINT_TO_FP(Op, DAG);
18162   case ISD::TRUNCATE:           return LowerTRUNCATE(Op, DAG);
18163   case ISD::ZERO_EXTEND:        return LowerZERO_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
18164   case ISD::SIGN_EXTEND:        return LowerSIGN_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
18165   case ISD::ANY_EXTEND:         return LowerANY_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
18166   case ISD::FP_TO_SINT:         return LowerFP_TO_SINT(Op, DAG);
18167   case ISD::FP_TO_UINT:         return LowerFP_TO_UINT(Op, DAG);
18168   case ISD::FP_EXTEND:          return LowerFP_EXTEND(Op, DAG);
18169   case ISD::LOAD:               return LowerExtendedLoad(Op, Subtarget, DAG);
18170   case ISD::FABS:
18171   case ISD::FNEG:               return LowerFABSorFNEG(Op, DAG);
18172   case ISD::FCOPYSIGN:          return LowerFCOPYSIGN(Op, DAG);
18173   case ISD::FGETSIGN:           return LowerFGETSIGN(Op, DAG);
18174   case ISD::SETCC:              return LowerSETCC(Op, DAG);
18175   case ISD::SELECT:             return LowerSELECT(Op, DAG);
18176   case ISD::BRCOND:             return LowerBRCOND(Op, DAG);
18177   case ISD::JumpTable:          return LowerJumpTable(Op, DAG);
18178   case ISD::VASTART:            return LowerVASTART(Op, DAG);
18179   case ISD::VAARG:              return LowerVAARG(Op, DAG);
18180   case ISD::VACOPY:             return LowerVACOPY(Op, Subtarget, DAG);
18181   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: return LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(Op, DAG);
18182   case ISD::INTRINSIC_VOID:
18183   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN:  return LowerINTRINSIC_W_CHAIN(Op, Subtarget, DAG);
18184   case ISD::RETURNADDR:         return LowerRETURNADDR(Op, DAG);
18185   case ISD::FRAMEADDR:          return LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
18186   case ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET:
18187                                 return LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(Op, DAG);
18188   case ISD::DYNAMIC_STACKALLOC: return LowerDYNAMIC_STACKALLOC(Op, DAG);
18189   case ISD::EH_RETURN:          return LowerEH_RETURN(Op, DAG);
18190   case ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return lowerEH_SJLJ_SETJMP(Op, DAG);
18191   case ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return lowerEH_SJLJ_LONGJMP(Op, DAG);
18192   case ISD::INIT_TRAMPOLINE:    return LowerINIT_TRAMPOLINE(Op, DAG);
18193   case ISD::ADJUST_TRAMPOLINE:  return LowerADJUST_TRAMPOLINE(Op, DAG);
18194   case ISD::FLT_ROUNDS_:        return LowerFLT_ROUNDS_(Op, DAG);
18195   case ISD::CTLZ:               return LowerCTLZ(Op, DAG);
18196   case ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF:    return LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(Op, DAG);
18197   case ISD::CTTZ:               return LowerCTTZ(Op, DAG);
18198   case ISD::MUL:                return LowerMUL(Op, Subtarget, DAG);
18199   case ISD::UMUL_LOHI:
18200   case ISD::SMUL_LOHI:          return LowerMUL_LOHI(Op, Subtarget, DAG);
18201   case ISD::SRA:
18202   case ISD::SRL:
18203   case ISD::SHL:                return LowerShift(Op, Subtarget, DAG);
18204   case ISD::SADDO:
18205   case ISD::UADDO:
18206   case ISD::SSUBO:
18207   case ISD::USUBO:
18208   case ISD::SMULO:
18209   case ISD::UMULO:              return LowerXALUO(Op, DAG);
18210   case ISD::READCYCLECOUNTER:   return LowerREADCYCLECOUNTER(Op, Subtarget,DAG);
18211   case ISD::BITCAST:            return LowerBITCAST(Op, Subtarget, DAG);
18212   case ISD::ADDC:
18213   case ISD::ADDE:
18214   case ISD::SUBC:
18215   case ISD::SUBE:               return LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(Op, DAG);
18216   case ISD::ADD:                return LowerADD(Op, DAG);
18217   case ISD::SUB:                return LowerSUB(Op, DAG);
18218   case ISD::FSINCOS:            return LowerFSINCOS(Op, Subtarget, DAG);
18219   }
18220 }
18221
18222 /// ReplaceNodeResults - Replace a node with an illegal result type
18223 /// with a new node built out of custom code.
18224 void X86TargetLowering::ReplaceNodeResults(SDNode *N,
18225                                            SmallVectorImpl<SDValue>&Results,
18226                                            SelectionDAG &DAG) const {
18227   SDLoc dl(N);
18228   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
18229   switch (N->getOpcode()) {
18230   default:
18231     llvm_unreachable("Do not know how to custom type legalize this operation!");
18232   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
18233   case ISD::ADDC:
18234   case ISD::ADDE:
18235   case ISD::SUBC:
18236   case ISD::SUBE:
18237     // We don't want to expand or promote these.
18238     return;
18239   case ISD::SDIV:
18240   case ISD::UDIV:
18241   case ISD::SREM:
18242   case ISD::UREM:
18243   case ISD::SDIVREM:
18244   case ISD::UDIVREM: {
18245     SDValue V = LowerWin64_i128OP(SDValue(N,0), DAG);
18246     Results.push_back(V);
18247     return;
18248   }
18249   case ISD::FP_TO_SINT:
18250   case ISD::FP_TO_UINT: {
18251     bool IsSigned = N->getOpcode() == ISD::FP_TO_SINT;
18252
18253     if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(SDValue(N, 0).getValueType()))
18254       return;
18255
18256     std::pair<SDValue,SDValue> Vals =
18257         FP_TO_INTHelper(SDValue(N, 0), DAG, IsSigned, /*IsReplace=*/ true);
18258     SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
18259     if (FIST.getNode()) {
18260       EVT VT = N->getValueType(0);
18261       // Return a load from the stack slot.
18262       if (StackSlot.getNode())
18263         Results.push_back(DAG.getLoad(VT, dl, FIST, StackSlot,
18264                                       MachinePointerInfo(),
18265                                       false, false, false, 0));
18266       else
18267         Results.push_back(FIST);
18268     }
18269     return;
18270   }
18271   case ISD::UINT_TO_FP: {
18272     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
18273     if (N->getOperand(0).getValueType() != MVT::v2i32 ||
18274         N->getValueType(0) != MVT::v2f32)
18275       return;
18276     SDValue ZExtIn = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::v2i64,
18277                                  N->getOperand(0));
18278     SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
18279                                      MVT::f64);
18280     SDValue VBias = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v2f64, Bias, Bias);
18281     SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64, ZExtIn,
18282                              DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, VBias));
18283     Or = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or);
18284     SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, Or, VBias);
18285     Results.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, Sub));
18286     return;
18287   }
18288   case ISD::FP_ROUND: {
18289     if (!TLI.isTypeLegal(N->getOperand(0).getValueType()))
18290         return;
18291     SDValue V = DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, N->getOperand(0));
18292     Results.push_back(V);
18293     return;
18294   }
18295   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN: {
18296     unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
18297     switch (IntNo) {
18298     default : llvm_unreachable("Do not know how to custom type "
18299                                "legalize this intrinsic operation!");
18300     case Intrinsic::x86_rdtsc:
18301       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
18302                                      Results);
18303     case Intrinsic::x86_rdtscp:
18304       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSCP_DAG, DAG, Subtarget,
18305                                      Results);
18306     case Intrinsic::x86_rdpmc:
18307       return getReadPerformanceCounter(N, dl, DAG, Subtarget, Results);
18308     }
18309   }
18310   case ISD::READCYCLECOUNTER: {
18311     return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
18312                                    Results);
18313   }
18314   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS: {
18315     EVT T = N->getValueType(0);
18316     assert((T == MVT::i64 || T == MVT::i128) && "can only expand cmpxchg pair");
18317     bool Regs64bit = T == MVT::i128;
18318     EVT HalfT = Regs64bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
18319     SDValue cpInL, cpInH;
18320     cpInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
18321                         DAG.getConstant(0, HalfT));
18322     cpInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
18323                         DAG.getConstant(1, HalfT));
18324     cpInL = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), dl,
18325                              Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
18326                              cpInL, SDValue());
18327     cpInH = DAG.getCopyToReg(cpInL.getValue(0), dl,
18328                              Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
18329                              cpInH, cpInL.getValue(1));
18330     SDValue swapInL, swapInH;
18331     swapInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
18332                           DAG.getConstant(0, HalfT));
18333     swapInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
18334                           DAG.getConstant(1, HalfT));
18335     swapInL = DAG.getCopyToReg(cpInH.getValue(0), dl,
18336                                Regs64bit ? X86::RBX : X86::EBX,
18337                                swapInL, cpInH.getValue(1));
18338     swapInH = DAG.getCopyToReg(swapInL.getValue(0), dl,
18339                                Regs64bit ? X86::RCX : X86::ECX,
18340                                swapInH, swapInL.getValue(1));
18341     SDValue Ops[] = { swapInH.getValue(0),
18342                       N->getOperand(1),
18343                       swapInH.getValue(1) };
18344     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
18345     MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(N)->getMemOperand();
18346     unsigned Opcode = Regs64bit ? X86ISD::LCMPXCHG16_DAG :
18347                                   X86ISD::LCMPXCHG8_DAG;
18348     SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(Opcode, dl, Tys, Ops, T, MMO);
18349     SDValue cpOutL = DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), dl,
18350                                         Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
18351                                         HalfT, Result.getValue(1));
18352     SDValue cpOutH = DAG.getCopyFromReg(cpOutL.getValue(1), dl,
18353                                         Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
18354                                         HalfT, cpOutL.getValue(2));
18355     SDValue OpsF[] = { cpOutL.getValue(0), cpOutH.getValue(0)};
18356
18357     SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOutH.getValue(1), dl, X86::EFLAGS,
18358                                         MVT::i32, cpOutH.getValue(2));
18359     SDValue Success =
18360         DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
18361                     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
18362     Success = DAG.getZExtOrTrunc(Success, dl, N->getValueType(1));
18363
18364     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, dl, T, OpsF));
18365     Results.push_back(Success);
18366     Results.push_back(EFLAGS.getValue(1));
18367     return;
18368   }
18369   case ISD::ATOMIC_SWAP:
18370   case ISD::ATOMIC_LOAD_ADD:
18371   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:
18372   case ISD::ATOMIC_LOAD_AND:
18373   case ISD::ATOMIC_LOAD_OR:
18374   case ISD::ATOMIC_LOAD_XOR:
18375   case ISD::ATOMIC_LOAD_NAND:
18376   case ISD::ATOMIC_LOAD_MIN:
18377   case ISD::ATOMIC_LOAD_MAX:
18378   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMIN:
18379   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMAX:
18380   case ISD::ATOMIC_LOAD: {
18381     // Delegate to generic TypeLegalization. Situations we can really handle
18382     // should have already been dealt with by AtomicExpandPass.cpp.
18383     break;
18384   }
18385   case ISD::BITCAST: {
18386     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
18387     EVT DstVT = N->getValueType(0);
18388     EVT SrcVT = N->getOperand(0)->getValueType(0);
18389
18390     if (SrcVT != MVT::f64 ||
18391         (DstVT != MVT::v2i32 && DstVT != MVT::v4i16 && DstVT != MVT::v8i8))
18392       return;
18393
18394     unsigned NumElts = DstVT.getVectorNumElements();
18395     EVT SVT = DstVT.getVectorElementType();
18396     EVT WiderVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
18397     SDValue Expanded = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
18398                                    MVT::v2f64, N->getOperand(0));
18399     SDValue ToVecInt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WiderVT, Expanded);
18400
18401     if (ExperimentalVectorWideningLegalization) {
18402       // If we are legalizing vectors by widening, we already have the desired
18403       // legal vector type, just return it.
18404       Results.push_back(ToVecInt);
18405       return;
18406     }
18407
18408     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
18409     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
18410       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT,
18411                                    ToVecInt, DAG.getIntPtrConstant(i)));
18412
18413     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, DstVT, Elts));
18414   }
18415   }
18416 }
18417
18418 const char *X86TargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
18419   switch (Opcode) {
18420   default: return nullptr;
18421   case X86ISD::BSF:                return "X86ISD::BSF";
18422   case X86ISD::BSR:                return "X86ISD::BSR";
18423   case X86ISD::SHLD:               return "X86ISD::SHLD";
18424   case X86ISD::SHRD:               return "X86ISD::SHRD";
18425   case X86ISD::FAND:               return "X86ISD::FAND";
18426   case X86ISD::FANDN:              return "X86ISD::FANDN";
18427   case X86ISD::FOR:                return "X86ISD::FOR";
18428   case X86ISD::FXOR:               return "X86ISD::FXOR";
18429   case X86ISD::FSRL:               return "X86ISD::FSRL";
18430   case X86ISD::FILD:               return "X86ISD::FILD";
18431   case X86ISD::FILD_FLAG:          return "X86ISD::FILD_FLAG";
18432   case X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM";
18433   case X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM";
18434   case X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM";
18435   case X86ISD::FLD:                return "X86ISD::FLD";
18436   case X86ISD::FST:                return "X86ISD::FST";
18437   case X86ISD::CALL:               return "X86ISD::CALL";
18438   case X86ISD::RDTSC_DAG:          return "X86ISD::RDTSC_DAG";
18439   case X86ISD::RDTSCP_DAG:         return "X86ISD::RDTSCP_DAG";
18440   case X86ISD::RDPMC_DAG:          return "X86ISD::RDPMC_DAG";
18441   case X86ISD::BT:                 return "X86ISD::BT";
18442   case X86ISD::CMP:                return "X86ISD::CMP";
18443   case X86ISD::COMI:               return "X86ISD::COMI";
18444   case X86ISD::UCOMI:              return "X86ISD::UCOMI";
18445   case X86ISD::CMPM:               return "X86ISD::CMPM";
18446   case X86ISD::CMPMU:              return "X86ISD::CMPMU";
18447   case X86ISD::SETCC:              return "X86ISD::SETCC";
18448   case X86ISD::SETCC_CARRY:        return "X86ISD::SETCC_CARRY";
18449   case X86ISD::FSETCC:             return "X86ISD::FSETCC";
18450   case X86ISD::CMOV:               return "X86ISD::CMOV";
18451   case X86ISD::BRCOND:             return "X86ISD::BRCOND";
18452   case X86ISD::RET_FLAG:           return "X86ISD::RET_FLAG";
18453   case X86ISD::REP_STOS:           return "X86ISD::REP_STOS";
18454   case X86ISD::REP_MOVS:           return "X86ISD::REP_MOVS";
18455   case X86ISD::GlobalBaseReg:      return "X86ISD::GlobalBaseReg";
18456   case X86ISD::Wrapper:            return "X86ISD::Wrapper";
18457   case X86ISD::WrapperRIP:         return "X86ISD::WrapperRIP";
18458   case X86ISD::PEXTRB:             return "X86ISD::PEXTRB";
18459   case X86ISD::PEXTRW:             return "X86ISD::PEXTRW";
18460   case X86ISD::INSERTPS:           return "X86ISD::INSERTPS";
18461   case X86ISD::PINSRB:             return "X86ISD::PINSRB";
18462   case X86ISD::PINSRW:             return "X86ISD::PINSRW";
18463   case X86ISD::PSHUFB:             return "X86ISD::PSHUFB";
18464   case X86ISD::ANDNP:              return "X86ISD::ANDNP";
18465   case X86ISD::PSIGN:              return "X86ISD::PSIGN";
18466   case X86ISD::BLENDI:             return "X86ISD::BLENDI";
18467   case X86ISD::SUBUS:              return "X86ISD::SUBUS";
18468   case X86ISD::HADD:               return "X86ISD::HADD";
18469   case X86ISD::HSUB:               return "X86ISD::HSUB";
18470   case X86ISD::FHADD:              return "X86ISD::FHADD";
18471   case X86ISD::FHSUB:              return "X86ISD::FHSUB";
18472   case X86ISD::UMAX:               return "X86ISD::UMAX";
18473   case X86ISD::UMIN:               return "X86ISD::UMIN";
18474   case X86ISD::SMAX:               return "X86ISD::SMAX";
18475   case X86ISD::SMIN:               return "X86ISD::SMIN";
18476   case X86ISD::FMAX:               return "X86ISD::FMAX";
18477   case X86ISD::FMIN:               return "X86ISD::FMIN";
18478   case X86ISD::FMAXC:              return "X86ISD::FMAXC";
18479   case X86ISD::FMINC:              return "X86ISD::FMINC";
18480   case X86ISD::FRSQRT:             return "X86ISD::FRSQRT";
18481   case X86ISD::FRCP:               return "X86ISD::FRCP";
18482   case X86ISD::TLSADDR:            return "X86ISD::TLSADDR";
18483   case X86ISD::TLSBASEADDR:        return "X86ISD::TLSBASEADDR";
18484   case X86ISD::TLSCALL:            return "X86ISD::TLSCALL";
18485   case X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return "X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP";
18486   case X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return "X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP";
18487   case X86ISD::EH_RETURN:          return "X86ISD::EH_RETURN";
18488   case X86ISD::TC_RETURN:          return "X86ISD::TC_RETURN";
18489   case X86ISD::FNSTCW16m:          return "X86ISD::FNSTCW16m";
18490   case X86ISD::FNSTSW16r:          return "X86ISD::FNSTSW16r";
18491   case X86ISD::LCMPXCHG_DAG:       return "X86ISD::LCMPXCHG_DAG";
18492   case X86ISD::LCMPXCHG8_DAG:      return "X86ISD::LCMPXCHG8_DAG";
18493   case X86ISD::LCMPXCHG16_DAG:     return "X86ISD::LCMPXCHG16_DAG";
18494   case X86ISD::VZEXT_MOVL:         return "X86ISD::VZEXT_MOVL";
18495   case X86ISD::VZEXT_LOAD:         return "X86ISD::VZEXT_LOAD";
18496   case X86ISD::VZEXT:              return "X86ISD::VZEXT";
18497   case X86ISD::VSEXT:              return "X86ISD::VSEXT";
18498   case X86ISD::VTRUNC:             return "X86ISD::VTRUNC";
18499   case X86ISD::VTRUNCM:            return "X86ISD::VTRUNCM";
18500   case X86ISD::VINSERT:            return "X86ISD::VINSERT";
18501   case X86ISD::VFPEXT:             return "X86ISD::VFPEXT";
18502   case X86ISD::VFPROUND:           return "X86ISD::VFPROUND";
18503   case X86ISD::VSHLDQ:             return "X86ISD::VSHLDQ";
18504   case X86ISD::VSRLDQ:             return "X86ISD::VSRLDQ";
18505   case X86ISD::VSHL:               return "X86ISD::VSHL";
18506   case X86ISD::VSRL:               return "X86ISD::VSRL";
18507   case X86ISD::VSRA:               return "X86ISD::VSRA";
18508   case X86ISD::VSHLI:              return "X86ISD::VSHLI";
18509   case X86ISD::VSRLI:              return "X86ISD::VSRLI";
18510   case X86ISD::VSRAI:              return "X86ISD::VSRAI";
18511   case X86ISD::CMPP:               return "X86ISD::CMPP";
18512   case X86ISD::PCMPEQ:             return "X86ISD::PCMPEQ";
18513   case X86ISD::PCMPGT:             return "X86ISD::PCMPGT";
18514   case X86ISD::PCMPEQM:            return "X86ISD::PCMPEQM";
18515   case X86ISD::PCMPGTM:            return "X86ISD::PCMPGTM";
18516   case X86ISD::ADD:                return "X86ISD::ADD";
18517   case X86ISD::SUB:                return "X86ISD::SUB";
18518   case X86ISD::ADC:                return "X86ISD::ADC";
18519   case X86ISD::SBB:                return "X86ISD::SBB";
18520   case X86ISD::SMUL:               return "X86ISD::SMUL";
18521   case X86ISD::UMUL:               return "X86ISD::UMUL";
18522   case X86ISD::INC:                return "X86ISD::INC";
18523   case X86ISD::DEC:                return "X86ISD::DEC";
18524   case X86ISD::OR:                 return "X86ISD::OR";
18525   case X86ISD::XOR:                return "X86ISD::XOR";
18526   case X86ISD::AND:                return "X86ISD::AND";
18527   case X86ISD::BEXTR:              return "X86ISD::BEXTR";
18528   case X86ISD::MUL_IMM:            return "X86ISD::MUL_IMM";
18529   case X86ISD::PTEST:              return "X86ISD::PTEST";
18530   case X86ISD::TESTP:              return "X86ISD::TESTP";
18531   case X86ISD::TESTM:              return "X86ISD::TESTM";
18532   case X86ISD::TESTNM:             return "X86ISD::TESTNM";
18533   case X86ISD::KORTEST:            return "X86ISD::KORTEST";
18534   case X86ISD::PACKSS:             return "X86ISD::PACKSS";
18535   case X86ISD::PACKUS:             return "X86ISD::PACKUS";
18536   case X86ISD::PALIGNR:            return "X86ISD::PALIGNR";
18537   case X86ISD::VALIGN:             return "X86ISD::VALIGN";
18538   case X86ISD::PSHUFD:             return "X86ISD::PSHUFD";
18539   case X86ISD::PSHUFHW:            return "X86ISD::PSHUFHW";
18540   case X86ISD::PSHUFLW:            return "X86ISD::PSHUFLW";
18541   case X86ISD::SHUFP:              return "X86ISD::SHUFP";
18542   case X86ISD::MOVLHPS:            return "X86ISD::MOVLHPS";
18543   case X86ISD::MOVLHPD:            return "X86ISD::MOVLHPD";
18544   case X86ISD::MOVHLPS:            return "X86ISD::MOVHLPS";
18545   case X86ISD::MOVLPS:             return "X86ISD::MOVLPS";
18546   case X86ISD::MOVLPD:             return "X86ISD::MOVLPD";
18547   case X86ISD::MOVDDUP:            return "X86ISD::MOVDDUP";
18548   case X86ISD::MOVSHDUP:           return "X86ISD::MOVSHDUP";
18549   case X86ISD::MOVSLDUP:           return "X86ISD::MOVSLDUP";
18550   case X86ISD::MOVSD:              return "X86ISD::MOVSD";
18551   case X86ISD::MOVSS:              return "X86ISD::MOVSS";
18552   case X86ISD::UNPCKL:             return "X86ISD::UNPCKL";
18553   case X86ISD::UNPCKH:             return "X86ISD::UNPCKH";
18554   case X86ISD::VBROADCAST:         return "X86ISD::VBROADCAST";
18555   case X86ISD::VBROADCASTM:        return "X86ISD::VBROADCASTM";
18556   case X86ISD::VEXTRACT:           return "X86ISD::VEXTRACT";
18557   case X86ISD::VPERMILPI:          return "X86ISD::VPERMILPI";
18558   case X86ISD::VPERM2X128:         return "X86ISD::VPERM2X128";
18559   case X86ISD::VPERMV:             return "X86ISD::VPERMV";
18560   case X86ISD::VPERMV3:            return "X86ISD::VPERMV3";
18561   case X86ISD::VPERMIV3:           return "X86ISD::VPERMIV3";
18562   case X86ISD::VPERMI:             return "X86ISD::VPERMI";
18563   case X86ISD::PMULUDQ:            return "X86ISD::PMULUDQ";
18564   case X86ISD::PMULDQ:             return "X86ISD::PMULDQ";
18565   case X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS: return "X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS";
18566   case X86ISD::VAARG_64:           return "X86ISD::VAARG_64";
18567   case X86ISD::WIN_ALLOCA:         return "X86ISD::WIN_ALLOCA";
18568   case X86ISD::MEMBARRIER:         return "X86ISD::MEMBARRIER";
18569   case X86ISD::SEG_ALLOCA:         return "X86ISD::SEG_ALLOCA";
18570   case X86ISD::WIN_FTOL:           return "X86ISD::WIN_FTOL";
18571   case X86ISD::SAHF:               return "X86ISD::SAHF";
18572   case X86ISD::RDRAND:             return "X86ISD::RDRAND";
18573   case X86ISD::RDSEED:             return "X86ISD::RDSEED";
18574   case X86ISD::FMADD:              return "X86ISD::FMADD";
18575   case X86ISD::FMSUB:              return "X86ISD::FMSUB";
18576   case X86ISD::FNMADD:             return "X86ISD::FNMADD";
18577   case X86ISD::FNMSUB:             return "X86ISD::FNMSUB";
18578   case X86ISD::FMADDSUB:           return "X86ISD::FMADDSUB";
18579   case X86ISD::FMSUBADD:           return "X86ISD::FMSUBADD";
18580   case X86ISD::PCMPESTRI:          return "X86ISD::PCMPESTRI";
18581   case X86ISD::PCMPISTRI:          return "X86ISD::PCMPISTRI";
18582   case X86ISD::XTEST:              return "X86ISD::XTEST";
18583   }
18584 }
18585
18586 // isLegalAddressingMode - Return true if the addressing mode represented
18587 // by AM is legal for this target, for a load/store of the specified type.
18588 bool X86TargetLowering::isLegalAddressingMode(const AddrMode &AM,
18589                                               Type *Ty) const {
18590   // X86 supports extremely general addressing modes.
18591   CodeModel::Model M = getTargetMachine().getCodeModel();
18592   Reloc::Model R = getTargetMachine().getRelocationModel();
18593
18594   // X86 allows a sign-extended 32-bit immediate field as a displacement.
18595   if (!X86::isOffsetSuitableForCodeModel(AM.BaseOffs, M, AM.BaseGV != nullptr))
18596     return false;
18597
18598   if (AM.BaseGV) {
18599     unsigned GVFlags =
18600       Subtarget->ClassifyGlobalReference(AM.BaseGV, getTargetMachine());
18601
18602     // If a reference to this global requires an extra load, we can't fold it.
18603     if (isGlobalStubReference(GVFlags))
18604       return false;
18605
18606     // If BaseGV requires a register for the PIC base, we cannot also have a
18607     // BaseReg specified.
18608     if (AM.HasBaseReg && isGlobalRelativeToPICBase(GVFlags))
18609       return false;
18610
18611     // If lower 4G is not available, then we must use rip-relative addressing.
18612     if ((M != CodeModel::Small || R != Reloc::Static) &&
18613         Subtarget->is64Bit() && (AM.BaseOffs || AM.Scale > 1))
18614       return false;
18615   }
18616
18617   switch (AM.Scale) {
18618   case 0:
18619   case 1:
18620   case 2:
18621   case 4:
18622   case 8:
18623     // These scales always work.
18624     break;
18625   case 3:
18626   case 5:
18627   case 9:
18628     // These scales are formed with basereg+scalereg.  Only accept if there is
18629     // no basereg yet.
18630     if (AM.HasBaseReg)
18631       return false;
18632     break;
18633   default:  // Other stuff never works.
18634     return false;
18635   }
18636
18637   return true;
18638 }
18639
18640 bool X86TargetLowering::isVectorShiftByScalarCheap(Type *Ty) const {
18641   unsigned Bits = Ty->getScalarSizeInBits();
18642
18643   // 8-bit shifts are always expensive, but versions with a scalar amount aren't
18644   // particularly cheaper than those without.
18645   if (Bits == 8)
18646     return false;
18647
18648   // On AVX2 there are new vpsllv[dq] instructions (and other shifts), that make
18649   // variable shifts just as cheap as scalar ones.
18650   if (Subtarget->hasInt256() && (Bits == 32 || Bits == 64))
18651     return false;
18652
18653   // Otherwise, it's significantly cheaper to shift by a scalar amount than by a
18654   // fully general vector.
18655   return true;
18656 }
18657
18658 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
18659   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
18660     return false;
18661   unsigned NumBits1 = Ty1->getPrimitiveSizeInBits();
18662   unsigned NumBits2 = Ty2->getPrimitiveSizeInBits();
18663   return NumBits1 > NumBits2;
18664 }
18665
18666 bool X86TargetLowering::allowTruncateForTailCall(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
18667   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
18668     return false;
18669
18670   if (!isTypeLegal(EVT::getEVT(Ty1)))
18671     return false;
18672
18673   assert(Ty1->getPrimitiveSizeInBits() <= 64 && "i128 is probably not a noop");
18674
18675   // Assuming the caller doesn't have a zeroext or signext return parameter,
18676   // truncation all the way down to i1 is valid.
18677   return true;
18678 }
18679
18680 bool X86TargetLowering::isLegalICmpImmediate(int64_t Imm) const {
18681   return isInt<32>(Imm);
18682 }
18683
18684 bool X86TargetLowering::isLegalAddImmediate(int64_t Imm) const {
18685   // Can also use sub to handle negated immediates.
18686   return isInt<32>(Imm);
18687 }
18688
18689 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
18690   if (!VT1.isInteger() || !VT2.isInteger())
18691     return false;
18692   unsigned NumBits1 = VT1.getSizeInBits();
18693   unsigned NumBits2 = VT2.getSizeInBits();
18694   return NumBits1 > NumBits2;
18695 }
18696
18697 bool X86TargetLowering::isZExtFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
18698   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
18699   return Ty1->isIntegerTy(32) && Ty2->isIntegerTy(64) && Subtarget->is64Bit();
18700 }
18701
18702 bool X86TargetLowering::isZExtFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
18703   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
18704   return VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit();
18705 }
18706
18707 bool X86TargetLowering::isZExtFree(SDValue Val, EVT VT2) const {
18708   EVT VT1 = Val.getValueType();
18709   if (isZExtFree(VT1, VT2))
18710     return true;
18711
18712   if (Val.getOpcode() != ISD::LOAD)
18713     return false;
18714
18715   if (!VT1.isSimple() || !VT1.isInteger() ||
18716       !VT2.isSimple() || !VT2.isInteger())
18717     return false;
18718
18719   switch (VT1.getSimpleVT().SimpleTy) {
18720   default: break;
18721   case MVT::i8:
18722   case MVT::i16:
18723   case MVT::i32:
18724     // X86 has 8, 16, and 32-bit zero-extending loads.
18725     return true;
18726   }
18727
18728   return false;
18729 }
18730
18731 bool
18732 X86TargetLowering::isFMAFasterThanFMulAndFAdd(EVT VT) const {
18733   if (!(Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()))
18734     return false;
18735
18736   VT = VT.getScalarType();
18737
18738   if (!VT.isSimple())
18739     return false;
18740
18741   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
18742   case MVT::f32:
18743   case MVT::f64:
18744     return true;
18745   default:
18746     break;
18747   }
18748
18749   return false;
18750 }
18751
18752 bool X86TargetLowering::isNarrowingProfitable(EVT VT1, EVT VT2) const {
18753   // i16 instructions are longer (0x66 prefix) and potentially slower.
18754   return !(VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i16);
18755 }
18756
18757 /// isShuffleMaskLegal - Targets can use this to indicate that they only
18758 /// support *some* VECTOR_SHUFFLE operations, those with specific masks.
18759 /// By default, if a target supports the VECTOR_SHUFFLE node, all mask values
18760 /// are assumed to be legal.
18761 bool
18762 X86TargetLowering::isShuffleMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &M,
18763                                       EVT VT) const {
18764   if (!VT.isSimple())
18765     return false;
18766
18767   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
18768
18769   // Very little shuffling can be done for 64-bit vectors right now.
18770   if (VT.getSizeInBits() == 64)
18771     return false;
18772
18773   // If this is a single-input shuffle with no 128 bit lane crossings we can
18774   // lower it into pshufb.
18775   if ((SVT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSSE3()) ||
18776       (SVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256())) {
18777     bool isLegal = true;
18778     for (unsigned I = 0, E = M.size(); I != E; ++I) {
18779       if (M[I] >= (int)SVT.getVectorNumElements() ||
18780           ShuffleCrosses128bitLane(SVT, I, M[I])) {
18781         isLegal = false;
18782         break;
18783       }
18784     }
18785     if (isLegal)
18786       return true;
18787   }
18788
18789   // FIXME: blends, shifts.
18790   return (SVT.getVectorNumElements() == 2 ||
18791           ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) ||
18792           isMOVLMask(M, SVT) ||
18793           isMOVHLPSMask(M, SVT) ||
18794           isSHUFPMask(M, SVT) ||
18795           isPSHUFDMask(M, SVT) ||
18796           isPSHUFHWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18797           isPSHUFLWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18798           isPALIGNRMask(M, SVT, Subtarget) ||
18799           isUNPCKLMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18800           isUNPCKHMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18801           isUNPCKL_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18802           isUNPCKH_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18803           isBlendMask(M, SVT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256()));
18804 }
18805
18806 bool
18807 X86TargetLowering::isVectorClearMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &Mask,
18808                                           EVT VT) const {
18809   if (!VT.isSimple())
18810     return false;
18811
18812   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
18813   unsigned NumElts = SVT.getVectorNumElements();
18814   // FIXME: This collection of masks seems suspect.
18815   if (NumElts == 2)
18816     return true;
18817   if (NumElts == 4 && SVT.is128BitVector()) {
18818     return (isMOVLMask(Mask, SVT)  ||
18819             isCommutedMOVLMask(Mask, SVT, true) ||
18820             isSHUFPMask(Mask, SVT) ||
18821             isSHUFPMask(Mask, SVT, /* Commuted */ true));
18822   }
18823   return false;
18824 }
18825
18826 //===----------------------------------------------------------------------===//
18827 //                           X86 Scheduler Hooks
18828 //===----------------------------------------------------------------------===//
18829
18830 /// Utility function to emit xbegin specifying the start of an RTM region.
18831 static MachineBasicBlock *EmitXBegin(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *MBB,
18832                                      const TargetInstrInfo *TII) {
18833   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18834
18835   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
18836   MachineFunction::iterator I = MBB;
18837   ++I;
18838
18839   // For the v = xbegin(), we generate
18840   //
18841   // thisMBB:
18842   //  xbegin sinkMBB
18843   //
18844   // mainMBB:
18845   //  eax = -1
18846   //
18847   // sinkMBB:
18848   //  v = eax
18849
18850   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
18851   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
18852   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
18853   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
18854   MF->insert(I, mainMBB);
18855   MF->insert(I, sinkMBB);
18856
18857   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
18858   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
18859                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
18860   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
18861
18862   // thisMBB:
18863   //  xbegin sinkMBB
18864   //  # fallthrough to mainMBB
18865   //  # abortion to sinkMBB
18866   BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::XBEGIN_4)).addMBB(sinkMBB);
18867   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
18868   thisMBB->addSuccessor(sinkMBB);
18869
18870   // mainMBB:
18871   //  EAX = -1
18872   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), X86::EAX).addImm(-1);
18873   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
18874
18875   // sinkMBB:
18876   // EAX is live into the sinkMBB
18877   sinkMBB->addLiveIn(X86::EAX);
18878   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
18879           TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
18880     .addReg(X86::EAX);
18881
18882   MI->eraseFromParent();
18883   return sinkMBB;
18884 }
18885
18886 // FIXME: When we get size specific XMM0 registers, i.e. XMM0_V16I8
18887 // or XMM0_V32I8 in AVX all of this code can be replaced with that
18888 // in the .td file.
18889 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRM(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18890                                        const TargetInstrInfo *TII) {
18891   unsigned Opc;
18892   switch (MI->getOpcode()) {
18893   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
18894   case X86::PCMPISTRM128REG:  Opc = X86::PCMPISTRM128rr;  break;
18895   case X86::VPCMPISTRM128REG: Opc = X86::VPCMPISTRM128rr; break;
18896   case X86::PCMPISTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPISTRM128rm;  break;
18897   case X86::VPCMPISTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPISTRM128rm; break;
18898   case X86::PCMPESTRM128REG:  Opc = X86::PCMPESTRM128rr;  break;
18899   case X86::VPCMPESTRM128REG: Opc = X86::VPCMPESTRM128rr; break;
18900   case X86::PCMPESTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPESTRM128rm;  break;
18901   case X86::VPCMPESTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPESTRM128rm; break;
18902   }
18903
18904   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
18905   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
18906
18907   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands();
18908   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
18909     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
18910     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
18911       MIB.addOperand(Op);
18912   }
18913   if (MI->hasOneMemOperand())
18914     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
18915
18916   BuildMI(*BB, MI, dl,
18917     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
18918     .addReg(X86::XMM0);
18919
18920   MI->eraseFromParent();
18921   return BB;
18922 }
18923
18924 // FIXME: Custom handling because TableGen doesn't support multiple implicit
18925 // defs in an instruction pattern
18926 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRI(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18927                                        const TargetInstrInfo *TII) {
18928   unsigned Opc;
18929   switch (MI->getOpcode()) {
18930   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
18931   case X86::PCMPISTRIREG:  Opc = X86::PCMPISTRIrr;  break;
18932   case X86::VPCMPISTRIREG: Opc = X86::VPCMPISTRIrr; break;
18933   case X86::PCMPISTRIMEM:  Opc = X86::PCMPISTRIrm;  break;
18934   case X86::VPCMPISTRIMEM: Opc = X86::VPCMPISTRIrm; break;
18935   case X86::PCMPESTRIREG:  Opc = X86::PCMPESTRIrr;  break;
18936   case X86::VPCMPESTRIREG: Opc = X86::VPCMPESTRIrr; break;
18937   case X86::PCMPESTRIMEM:  Opc = X86::PCMPESTRIrm;  break;
18938   case X86::VPCMPESTRIMEM: Opc = X86::VPCMPESTRIrm; break;
18939   }
18940
18941   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
18942   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
18943
18944   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands(); // remove the results
18945   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
18946     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
18947     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
18948       MIB.addOperand(Op);
18949   }
18950   if (MI->hasOneMemOperand())
18951     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
18952
18953   BuildMI(*BB, MI, dl,
18954     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
18955     .addReg(X86::ECX);
18956
18957   MI->eraseFromParent();
18958   return BB;
18959 }
18960
18961 static MachineBasicBlock * EmitMonitor(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18962                                        const TargetInstrInfo *TII,
18963                                        const X86Subtarget* Subtarget) {
18964   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
18965
18966   // Address into RAX/EAX, other two args into ECX, EDX.
18967   unsigned MemOpc = Subtarget->is64Bit() ? X86::LEA64r : X86::LEA32r;
18968   unsigned MemReg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
18969   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(MemOpc), MemReg);
18970   for (int i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
18971     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
18972
18973   unsigned ValOps = X86::AddrNumOperands;
18974   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::ECX)
18975     .addReg(MI->getOperand(ValOps).getReg());
18976   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::EDX)
18977     .addReg(MI->getOperand(ValOps+1).getReg());
18978
18979   // The instruction doesn't actually take any operands though.
18980   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(X86::MONITORrrr));
18981
18982   MI->eraseFromParent(); // The pseudo is gone now.
18983   return BB;
18984 }
18985
18986 MachineBasicBlock *
18987 X86TargetLowering::EmitVAARG64WithCustomInserter(
18988                    MachineInstr *MI,
18989                    MachineBasicBlock *MBB) const {
18990   // Emit va_arg instruction on X86-64.
18991
18992   // Operands to this pseudo-instruction:
18993   // 0  ) Output        : destination address (reg)
18994   // 1-5) Input         : va_list address (addr, i64mem)
18995   // 6  ) ArgSize       : Size (in bytes) of vararg type
18996   // 7  ) ArgMode       : 0=overflow only, 1=use gp_offset, 2=use fp_offset
18997   // 8  ) Align         : Alignment of type
18998   // 9  ) EFLAGS (implicit-def)
18999
19000   assert(MI->getNumOperands() == 10 && "VAARG_64 should have 10 operands!");
19001   assert(X86::AddrNumOperands == 5 && "VAARG_64 assumes 5 address operands");
19002
19003   unsigned DestReg = MI->getOperand(0).getReg();
19004   MachineOperand &Base = MI->getOperand(1);
19005   MachineOperand &Scale = MI->getOperand(2);
19006   MachineOperand &Index = MI->getOperand(3);
19007   MachineOperand &Disp = MI->getOperand(4);
19008   MachineOperand &Segment = MI->getOperand(5);
19009   unsigned ArgSize = MI->getOperand(6).getImm();
19010   unsigned ArgMode = MI->getOperand(7).getImm();
19011   unsigned Align = MI->getOperand(8).getImm();
19012
19013   // Memory Reference
19014   assert(MI->hasOneMemOperand() && "Expected VAARG_64 to have one memoperand");
19015   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
19016   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
19017
19018   // Machine Information
19019   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19020   MachineRegisterInfo &MRI = MBB->getParent()->getRegInfo();
19021   const TargetRegisterClass *AddrRegClass = getRegClassFor(MVT::i64);
19022   const TargetRegisterClass *OffsetRegClass = getRegClassFor(MVT::i32);
19023   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19024
19025   // struct va_list {
19026   //   i32   gp_offset
19027   //   i32   fp_offset
19028   //   i64   overflow_area (address)
19029   //   i64   reg_save_area (address)
19030   // }
19031   // sizeof(va_list) = 24
19032   // alignment(va_list) = 8
19033
19034   unsigned TotalNumIntRegs = 6;
19035   unsigned TotalNumXMMRegs = 8;
19036   bool UseGPOffset = (ArgMode == 1);
19037   bool UseFPOffset = (ArgMode == 2);
19038   unsigned MaxOffset = TotalNumIntRegs * 8 +
19039                        (UseFPOffset ? TotalNumXMMRegs * 16 : 0);
19040
19041   /* Align ArgSize to a multiple of 8 */
19042   unsigned ArgSizeA8 = (ArgSize + 7) & ~7;
19043   bool NeedsAlign = (Align > 8);
19044
19045   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
19046   MachineBasicBlock *overflowMBB;
19047   MachineBasicBlock *offsetMBB;
19048   MachineBasicBlock *endMBB;
19049
19050   unsigned OffsetDestReg = 0;    // Argument address computed by offsetMBB
19051   unsigned OverflowDestReg = 0;  // Argument address computed by overflowMBB
19052   unsigned OffsetReg = 0;
19053
19054   if (!UseGPOffset && !UseFPOffset) {
19055     // If we only pull from the overflow region, we don't create a branch.
19056     // We don't need to alter control flow.
19057     OffsetDestReg = 0; // unused
19058     OverflowDestReg = DestReg;
19059
19060     offsetMBB = nullptr;
19061     overflowMBB = thisMBB;
19062     endMBB = thisMBB;
19063   } else {
19064     // First emit code to check if gp_offset (or fp_offset) is below the bound.
19065     // If so, pull the argument from reg_save_area. (branch to offsetMBB)
19066     // If not, pull from overflow_area. (branch to overflowMBB)
19067     //
19068     //       thisMBB
19069     //         |     .
19070     //         |        .
19071     //     offsetMBB   overflowMBB
19072     //         |        .
19073     //         |     .
19074     //        endMBB
19075
19076     // Registers for the PHI in endMBB
19077     OffsetDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19078     OverflowDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19079
19080     const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
19081     MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19082     overflowMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19083     offsetMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19084     endMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19085
19086     MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
19087     ++MBBIter;
19088
19089     // Insert the new basic blocks
19090     MF->insert(MBBIter, offsetMBB);
19091     MF->insert(MBBIter, overflowMBB);
19092     MF->insert(MBBIter, endMBB);
19093
19094     // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to endMBB.
19095     endMBB->splice(endMBB->begin(), thisMBB,
19096                    std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), thisMBB->end());
19097     endMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(thisMBB);
19098
19099     // Make offsetMBB and overflowMBB successors of thisMBB
19100     thisMBB->addSuccessor(offsetMBB);
19101     thisMBB->addSuccessor(overflowMBB);
19102
19103     // endMBB is a successor of both offsetMBB and overflowMBB
19104     offsetMBB->addSuccessor(endMBB);
19105     overflowMBB->addSuccessor(endMBB);
19106
19107     // Load the offset value into a register
19108     OffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
19109     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rm), OffsetReg)
19110       .addOperand(Base)
19111       .addOperand(Scale)
19112       .addOperand(Index)
19113       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
19114       .addOperand(Segment)
19115       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19116
19117     // Check if there is enough room left to pull this argument.
19118     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::CMP32ri))
19119       .addReg(OffsetReg)
19120       .addImm(MaxOffset + 8 - ArgSizeA8);
19121
19122     // Branch to "overflowMBB" if offset >= max
19123     // Fall through to "offsetMBB" otherwise
19124     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::GetCondBranchFromCond(X86::COND_AE)))
19125       .addMBB(overflowMBB);
19126   }
19127
19128   // In offsetMBB, emit code to use the reg_save_area.
19129   if (offsetMBB) {
19130     assert(OffsetReg != 0);
19131
19132     // Read the reg_save_area address.
19133     unsigned RegSaveReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19134     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), RegSaveReg)
19135       .addOperand(Base)
19136       .addOperand(Scale)
19137       .addOperand(Index)
19138       .addDisp(Disp, 16)
19139       .addOperand(Segment)
19140       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19141
19142     // Zero-extend the offset
19143     unsigned OffsetReg64 = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19144       BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::SUBREG_TO_REG), OffsetReg64)
19145         .addImm(0)
19146         .addReg(OffsetReg)
19147         .addImm(X86::sub_32bit);
19148
19149     // Add the offset to the reg_save_area to get the final address.
19150     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD64rr), OffsetDestReg)
19151       .addReg(OffsetReg64)
19152       .addReg(RegSaveReg);
19153
19154     // Compute the offset for the next argument
19155     unsigned NextOffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
19156     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), NextOffsetReg)
19157       .addReg(OffsetReg)
19158       .addImm(UseFPOffset ? 16 : 8);
19159
19160     // Store it back into the va_list.
19161     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV32mr))
19162       .addOperand(Base)
19163       .addOperand(Scale)
19164       .addOperand(Index)
19165       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
19166       .addOperand(Segment)
19167       .addReg(NextOffsetReg)
19168       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19169
19170     // Jump to endMBB
19171     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4))
19172       .addMBB(endMBB);
19173   }
19174
19175   //
19176   // Emit code to use overflow area
19177   //
19178
19179   // Load the overflow_area address into a register.
19180   unsigned OverflowAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19181   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), OverflowAddrReg)
19182     .addOperand(Base)
19183     .addOperand(Scale)
19184     .addOperand(Index)
19185     .addDisp(Disp, 8)
19186     .addOperand(Segment)
19187     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19188
19189   // If we need to align it, do so. Otherwise, just copy the address
19190   // to OverflowDestReg.
19191   if (NeedsAlign) {
19192     // Align the overflow address
19193     assert((Align & (Align-1)) == 0 && "Alignment must be a power of 2");
19194     unsigned TmpReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19195
19196     // aligned_addr = (addr + (align-1)) & ~(align-1)
19197     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), TmpReg)
19198       .addReg(OverflowAddrReg)
19199       .addImm(Align-1);
19200
19201     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::AND64ri32), OverflowDestReg)
19202       .addReg(TmpReg)
19203       .addImm(~(uint64_t)(Align-1));
19204   } else {
19205     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), OverflowDestReg)
19206       .addReg(OverflowAddrReg);
19207   }
19208
19209   // Compute the next overflow address after this argument.
19210   // (the overflow address should be kept 8-byte aligned)
19211   unsigned NextAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19212   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), NextAddrReg)
19213     .addReg(OverflowDestReg)
19214     .addImm(ArgSizeA8);
19215
19216   // Store the new overflow address.
19217   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64mr))
19218     .addOperand(Base)
19219     .addOperand(Scale)
19220     .addOperand(Index)
19221     .addDisp(Disp, 8)
19222     .addOperand(Segment)
19223     .addReg(NextAddrReg)
19224     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19225
19226   // If we branched, emit the PHI to the front of endMBB.
19227   if (offsetMBB) {
19228     BuildMI(*endMBB, endMBB->begin(), DL,
19229             TII->get(X86::PHI), DestReg)
19230       .addReg(OffsetDestReg).addMBB(offsetMBB)
19231       .addReg(OverflowDestReg).addMBB(overflowMBB);
19232   }
19233
19234   // Erase the pseudo instruction
19235   MI->eraseFromParent();
19236
19237   return endMBB;
19238 }
19239
19240 MachineBasicBlock *
19241 X86TargetLowering::EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(
19242                                                  MachineInstr *MI,
19243                                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
19244   // Emit code to save XMM registers to the stack. The ABI says that the
19245   // number of registers to save is given in %al, so it's theoretically
19246   // possible to do an indirect jump trick to avoid saving all of them,
19247   // however this code takes a simpler approach and just executes all
19248   // of the stores if %al is non-zero. It's less code, and it's probably
19249   // easier on the hardware branch predictor, and stores aren't all that
19250   // expensive anyway.
19251
19252   // Create the new basic blocks. One block contains all the XMM stores,
19253   // and one block is the final destination regardless of whether any
19254   // stores were performed.
19255   const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
19256   MachineFunction *F = MBB->getParent();
19257   MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
19258   ++MBBIter;
19259   MachineBasicBlock *XMMSaveMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19260   MachineBasicBlock *EndMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19261   F->insert(MBBIter, XMMSaveMBB);
19262   F->insert(MBBIter, EndMBB);
19263
19264   // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to EndMBB.
19265   EndMBB->splice(EndMBB->begin(), MBB,
19266                  std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
19267   EndMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
19268
19269   // The original block will now fall through to the XMM save block.
19270   MBB->addSuccessor(XMMSaveMBB);
19271   // The XMMSaveMBB will fall through to the end block.
19272   XMMSaveMBB->addSuccessor(EndMBB);
19273
19274   // Now add the instructions.
19275   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19276   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19277
19278   unsigned CountReg = MI->getOperand(0).getReg();
19279   int64_t RegSaveFrameIndex = MI->getOperand(1).getImm();
19280   int64_t VarArgsFPOffset = MI->getOperand(2).getImm();
19281
19282   if (!Subtarget->isTargetWin64()) {
19283     // If %al is 0, branch around the XMM save block.
19284     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::TEST8rr)).addReg(CountReg).addReg(CountReg);
19285     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::JE_4)).addMBB(EndMBB);
19286     MBB->addSuccessor(EndMBB);
19287   }
19288
19289   // Make sure the last operand is EFLAGS, which gets clobbered by the branch
19290   // that was just emitted, but clearly shouldn't be "saved".
19291   assert((MI->getNumOperands() <= 3 ||
19292           !MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).isReg() ||
19293           MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).getReg() == X86::EFLAGS)
19294          && "Expected last argument to be EFLAGS");
19295   unsigned MOVOpc = Subtarget->hasFp256() ? X86::VMOVAPSmr : X86::MOVAPSmr;
19296   // In the XMM save block, save all the XMM argument registers.
19297   for (int i = 3, e = MI->getNumOperands() - 1; i != e; ++i) {
19298     int64_t Offset = (i - 3) * 16 + VarArgsFPOffset;
19299     MachineMemOperand *MMO =
19300       F->getMachineMemOperand(
19301           MachinePointerInfo::getFixedStack(RegSaveFrameIndex, Offset),
19302         MachineMemOperand::MOStore,
19303         /*Size=*/16, /*Align=*/16);
19304     BuildMI(XMMSaveMBB, DL, TII->get(MOVOpc))
19305       .addFrameIndex(RegSaveFrameIndex)
19306       .addImm(/*Scale=*/1)
19307       .addReg(/*IndexReg=*/0)
19308       .addImm(/*Disp=*/Offset)
19309       .addReg(/*Segment=*/0)
19310       .addReg(MI->getOperand(i).getReg())
19311       .addMemOperand(MMO);
19312   }
19313
19314   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19315
19316   return EndMBB;
19317 }
19318
19319 // The EFLAGS operand of SelectItr might be missing a kill marker
19320 // because there were multiple uses of EFLAGS, and ISel didn't know
19321 // which to mark. Figure out whether SelectItr should have had a
19322 // kill marker, and set it if it should. Returns the correct kill
19323 // marker value.
19324 static bool checkAndUpdateEFLAGSKill(MachineBasicBlock::iterator SelectItr,
19325                                      MachineBasicBlock* BB,
19326                                      const TargetRegisterInfo* TRI) {
19327   // Scan forward through BB for a use/def of EFLAGS.
19328   MachineBasicBlock::iterator miI(std::next(SelectItr));
19329   for (MachineBasicBlock::iterator miE = BB->end(); miI != miE; ++miI) {
19330     const MachineInstr& mi = *miI;
19331     if (mi.readsRegister(X86::EFLAGS))
19332       return false;
19333     if (mi.definesRegister(X86::EFLAGS))
19334       break; // Should have kill-flag - update below.
19335   }
19336
19337   // If we hit the end of the block, check whether EFLAGS is live into a
19338   // successor.
19339   if (miI == BB->end()) {
19340     for (MachineBasicBlock::succ_iterator sItr = BB->succ_begin(),
19341                                           sEnd = BB->succ_end();
19342          sItr != sEnd; ++sItr) {
19343       MachineBasicBlock* succ = *sItr;
19344       if (succ->isLiveIn(X86::EFLAGS))
19345         return false;
19346     }
19347   }
19348
19349   // We found a def, or hit the end of the basic block and EFLAGS wasn't live
19350   // out. SelectMI should have a kill flag on EFLAGS.
19351   SelectItr->addRegisterKilled(X86::EFLAGS, TRI);
19352   return true;
19353 }
19354
19355 MachineBasicBlock *
19356 X86TargetLowering::EmitLoweredSelect(MachineInstr *MI,
19357                                      MachineBasicBlock *BB) const {
19358   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19359   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19360
19361   // To "insert" a SELECT_CC instruction, we actually have to insert the
19362   // diamond control-flow pattern.  The incoming instruction knows the
19363   // destination vreg to set, the condition code register to branch on, the
19364   // true/false values to select between, and a branch opcode to use.
19365   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
19366   MachineFunction::iterator It = BB;
19367   ++It;
19368
19369   //  thisMBB:
19370   //  ...
19371   //   TrueVal = ...
19372   //   cmpTY ccX, r1, r2
19373   //   bCC copy1MBB
19374   //   fallthrough --> copy0MBB
19375   MachineBasicBlock *thisMBB = BB;
19376   MachineFunction *F = BB->getParent();
19377   MachineBasicBlock *copy0MBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19378   MachineBasicBlock *sinkMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19379   F->insert(It, copy0MBB);
19380   F->insert(It, sinkMBB);
19381
19382   // If the EFLAGS register isn't dead in the terminator, then claim that it's
19383   // live into the sink and copy blocks.
19384   const TargetRegisterInfo *TRI =
19385       BB->getParent()->getSubtarget().getRegisterInfo();
19386   if (!MI->killsRegister(X86::EFLAGS) &&
19387       !checkAndUpdateEFLAGSKill(MI, BB, TRI)) {
19388     copy0MBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
19389     sinkMBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
19390   }
19391
19392   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
19393   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), BB,
19394                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
19395   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
19396
19397   // Add the true and fallthrough blocks as its successors.
19398   BB->addSuccessor(copy0MBB);
19399   BB->addSuccessor(sinkMBB);
19400
19401   // Create the conditional branch instruction.
19402   unsigned Opc =
19403     X86::GetCondBranchFromCond((X86::CondCode)MI->getOperand(3).getImm());
19404   BuildMI(BB, DL, TII->get(Opc)).addMBB(sinkMBB);
19405
19406   //  copy0MBB:
19407   //   %FalseValue = ...
19408   //   # fallthrough to sinkMBB
19409   copy0MBB->addSuccessor(sinkMBB);
19410
19411   //  sinkMBB:
19412   //   %Result = phi [ %FalseValue, copy0MBB ], [ %TrueValue, thisMBB ]
19413   //  ...
19414   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
19415           TII->get(X86::PHI), MI->getOperand(0).getReg())
19416     .addReg(MI->getOperand(1).getReg()).addMBB(copy0MBB)
19417     .addReg(MI->getOperand(2).getReg()).addMBB(thisMBB);
19418
19419   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19420   return sinkMBB;
19421 }
19422
19423 MachineBasicBlock *
19424 X86TargetLowering::EmitLoweredSegAlloca(MachineInstr *MI,
19425                                         MachineBasicBlock *BB) const {
19426   MachineFunction *MF = BB->getParent();
19427   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
19428   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19429   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
19430
19431   assert(MF->shouldSplitStack());
19432
19433   const bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
19434   const bool IsLP64 = Subtarget->isTarget64BitLP64();
19435
19436   const unsigned TlsReg = Is64Bit ? X86::FS : X86::GS;
19437   const unsigned TlsOffset = IsLP64 ? 0x70 : Is64Bit ? 0x40 : 0x30;
19438
19439   // BB:
19440   //  ... [Till the alloca]
19441   // If stacklet is not large enough, jump to mallocMBB
19442   //
19443   // bumpMBB:
19444   //  Allocate by subtracting from RSP
19445   //  Jump to continueMBB
19446   //
19447   // mallocMBB:
19448   //  Allocate by call to runtime
19449   //
19450   // continueMBB:
19451   //  ...
19452   //  [rest of original BB]
19453   //
19454
19455   MachineBasicBlock *mallocMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19456   MachineBasicBlock *bumpMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19457   MachineBasicBlock *continueMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19458
19459   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19460   const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
19461     getRegClassFor(getPointerTy());
19462
19463   unsigned mallocPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19464     bumpSPPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19465     tmpSPVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19466     SPLimitVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19467     sizeVReg = MI->getOperand(1).getReg(),
19468     physSPReg = IsLP64 || Subtarget->isTargetNaCl64() ? X86::RSP : X86::ESP;
19469
19470   MachineFunction::iterator MBBIter = BB;
19471   ++MBBIter;
19472
19473   MF->insert(MBBIter, bumpMBB);
19474   MF->insert(MBBIter, mallocMBB);
19475   MF->insert(MBBIter, continueMBB);
19476
19477   continueMBB->splice(continueMBB->begin(), BB,
19478                       std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
19479   continueMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
19480
19481   // Add code to the main basic block to check if the stack limit has been hit,
19482   // and if so, jump to mallocMBB otherwise to bumpMBB.
19483   BuildMI(BB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), tmpSPVReg).addReg(physSPReg);
19484   BuildMI(BB, DL, TII->get(IsLP64 ? X86::SUB64rr:X86::SUB32rr), SPLimitVReg)
19485     .addReg(tmpSPVReg).addReg(sizeVReg);
19486   BuildMI(BB, DL, TII->get(IsLP64 ? X86::CMP64mr:X86::CMP32mr))
19487     .addReg(0).addImm(1).addReg(0).addImm(TlsOffset).addReg(TlsReg)
19488     .addReg(SPLimitVReg);
19489   BuildMI(BB, DL, TII->get(X86::JG_4)).addMBB(mallocMBB);
19490
19491   // bumpMBB simply decreases the stack pointer, since we know the current
19492   // stacklet has enough space.
19493   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), physSPReg)
19494     .addReg(SPLimitVReg);
19495   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), bumpSPPtrVReg)
19496     .addReg(SPLimitVReg);
19497   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
19498
19499   // Calls into a routine in libgcc to allocate more space from the heap.
19500   const uint32_t *RegMask = MF->getTarget()
19501                                 .getSubtargetImpl()
19502                                 ->getRegisterInfo()
19503                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
19504   if (IsLP64) {
19505     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rr), X86::RDI)
19506       .addReg(sizeVReg);
19507     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
19508       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
19509       .addRegMask(RegMask)
19510       .addReg(X86::RDI, RegState::Implicit)
19511       .addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine);
19512   } else if (Is64Bit) {
19513     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rr), X86::EDI)
19514       .addReg(sizeVReg);
19515     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
19516       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
19517       .addRegMask(RegMask)
19518       .addReg(X86::EDI, RegState::Implicit)
19519       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
19520   } else {
19521     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::SUB32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
19522       .addImm(12);
19523     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::PUSH32r)).addReg(sizeVReg);
19524     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
19525       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
19526       .addRegMask(RegMask)
19527       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
19528   }
19529
19530   if (!Is64Bit)
19531     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
19532       .addImm(16);
19533
19534   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), mallocPtrVReg)
19535     .addReg(IsLP64 ? X86::RAX : X86::EAX);
19536   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
19537
19538   // Set up the CFG correctly.
19539   BB->addSuccessor(bumpMBB);
19540   BB->addSuccessor(mallocMBB);
19541   mallocMBB->addSuccessor(continueMBB);
19542   bumpMBB->addSuccessor(continueMBB);
19543
19544   // Take care of the PHI nodes.
19545   BuildMI(*continueMBB, continueMBB->begin(), DL, TII->get(X86::PHI),
19546           MI->getOperand(0).getReg())
19547     .addReg(mallocPtrVReg).addMBB(mallocMBB)
19548     .addReg(bumpSPPtrVReg).addMBB(bumpMBB);
19549
19550   // Delete the original pseudo instruction.
19551   MI->eraseFromParent();
19552
19553   // And we're done.
19554   return continueMBB;
19555 }
19556
19557 MachineBasicBlock *
19558 X86TargetLowering::EmitLoweredWinAlloca(MachineInstr *MI,
19559                                         MachineBasicBlock *BB) const {
19560   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19561   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19562
19563   assert(!Subtarget->isTargetMacho());
19564
19565   // The lowering is pretty easy: we're just emitting the call to _alloca.  The
19566   // non-trivial part is impdef of ESP.
19567
19568   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
19569     if (Subtarget->isTargetCygMing()) {
19570       // ___chkstk(Mingw64):
19571       // Clobbers R10, R11, RAX and EFLAGS.
19572       // Updates RSP.
19573       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
19574         .addExternalSymbol("___chkstk")
19575         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
19576         .addReg(X86::RSP, RegState::Implicit)
19577         .addReg(X86::RAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
19578         .addReg(X86::RSP, RegState::Define | RegState::Implicit)
19579         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
19580     } else {
19581       // __chkstk(MSVCRT): does not update stack pointer.
19582       // Clobbers R10, R11 and EFLAGS.
19583       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
19584         .addExternalSymbol("__chkstk")
19585         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
19586         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
19587       // RAX has the offset to be subtracted from RSP.
19588       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::SUB64rr), X86::RSP)
19589         .addReg(X86::RSP)
19590         .addReg(X86::RAX);
19591     }
19592   } else {
19593     const char *StackProbeSymbol =
19594       Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ? "_chkstk" : "_alloca";
19595
19596     BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
19597       .addExternalSymbol(StackProbeSymbol)
19598       .addReg(X86::EAX, RegState::Implicit)
19599       .addReg(X86::ESP, RegState::Implicit)
19600       .addReg(X86::EAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
19601       .addReg(X86::ESP, RegState::Define | RegState::Implicit)
19602       .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
19603   }
19604
19605   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19606   return BB;
19607 }
19608
19609 MachineBasicBlock *
19610 X86TargetLowering::EmitLoweredTLSCall(MachineInstr *MI,
19611                                       MachineBasicBlock *BB) const {
19612   // This is pretty easy.  We're taking the value that we received from
19613   // our load from the relocation, sticking it in either RDI (x86-64)
19614   // or EAX and doing an indirect call.  The return value will then
19615   // be in the normal return register.
19616   MachineFunction *F = BB->getParent();
19617   const X86InstrInfo *TII =
19618       static_cast<const X86InstrInfo *>(F->getSubtarget().getInstrInfo());
19619   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19620
19621   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && "Darwin only instr emitted?");
19622   assert(MI->getOperand(3).isGlobal() && "This should be a global");
19623
19624   // Get a register mask for the lowered call.
19625   // FIXME: The 32-bit calls have non-standard calling conventions. Use a
19626   // proper register mask.
19627   const uint32_t *RegMask = F->getTarget()
19628                                 .getSubtargetImpl()
19629                                 ->getRegisterInfo()
19630                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
19631   if (Subtarget->is64Bit()) {
19632     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19633                                       TII->get(X86::MOV64rm), X86::RDI)
19634     .addReg(X86::RIP)
19635     .addImm(0).addReg(0)
19636     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19637                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
19638     .addReg(0);
19639     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL64m));
19640     addDirectMem(MIB, X86::RDI);
19641     MIB.addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
19642   } else if (F->getTarget().getRelocationModel() != Reloc::PIC_) {
19643     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19644                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
19645     .addReg(0)
19646     .addImm(0).addReg(0)
19647     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19648                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
19649     .addReg(0);
19650     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
19651     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
19652     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
19653   } else {
19654     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19655                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
19656     .addReg(TII->getGlobalBaseReg(F))
19657     .addImm(0).addReg(0)
19658     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19659                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
19660     .addReg(0);
19661     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
19662     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
19663     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
19664   }
19665
19666   MI->eraseFromParent(); // The pseudo instruction is gone now.
19667   return BB;
19668 }
19669
19670 MachineBasicBlock *
19671 X86TargetLowering::emitEHSjLjSetJmp(MachineInstr *MI,
19672                                     MachineBasicBlock *MBB) const {
19673   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19674   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19675   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
19676   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19677
19678   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
19679   MachineFunction::iterator I = MBB;
19680   ++I;
19681
19682   // Memory Reference
19683   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
19684   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
19685
19686   unsigned DstReg;
19687   unsigned MemOpndSlot = 0;
19688
19689   unsigned CurOp = 0;
19690
19691   DstReg = MI->getOperand(CurOp++).getReg();
19692   const TargetRegisterClass *RC = MRI.getRegClass(DstReg);
19693   assert(RC->hasType(MVT::i32) && "Invalid destination!");
19694   unsigned mainDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
19695   unsigned restoreDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
19696
19697   MemOpndSlot = CurOp;
19698
19699   MVT PVT = getPointerTy();
19700   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
19701          "Invalid Pointer Size!");
19702
19703   // For v = setjmp(buf), we generate
19704   //
19705   // thisMBB:
19706   //  buf[LabelOffset] = restoreMBB
19707   //  SjLjSetup restoreMBB
19708   //
19709   // mainMBB:
19710   //  v_main = 0
19711   //
19712   // sinkMBB:
19713   //  v = phi(main, restore)
19714   //
19715   // restoreMBB:
19716   //  v_restore = 1
19717
19718   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
19719   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19720   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19721   MachineBasicBlock *restoreMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19722   MF->insert(I, mainMBB);
19723   MF->insert(I, sinkMBB);
19724   MF->push_back(restoreMBB);
19725
19726   MachineInstrBuilder MIB;
19727
19728   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
19729   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
19730                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
19731   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
19732
19733   // thisMBB:
19734   unsigned PtrStoreOpc = 0;
19735   unsigned LabelReg = 0;
19736   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
19737   Reloc::Model RM = MF->getTarget().getRelocationModel();
19738   bool UseImmLabel = (MF->getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Small) &&
19739                      (RM == Reloc::Static || RM == Reloc::DynamicNoPIC);
19740
19741   // Prepare IP either in reg or imm.
19742   if (!UseImmLabel) {
19743     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mr : X86::MOV32mr;
19744     const TargetRegisterClass *PtrRC = getRegClassFor(PVT);
19745     LabelReg = MRI.createVirtualRegister(PtrRC);
19746     if (Subtarget->is64Bit()) {
19747       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA64r), LabelReg)
19748               .addReg(X86::RIP)
19749               .addImm(0)
19750               .addReg(0)
19751               .addMBB(restoreMBB)
19752               .addReg(0);
19753     } else {
19754       const X86InstrInfo *XII = static_cast<const X86InstrInfo*>(TII);
19755       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA32r), LabelReg)
19756               .addReg(XII->getGlobalBaseReg(MF))
19757               .addImm(0)
19758               .addReg(0)
19759               .addMBB(restoreMBB, Subtarget->ClassifyBlockAddressReference())
19760               .addReg(0);
19761     }
19762   } else
19763     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mi32 : X86::MOV32mi;
19764   // Store IP
19765   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(PtrStoreOpc));
19766   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
19767     if (i == X86::AddrDisp)
19768       MIB.addDisp(MI->getOperand(MemOpndSlot + i), LabelOffset);
19769     else
19770       MIB.addOperand(MI->getOperand(MemOpndSlot + i));
19771   }
19772   if (!UseImmLabel)
19773     MIB.addReg(LabelReg);
19774   else
19775     MIB.addMBB(restoreMBB);
19776   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19777   // Setup
19778   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::EH_SjLj_Setup))
19779           .addMBB(restoreMBB);
19780
19781   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
19782       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
19783   MIB.addRegMask(RegInfo->getNoPreservedMask());
19784   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
19785   thisMBB->addSuccessor(restoreMBB);
19786
19787   // mainMBB:
19788   //  EAX = 0
19789   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32r0), mainDstReg);
19790   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19791
19792   // sinkMBB:
19793   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
19794           TII->get(X86::PHI), DstReg)
19795     .addReg(mainDstReg).addMBB(mainMBB)
19796     .addReg(restoreDstReg).addMBB(restoreMBB);
19797
19798   // restoreMBB:
19799   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), restoreDstReg).addImm(1);
19800   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(sinkMBB);
19801   restoreMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19802
19803   MI->eraseFromParent();
19804   return sinkMBB;
19805 }
19806
19807 MachineBasicBlock *
19808 X86TargetLowering::emitEHSjLjLongJmp(MachineInstr *MI,
19809                                      MachineBasicBlock *MBB) const {
19810   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19811   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19812   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
19813   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19814
19815   // Memory Reference
19816   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
19817   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
19818
19819   MVT PVT = getPointerTy();
19820   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
19821          "Invalid Pointer Size!");
19822
19823   const TargetRegisterClass *RC =
19824     (PVT == MVT::i64) ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
19825   unsigned Tmp = MRI.createVirtualRegister(RC);
19826   // Since FP is only updated here but NOT referenced, it's treated as GPR.
19827   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
19828       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
19829   unsigned FP = (PVT == MVT::i64) ? X86::RBP : X86::EBP;
19830   unsigned SP = RegInfo->getStackRegister();
19831
19832   MachineInstrBuilder MIB;
19833
19834   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
19835   const int64_t SPOffset = 2 * PVT.getStoreSize();
19836
19837   unsigned PtrLoadOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64rm : X86::MOV32rm;
19838   unsigned IJmpOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::JMP64r : X86::JMP32r;
19839
19840   // Reload FP
19841   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), FP);
19842   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
19843     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19844   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19845   // Reload IP
19846   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), Tmp);
19847   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
19848     if (i == X86::AddrDisp)
19849       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), LabelOffset);
19850     else
19851       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19852   }
19853   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19854   // Reload SP
19855   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), SP);
19856   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
19857     if (i == X86::AddrDisp)
19858       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), SPOffset);
19859     else
19860       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19861   }
19862   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19863   // Jump
19864   BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(IJmpOpc)).addReg(Tmp);
19865
19866   MI->eraseFromParent();
19867   return MBB;
19868 }
19869
19870 // Replace 213-type (isel default) FMA3 instructions with 231-type for
19871 // accumulator loops. Writing back to the accumulator allows the coalescer
19872 // to remove extra copies in the loop.   
19873 MachineBasicBlock *
19874 X86TargetLowering::emitFMA3Instr(MachineInstr *MI,
19875                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
19876   MachineOperand &AddendOp = MI->getOperand(3);
19877
19878   // Bail out early if the addend isn't a register - we can't switch these.
19879   if (!AddendOp.isReg())
19880     return MBB;
19881
19882   MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
19883   MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
19884
19885   // Check whether the addend is defined by a PHI:
19886   assert(MRI.hasOneDef(AddendOp.getReg()) && "Multiple defs in SSA?");
19887   MachineInstr &AddendDef = *MRI.def_instr_begin(AddendOp.getReg());
19888   if (!AddendDef.isPHI())
19889     return MBB;
19890
19891   // Look for the following pattern:
19892   // loop:
19893   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
19894   //   ...
19895   //   %result<tied1> = FMA213 %m2<tied0>, %m1, %addend
19896
19897   // Replace with:
19898   //   loop:
19899   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
19900   //   ...
19901   //   %result<tied1> = FMA231 %addend<tied0>, %m1, %m2
19902
19903   for (unsigned i = 1, e = AddendDef.getNumOperands(); i < e; i += 2) {
19904     assert(AddendDef.getOperand(i).isReg());
19905     MachineOperand PHISrcOp = AddendDef.getOperand(i);
19906     MachineInstr &PHISrcInst = *MRI.def_instr_begin(PHISrcOp.getReg());
19907     if (&PHISrcInst == MI) {
19908       // Found a matching instruction.
19909       unsigned NewFMAOpc = 0;
19910       switch (MI->getOpcode()) {
19911         case X86::VFMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231r; break;
19912         case X86::VFMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231r; break;
19913         case X86::VFMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSDr231r; break;
19914         case X86::VFMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSSr231r; break;
19915         case X86::VFMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231r; break;
19916         case X86::VFMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231r; break;
19917         case X86::VFMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSDr231r; break;
19918         case X86::VFMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSSr231r; break;
19919         case X86::VFNMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231r; break;
19920         case X86::VFNMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231r; break;
19921         case X86::VFNMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSDr231r; break;
19922         case X86::VFNMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSSr231r; break;
19923         case X86::VFNMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231r; break;
19924         case X86::VFNMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231r; break;
19925         case X86::VFNMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSDr231r; break;
19926         case X86::VFNMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSSr231r; break;
19927         case X86::VFMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231rY; break;
19928         case X86::VFMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231rY; break;
19929         case X86::VFMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231rY; break;
19930         case X86::VFMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231rY; break;
19931         case X86::VFNMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231rY; break;
19932         case X86::VFNMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231rY; break;
19933         case X86::VFNMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231rY; break;
19934         case X86::VFNMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231rY; break;
19935         default: llvm_unreachable("Unrecognized FMA variant.");
19936       }
19937
19938       const TargetInstrInfo &TII = *MF.getSubtarget().getInstrInfo();
19939       MachineInstrBuilder MIB =
19940         BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), TII.get(NewFMAOpc))
19941         .addOperand(MI->getOperand(0))
19942         .addOperand(MI->getOperand(3))
19943         .addOperand(MI->getOperand(2))
19944         .addOperand(MI->getOperand(1));
19945       MBB->insert(MachineBasicBlock::iterator(MI), MIB);
19946       MI->eraseFromParent();
19947     }
19948   }
19949
19950   return MBB;
19951 }
19952
19953 MachineBasicBlock *
19954 X86TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
19955                                                MachineBasicBlock *BB) const {
19956   switch (MI->getOpcode()) {
19957   default: llvm_unreachable("Unexpected instr type to insert");
19958   case X86::TAILJMPd64:
19959   case X86::TAILJMPr64:
19960   case X86::TAILJMPm64:
19961     llvm_unreachable("TAILJMP64 would not be touched here.");
19962   case X86::TCRETURNdi64:
19963   case X86::TCRETURNri64:
19964   case X86::TCRETURNmi64:
19965     return BB;
19966   case X86::WIN_ALLOCA:
19967     return EmitLoweredWinAlloca(MI, BB);
19968   case X86::SEG_ALLOCA_32:
19969   case X86::SEG_ALLOCA_64:
19970     return EmitLoweredSegAlloca(MI, BB);
19971   case X86::TLSCall_32:
19972   case X86::TLSCall_64:
19973     return EmitLoweredTLSCall(MI, BB);
19974   case X86::CMOV_GR8:
19975   case X86::CMOV_FR32:
19976   case X86::CMOV_FR64:
19977   case X86::CMOV_V4F32:
19978   case X86::CMOV_V2F64:
19979   case X86::CMOV_V2I64:
19980   case X86::CMOV_V8F32:
19981   case X86::CMOV_V4F64:
19982   case X86::CMOV_V4I64:
19983   case X86::CMOV_V16F32:
19984   case X86::CMOV_V8F64:
19985   case X86::CMOV_V8I64:
19986   case X86::CMOV_GR16:
19987   case X86::CMOV_GR32:
19988   case X86::CMOV_RFP32:
19989   case X86::CMOV_RFP64:
19990   case X86::CMOV_RFP80:
19991     return EmitLoweredSelect(MI, BB);
19992
19993   case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM:
19994   case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM:
19995   case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM:
19996   case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM:
19997   case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM:
19998   case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM:
19999   case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM:
20000   case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM:
20001   case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: {
20002     MachineFunction *F = BB->getParent();
20003     const TargetInstrInfo *TII = F->getSubtarget().getInstrInfo();
20004     DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20005
20006     // Change the floating point control register to use "round towards zero"
20007     // mode when truncating to an integer value.
20008     int CWFrameIdx = F->getFrameInfo()->CreateStackObject(2, 2, false);
20009     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
20010                               TII->get(X86::FNSTCW16m)), CWFrameIdx);
20011
20012     // Load the old value of the high byte of the control word...
20013     unsigned OldCW =
20014       F->getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR16RegClass);
20015     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16rm), OldCW),
20016                       CWFrameIdx);
20017
20018     // Set the high part to be round to zero...
20019     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mi)), CWFrameIdx)
20020       .addImm(0xC7F);
20021
20022     // Reload the modified control word now...
20023     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
20024                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
20025
20026     // Restore the memory image of control word to original value
20027     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mr)), CWFrameIdx)
20028       .addReg(OldCW);
20029
20030     // Get the X86 opcode to use.
20031     unsigned Opc;
20032     switch (MI->getOpcode()) {
20033     default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
20034     case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m32; break;
20035     case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m32; break;
20036     case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m32; break;
20037     case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m64; break;
20038     case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m64; break;
20039     case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m64; break;
20040     case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m80; break;
20041     case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m80; break;
20042     case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m80; break;
20043     }
20044
20045     X86AddressMode AM;
20046     MachineOperand &Op = MI->getOperand(0);
20047     if (Op.isReg()) {
20048       AM.BaseType = X86AddressMode::RegBase;
20049       AM.Base.Reg = Op.getReg();
20050     } else {
20051       AM.BaseType = X86AddressMode::FrameIndexBase;
20052       AM.Base.FrameIndex = Op.getIndex();
20053     }
20054     Op = MI->getOperand(1);
20055     if (Op.isImm())
20056       AM.Scale = Op.getImm();
20057     Op = MI->getOperand(2);
20058     if (Op.isImm())
20059       AM.IndexReg = Op.getImm();
20060     Op = MI->getOperand(3);
20061     if (Op.isGlobal()) {
20062       AM.GV = Op.getGlobal();
20063     } else {
20064       AM.Disp = Op.getImm();
20065     }
20066     addFullAddress(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(Opc)), AM)
20067                       .addReg(MI->getOperand(X86::AddrNumOperands).getReg());
20068
20069     // Reload the original control word now.
20070     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
20071                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
20072
20073     MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
20074     return BB;
20075   }
20076     // String/text processing lowering.
20077   case X86::PCMPISTRM128REG:
20078   case X86::VPCMPISTRM128REG:
20079   case X86::PCMPISTRM128MEM:
20080   case X86::VPCMPISTRM128MEM:
20081   case X86::PCMPESTRM128REG:
20082   case X86::VPCMPESTRM128REG:
20083   case X86::PCMPESTRM128MEM:
20084   case X86::VPCMPESTRM128MEM:
20085     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
20086            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
20087     return EmitPCMPSTRM(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
20088
20089   // String/text processing lowering.
20090   case X86::PCMPISTRIREG:
20091   case X86::VPCMPISTRIREG:
20092   case X86::PCMPISTRIMEM:
20093   case X86::VPCMPISTRIMEM:
20094   case X86::PCMPESTRIREG:
20095   case X86::VPCMPESTRIREG:
20096   case X86::PCMPESTRIMEM:
20097   case X86::VPCMPESTRIMEM:
20098     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
20099            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
20100     return EmitPCMPSTRI(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
20101
20102   // Thread synchronization.
20103   case X86::MONITOR:
20104     return EmitMonitor(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo(),
20105                        Subtarget);
20106
20107   // xbegin
20108   case X86::XBEGIN:
20109     return EmitXBegin(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
20110
20111   case X86::VASTART_SAVE_XMM_REGS:
20112     return EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(MI, BB);
20113
20114   case X86::VAARG_64:
20115     return EmitVAARG64WithCustomInserter(MI, BB);
20116
20117   case X86::EH_SjLj_SetJmp32:
20118   case X86::EH_SjLj_SetJmp64:
20119     return emitEHSjLjSetJmp(MI, BB);
20120
20121   case X86::EH_SjLj_LongJmp32:
20122   case X86::EH_SjLj_LongJmp64:
20123     return emitEHSjLjLongJmp(MI, BB);
20124
20125   case TargetOpcode::STACKMAP:
20126   case TargetOpcode::PATCHPOINT:
20127     return emitPatchPoint(MI, BB);
20128
20129   case X86::VFMADDPDr213r:
20130   case X86::VFMADDPSr213r:
20131   case X86::VFMADDSDr213r:
20132   case X86::VFMADDSSr213r:
20133   case X86::VFMSUBPDr213r:
20134   case X86::VFMSUBPSr213r:
20135   case X86::VFMSUBSDr213r:
20136   case X86::VFMSUBSSr213r:
20137   case X86::VFNMADDPDr213r:
20138   case X86::VFNMADDPSr213r:
20139   case X86::VFNMADDSDr213r:
20140   case X86::VFNMADDSSr213r:
20141   case X86::VFNMSUBPDr213r:
20142   case X86::VFNMSUBPSr213r:
20143   case X86::VFNMSUBSDr213r:
20144   case X86::VFNMSUBSSr213r:
20145   case X86::VFMADDPDr213rY:
20146   case X86::VFMADDPSr213rY:
20147   case X86::VFMSUBPDr213rY:
20148   case X86::VFMSUBPSr213rY:
20149   case X86::VFNMADDPDr213rY:
20150   case X86::VFNMADDPSr213rY:
20151   case X86::VFNMSUBPDr213rY:
20152   case X86::VFNMSUBPSr213rY:
20153     return emitFMA3Instr(MI, BB);
20154   }
20155 }
20156
20157 //===----------------------------------------------------------------------===//
20158 //                           X86 Optimization Hooks
20159 //===----------------------------------------------------------------------===//
20160
20161 void X86TargetLowering::computeKnownBitsForTargetNode(const SDValue Op,
20162                                                       APInt &KnownZero,
20163                                                       APInt &KnownOne,
20164                                                       const SelectionDAG &DAG,
20165                                                       unsigned Depth) const {
20166   unsigned BitWidth = KnownZero.getBitWidth();
20167   unsigned Opc = Op.getOpcode();
20168   assert((Opc >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
20169           Opc == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN ||
20170           Opc == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN ||
20171           Opc == ISD::INTRINSIC_VOID) &&
20172          "Should use MaskedValueIsZero if you don't know whether Op"
20173          " is a target node!");
20174
20175   KnownZero = KnownOne = APInt(BitWidth, 0);   // Don't know anything.
20176   switch (Opc) {
20177   default: break;
20178   case X86ISD::ADD:
20179   case X86ISD::SUB:
20180   case X86ISD::ADC:
20181   case X86ISD::SBB:
20182   case X86ISD::SMUL:
20183   case X86ISD::UMUL:
20184   case X86ISD::INC:
20185   case X86ISD::DEC:
20186   case X86ISD::OR:
20187   case X86ISD::XOR:
20188   case X86ISD::AND:
20189     // These nodes' second result is a boolean.
20190     if (Op.getResNo() == 0)
20191       break;
20192     // Fallthrough
20193   case X86ISD::SETCC:
20194     KnownZero |= APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - 1);
20195     break;
20196   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: {
20197     unsigned IntId = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
20198     unsigned NumLoBits = 0;
20199     switch (IntId) {
20200     default: break;
20201     case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:
20202     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:
20203     case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:
20204     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:
20205     case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:
20206     case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:
20207     case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb: {
20208       // High bits of movmskp{s|d}, pmovmskb are known zero.
20209       switch (IntId) {
20210         default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
20211         case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:      NumLoBits = 4; break;
20212         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:  NumLoBits = 8; break;
20213         case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:     NumLoBits = 2; break;
20214         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:  NumLoBits = 4; break;
20215         case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:       NumLoBits = 8; break;
20216         case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:  NumLoBits = 16; break;
20217         case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb:      NumLoBits = 32; break;
20218       }
20219       KnownZero = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - NumLoBits);
20220       break;
20221     }
20222     }
20223     break;
20224   }
20225   }
20226 }
20227
20228 unsigned X86TargetLowering::ComputeNumSignBitsForTargetNode(
20229   SDValue Op,
20230   const SelectionDAG &,
20231   unsigned Depth) const {
20232   // SETCC_CARRY sets the dest to ~0 for true or 0 for false.
20233   if (Op.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)
20234     return Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
20235
20236   // Fallback case.
20237   return 1;
20238 }
20239
20240 /// isGAPlusOffset - Returns true (and the GlobalValue and the offset) if the
20241 /// node is a GlobalAddress + offset.
20242 bool X86TargetLowering::isGAPlusOffset(SDNode *N,
20243                                        const GlobalValue* &GA,
20244                                        int64_t &Offset) const {
20245   if (N->getOpcode() == X86ISD::Wrapper) {
20246     if (isa<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))) {
20247       GA = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getGlobal();
20248       Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getOffset();
20249       return true;
20250     }
20251   }
20252   return TargetLowering::isGAPlusOffset(N, GA, Offset);
20253 }
20254
20255 /// isShuffleHigh128VectorInsertLow - Checks whether the shuffle node is the
20256 /// same as extracting the high 128-bit part of 256-bit vector and then
20257 /// inserting the result into the low part of a new 256-bit vector
20258 static bool isShuffleHigh128VectorInsertLow(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
20259   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
20260   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20261
20262   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
20263   for (unsigned i = 0, j = NumElems/2; i != NumElems/2; ++i, ++j)
20264     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
20265         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
20266       return false;
20267
20268   return true;
20269 }
20270
20271 /// isShuffleLow128VectorInsertHigh - Checks whether the shuffle node is the
20272 /// same as extracting the low 128-bit part of 256-bit vector and then
20273 /// inserting the result into the high part of a new 256-bit vector
20274 static bool isShuffleLow128VectorInsertHigh(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
20275   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
20276   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20277
20278   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
20279   for (unsigned i = NumElems/2, j = 0; i != NumElems; ++i, ++j)
20280     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
20281         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
20282       return false;
20283
20284   return true;
20285 }
20286
20287 /// PerformShuffleCombine256 - Performs shuffle combines for 256-bit vectors.
20288 static SDValue PerformShuffleCombine256(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20289                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20290                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
20291   SDLoc dl(N);
20292   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
20293   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
20294   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
20295   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
20296   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20297
20298   if (V1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
20299       V2.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS) {
20300     //
20301     //                   0,0,0,...
20302     //                      |
20303     //    V      UNDEF    BUILD_VECTOR    UNDEF
20304     //     \      /           \           /
20305     //  CONCAT_VECTOR         CONCAT_VECTOR
20306     //         \                  /
20307     //          \                /
20308     //          RESULT: V + zero extended
20309     //
20310     if (V2.getOperand(0).getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR ||
20311         V2.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF ||
20312         V1.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
20313       return SDValue();
20314
20315     if (!ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getOperand(0).getNode()))
20316       return SDValue();
20317
20318     // To match the shuffle mask, the first half of the mask should
20319     // be exactly the first vector, and all the rest a splat with the
20320     // first element of the second one.
20321     for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
20322       if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), i) ||
20323           !isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i+NumElems/2), NumElems))
20324         return SDValue();
20325
20326     // If V1 is coming from a vector load then just fold to a VZEXT_LOAD.
20327     if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(V1.getOperand(0))) {
20328       if (Ld->hasNUsesOfValue(1, 0)) {
20329         SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v4i64, MVT::Other);
20330         SDValue Ops[] = { Ld->getChain(), Ld->getBasePtr() };
20331         SDValue ResNode =
20332           DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, dl, Tys, Ops,
20333                                   Ld->getMemoryVT(),
20334                                   Ld->getPointerInfo(),
20335                                   Ld->getAlignment(),
20336                                   false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
20337                                   false/*WriteMem*/);
20338
20339         // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as Ld in
20340         // terms of dependency. We create a TokenFactor for Ld and ResNode,
20341         // and update uses of Ld's output chain to use the TokenFactor.
20342         if (Ld->hasAnyUseOfValue(1)) {
20343           SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
20344                              SDValue(Ld, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
20345           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), NewChain);
20346           DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(Ld, 1),
20347                                  SDValue(ResNode.getNode(), 1));
20348         }
20349
20350         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, ResNode);
20351       }
20352     }
20353
20354     // Emit a zeroed vector and insert the desired subvector on its
20355     // first half.
20356     SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
20357     SDValue InsV = Insert128BitVector(Zeros, V1.getOperand(0), 0, DAG, dl);
20358     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20359   }
20360
20361   //===--------------------------------------------------------------------===//
20362   // Combine some shuffles into subvector extracts and inserts:
20363   //
20364
20365   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
20366   if (isShuffleHigh128VectorInsertLow(SVOp)) {
20367     SDValue V = Extract128BitVector(V1, NumElems/2, DAG, dl);
20368     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, 0, DAG, dl);
20369     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20370   }
20371
20372   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
20373   if (isShuffleLow128VectorInsertHigh(SVOp)) {
20374     SDValue V = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, dl);
20375     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, NumElems/2, DAG, dl);
20376     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20377   }
20378
20379   return SDValue();
20380 }
20381
20382 /// \brief Combine an arbitrary chain of shuffles into a single instruction if
20383 /// possible.
20384 ///
20385 /// This is the leaf of the recursive combinine below. When we have found some
20386 /// chain of single-use x86 shuffle instructions and accumulated the combined
20387 /// shuffle mask represented by them, this will try to pattern match that mask
20388 /// into either a single instruction if there is a special purpose instruction
20389 /// for this operation, or into a PSHUFB instruction which is a fully general
20390 /// instruction but should only be used to replace chains over a certain depth.
20391 static bool combineX86ShuffleChain(SDValue Op, SDValue Root, ArrayRef<int> Mask,
20392                                    int Depth, bool HasPSHUFB, SelectionDAG &DAG,
20393                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20394                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
20395   assert(!Mask.empty() && "Cannot combine an empty shuffle mask!");
20396
20397   // Find the operand that enters the chain. Note that multiple uses are OK
20398   // here, we're not going to remove the operand we find.
20399   SDValue Input = Op.getOperand(0);
20400   while (Input.getOpcode() == ISD::BITCAST)
20401     Input = Input.getOperand(0);
20402
20403   MVT VT = Input.getSimpleValueType();
20404   MVT RootVT = Root.getSimpleValueType();
20405   SDLoc DL(Root);
20406
20407   // Just remove no-op shuffle masks.
20408   if (Mask.size() == 1) {
20409     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Input),
20410                   /*AddTo*/ true);
20411     return true;
20412   }
20413
20414   // Use the float domain if the operand type is a floating point type.
20415   bool FloatDomain = VT.isFloatingPoint();
20416
20417   // For floating point shuffles, we don't have free copies in the shuffle
20418   // instructions or the ability to load as part of the instruction, so
20419   // canonicalize their shuffles to UNPCK or MOV variants.
20420   //
20421   // Note that even with AVX we prefer the PSHUFD form of shuffle for integer
20422   // vectors because it can have a load folded into it that UNPCK cannot. This
20423   // doesn't preclude something switching to the shorter encoding post-RA.
20424   if (FloatDomain) {
20425     if (Mask.equals(0, 0) || Mask.equals(1, 1)) {
20426       bool Lo = Mask.equals(0, 0);
20427       unsigned Shuffle;
20428       MVT ShuffleVT;
20429       // Check if we have SSE3 which will let us use MOVDDUP. That instruction
20430       // is no slower than UNPCKLPD but has the option to fold the input operand
20431       // into even an unaligned memory load.
20432       if (Lo && Subtarget->hasSSE3()) {
20433         Shuffle = X86ISD::MOVDDUP;
20434         ShuffleVT = MVT::v2f64;
20435       } else {
20436         // We have MOVLHPS and MOVHLPS throughout SSE and they encode smaller
20437         // than the UNPCK variants.
20438         Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVLHPS : X86ISD::MOVHLPS;
20439         ShuffleVT = MVT::v4f32;
20440       }
20441       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20442         return false; // Nothing to do!
20443       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20444       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20445       if (Shuffle == X86ISD::MOVDDUP)
20446         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
20447       else
20448         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
20449       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20450       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20451                     /*AddTo*/ true);
20452       return true;
20453     }
20454     if (Subtarget->hasSSE3() &&
20455         (Mask.equals(0, 0, 2, 2) || Mask.equals(1, 1, 3, 3))) {
20456       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 2, 2);
20457       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVSLDUP : X86ISD::MOVSHDUP;
20458       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
20459       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20460         return false; // Nothing to do!
20461       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20462       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20463       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
20464       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20465       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20466                     /*AddTo*/ true);
20467       return true;
20468     }
20469     if (Mask.equals(0, 0, 1, 1) || Mask.equals(2, 2, 3, 3)) {
20470       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 1, 1);
20471       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
20472       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
20473       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20474         return false; // Nothing to do!
20475       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20476       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20477       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
20478       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20479       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20480                     /*AddTo*/ true);
20481       return true;
20482     }
20483   }
20484
20485   // We always canonicalize the 8 x i16 and 16 x i8 shuffles into their UNPCK
20486   // variants as none of these have single-instruction variants that are
20487   // superior to the UNPCK formulation.
20488   if (!FloatDomain &&
20489       (Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3) ||
20490        Mask.equals(4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
20491        Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
20492        Mask.equals(8, 8, 9, 9, 10, 10, 11, 11, 12, 12, 13, 13, 14, 14, 15,
20493                    15))) {
20494     bool Lo = Mask[0] == 0;
20495     unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
20496     if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20497       return false; // Nothing to do!
20498     MVT ShuffleVT;
20499     switch (Mask.size()) {
20500     case 8:
20501       ShuffleVT = MVT::v8i16;
20502       break;
20503     case 16:
20504       ShuffleVT = MVT::v16i8;
20505       break;
20506     default:
20507       llvm_unreachable("Impossible mask size!");
20508     };
20509     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20510     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20511     Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
20512     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20513     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20514                   /*AddTo*/ true);
20515     return true;
20516   }
20517
20518   // Don't try to re-form single instruction chains under any circumstances now
20519   // that we've done encoding canonicalization for them.
20520   if (Depth < 2)
20521     return false;
20522
20523   // If we have 3 or more shuffle instructions or a chain involving PSHUFB, we
20524   // can replace them with a single PSHUFB instruction profitably. Intel's
20525   // manuals suggest only using PSHUFB if doing so replacing 5 instructions, but
20526   // in practice PSHUFB tends to be *very* fast so we're more aggressive.
20527   if ((Depth >= 3 || HasPSHUFB) && Subtarget->hasSSSE3()) {
20528     SmallVector<SDValue, 16> PSHUFBMask;
20529     assert(Mask.size() <= 16 && "Can't shuffle elements smaller than bytes!");
20530     int Ratio = 16 / Mask.size();
20531     for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
20532       if (Mask[i / Ratio] == SM_SentinelUndef) {
20533         PSHUFBMask.push_back(DAG.getUNDEF(MVT::i8));
20534         continue;
20535       }
20536       int M = Mask[i / Ratio] != SM_SentinelZero
20537                   ? Ratio * Mask[i / Ratio] + i % Ratio
20538                   : 255;
20539       PSHUFBMask.push_back(DAG.getConstant(M, MVT::i8));
20540     }
20541     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Input);
20542     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20543     SDValue PSHUFBMaskOp =
20544         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, PSHUFBMask);
20545     DCI.AddToWorklist(PSHUFBMaskOp.getNode());
20546     Op = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, Op, PSHUFBMaskOp);
20547     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20548     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20549                   /*AddTo*/ true);
20550     return true;
20551   }
20552
20553   // Failed to find any combines.
20554   return false;
20555 }
20556
20557 /// \brief Fully generic combining of x86 shuffle instructions.
20558 ///
20559 /// This should be the last combine run over the x86 shuffle instructions. Once
20560 /// they have been fully optimized, this will recursively consider all chains
20561 /// of single-use shuffle instructions, build a generic model of the cumulative
20562 /// shuffle operation, and check for simpler instructions which implement this
20563 /// operation. We use this primarily for two purposes:
20564 ///
20565 /// 1) Collapse generic shuffles to specialized single instructions when
20566 ///    equivalent. In most cases, this is just an encoding size win, but
20567 ///    sometimes we will collapse multiple generic shuffles into a single
20568 ///    special-purpose shuffle.
20569 /// 2) Look for sequences of shuffle instructions with 3 or more total
20570 ///    instructions, and replace them with the slightly more expensive SSSE3
20571 ///    PSHUFB instruction if available. We do this as the last combining step
20572 ///    to ensure we avoid using PSHUFB if we can implement the shuffle with
20573 ///    a suitable short sequence of other instructions. The PHUFB will either
20574 ///    use a register or have to read from memory and so is slightly (but only
20575 ///    slightly) more expensive than the other shuffle instructions.
20576 ///
20577 /// Because this is inherently a quadratic operation (for each shuffle in
20578 /// a chain, we recurse up the chain), the depth is limited to 8 instructions.
20579 /// This should never be an issue in practice as the shuffle lowering doesn't
20580 /// produce sequences of more than 8 instructions.
20581 ///
20582 /// FIXME: We will currently miss some cases where the redundant shuffling
20583 /// would simplify under the threshold for PSHUFB formation because of
20584 /// combine-ordering. To fix this, we should do the redundant instruction
20585 /// combining in this recursive walk.
20586 static bool combineX86ShufflesRecursively(SDValue Op, SDValue Root,
20587                                           ArrayRef<int> RootMask,
20588                                           int Depth, bool HasPSHUFB,
20589                                           SelectionDAG &DAG,
20590                                           TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20591                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
20592   // Bound the depth of our recursive combine because this is ultimately
20593   // quadratic in nature.
20594   if (Depth > 8)
20595     return false;
20596
20597   // Directly rip through bitcasts to find the underlying operand.
20598   while (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST && Op.getOperand(0).hasOneUse())
20599     Op = Op.getOperand(0);
20600
20601   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
20602   if (!VT.isVector())
20603     return false; // Bail if we hit a non-vector.
20604   // FIXME: This routine should be taught about 256-bit shuffles, or a 256-bit
20605   // version should be added.
20606   if (VT.getSizeInBits() != 128)
20607     return false;
20608
20609   assert(Root.getSimpleValueType().isVector() &&
20610          "Shuffles operate on vector types!");
20611   assert(VT.getSizeInBits() == Root.getSimpleValueType().getSizeInBits() &&
20612          "Can only combine shuffles of the same vector register size.");
20613
20614   if (!isTargetShuffle(Op.getOpcode()))
20615     return false;
20616   SmallVector<int, 16> OpMask;
20617   bool IsUnary;
20618   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(Op.getNode(), VT, OpMask, IsUnary);
20619   // We only can combine unary shuffles which we can decode the mask for.
20620   if (!HaveMask || !IsUnary)
20621     return false;
20622
20623   assert(VT.getVectorNumElements() == OpMask.size() &&
20624          "Different mask size from vector size!");
20625   assert(((RootMask.size() > OpMask.size() &&
20626            RootMask.size() % OpMask.size() == 0) ||
20627           (OpMask.size() > RootMask.size() &&
20628            OpMask.size() % RootMask.size() == 0) ||
20629           OpMask.size() == RootMask.size()) &&
20630          "The smaller number of elements must divide the larger.");
20631   int RootRatio = std::max<int>(1, OpMask.size() / RootMask.size());
20632   int OpRatio = std::max<int>(1, RootMask.size() / OpMask.size());
20633   assert(((RootRatio == 1 && OpRatio == 1) ||
20634           (RootRatio == 1) != (OpRatio == 1)) &&
20635          "Must not have a ratio for both incoming and op masks!");
20636
20637   SmallVector<int, 16> Mask;
20638   Mask.reserve(std::max(OpMask.size(), RootMask.size()));
20639
20640   // Merge this shuffle operation's mask into our accumulated mask. Note that
20641   // this shuffle's mask will be the first applied to the input, followed by the
20642   // root mask to get us all the way to the root value arrangement. The reason
20643   // for this order is that we are recursing up the operation chain.
20644   for (int i = 0, e = std::max(OpMask.size(), RootMask.size()); i < e; ++i) {
20645     int RootIdx = i / RootRatio;
20646     if (RootMask[RootIdx] < 0) {
20647       // This is a zero or undef lane, we're done.
20648       Mask.push_back(RootMask[RootIdx]);
20649       continue;
20650     }
20651
20652     int RootMaskedIdx = RootMask[RootIdx] * RootRatio + i % RootRatio;
20653     int OpIdx = RootMaskedIdx / OpRatio;
20654     if (OpMask[OpIdx] < 0) {
20655       // The incoming lanes are zero or undef, it doesn't matter which ones we
20656       // are using.
20657       Mask.push_back(OpMask[OpIdx]);
20658       continue;
20659     }
20660
20661     // Ok, we have non-zero lanes, map them through.
20662     Mask.push_back(OpMask[OpIdx] * OpRatio +
20663                    RootMaskedIdx % OpRatio);
20664   }
20665
20666   // See if we can recurse into the operand to combine more things.
20667   switch (Op.getOpcode()) {
20668     case X86ISD::PSHUFB:
20669       HasPSHUFB = true;
20670     case X86ISD::PSHUFD:
20671     case X86ISD::PSHUFHW:
20672     case X86ISD::PSHUFLW:
20673       if (Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
20674           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
20675                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
20676         return true;
20677       break;
20678
20679     case X86ISD::UNPCKL:
20680     case X86ISD::UNPCKH:
20681       assert(Op.getOperand(0) == Op.getOperand(1) && "We only combine unary shuffles!");
20682       // We can't check for single use, we have to check that this shuffle is the only user.
20683       if (Op->isOnlyUserOf(Op.getOperand(0).getNode()) &&
20684           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
20685                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
20686           return true;
20687       break;
20688   }
20689
20690   // Minor canonicalization of the accumulated shuffle mask to make it easier
20691   // to match below. All this does is detect masks with squential pairs of
20692   // elements, and shrink them to the half-width mask. It does this in a loop
20693   // so it will reduce the size of the mask to the minimal width mask which
20694   // performs an equivalent shuffle.
20695   while (Mask.size() > 1 && canWidenShuffleElements(Mask)) {
20696     for (int i = 0, e = Mask.size() / 2; i < e; ++i)
20697       Mask[i] = Mask[2 * i] / 2;
20698     Mask.resize(Mask.size() / 2);
20699   }
20700
20701   return combineX86ShuffleChain(Op, Root, Mask, Depth, HasPSHUFB, DAG, DCI,
20702                                 Subtarget);
20703 }
20704
20705 /// \brief Get the PSHUF-style mask from PSHUF node.
20706 ///
20707 /// This is a very minor wrapper around getTargetShuffleMask to easy forming v4
20708 /// PSHUF-style masks that can be reused with such instructions.
20709 static SmallVector<int, 4> getPSHUFShuffleMask(SDValue N) {
20710   SmallVector<int, 4> Mask;
20711   bool IsUnary;
20712   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(N.getNode(), N.getSimpleValueType(), Mask, IsUnary);
20713   (void)HaveMask;
20714   assert(HaveMask);
20715
20716   switch (N.getOpcode()) {
20717   case X86ISD::PSHUFD:
20718     return Mask;
20719   case X86ISD::PSHUFLW:
20720     Mask.resize(4);
20721     return Mask;
20722   case X86ISD::PSHUFHW:
20723     Mask.erase(Mask.begin(), Mask.begin() + 4);
20724     for (int &M : Mask)
20725       M -= 4;
20726     return Mask;
20727   default:
20728     llvm_unreachable("No valid shuffle instruction found!");
20729   }
20730 }
20731
20732 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshufd.
20733 ///
20734 /// We walk up the chain and look for a combinable shuffle, skipping over
20735 /// shuffles that we could hoist this shuffle's transformation past without
20736 /// altering anything.
20737 static SDValue
20738 combineRedundantDWordShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
20739                              SelectionDAG &DAG,
20740                              TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20741   assert(N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD &&
20742          "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
20743   SDLoc DL(N);
20744
20745   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle. Keep a stack
20746   // of the shuffles in the chain so that we can form a fresh chain to replace
20747   // this one.
20748   SmallVector<SDValue, 8> Chain;
20749   SDValue V = N.getOperand(0);
20750   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
20751     switch (V.getOpcode()) {
20752     default:
20753       return SDValue(); // Nothing combined!
20754
20755     case ISD::BITCAST:
20756       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
20757       // instructions.
20758       continue;
20759
20760     case X86ISD::PSHUFD:
20761       // Found another dword shuffle.
20762       break;
20763
20764     case X86ISD::PSHUFLW:
20765       // Check that the low words (being shuffled) are the identity in the
20766       // dword shuffle, and the high words are self-contained.
20767       if (Mask[0] != 0 || Mask[1] != 1 ||
20768           !(Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4 && Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))
20769         return SDValue();
20770
20771       Chain.push_back(V);
20772       continue;
20773
20774     case X86ISD::PSHUFHW:
20775       // Check that the high words (being shuffled) are the identity in the
20776       // dword shuffle, and the low words are self-contained.
20777       if (Mask[2] != 2 || Mask[3] != 3 ||
20778           !(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && Mask[1] >= 0 && Mask[1] < 2))
20779         return SDValue();
20780
20781       Chain.push_back(V);
20782       continue;
20783
20784     case X86ISD::UNPCKL:
20785     case X86ISD::UNPCKH:
20786       // For either i8 -> i16 or i16 -> i32 unpacks, we can combine a dword
20787       // shuffle into a preceding word shuffle.
20788       if (V.getValueType() != MVT::v16i8 && V.getValueType() != MVT::v8i16)
20789         return SDValue();
20790
20791       // Search for a half-shuffle which we can combine with.
20792       unsigned CombineOp =
20793           V.getOpcode() == X86ISD::UNPCKL ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW;
20794       if (V.getOperand(0) != V.getOperand(1) ||
20795           !V->isOnlyUserOf(V.getOperand(0).getNode()))
20796         return SDValue();
20797       Chain.push_back(V);
20798       V = V.getOperand(0);
20799       do {
20800         switch (V.getOpcode()) {
20801         default:
20802           return SDValue(); // Nothing to combine.
20803
20804         case X86ISD::PSHUFLW:
20805         case X86ISD::PSHUFHW:
20806           if (V.getOpcode() == CombineOp)
20807             break;
20808
20809           Chain.push_back(V);
20810
20811           // Fallthrough!
20812         case ISD::BITCAST:
20813           V = V.getOperand(0);
20814           continue;
20815         }
20816         break;
20817       } while (V.hasOneUse());
20818       break;
20819     }
20820     // Break out of the loop if we break out of the switch.
20821     break;
20822   }
20823
20824   if (!V.hasOneUse())
20825     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
20826     return SDValue();
20827
20828   // Merge this node's mask and our incoming mask.
20829   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
20830   for (int &M : Mask)
20831     M = VMask[M];
20832   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, V.getValueType(), V.getOperand(0),
20833                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
20834
20835   // Rebuild the chain around this new shuffle.
20836   while (!Chain.empty()) {
20837     SDValue W = Chain.pop_back_val();
20838
20839     if (V.getValueType() != W.getOperand(0).getValueType())
20840       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, W.getOperand(0).getValueType(), V);
20841
20842     switch (W.getOpcode()) {
20843     default:
20844       llvm_unreachable("Only PSHUF and UNPCK instructions get here!");
20845
20846     case X86ISD::UNPCKL:
20847     case X86ISD::UNPCKH:
20848       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, V);
20849       break;
20850
20851     case X86ISD::PSHUFD:
20852     case X86ISD::PSHUFLW:
20853     case X86ISD::PSHUFHW:
20854       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, W.getOperand(1));
20855       break;
20856     }
20857   }
20858   if (V.getValueType() != N.getValueType())
20859     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, N.getValueType(), V);
20860
20861   // Return the new chain to replace N.
20862   return V;
20863 }
20864
20865 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshuflw or pshufhw.
20866 ///
20867 /// We walk up the chain, skipping shuffles of the other half and looking
20868 /// through shuffles which switch halves trying to find a shuffle of the same
20869 /// pair of dwords.
20870 static bool combineRedundantHalfShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
20871                                         SelectionDAG &DAG,
20872                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20873   assert(
20874       (N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW || N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
20875       "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
20876   SDLoc DL(N);
20877   unsigned CombineOpcode = N.getOpcode();
20878
20879   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle.
20880   SDValue V = N.getOperand(0);
20881   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
20882     switch (V.getOpcode()) {
20883     default:
20884       return false; // Nothing combined!
20885
20886     case ISD::BITCAST:
20887       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
20888       // instructions.
20889       continue;
20890
20891     case X86ISD::PSHUFLW:
20892     case X86ISD::PSHUFHW:
20893       if (V.getOpcode() == CombineOpcode)
20894         break;
20895
20896       // Other-half shuffles are no-ops.
20897       continue;
20898     }
20899     // Break out of the loop if we break out of the switch.
20900     break;
20901   }
20902
20903   if (!V.hasOneUse())
20904     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
20905     return false;
20906
20907   // Combine away the bottom node as its shuffle will be accumulated into
20908   // a preceding shuffle.
20909   DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
20910
20911   // Record the old value.
20912   SDValue Old = V;
20913
20914   // Merge this node's mask and our incoming mask (adjusted to account for all
20915   // the pshufd instructions encountered).
20916   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
20917   for (int &M : Mask)
20918     M = VMask[M];
20919   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, MVT::v8i16, V.getOperand(0),
20920                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
20921
20922   // Check that the shuffles didn't cancel each other out. If not, we need to
20923   // combine to the new one.
20924   if (Old != V)
20925     // Replace the combinable shuffle with the combined one, updating all users
20926     // so that we re-evaluate the chain here.
20927     DCI.CombineTo(Old.getNode(), V, /*AddTo*/ true);
20928
20929   return true;
20930 }
20931
20932 /// \brief Try to combine x86 target specific shuffles.
20933 static SDValue PerformTargetShuffleCombine(SDValue N, SelectionDAG &DAG,
20934                                            TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20935                                            const X86Subtarget *Subtarget) {
20936   SDLoc DL(N);
20937   MVT VT = N.getSimpleValueType();
20938   SmallVector<int, 4> Mask;
20939
20940   switch (N.getOpcode()) {
20941   case X86ISD::PSHUFD:
20942   case X86ISD::PSHUFLW:
20943   case X86ISD::PSHUFHW:
20944     Mask = getPSHUFShuffleMask(N);
20945     assert(Mask.size() == 4);
20946     break;
20947   default:
20948     return SDValue();
20949   }
20950
20951   // Nuke no-op shuffles that show up after combining.
20952   if (isNoopShuffleMask(Mask))
20953     return DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
20954
20955   // Look for simplifications involving one or two shuffle instructions.
20956   SDValue V = N.getOperand(0);
20957   switch (N.getOpcode()) {
20958   default:
20959     break;
20960   case X86ISD::PSHUFLW:
20961   case X86ISD::PSHUFHW:
20962     assert(VT == MVT::v8i16);
20963     (void)VT;
20964
20965     if (combineRedundantHalfShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
20966       return SDValue(); // We combined away this shuffle, so we're done.
20967
20968     // See if this reduces to a PSHUFD which is no more expensive and can
20969     // combine with more operations.
20970     if (canWidenShuffleElements(Mask)) {
20971       int DMask[] = {-1, -1, -1, -1};
20972       int DOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 2;
20973       DMask[DOffset + 0] = DOffset + Mask[0] / 2;
20974       DMask[DOffset + 1] = DOffset + Mask[2] / 2;
20975       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V);
20976       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
20977       V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V,
20978                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(DMask, DAG));
20979       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
20980       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
20981     }
20982
20983     // Look for shuffle patterns which can be implemented as a single unpack.
20984     // FIXME: This doesn't handle the location of the PSHUFD generically, and
20985     // only works when we have a PSHUFD followed by two half-shuffles.
20986     if (Mask[0] == Mask[1] && Mask[2] == Mask[3] &&
20987         (V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ||
20988          V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
20989         V.getOpcode() != N.getOpcode() &&
20990         V.hasOneUse()) {
20991       SDValue D = V.getOperand(0);
20992       while (D.getOpcode() == ISD::BITCAST && D.hasOneUse())
20993         D = D.getOperand(0);
20994       if (D.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD && D.hasOneUse()) {
20995         SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
20996         SmallVector<int, 4> DMask = getPSHUFShuffleMask(D);
20997         int NOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
20998         int VOffset = V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
20999         int WordMask[8];
21000         for (int i = 0; i < 4; ++i) {
21001           WordMask[i + NOffset] = Mask[i] + NOffset;
21002           WordMask[i + VOffset] = VMask[i] + VOffset;
21003         }
21004         // Map the word mask through the DWord mask.
21005         int MappedMask[8];
21006         for (int i = 0; i < 8; ++i)
21007           MappedMask[i] = 2 * DMask[WordMask[i] / 2] + WordMask[i] % 2;
21008         const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3};
21009         const int UnpackHiMask[] = {4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7};
21010         if (std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
21011                        std::begin(UnpackLoMask)) ||
21012             std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
21013                        std::begin(UnpackHiMask))) {
21014           // We can replace all three shuffles with an unpack.
21015           V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, D.getOperand(0));
21016           DCI.AddToWorklist(V.getNode());
21017           return DAG.getNode(MappedMask[0] == 0 ? X86ISD::UNPCKL
21018                                                 : X86ISD::UNPCKH,
21019                              DL, MVT::v8i16, V, V);
21020         }
21021       }
21022     }
21023
21024     break;
21025
21026   case X86ISD::PSHUFD:
21027     if (SDValue NewN = combineRedundantDWordShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
21028       return NewN;
21029
21030     break;
21031   }
21032
21033   return SDValue();
21034 }
21035
21036 /// \brief Try to combine a shuffle into a target-specific add-sub node.
21037 ///
21038 /// We combine this directly on the abstract vector shuffle nodes so it is
21039 /// easier to generically match. We also insert dummy vector shuffle nodes for
21040 /// the operands which explicitly discard the lanes which are unused by this
21041 /// operation to try to flow through the rest of the combiner the fact that
21042 /// they're unused.
21043 static SDValue combineShuffleToAddSub(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
21044   SDLoc DL(N);
21045   EVT VT = N->getValueType(0);
21046
21047   // We only handle target-independent shuffles.
21048   // FIXME: It would be easy and harmless to use the target shuffle mask
21049   // extraction tool to support more.
21050   if (N->getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
21051     return SDValue();
21052
21053   auto *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
21054   ArrayRef<int> Mask = SVN->getMask();
21055   SDValue V1 = N->getOperand(0);
21056   SDValue V2 = N->getOperand(1);
21057
21058   // We require the first shuffle operand to be the SUB node, and the second to
21059   // be the ADD node.
21060   // FIXME: We should support the commuted patterns.
21061   if (V1->getOpcode() != ISD::FSUB || V2->getOpcode() != ISD::FADD)
21062     return SDValue();
21063
21064   // If there are other uses of these operations we can't fold them.
21065   if (!V1->hasOneUse() || !V2->hasOneUse())
21066     return SDValue();
21067
21068   // Ensure that both operations have the same operands. Note that we can
21069   // commute the FADD operands.
21070   SDValue LHS = V1->getOperand(0), RHS = V1->getOperand(1);
21071   if ((V2->getOperand(0) != LHS || V2->getOperand(1) != RHS) &&
21072       (V2->getOperand(0) != RHS || V2->getOperand(1) != LHS))
21073     return SDValue();
21074
21075   // We're looking for blends between FADD and FSUB nodes. We insist on these
21076   // nodes being lined up in a specific expected pattern.
21077   if (!(isShuffleEquivalent(Mask, 0, 3) ||
21078         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 5, 2, 7) ||
21079         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15)))
21080     return SDValue();
21081
21082   // Only specific types are legal at this point, assert so we notice if and
21083   // when these change.
21084   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v8f32 ||
21085           VT == MVT::v4f64) &&
21086          "Unknown vector type encountered!");
21087
21088   return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, LHS, RHS);
21089 }
21090
21091 /// PerformShuffleCombine - Performs several different shuffle combines.
21092 static SDValue PerformShuffleCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21093                                      TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21094                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
21095   SDLoc dl(N);
21096   SDValue N0 = N->getOperand(0);
21097   SDValue N1 = N->getOperand(1);
21098   EVT VT = N->getValueType(0);
21099
21100   // Don't create instructions with illegal types after legalize types has run.
21101   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21102   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !TLI.isTypeLegal(VT.getVectorElementType()))
21103     return SDValue();
21104
21105   // If we have legalized the vector types, look for blends of FADD and FSUB
21106   // nodes that we can fuse into an ADDSUB node.
21107   if (TLI.isTypeLegal(VT) && Subtarget->hasSSE3())
21108     if (SDValue AddSub = combineShuffleToAddSub(N, DAG))
21109       return AddSub;
21110
21111   // Combine 256-bit vector shuffles. This is only profitable when in AVX mode
21112   if (Subtarget->hasFp256() && VT.is256BitVector() &&
21113       N->getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE)
21114     return PerformShuffleCombine256(N, DAG, DCI, Subtarget);
21115
21116   // During Type Legalization, when promoting illegal vector types,
21117   // the backend might introduce new shuffle dag nodes and bitcasts.
21118   //
21119   // This code performs the following transformation:
21120   // fold: (shuffle (bitcast (BINOP A, B)), Undef, <Mask>) ->
21121   //       (shuffle (BINOP (bitcast A), (bitcast B)), Undef, <Mask>)
21122   //
21123   // We do this only if both the bitcast and the BINOP dag nodes have
21124   // one use. Also, perform this transformation only if the new binary
21125   // operation is legal. This is to avoid introducing dag nodes that
21126   // potentially need to be further expanded (or custom lowered) into a
21127   // less optimal sequence of dag nodes.
21128   if (!DCI.isBeforeLegalize() && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
21129       N1.getOpcode() == ISD::UNDEF && N0.hasOneUse() &&
21130       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
21131     SDValue BC0 = N0.getOperand(0);
21132     EVT SVT = BC0.getValueType();
21133     unsigned Opcode = BC0.getOpcode();
21134     unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
21135     
21136     if (BC0.hasOneUse() && SVT.isVector() &&
21137         SVT.getVectorNumElements() * 2 == NumElts &&
21138         TLI.isOperationLegal(Opcode, VT)) {
21139       bool CanFold = false;
21140       switch (Opcode) {
21141       default : break;
21142       case ISD::ADD :
21143       case ISD::FADD :
21144       case ISD::SUB :
21145       case ISD::FSUB :
21146       case ISD::MUL :
21147       case ISD::FMUL :
21148         CanFold = true;
21149       }
21150
21151       unsigned SVTNumElts = SVT.getVectorNumElements();
21152       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
21153       for (unsigned i = 0, e = SVTNumElts; i != e && CanFold; ++i)
21154         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) == (int)(i * 2);
21155       for (unsigned i = SVTNumElts, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i)
21156         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) < 0;
21157
21158       if (CanFold) {
21159         SDValue BC00 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(0));
21160         SDValue BC01 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(1));
21161         SDValue NewBinOp = DAG.getNode(BC0.getOpcode(), dl, VT, BC00, BC01);
21162         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, NewBinOp, N1, &SVOp->getMask()[0]);
21163       }
21164     }
21165   }
21166
21167   // Only handle 128 wide vector from here on.
21168   if (!VT.is128BitVector())
21169     return SDValue();
21170
21171   // Combine a vector_shuffle that is equal to build_vector load1, load2, load3,
21172   // load4, <0, 1, 2, 3> into a 128-bit load if the load addresses are
21173   // consecutive, non-overlapping, and in the right order.
21174   SmallVector<SDValue, 16> Elts;
21175   for (unsigned i = 0, e = VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i)
21176     Elts.push_back(getShuffleScalarElt(N, i, DAG, 0));
21177
21178   SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, Elts, dl, DAG, true);
21179   if (LD.getNode())
21180     return LD;
21181
21182   if (isTargetShuffle(N->getOpcode())) {
21183     SDValue Shuffle =
21184         PerformTargetShuffleCombine(SDValue(N, 0), DAG, DCI, Subtarget);
21185     if (Shuffle.getNode())
21186       return Shuffle;
21187
21188     // Try recursively combining arbitrary sequences of x86 shuffle
21189     // instructions into higher-order shuffles. We do this after combining
21190     // specific PSHUF instruction sequences into their minimal form so that we
21191     // can evaluate how many specialized shuffle instructions are involved in
21192     // a particular chain.
21193     SmallVector<int, 1> NonceMask; // Just a placeholder.
21194     NonceMask.push_back(0);
21195     if (combineX86ShufflesRecursively(SDValue(N, 0), SDValue(N, 0), NonceMask,
21196                                       /*Depth*/ 1, /*HasPSHUFB*/ false, DAG,
21197                                       DCI, Subtarget))
21198       return SDValue(); // This routine will use CombineTo to replace N.
21199   }
21200
21201   return SDValue();
21202 }
21203
21204 /// PerformTruncateCombine - Converts truncate operation to
21205 /// a sequence of vector shuffle operations.
21206 /// It is possible when we truncate 256-bit vector to 128-bit vector
21207 static SDValue PerformTruncateCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21208                                       TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21209                                       const X86Subtarget *Subtarget)  {
21210   return SDValue();
21211 }
21212
21213 /// XFormVExtractWithShuffleIntoLoad - Check if a vector extract from a target
21214 /// specific shuffle of a load can be folded into a single element load.
21215 /// Similar handling for VECTOR_SHUFFLE is performed by DAGCombiner, but
21216 /// shuffles have been customed lowered so we need to handle those here.
21217 static SDValue XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21218                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21219   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
21220     return SDValue();
21221
21222   SDValue InVec = N->getOperand(0);
21223   SDValue EltNo = N->getOperand(1);
21224
21225   if (!isa<ConstantSDNode>(EltNo))
21226     return SDValue();
21227
21228   EVT VT = InVec.getValueType();
21229
21230   if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
21231     // Don't duplicate a load with other uses.
21232     if (!InVec.hasOneUse())
21233       return SDValue();
21234     EVT BCVT = InVec.getOperand(0).getValueType();
21235     if (BCVT.getVectorNumElements() != VT.getVectorNumElements())
21236       return SDValue();
21237     InVec = InVec.getOperand(0);
21238   }
21239
21240   if (!isTargetShuffle(InVec.getOpcode()))
21241     return SDValue();
21242
21243   // Don't duplicate a load with other uses.
21244   if (!InVec.hasOneUse())
21245     return SDValue();
21246
21247   SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
21248   bool UnaryShuffle;
21249   if (!getTargetShuffleMask(InVec.getNode(), VT.getSimpleVT(), ShuffleMask,
21250                             UnaryShuffle))
21251     return SDValue();
21252
21253   // Select the input vector, guarding against out of range extract vector.
21254   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21255   int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
21256   int Idx = (Elt > (int)NumElems) ? -1 : ShuffleMask[Elt];
21257   SDValue LdNode = (Idx < (int)NumElems) ? InVec.getOperand(0)
21258                                          : InVec.getOperand(1);
21259
21260   // If inputs to shuffle are the same for both ops, then allow 2 uses
21261   unsigned AllowedUses = InVec.getOperand(0) == InVec.getOperand(1) ? 2 : 1;
21262
21263   if (LdNode.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
21264     // Don't duplicate a load with other uses.
21265     if (!LdNode.getNode()->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0))
21266       return SDValue();
21267
21268     AllowedUses = 1; // only allow 1 load use if we have a bitcast
21269     LdNode = LdNode.getOperand(0);
21270   }
21271
21272   if (!ISD::isNormalLoad(LdNode.getNode()))
21273     return SDValue();
21274
21275   LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(LdNode);
21276
21277   if (!LN0 ||!LN0->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0) || LN0->isVolatile())
21278     return SDValue();
21279
21280   EVT EltVT = N->getValueType(0);
21281   // If there's a bitcast before the shuffle, check if the load type and
21282   // alignment is valid.
21283   unsigned Align = LN0->getAlignment();
21284   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21285   unsigned NewAlign = TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(
21286       EltVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
21287
21288   if (NewAlign > Align || !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::LOAD, EltVT))
21289     return SDValue();
21290
21291   // All checks match so transform back to vector_shuffle so that DAG combiner
21292   // can finish the job
21293   SDLoc dl(N);
21294
21295   // Create shuffle node taking into account the case that its a unary shuffle
21296   SDValue Shuffle = (UnaryShuffle) ? DAG.getUNDEF(VT) : InVec.getOperand(1);
21297   Shuffle = DAG.getVectorShuffle(InVec.getValueType(), dl,
21298                                  InVec.getOperand(0), Shuffle,
21299                                  &ShuffleMask[0]);
21300   Shuffle = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Shuffle);
21301   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, N->getValueType(0), Shuffle,
21302                      EltNo);
21303 }
21304
21305 /// PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine - Detect vector gather/scatter index
21306 /// generation and convert it from being a bunch of shuffles and extracts
21307 /// to a simple store and scalar loads to extract the elements.
21308 static SDValue PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21309                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21310   SDValue NewOp = XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(N, DAG, DCI);
21311   if (NewOp.getNode())
21312     return NewOp;
21313
21314   SDValue InputVector = N->getOperand(0);
21315
21316   // Detect whether we are trying to convert from mmx to i32 and the bitcast
21317   // from mmx to v2i32 has a single usage.
21318   if (InputVector.getNode()->getOpcode() == llvm::ISD::BITCAST &&
21319       InputVector.getNode()->getOperand(0).getValueType() == MVT::x86mmx &&
21320       InputVector.hasOneUse() && N->getValueType(0) == MVT::i32)
21321     return DAG.getNode(X86ISD::MMX_MOVD2W, SDLoc(InputVector),
21322                        N->getValueType(0),
21323                        InputVector.getNode()->getOperand(0));
21324
21325   // Only operate on vectors of 4 elements, where the alternative shuffling
21326   // gets to be more expensive.
21327   if (InputVector.getValueType() != MVT::v4i32)
21328     return SDValue();
21329
21330   // Check whether every use of InputVector is an EXTRACT_VECTOR_ELT with a
21331   // single use which is a sign-extend or zero-extend, and all elements are
21332   // used.
21333   SmallVector<SDNode *, 4> Uses;
21334   unsigned ExtractedElements = 0;
21335   for (SDNode::use_iterator UI = InputVector.getNode()->use_begin(),
21336        UE = InputVector.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
21337     if (UI.getUse().getResNo() != InputVector.getResNo())
21338       return SDValue();
21339
21340     SDNode *Extract = *UI;
21341     if (Extract->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
21342       return SDValue();
21343
21344     if (Extract->getValueType(0) != MVT::i32)
21345       return SDValue();
21346     if (!Extract->hasOneUse())
21347       return SDValue();
21348     if (Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::SIGN_EXTEND &&
21349         Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND)
21350       return SDValue();
21351     if (!isa<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1)))
21352       return SDValue();
21353
21354     // Record which element was extracted.
21355     ExtractedElements |=
21356       1 << cast<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1))->getZExtValue();
21357
21358     Uses.push_back(Extract);
21359   }
21360
21361   // If not all the elements were used, this may not be worthwhile.
21362   if (ExtractedElements != 15)
21363     return SDValue();
21364
21365   // Ok, we've now decided to do the transformation.
21366   SDLoc dl(InputVector);
21367
21368   // Store the value to a temporary stack slot.
21369   SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(InputVector.getValueType());
21370   SDValue Ch = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, InputVector, StackPtr,
21371                             MachinePointerInfo(), false, false, 0);
21372
21373   // Replace each use (extract) with a load of the appropriate element.
21374   for (SmallVectorImpl<SDNode *>::iterator UI = Uses.begin(),
21375        UE = Uses.end(); UI != UE; ++UI) {
21376     SDNode *Extract = *UI;
21377
21378     // cOMpute the element's address.
21379     SDValue Idx = Extract->getOperand(1);
21380     unsigned EltSize =
21381         InputVector.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits()/8;
21382     uint64_t Offset = EltSize * cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
21383     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21384     SDValue OffsetVal = DAG.getConstant(Offset, TLI.getPointerTy());
21385
21386     SDValue ScalarAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, TLI.getPointerTy(),
21387                                      StackPtr, OffsetVal);
21388
21389     // Load the scalar.
21390     SDValue LoadScalar = DAG.getLoad(Extract->getValueType(0), dl, Ch,
21391                                      ScalarAddr, MachinePointerInfo(),
21392                                      false, false, false, 0);
21393
21394     // Replace the exact with the load.
21395     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Extract, 0), LoadScalar);
21396   }
21397
21398   // The replacement was made in place; don't return anything.
21399   return SDValue();
21400 }
21401
21402 /// \brief Matches a VSELECT onto min/max or return 0 if the node doesn't match.
21403 static std::pair<unsigned, bool>
21404 matchIntegerMINMAX(SDValue Cond, EVT VT, SDValue LHS, SDValue RHS,
21405                    SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget) {
21406   if (!VT.isVector())
21407     return std::make_pair(0, false);
21408
21409   bool NeedSplit = false;
21410   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
21411   default: return std::make_pair(0, false);
21412   case MVT::v32i8:
21413   case MVT::v16i16:
21414   case MVT::v8i32:
21415     if (!Subtarget->hasAVX2())
21416       NeedSplit = true;
21417     if (!Subtarget->hasAVX())
21418       return std::make_pair(0, false);
21419     break;
21420   case MVT::v16i8:
21421   case MVT::v8i16:
21422   case MVT::v4i32:
21423     if (!Subtarget->hasSSE2())
21424       return std::make_pair(0, false);
21425   }
21426
21427   // SSE2 has only a small subset of the operations.
21428   bool hasUnsigned = Subtarget->hasSSE41() ||
21429                      (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v16i8);
21430   bool hasSigned = Subtarget->hasSSE41() ||
21431                    (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v8i16);
21432
21433   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21434
21435   unsigned Opc = 0;
21436   // Check for x CC y ? x : y.
21437   if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21438       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21439     switch (CC) {
21440     default: break;
21441     case ISD::SETULT:
21442     case ISD::SETULE:
21443       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
21444     case ISD::SETUGT:
21445     case ISD::SETUGE:
21446       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
21447     case ISD::SETLT:
21448     case ISD::SETLE:
21449       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
21450     case ISD::SETGT:
21451     case ISD::SETGE:
21452       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
21453     }
21454   // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
21455   } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
21456              DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
21457     switch (CC) {
21458     default: break;
21459     case ISD::SETULT:
21460     case ISD::SETULE:
21461       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
21462     case ISD::SETUGT:
21463     case ISD::SETUGE:
21464       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
21465     case ISD::SETLT:
21466     case ISD::SETLE:
21467       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
21468     case ISD::SETGT:
21469     case ISD::SETGE:
21470       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
21471     }
21472   }
21473
21474   return std::make_pair(Opc, NeedSplit);
21475 }
21476
21477 static SDValue
21478 TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21479                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
21480   SDLoc dl(N);
21481   SDValue Cond = N->getOperand(0);
21482   SDValue LHS = N->getOperand(1);
21483   SDValue RHS = N->getOperand(2);
21484
21485   if (Cond.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
21486     SDValue CondSrc = Cond->getOperand(0);
21487     if (CondSrc->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG)
21488       Cond = CondSrc->getOperand(0);
21489   }
21490
21491   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
21492   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
21493   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21494   // There is no blend with immediate in AVX-512.
21495   if (VT.is512BitVector())
21496     return SDValue();
21497
21498   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
21499     return SDValue();
21500   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
21501     return SDValue();
21502
21503   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
21504     return SDValue();
21505
21506   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
21507   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
21508   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(LHS.getNode()) &&
21509       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(RHS.getNode()))
21510     return SDValue();
21511
21512   unsigned MaskValue = 0;
21513   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
21514     return SDValue();
21515
21516   SmallVector<int, 8> ShuffleMask(NumElems, -1);
21517   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
21518     // Be sure we emit undef where we can.
21519     if (Cond.getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
21520       ShuffleMask[i] = -1;
21521     else
21522       ShuffleMask[i] = i + NumElems * ((MaskValue >> i) & 1);
21523   }
21524
21525   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LHS, RHS, &ShuffleMask[0]);
21526 }
21527
21528 /// PerformSELECTCombine - Do target-specific dag combines on SELECT and VSELECT
21529 /// nodes.
21530 static SDValue PerformSELECTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21531                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21532                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
21533   SDLoc DL(N);
21534   SDValue Cond = N->getOperand(0);
21535   // Get the LHS/RHS of the select.
21536   SDValue LHS = N->getOperand(1);
21537   SDValue RHS = N->getOperand(2);
21538   EVT VT = LHS.getValueType();
21539   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21540
21541   // If we have SSE[12] support, try to form min/max nodes. SSE min/max
21542   // instructions match the semantics of the common C idiom x<y?x:y but not
21543   // x<=y?x:y, because of how they handle negative zero (which can be
21544   // ignored in unsafe-math mode).
21545   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC && VT.isFloatingPoint() &&
21546       VT != MVT::f80 && TLI.isTypeLegal(VT) &&
21547       (Subtarget->hasSSE2() ||
21548        (Subtarget->hasSSE1() && VT.getScalarType() == MVT::f32))) {
21549     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21550
21551     unsigned Opcode = 0;
21552     // Check for x CC y ? x : y.
21553     if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21554         DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21555       switch (CC) {
21556       default: break;
21557       case ISD::SETULT:
21558         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly, and swapping
21559         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
21560         // and negative zero incorrectly.
21561         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
21562           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21563               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
21564             break;
21565           std::swap(LHS, RHS);
21566         }
21567         Opcode = X86ISD::FMIN;
21568         break;
21569       case ISD::SETOLE:
21570         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
21571         // and negative zero incorrectly.
21572         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21573             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
21574           break;
21575         Opcode = X86ISD::FMIN;
21576         break;
21577       case ISD::SETULE:
21578         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
21579         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21580         std::swap(LHS, RHS);
21581       case ISD::SETOLT:
21582       case ISD::SETLT:
21583       case ISD::SETLE:
21584         Opcode = X86ISD::FMIN;
21585         break;
21586
21587       case ISD::SETOGE:
21588         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
21589         // and negative zero incorrectly.
21590         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21591             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
21592           break;
21593         Opcode = X86ISD::FMAX;
21594         break;
21595       case ISD::SETUGT:
21596         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly, and swapping
21597         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
21598         // and negative zero incorrectly.
21599         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
21600           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21601               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
21602             break;
21603           std::swap(LHS, RHS);
21604         }
21605         Opcode = X86ISD::FMAX;
21606         break;
21607       case ISD::SETUGE:
21608         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
21609         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21610         std::swap(LHS, RHS);
21611       case ISD::SETOGT:
21612       case ISD::SETGT:
21613       case ISD::SETGE:
21614         Opcode = X86ISD::FMAX;
21615         break;
21616       }
21617     // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
21618     } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
21619                DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
21620       switch (CC) {
21621       default: break;
21622       case ISD::SETOGE:
21623         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
21624         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
21625         // cause it to handle NaNs incorrectly.
21626         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21627             !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS))) {
21628           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
21629             break;
21630           std::swap(LHS, RHS);
21631         }
21632         Opcode = X86ISD::FMIN;
21633         break;
21634       case ISD::SETUGT:
21635         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly.
21636         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21637             (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)))
21638           break;
21639         Opcode = X86ISD::FMIN;
21640         break;
21641       case ISD::SETUGE:
21642         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
21643         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21644         std::swap(LHS, RHS);
21645       case ISD::SETOGT:
21646       case ISD::SETGT:
21647       case ISD::SETGE:
21648         Opcode = X86ISD::FMIN;
21649         break;
21650
21651       case ISD::SETULT:
21652         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly.
21653         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
21654           break;
21655         Opcode = X86ISD::FMAX;
21656         break;
21657       case ISD::SETOLE:
21658         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
21659         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
21660         // cause it to handle NaNs incorrectly.
21661         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21662             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS)) {
21663           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
21664             break;
21665           std::swap(LHS, RHS);
21666         }
21667         Opcode = X86ISD::FMAX;
21668         break;
21669       case ISD::SETULE:
21670         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
21671         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21672         std::swap(LHS, RHS);
21673       case ISD::SETOLT:
21674       case ISD::SETLT:
21675       case ISD::SETLE:
21676         Opcode = X86ISD::FMAX;
21677         break;
21678       }
21679     }
21680
21681     if (Opcode)
21682       return DAG.getNode(Opcode, DL, N->getValueType(0), LHS, RHS);
21683   }
21684
21685   EVT CondVT = Cond.getValueType();
21686   if (Subtarget->hasAVX512() && VT.isVector() && CondVT.isVector() &&
21687       CondVT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
21688     // v16i8 (select v16i1, v16i8, v16i8) does not have a proper
21689     // lowering on KNL. In this case we convert it to
21690     // v16i8 (select v16i8, v16i8, v16i8) and use AVX instruction.
21691     // The same situation for all 128 and 256-bit vectors of i8 and i16.
21692     // Since SKX these selects have a proper lowering.
21693     EVT OpVT = LHS.getValueType();
21694     if ((OpVT.is128BitVector() || OpVT.is256BitVector()) &&
21695         (OpVT.getVectorElementType() == MVT::i8 ||
21696          OpVT.getVectorElementType() == MVT::i16) &&
21697         !(Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())) {
21698       Cond = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, OpVT, Cond);
21699       DCI.AddToWorklist(Cond.getNode());
21700       return DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, OpVT, Cond, LHS, RHS);
21701     }
21702   }
21703   // If this is a select between two integer constants, try to do some
21704   // optimizations.
21705   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS)) {
21706     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
21707       // Don't do this for crazy integer types.
21708       if (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(LHS.getValueType())) {
21709         // If this is efficiently invertible, canonicalize the LHSC/RHSC values
21710         // so that TrueC (the true value) is larger than FalseC.
21711         bool NeedsCondInvert = false;
21712
21713         if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue()) &&
21714             // Efficiently invertible.
21715             (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC ||  // setcc -> invertible.
21716              (Cond.getOpcode() == ISD::XOR &&   // xor(X, C) -> invertible.
21717               isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))))) {
21718           NeedsCondInvert = true;
21719           std::swap(TrueC, FalseC);
21720         }
21721
21722         // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(C) << 3.  Likewise for any pow2/0.
21723         if (FalseC->getAPIntValue() == 0 &&
21724             TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
21725           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
21726             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21727                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
21728
21729           // Zero extend the condition if needed.
21730           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, LHS.getValueType(), Cond);
21731
21732           unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
21733           return DAG.getNode(ISD::SHL, DL, LHS.getValueType(), Cond,
21734                              DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
21735         }
21736
21737         // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.
21738         if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
21739           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
21740             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21741                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
21742
21743           // Zero extend the condition if needed.
21744           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
21745                              FalseC->getValueType(0), Cond);
21746           return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21747                              SDValue(FalseC, 0));
21748         }
21749
21750         // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
21751         // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
21752         if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
21753           uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
21754           if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
21755
21756           bool isFastMultiplier = false;
21757           if (Diff < 10) {
21758             switch ((unsigned char)Diff) {
21759               default: break;
21760               case 1:  // result = add base, cond
21761               case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
21762               case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
21763               case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
21764               case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
21765               case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
21766               case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
21767                 isFastMultiplier = true;
21768                 break;
21769             }
21770           }
21771
21772           if (isFastMultiplier) {
21773             APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
21774             if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
21775               Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21776                                  DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
21777
21778             // Zero extend the condition if needed.
21779             Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
21780                                Cond);
21781             // Scale the condition by the difference.
21782             if (Diff != 1)
21783               Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21784                                  DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
21785
21786             // Add the base if non-zero.
21787             if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
21788               Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21789                                  SDValue(FalseC, 0));
21790             return Cond;
21791           }
21792         }
21793       }
21794   }
21795
21796   // Canonicalize max and min:
21797   // (x > y) ? x : y -> (x >= y) ? x : y
21798   // (x < y) ? x : y -> (x <= y) ? x : y
21799   // This allows use of COND_S / COND_NS (see TranslateX86CC) which eliminates
21800   // the need for an extra compare
21801   // against zero. e.g.
21802   // (x - y) > 0 : (x - y) ? 0 -> (x - y) >= 0 : (x - y) ? 0
21803   // subl   %esi, %edi
21804   // testl  %edi, %edi
21805   // movl   $0, %eax
21806   // cmovgl %edi, %eax
21807   // =>
21808   // xorl   %eax, %eax
21809   // subl   %esi, $edi
21810   // cmovsl %eax, %edi
21811   if (N->getOpcode() == ISD::SELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
21812       DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21813       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21814     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21815     switch (CC) {
21816     default: break;
21817     case ISD::SETLT:
21818     case ISD::SETGT: {
21819       ISD::CondCode NewCC = (CC == ISD::SETLT) ? ISD::SETLE : ISD::SETGE;
21820       Cond = DAG.getSetCC(SDLoc(Cond), Cond.getValueType(),
21821                           Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
21822       return DAG.getNode(ISD::SELECT, DL, VT, Cond, LHS, RHS);
21823     }
21824     }
21825   }
21826
21827   // Early exit check
21828   if (!TLI.isTypeLegal(VT))
21829     return SDValue();
21830
21831   // Match VSELECTs into subs with unsigned saturation.
21832   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
21833       // psubus is available in SSE2 and AVX2 for i8 and i16 vectors.
21834       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v8i16)) ||
21835        (Subtarget->hasAVX2() && (VT == MVT::v32i8 || VT == MVT::v16i16)))) {
21836     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21837
21838     // Check if one of the arms of the VSELECT is a zero vector. If it's on the
21839     // left side invert the predicate to simplify logic below.
21840     SDValue Other;
21841     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode())) {
21842       Other = RHS;
21843       CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
21844     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode())) {
21845       Other = LHS;
21846     }
21847
21848     if (Other.getNode() && Other->getNumOperands() == 2 &&
21849         DAG.isEqualTo(Other->getOperand(0), Cond.getOperand(0))) {
21850       SDValue OpLHS = Other->getOperand(0), OpRHS = Other->getOperand(1);
21851       SDValue CondRHS = Cond->getOperand(1);
21852
21853       // Look for a general sub with unsigned saturation first.
21854       // x >= y ? x-y : 0 --> subus x, y
21855       // x >  y ? x-y : 0 --> subus x, y
21856       if ((CC == ISD::SETUGE || CC == ISD::SETUGT) &&
21857           Other->getOpcode() == ISD::SUB && DAG.isEqualTo(OpRHS, CondRHS))
21858         return DAG.getNode(X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS, OpRHS);
21859
21860       if (auto *OpRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(OpRHS))
21861         if (auto *OpRHSConst = OpRHSBV->getConstantSplatNode()) {
21862           if (auto *CondRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(CondRHS))
21863             if (auto *CondRHSConst = CondRHSBV->getConstantSplatNode())
21864               // If the RHS is a constant we have to reverse the const
21865               // canonicalization.
21866               // x > C-1 ? x+-C : 0 --> subus x, C
21867               if (CC == ISD::SETUGT && Other->getOpcode() == ISD::ADD &&
21868                   CondRHSConst->getAPIntValue() ==
21869                       (-OpRHSConst->getAPIntValue() - 1))
21870                 return DAG.getNode(
21871                     X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
21872                     DAG.getConstant(-OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
21873
21874           // Another special case: If C was a sign bit, the sub has been
21875           // canonicalized into a xor.
21876           // FIXME: Would it be better to use computeKnownBits to determine
21877           //        whether it's safe to decanonicalize the xor?
21878           // x s< 0 ? x^C : 0 --> subus x, C
21879           if (CC == ISD::SETLT && Other->getOpcode() == ISD::XOR &&
21880               ISD::isBuildVectorAllZeros(CondRHS.getNode()) &&
21881               OpRHSConst->getAPIntValue().isSignBit())
21882             // Note that we have to rebuild the RHS constant here to ensure we
21883             // don't rely on particular values of undef lanes.
21884             return DAG.getNode(
21885                 X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
21886                 DAG.getConstant(OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
21887         }
21888     }
21889   }
21890
21891   // Try to match a min/max vector operation.
21892   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
21893     std::pair<unsigned, bool> ret = matchIntegerMINMAX(Cond, VT, LHS, RHS, DAG, Subtarget);
21894     unsigned Opc = ret.first;
21895     bool NeedSplit = ret.second;
21896
21897     if (Opc && NeedSplit) {
21898       unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21899       // Extract the LHS vectors
21900       SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, DL);
21901       SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, DL);
21902
21903       // Extract the RHS vectors
21904       SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, DL);
21905       SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, DL);
21906
21907       // Create min/max for each subvector
21908       LHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS1.getValueType(), LHS1, RHS1);
21909       RHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS2.getValueType(), LHS2, RHS2);
21910
21911       // Merge the result
21912       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LHS, RHS);
21913     } else if (Opc)
21914       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, LHS, RHS);
21915   }
21916
21917   // Simplify vector selection if the selector will be produced by CMPP*/PCMP*.
21918   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
21919       // Check if SETCC has already been promoted
21920       TLI.getSetCCResultType(*DAG.getContext(), VT) == CondVT &&
21921       // Check that condition value type matches vselect operand type
21922       CondVT == VT) { 
21923
21924     assert(Cond.getValueType().isVector() &&
21925            "vector select expects a vector selector!");
21926
21927     bool TValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(LHS.getNode());
21928     bool FValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
21929
21930     if (!TValIsAllOnes && !FValIsAllZeros) {
21931       // Try invert the condition if true value is not all 1s and false value
21932       // is not all 0s.
21933       bool TValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
21934       bool FValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(RHS.getNode());
21935
21936       if (TValIsAllZeros || FValIsAllOnes) {
21937         SDValue CC = Cond.getOperand(2);
21938         ISD::CondCode NewCC =
21939           ISD::getSetCCInverse(cast<CondCodeSDNode>(CC)->get(),
21940                                Cond.getOperand(0).getValueType().isInteger());
21941         Cond = DAG.getSetCC(DL, CondVT, Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
21942         std::swap(LHS, RHS);
21943         TValIsAllOnes = FValIsAllOnes;
21944         FValIsAllZeros = TValIsAllZeros;
21945       }
21946     }
21947
21948     if (TValIsAllOnes || FValIsAllZeros) {
21949       SDValue Ret;
21950
21951       if (TValIsAllOnes && FValIsAllZeros)
21952         Ret = Cond;
21953       else if (TValIsAllOnes)
21954         Ret = DAG.getNode(ISD::OR, DL, CondVT, Cond,
21955                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, RHS));
21956       else if (FValIsAllZeros)
21957         Ret = DAG.getNode(ISD::AND, DL, CondVT, Cond,
21958                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, LHS));
21959
21960       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Ret);
21961     }
21962   }
21963
21964   // Try to fold this VSELECT into a MOVSS/MOVSD
21965   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT &&
21966       Cond.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && !DCI.isBeforeLegalize()) {
21967     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32 ||
21968         (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))) {
21969       bool CanFold = false;
21970       unsigned NumElems = Cond.getNumOperands();
21971       SDValue A = LHS;
21972       SDValue B = RHS;
21973       
21974       if (isZero(Cond.getOperand(0))) {
21975         CanFold = true;
21976
21977         // fold (vselect <0,-1,-1,-1>, A, B) -> (movss A, B)
21978         // fold (vselect <0,-1> -> (movsd A, B)
21979         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
21980           CanFold = isAllOnes(Cond.getOperand(i));
21981       } else if (isAllOnes(Cond.getOperand(0))) {
21982         CanFold = true;
21983         std::swap(A, B);
21984
21985         // fold (vselect <-1,0,0,0>, A, B) -> (movss B, A)
21986         // fold (vselect <-1,0> -> (movsd B, A)
21987         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
21988           CanFold = isZero(Cond.getOperand(i));
21989       }
21990
21991       if (CanFold) {
21992         if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
21993           return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, DL, VT, A, B, DAG);
21994         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, VT, A, B, DAG);
21995       }
21996
21997       if (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)) {
21998         // fold (v4i32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
21999         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast A)),
22000         //                             (v2i64 (bitcast B)))))
22001         //
22002         // fold (v4f32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
22003         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast A)),
22004         //                             (v2f64 (bitcast B)))))
22005         //
22006         // fold (v4i32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
22007         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast B)),
22008         //                             (v2i64 (bitcast A)))))
22009         //
22010         // fold (v4f32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
22011         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast B)),
22012         //                             (v2f64 (bitcast A)))))
22013
22014         CanFold = (isZero(Cond.getOperand(0)) &&
22015                    isZero(Cond.getOperand(1)) &&
22016                    isAllOnes(Cond.getOperand(2)) &&
22017                    isAllOnes(Cond.getOperand(3)));
22018
22019         if (!CanFold && isAllOnes(Cond.getOperand(0)) &&
22020             isAllOnes(Cond.getOperand(1)) &&
22021             isZero(Cond.getOperand(2)) &&
22022             isZero(Cond.getOperand(3))) {
22023           CanFold = true;
22024           std::swap(LHS, RHS);
22025         }
22026
22027         if (CanFold) {
22028           EVT NVT = (VT == MVT::v4i32) ? MVT::v2i64 : MVT::v2f64;
22029           SDValue NewA = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, LHS);
22030           SDValue NewB = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, RHS);
22031           SDValue Select = getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, NVT, NewA,
22032                                                 NewB, DAG);
22033           return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Select);
22034         }
22035       }
22036     }
22037   }
22038
22039   // If we know that this node is legal then we know that it is going to be
22040   // matched by one of the SSE/AVX BLEND instructions. These instructions only
22041   // depend on the highest bit in each word. Try to use SimplifyDemandedBits
22042   // to simplify previous instructions.
22043   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
22044       !DCI.isBeforeLegalize() &&
22045       // We explicitly check against v8i16 and v16i16 because, although
22046       // they're marked as Custom, they might only be legal when Cond is a
22047       // build_vector of constants. This will be taken care in a later
22048       // condition.
22049       (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::VSELECT, VT) && VT != MVT::v16i16 &&
22050        VT != MVT::v8i16)) {
22051     unsigned BitWidth = Cond.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
22052
22053     // Don't optimize vector selects that map to mask-registers.
22054     if (BitWidth == 1)
22055       return SDValue();
22056
22057     // Check all uses of that condition operand to check whether it will be
22058     // consumed by non-BLEND instructions, which may depend on all bits are set
22059     // properly.
22060     for (SDNode::use_iterator I = Cond->use_begin(),
22061                               E = Cond->use_end(); I != E; ++I)
22062       if (I->getOpcode() != ISD::VSELECT)
22063         // TODO: Add other opcodes eventually lowered into BLEND.
22064         return SDValue();
22065
22066     assert(BitWidth >= 8 && BitWidth <= 64 && "Invalid mask size");
22067     APInt DemandedMask = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, 1);
22068
22069     APInt KnownZero, KnownOne;
22070     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, DCI.isBeforeLegalize(),
22071                                           DCI.isBeforeLegalizeOps());
22072     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Cond, DemandedMask) ||
22073         TLI.SimplifyDemandedBits(Cond, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
22074       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
22075   }
22076
22077   // We should generate an X86ISD::BLENDI from a vselect if its argument
22078   // is a sign_extend_inreg of an any_extend of a BUILD_VECTOR of
22079   // constants. This specific pattern gets generated when we split a
22080   // selector for a 512 bit vector in a machine without AVX512 (but with
22081   // 256-bit vectors), during legalization:
22082   //
22083   // (vselect (sign_extend (any_extend (BUILD_VECTOR)) i1) LHS RHS)
22084   //
22085   // Iff we find this pattern and the build_vectors are built from
22086   // constants, we translate the vselect into a shuffle_vector that we
22087   // know will be matched by LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend.
22088   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && !DCI.isBeforeLegalize()) {
22089     SDValue Shuffle = TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(N, DAG, Subtarget);
22090     if (Shuffle.getNode())
22091       return Shuffle;
22092   }
22093
22094   return SDValue();
22095 }
22096
22097 // Check whether a boolean test is testing a boolean value generated by
22098 // X86ISD::SETCC. If so, return the operand of that SETCC and proper condition
22099 // code.
22100 //
22101 // Simplify the following patterns:
22102 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) EQ) or
22103 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) NEQ)
22104 // to (Op EFLAGS Cond)
22105 //
22106 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) EQ) or
22107 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) NEQ)
22108 // to (Op EFLAGS !Cond)
22109 //
22110 // where Op could be BRCOND or CMOV.
22111 //
22112 static SDValue checkBoolTestSetCCCombine(SDValue Cmp, X86::CondCode &CC) {
22113   // Quit if not CMP and SUB with its value result used.
22114   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP &&
22115       (Cmp.getOpcode() != X86ISD::SUB || Cmp.getNode()->hasAnyUseOfValue(0)))
22116       return SDValue();
22117
22118   // Quit if not used as a boolean value.
22119   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
22120     return SDValue();
22121
22122   // Check CMP operands. One of them should be 0 or 1 and the other should be
22123   // an SetCC or extended from it.
22124   SDValue Op1 = Cmp.getOperand(0);
22125   SDValue Op2 = Cmp.getOperand(1);
22126
22127   SDValue SetCC;
22128   const ConstantSDNode* C = nullptr;
22129   bool needOppositeCond = (CC == X86::COND_E);
22130   bool checkAgainstTrue = false; // Is it a comparison against 1?
22131
22132   if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)))
22133     SetCC = Op2;
22134   else if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2)))
22135     SetCC = Op1;
22136   else // Quit if all operands are not constants.
22137     return SDValue();
22138
22139   if (C->getZExtValue() == 1) {
22140     needOppositeCond = !needOppositeCond;
22141     checkAgainstTrue = true;
22142   } else if (C->getZExtValue() != 0)
22143     // Quit if the constant is neither 0 or 1.
22144     return SDValue();
22145
22146   bool truncatedToBoolWithAnd = false;
22147   // Skip (zext $x), (trunc $x), or (and $x, 1) node.
22148   while (SetCC.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
22149          SetCC.getOpcode() == ISD::TRUNCATE ||
22150          SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
22151     if (SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
22152       int OpIdx = -1;
22153       ConstantSDNode *CS;
22154       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0))) &&
22155           CS->getZExtValue() == 1)
22156         OpIdx = 1;
22157       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1))) &&
22158           CS->getZExtValue() == 1)
22159         OpIdx = 0;
22160       if (OpIdx == -1)
22161         break;
22162       SetCC = SetCC.getOperand(OpIdx);
22163       truncatedToBoolWithAnd = true;
22164     } else
22165       SetCC = SetCC.getOperand(0);
22166   }
22167
22168   switch (SetCC.getOpcode()) {
22169   case X86ISD::SETCC_CARRY:
22170     // Since SETCC_CARRY gives output based on R = CF ? ~0 : 0, it's unsafe to
22171     // simplify it if the result of SETCC_CARRY is not canonicalized to 0 or 1,
22172     // i.e. it's a comparison against true but the result of SETCC_CARRY is not
22173     // truncated to i1 using 'and'.
22174     if (checkAgainstTrue && !truncatedToBoolWithAnd)
22175       break;
22176     assert(X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0)) == X86::COND_B &&
22177            "Invalid use of SETCC_CARRY!");
22178     // FALL THROUGH
22179   case X86ISD::SETCC:
22180     // Set the condition code or opposite one if necessary.
22181     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0));
22182     if (needOppositeCond)
22183       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22184     return SetCC.getOperand(1);
22185   case X86ISD::CMOV: {
22186     // Check whether false/true value has canonical one, i.e. 0 or 1.
22187     ConstantSDNode *FVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0));
22188     ConstantSDNode *TVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1));
22189     // Quit if true value is not a constant.
22190     if (!TVal)
22191       return SDValue();
22192     // Quit if false value is not a constant.
22193     if (!FVal) {
22194       SDValue Op = SetCC.getOperand(0);
22195       // Skip 'zext' or 'trunc' node.
22196       if (Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
22197           Op.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22198         Op = Op.getOperand(0);
22199       // A special case for rdrand/rdseed, where 0 is set if false cond is
22200       // found.
22201       if ((Op.getOpcode() != X86ISD::RDRAND &&
22202            Op.getOpcode() != X86ISD::RDSEED) || Op.getResNo() != 0)
22203         return SDValue();
22204     }
22205     // Quit if false value is not the constant 0 or 1.
22206     bool FValIsFalse = true;
22207     if (FVal && FVal->getZExtValue() != 0) {
22208       if (FVal->getZExtValue() != 1)
22209         return SDValue();
22210       // If FVal is 1, opposite cond is needed.
22211       needOppositeCond = !needOppositeCond;
22212       FValIsFalse = false;
22213     }
22214     // Quit if TVal is not the constant opposite of FVal.
22215     if (FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 1)
22216       return SDValue();
22217     if (!FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 0)
22218       return SDValue();
22219     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(2));
22220     if (needOppositeCond)
22221       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22222     return SetCC.getOperand(3);
22223   }
22224   }
22225
22226   return SDValue();
22227 }
22228
22229 /// Optimize X86ISD::CMOV [LHS, RHS, CONDCODE (e.g. X86::COND_NE), CONDVAL]
22230 static SDValue PerformCMOVCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22231                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22232                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
22233   SDLoc DL(N);
22234
22235   // If the flag operand isn't dead, don't touch this CMOV.
22236   if (N->getNumValues() == 2 && !SDValue(N, 1).use_empty())
22237     return SDValue();
22238
22239   SDValue FalseOp = N->getOperand(0);
22240   SDValue TrueOp = N->getOperand(1);
22241   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)N->getConstantOperandVal(2);
22242   SDValue Cond = N->getOperand(3);
22243
22244   if (CC == X86::COND_E || CC == X86::COND_NE) {
22245     switch (Cond.getOpcode()) {
22246     default: break;
22247     case X86ISD::BSR:
22248     case X86ISD::BSF:
22249       // If operand of BSR / BSF are proven never zero, then ZF cannot be set.
22250       if (DAG.isKnownNeverZero(Cond.getOperand(0)))
22251         return (CC == X86::COND_E) ? FalseOp : TrueOp;
22252     }
22253   }
22254
22255   SDValue Flags;
22256
22257   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(Cond, CC);
22258   if (Flags.getNode() &&
22259       // Extra check as FCMOV only supports a subset of X86 cond.
22260       (FalseOp.getValueType() != MVT::f80 || hasFPCMov(CC))) {
22261     SDValue Ops[] = { FalseOp, TrueOp,
22262                       DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Flags };
22263     return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList(), Ops);
22264   }
22265
22266   // If this is a select between two integer constants, try to do some
22267   // optimizations.  Note that the operands are ordered the opposite of SELECT
22268   // operands.
22269   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
22270     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
22271       // Canonicalize the TrueC/FalseC values so that TrueC (the true value) is
22272       // larger than FalseC (the false value).
22273       if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue())) {
22274         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22275         std::swap(TrueC, FalseC);
22276         std::swap(TrueOp, FalseOp);
22277       }
22278
22279       // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(setcc(C)) << 3.  Likewise for any pow2/0.
22280       // This is efficient for any integer data type (including i8/i16) and
22281       // shift amount.
22282       if (FalseC->getAPIntValue() == 0 && TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
22283         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
22284                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
22285
22286         // Zero extend the condition if needed.
22287         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, TrueC->getValueType(0), Cond);
22288
22289         unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
22290         Cond = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22291                            DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
22292         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
22293           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
22294         return Cond;
22295       }
22296
22297       // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.  This is efficient
22298       // for any integer data type, including i8/i16.
22299       if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
22300         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
22301                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
22302
22303         // Zero extend the condition if needed.
22304         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
22305                            FalseC->getValueType(0), Cond);
22306         Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22307                            SDValue(FalseC, 0));
22308
22309         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
22310           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
22311         return Cond;
22312       }
22313
22314       // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
22315       // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
22316       if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
22317         uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
22318         if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
22319
22320         bool isFastMultiplier = false;
22321         if (Diff < 10) {
22322           switch ((unsigned char)Diff) {
22323           default: break;
22324           case 1:  // result = add base, cond
22325           case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
22326           case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
22327           case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
22328           case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
22329           case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
22330           case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
22331             isFastMultiplier = true;
22332             break;
22333           }
22334         }
22335
22336         if (isFastMultiplier) {
22337           APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
22338           Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
22339                              DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
22340           // Zero extend the condition if needed.
22341           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
22342                              Cond);
22343           // Scale the condition by the difference.
22344           if (Diff != 1)
22345             Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22346                                DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
22347
22348           // Add the base if non-zero.
22349           if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
22350             Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22351                                SDValue(FalseC, 0));
22352           if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
22353             return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
22354           return Cond;
22355         }
22356       }
22357     }
22358   }
22359
22360   // Handle these cases:
22361   //   (select (x != c), e, c) -> select (x != c), e, x),
22362   //   (select (x == c), c, e) -> select (x == c), x, e)
22363   // where the c is an integer constant, and the "select" is the combination
22364   // of CMOV and CMP.
22365   //
22366   // The rationale for this change is that the conditional-move from a constant
22367   // needs two instructions, however, conditional-move from a register needs
22368   // only one instruction.
22369   //
22370   // CAVEAT: By replacing a constant with a symbolic value, it may obscure
22371   //  some instruction-combining opportunities. This opt needs to be
22372   //  postponed as late as possible.
22373   //
22374   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !DCI.isBeforeLegalizeOps()) {
22375     // the DCI.xxxx conditions are provided to postpone the optimization as
22376     // late as possible.
22377
22378     ConstantSDNode *CmpAgainst = nullptr;
22379     if ((Cond.getOpcode() == X86ISD::CMP || Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) &&
22380         (CmpAgainst = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))) &&
22381         !isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))) {
22382
22383       if (CC == X86::COND_NE &&
22384           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
22385         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22386         std::swap(TrueOp, FalseOp);
22387       }
22388
22389       if (CC == X86::COND_E &&
22390           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
22391         SDValue Ops[] = { FalseOp, Cond.getOperand(0),
22392                           DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond };
22393         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList (), Ops);
22394       }
22395     }
22396   }
22397
22398   return SDValue();
22399 }
22400
22401 static SDValue PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22402                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
22403   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(0))->getZExtValue();
22404   switch (IntNo) {
22405   default: return SDValue();
22406   // SSE/AVX/AVX2 blend intrinsics.
22407   case Intrinsic::x86_avx2_pblendvb:
22408   case Intrinsic::x86_avx2_pblendw:
22409   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_128:
22410   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_256:
22411     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX2.
22412     if (!Subtarget->hasAVX2())
22413       return SDValue();
22414     // FALL-THROUGH
22415   case Intrinsic::x86_avx_blend_pd_256:
22416   case Intrinsic::x86_avx_blend_ps_256:
22417   case Intrinsic::x86_avx_blendv_pd_256:
22418   case Intrinsic::x86_avx_blendv_ps_256:
22419     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX.
22420     if (!Subtarget->hasAVX())
22421       return SDValue();
22422     // FALL-THROUGH
22423   case Intrinsic::x86_sse41_pblendw:
22424   case Intrinsic::x86_sse41_blendpd:
22425   case Intrinsic::x86_sse41_blendps:
22426   case Intrinsic::x86_sse41_blendvps:
22427   case Intrinsic::x86_sse41_blendvpd:
22428   case Intrinsic::x86_sse41_pblendvb: {
22429     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
22430     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
22431     SDValue Mask = N->getOperand(3);
22432
22433     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have SSE4.1.
22434     if (!Subtarget->hasSSE41())
22435       return SDValue();
22436
22437     // fold (blend A, A, Mask) -> A
22438     if (Op0 == Op1)
22439       return Op0;
22440     // fold (blend A, B, allZeros) -> A
22441     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Mask.getNode()))
22442       return Op0;
22443     // fold (blend A, B, allOnes) -> B
22444     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Mask.getNode()))
22445       return Op1;
22446     
22447     // Simplify the case where the mask is a constant i32 value.
22448     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask)) {
22449       if (C->isNullValue())
22450         return Op0;
22451       if (C->isAllOnesValue())
22452         return Op1;
22453     }
22454
22455     return SDValue();
22456   }
22457
22458   // Packed SSE2/AVX2 arithmetic shift immediate intrinsics.
22459   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_w:
22460   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_d:
22461   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_w:
22462   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_d:
22463   case Intrinsic::x86_sse2_psra_w:
22464   case Intrinsic::x86_sse2_psra_d:
22465   case Intrinsic::x86_avx2_psra_w:
22466   case Intrinsic::x86_avx2_psra_d: {
22467     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
22468     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
22469     EVT VT = Op0.getValueType();
22470     assert(VT.isVector() && "Expected a vector type!");
22471
22472     if (isa<BuildVectorSDNode>(Op1))
22473       Op1 = Op1.getOperand(0);
22474
22475     if (!isa<ConstantSDNode>(Op1))
22476       return SDValue();
22477
22478     EVT SVT = VT.getVectorElementType();
22479     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
22480
22481     ConstantSDNode *CND = cast<ConstantSDNode>(Op1);
22482     const APInt &C = APInt(SVTBits, CND->getAPIntValue().getZExtValue());
22483     uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
22484
22485     // Don't try to convert this shift into a ISD::SRA if the shift
22486     // count is bigger than or equal to the element size.
22487     if (ShAmt >= SVTBits)
22488       return SDValue();
22489
22490     // Trivial case: if the shift count is zero, then fold this
22491     // into the first operand.
22492     if (ShAmt == 0)
22493       return Op0;
22494
22495     // Replace this packed shift intrinsic with a target independent
22496     // shift dag node.
22497     SDValue Splat = DAG.getConstant(C, VT);
22498     return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, Op0, Splat);
22499   }
22500   }
22501 }
22502
22503 /// PerformMulCombine - Optimize a single multiply with constant into two
22504 /// in order to implement it with two cheaper instructions, e.g.
22505 /// LEA + SHL, LEA + LEA.
22506 static SDValue PerformMulCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22507                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
22508   if (DCI.isBeforeLegalize() || DCI.isCalledByLegalizer())
22509     return SDValue();
22510
22511   EVT VT = N->getValueType(0);
22512   if (VT != MVT::i64)
22513     return SDValue();
22514
22515   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
22516   if (!C)
22517     return SDValue();
22518   uint64_t MulAmt = C->getZExtValue();
22519   if (isPowerOf2_64(MulAmt) || MulAmt == 3 || MulAmt == 5 || MulAmt == 9)
22520     return SDValue();
22521
22522   uint64_t MulAmt1 = 0;
22523   uint64_t MulAmt2 = 0;
22524   if ((MulAmt % 9) == 0) {
22525     MulAmt1 = 9;
22526     MulAmt2 = MulAmt / 9;
22527   } else if ((MulAmt % 5) == 0) {
22528     MulAmt1 = 5;
22529     MulAmt2 = MulAmt / 5;
22530   } else if ((MulAmt % 3) == 0) {
22531     MulAmt1 = 3;
22532     MulAmt2 = MulAmt / 3;
22533   }
22534   if (MulAmt2 &&
22535       (isPowerOf2_64(MulAmt2) || MulAmt2 == 3 || MulAmt2 == 5 || MulAmt2 == 9)){
22536     SDLoc DL(N);
22537
22538     if (isPowerOf2_64(MulAmt2) &&
22539         !(N->hasOneUse() && N->use_begin()->getOpcode() == ISD::ADD))
22540       // If second multiplifer is pow2, issue it first. We want the multiply by
22541       // 3, 5, or 9 to be folded into the addressing mode unless the lone use
22542       // is an add.
22543       std::swap(MulAmt1, MulAmt2);
22544
22545     SDValue NewMul;
22546     if (isPowerOf2_64(MulAmt1))
22547       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, N->getOperand(0),
22548                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt1), MVT::i8));
22549     else
22550       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, N->getOperand(0),
22551                            DAG.getConstant(MulAmt1, VT));
22552
22553     if (isPowerOf2_64(MulAmt2))
22554       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, NewMul,
22555                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt2), MVT::i8));
22556     else
22557       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, NewMul,
22558                            DAG.getConstant(MulAmt2, VT));
22559
22560     // Do not add new nodes to DAG combiner worklist.
22561     DCI.CombineTo(N, NewMul, false);
22562   }
22563   return SDValue();
22564 }
22565
22566 static SDValue PerformSHLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22567   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22568   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22569   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
22570   EVT VT = N0.getValueType();
22571
22572   // fold (shl (and (setcc_c), c1), c2) -> (and setcc_c, (c1 << c2))
22573   // since the result of setcc_c is all zero's or all ones.
22574   if (VT.isInteger() && !VT.isVector() &&
22575       N1C && N0.getOpcode() == ISD::AND &&
22576       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
22577     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
22578     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY ||
22579         ((N00.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
22580           N00.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) &&
22581          N00.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)) {
22582       APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
22583       APInt ShAmt = N1C->getAPIntValue();
22584       Mask = Mask.shl(ShAmt);
22585       if (Mask != 0)
22586         return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
22587                            N00, DAG.getConstant(Mask, VT));
22588     }
22589   }
22590
22591   // Hardware support for vector shifts is sparse which makes us scalarize the
22592   // vector operations in many cases. Also, on sandybridge ADD is faster than
22593   // shl.
22594   // (shl V, 1) -> add V,V
22595   if (auto *N1BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
22596     if (auto *N1SplatC = N1BV->getConstantSplatNode()) {
22597       assert(N0.getValueType().isVector() && "Invalid vector shift type");
22598       // We shift all of the values by one. In many cases we do not have
22599       // hardware support for this operation. This is better expressed as an ADD
22600       // of two values.
22601       if (N1SplatC->getZExtValue() == 1)
22602         return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0, N0);
22603     }
22604
22605   return SDValue();
22606 }
22607
22608 /// \brief Returns a vector of 0s if the node in input is a vector logical
22609 /// shift by a constant amount which is known to be bigger than or equal
22610 /// to the vector element size in bits.
22611 static SDValue performShiftToAllZeros(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22612                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
22613   EVT VT = N->getValueType(0);
22614
22615   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i32 && VT != MVT::v8i16 &&
22616       (!Subtarget->hasInt256() ||
22617        (VT != MVT::v4i64 && VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v16i16)))
22618     return SDValue();
22619
22620   SDValue Amt = N->getOperand(1);
22621   SDLoc DL(N);
22622   if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt))
22623     if (auto *AmtSplat = AmtBV->getConstantSplatNode()) {
22624       APInt ShiftAmt = AmtSplat->getAPIntValue();
22625       unsigned MaxAmount = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22626
22627       // SSE2/AVX2 logical shifts always return a vector of 0s
22628       // if the shift amount is bigger than or equal to
22629       // the element size. The constant shift amount will be
22630       // encoded as a 8-bit immediate.
22631       if (ShiftAmt.trunc(8).uge(MaxAmount))
22632         return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, DL);
22633     }
22634
22635   return SDValue();
22636 }
22637
22638 /// PerformShiftCombine - Combine shifts.
22639 static SDValue PerformShiftCombine(SDNode* N, SelectionDAG &DAG,
22640                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22641                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
22642   if (N->getOpcode() == ISD::SHL) {
22643     SDValue V = PerformSHLCombine(N, DAG);
22644     if (V.getNode()) return V;
22645   }
22646
22647   if (N->getOpcode() != ISD::SRA) {
22648     // Try to fold this logical shift into a zero vector.
22649     SDValue V = performShiftToAllZeros(N, DAG, Subtarget);
22650     if (V.getNode()) return V;
22651   }
22652
22653   return SDValue();
22654 }
22655
22656 // CMPEQCombine - Recognize the distinctive  (AND (setcc ...) (setcc ..))
22657 // where both setccs reference the same FP CMP, and rewrite for CMPEQSS
22658 // and friends.  Likewise for OR -> CMPNEQSS.
22659 static SDValue CMPEQCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22660                             TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22661                             const X86Subtarget *Subtarget) {
22662   unsigned opcode;
22663
22664   // SSE1 supports CMP{eq|ne}SS, and SSE2 added CMP{eq|ne}SD, but
22665   // we're requiring SSE2 for both.
22666   if (Subtarget->hasSSE2() && isAndOrOfSetCCs(SDValue(N, 0U), opcode)) {
22667     SDValue N0 = N->getOperand(0);
22668     SDValue N1 = N->getOperand(1);
22669     SDValue CMP0 = N0->getOperand(1);
22670     SDValue CMP1 = N1->getOperand(1);
22671     SDLoc DL(N);
22672
22673     // The SETCCs should both refer to the same CMP.
22674     if (CMP0.getOpcode() != X86ISD::CMP || CMP0 != CMP1)
22675       return SDValue();
22676
22677     SDValue CMP00 = CMP0->getOperand(0);
22678     SDValue CMP01 = CMP0->getOperand(1);
22679     EVT     VT    = CMP00.getValueType();
22680
22681     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64) {
22682       bool ExpectingFlags = false;
22683       // Check for any users that want flags:
22684       for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
22685            !ExpectingFlags && UI != UE; ++UI)
22686         switch (UI->getOpcode()) {
22687         default:
22688         case ISD::BR_CC:
22689         case ISD::BRCOND:
22690         case ISD::SELECT:
22691           ExpectingFlags = true;
22692           break;
22693         case ISD::CopyToReg:
22694         case ISD::SIGN_EXTEND:
22695         case ISD::ZERO_EXTEND:
22696         case ISD::ANY_EXTEND:
22697           break;
22698         }
22699
22700       if (!ExpectingFlags) {
22701         enum X86::CondCode cc0 = (enum X86::CondCode)N0.getConstantOperandVal(0);
22702         enum X86::CondCode cc1 = (enum X86::CondCode)N1.getConstantOperandVal(0);
22703
22704         if (cc1 == X86::COND_E || cc1 == X86::COND_NE) {
22705           X86::CondCode tmp = cc0;
22706           cc0 = cc1;
22707           cc1 = tmp;
22708         }
22709
22710         if ((cc0 == X86::COND_E  && cc1 == X86::COND_NP) ||
22711             (cc0 == X86::COND_NE && cc1 == X86::COND_P)) {
22712           // FIXME: need symbolic constants for these magic numbers.
22713           // See X86ATTInstPrinter.cpp:printSSECC().
22714           unsigned x86cc = (cc0 == X86::COND_E) ? 0 : 4;
22715           if (Subtarget->hasAVX512()) {
22716             SDValue FSetCC = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CMP00,
22717                                          CMP01, DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
22718             if (N->getValueType(0) != MVT::i1)
22719               return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, N->getValueType(0),
22720                                  FSetCC);
22721             return FSetCC;
22722           }
22723           SDValue OnesOrZeroesF = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL,
22724                                               CMP00.getValueType(), CMP00, CMP01,
22725                                               DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
22726
22727           bool is64BitFP = (CMP00.getValueType() == MVT::f64);
22728           MVT IntVT = is64BitFP ? MVT::i64 : MVT::i32;
22729
22730           if (is64BitFP && !Subtarget->is64Bit()) {
22731             // On a 32-bit target, we cannot bitcast the 64-bit float to a
22732             // 64-bit integer, since that's not a legal type. Since
22733             // OnesOrZeroesF is all ones of all zeroes, we don't need all the
22734             // bits, but can do this little dance to extract the lowest 32 bits
22735             // and work with those going forward.
22736             SDValue Vector64 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, MVT::v2f64,
22737                                            OnesOrZeroesF);
22738             SDValue Vector32 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32,
22739                                            Vector64);
22740             OnesOrZeroesF = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, MVT::f32,
22741                                         Vector32, DAG.getIntPtrConstant(0));
22742             IntVT = MVT::i32;
22743           }
22744
22745           SDValue OnesOrZeroesI = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, OnesOrZeroesF);
22746           SDValue ANDed = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT, OnesOrZeroesI,
22747                                       DAG.getConstant(1, IntVT));
22748           SDValue OneBitOfTruth = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i8, ANDed);
22749           return OneBitOfTruth;
22750         }
22751       }
22752     }
22753   }
22754   return SDValue();
22755 }
22756
22757 /// CanFoldXORWithAllOnes - Test whether the XOR operand is a AllOnes vector
22758 /// so it can be folded inside ANDNP.
22759 static bool CanFoldXORWithAllOnes(const SDNode *N) {
22760   EVT VT = N->getValueType(0);
22761
22762   // Match direct AllOnes for 128 and 256-bit vectors
22763   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N))
22764     return true;
22765
22766   // Look through a bit convert.
22767   if (N->getOpcode() == ISD::BITCAST)
22768     N = N->getOperand(0).getNode();
22769
22770   // Sometimes the operand may come from a insert_subvector building a 256-bit
22771   // allones vector
22772   if (VT.is256BitVector() &&
22773       N->getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR) {
22774     SDValue V1 = N->getOperand(0);
22775     SDValue V2 = N->getOperand(1);
22776
22777     if (V1.getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR &&
22778         V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UNDEF &&
22779         ISD::isBuildVectorAllOnes(V1.getOperand(1).getNode()) &&
22780         ISD::isBuildVectorAllOnes(V2.getNode()))
22781       return true;
22782   }
22783
22784   return false;
22785 }
22786
22787 // On AVX/AVX2 the type v8i1 is legalized to v8i16, which is an XMM sized
22788 // register. In most cases we actually compare or select YMM-sized registers
22789 // and mixing the two types creates horrible code. This method optimizes
22790 // some of the transition sequences.
22791 static SDValue WidenMaskArithmetic(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22792                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22793                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22794   EVT VT = N->getValueType(0);
22795   if (!VT.is256BitVector())
22796     return SDValue();
22797
22798   assert((N->getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
22799           N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
22800           N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) && "Invalid Node");
22801
22802   SDValue Narrow = N->getOperand(0);
22803   EVT NarrowVT = Narrow->getValueType(0);
22804   if (!NarrowVT.is128BitVector())
22805     return SDValue();
22806
22807   if (Narrow->getOpcode() != ISD::XOR &&
22808       Narrow->getOpcode() != ISD::AND &&
22809       Narrow->getOpcode() != ISD::OR)
22810     return SDValue();
22811
22812   SDValue N0  = Narrow->getOperand(0);
22813   SDValue N1  = Narrow->getOperand(1);
22814   SDLoc DL(Narrow);
22815
22816   // The Left side has to be a trunc.
22817   if (N0.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
22818     return SDValue();
22819
22820   // The type of the truncated inputs.
22821   EVT WideVT = N0->getOperand(0)->getValueType(0);
22822   if (WideVT != VT)
22823     return SDValue();
22824
22825   // The right side has to be a 'trunc' or a constant vector.
22826   bool RHSTrunc = N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE;
22827   ConstantSDNode *RHSConstSplat = nullptr;
22828   if (auto *RHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
22829     RHSConstSplat = RHSBV->getConstantSplatNode();
22830   if (!RHSTrunc && !RHSConstSplat)
22831     return SDValue();
22832
22833   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22834
22835   if (!TLI.isOperationLegalOrPromote(Narrow->getOpcode(), WideVT))
22836     return SDValue();
22837
22838   // Set N0 and N1 to hold the inputs to the new wide operation.
22839   N0 = N0->getOperand(0);
22840   if (RHSConstSplat) {
22841     N1 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, WideVT.getScalarType(),
22842                      SDValue(RHSConstSplat, 0));
22843     SmallVector<SDValue, 8> C(WideVT.getVectorNumElements(), N1);
22844     N1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, WideVT, C);
22845   } else if (RHSTrunc) {
22846     N1 = N1->getOperand(0);
22847   }
22848
22849   // Generate the wide operation.
22850   SDValue Op = DAG.getNode(Narrow->getOpcode(), DL, WideVT, N0, N1);
22851   unsigned Opcode = N->getOpcode();
22852   switch (Opcode) {
22853   case ISD::ANY_EXTEND:
22854     return Op;
22855   case ISD::ZERO_EXTEND: {
22856     unsigned InBits = NarrowVT.getScalarType().getSizeInBits();
22857     APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(InBits);
22858     Mask = Mask.zext(VT.getScalarType().getSizeInBits());
22859     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
22860                        Op, DAG.getConstant(Mask, VT));
22861   }
22862   case ISD::SIGN_EXTEND:
22863     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, DL, VT,
22864                        Op, DAG.getValueType(NarrowVT));
22865   default:
22866     llvm_unreachable("Unexpected opcode");
22867   }
22868 }
22869
22870 static SDValue PerformAndCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22871                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22872                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22873   EVT VT = N->getValueType(0);
22874   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
22875     return SDValue();
22876
22877   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22878   if (R.getNode())
22879     return R;
22880
22881   // Create BEXTR instructions
22882   // BEXTR is ((X >> imm) & (2**size-1))
22883   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
22884     SDValue N0 = N->getOperand(0);
22885     SDValue N1 = N->getOperand(1);
22886     SDLoc DL(N);
22887
22888     // Check for BEXTR.
22889     if ((Subtarget->hasBMI() || Subtarget->hasTBM()) &&
22890         (N0.getOpcode() == ISD::SRA || N0.getOpcode() == ISD::SRL)) {
22891       ConstantSDNode *MaskNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
22892       ConstantSDNode *ShiftNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
22893       if (MaskNode && ShiftNode) {
22894         uint64_t Mask = MaskNode->getZExtValue();
22895         uint64_t Shift = ShiftNode->getZExtValue();
22896         if (isMask_64(Mask)) {
22897           uint64_t MaskSize = CountPopulation_64(Mask);
22898           if (Shift + MaskSize <= VT.getSizeInBits())
22899             return DAG.getNode(X86ISD::BEXTR, DL, VT, N0.getOperand(0),
22900                                DAG.getConstant(Shift | (MaskSize << 8), VT));
22901         }
22902       }
22903     } // BEXTR
22904
22905     return SDValue();
22906   }
22907
22908   // Want to form ANDNP nodes:
22909   // 1) In the hopes of then easily combining them with OR and AND nodes
22910   //    to form PBLEND/PSIGN.
22911   // 2) To match ANDN packed intrinsics
22912   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
22913     return SDValue();
22914
22915   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22916   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22917   SDLoc DL(N);
22918
22919   // Check LHS for vnot
22920   if (N0.getOpcode() == ISD::XOR &&
22921       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
22922       CanFoldXORWithAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
22923     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N0.getOperand(0), N1);
22924
22925   // Check RHS for vnot
22926   if (N1.getOpcode() == ISD::XOR &&
22927       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
22928       CanFoldXORWithAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
22929     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N1.getOperand(0), N0);
22930
22931   return SDValue();
22932 }
22933
22934 static SDValue PerformOrCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22935                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22936                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
22937   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
22938     return SDValue();
22939
22940   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22941   if (R.getNode())
22942     return R;
22943
22944   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22945   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22946   EVT VT = N->getValueType(0);
22947
22948   // look for psign/blend
22949   if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64) {
22950     if (!Subtarget->hasSSSE3() ||
22951         (VT == MVT::v4i64 && !Subtarget->hasInt256()))
22952       return SDValue();
22953
22954     // Canonicalize pandn to RHS
22955     if (N0.getOpcode() == X86ISD::ANDNP)
22956       std::swap(N0, N1);
22957     // or (and (m, y), (pandn m, x))
22958     if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N1.getOpcode() == X86ISD::ANDNP) {
22959       SDValue Mask = N1.getOperand(0);
22960       SDValue X    = N1.getOperand(1);
22961       SDValue Y;
22962       if (N0.getOperand(0) == Mask)
22963         Y = N0.getOperand(1);
22964       if (N0.getOperand(1) == Mask)
22965         Y = N0.getOperand(0);
22966
22967       // Check to see if the mask appeared in both the AND and ANDNP and
22968       if (!Y.getNode())
22969         return SDValue();
22970
22971       // Validate that X, Y, and Mask are BIT_CONVERTS, and see through them.
22972       // Look through mask bitcast.
22973       if (Mask.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22974         Mask = Mask.getOperand(0);
22975       if (X.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22976         X = X.getOperand(0);
22977       if (Y.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22978         Y = Y.getOperand(0);
22979
22980       EVT MaskVT = Mask.getValueType();
22981
22982       // Validate that the Mask operand is a vector sra node.
22983       // FIXME: what to do for bytes, since there is a psignb/pblendvb, but
22984       // there is no psrai.b
22985       unsigned EltBits = MaskVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22986       unsigned SraAmt = ~0;
22987       if (Mask.getOpcode() == ISD::SRA) {
22988         if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Mask.getOperand(1)))
22989           if (auto *AmtConst = AmtBV->getConstantSplatNode())
22990             SraAmt = AmtConst->getZExtValue();
22991       } else if (Mask.getOpcode() == X86ISD::VSRAI) {
22992         SDValue SraC = Mask.getOperand(1);
22993         SraAmt  = cast<ConstantSDNode>(SraC)->getZExtValue();
22994       }
22995       if ((SraAmt + 1) != EltBits)
22996         return SDValue();
22997
22998       SDLoc DL(N);
22999
23000       // Now we know we at least have a plendvb with the mask val.  See if
23001       // we can form a psignb/w/d.
23002       // psign = x.type == y.type == mask.type && y = sub(0, x);
23003       if (Y.getOpcode() == ISD::SUB && Y.getOperand(1) == X &&
23004           ISD::isBuildVectorAllZeros(Y.getOperand(0).getNode()) &&
23005           X.getValueType() == MaskVT && Y.getValueType() == MaskVT) {
23006         assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
23007                "Unsupported VT for PSIGN");
23008         Mask = DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, DL, MaskVT, X, Mask.getOperand(0));
23009         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
23010       }
23011       // PBLENDVB only available on SSE 4.1
23012       if (!Subtarget->hasSSE41())
23013         return SDValue();
23014
23015       EVT BlendVT = (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v32i8 : MVT::v16i8;
23016
23017       X = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, X);
23018       Y = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Y);
23019       Mask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Mask);
23020       Mask = DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, BlendVT, Mask, Y, X);
23021       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
23022     }
23023   }
23024
23025   if (VT != MVT::i16 && VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64)
23026     return SDValue();
23027
23028   // fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) ==> (shld64 x, y, c)
23029   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
23030   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
23031     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
23032
23033   // SHLD/SHRD instructions have lower register pressure, but on some
23034   // platforms they have higher latency than the equivalent
23035   // series of shifts/or that would otherwise be generated.
23036   // Don't fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) if SHLD/SHRD instructions
23037   // have higher latencies and we are not optimizing for size.
23038   if (!OptForSize && Subtarget->isSHLDSlow())
23039     return SDValue();
23040
23041   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N1.getOpcode() == ISD::SHL)
23042     std::swap(N0, N1);
23043   if (N0.getOpcode() != ISD::SHL || N1.getOpcode() != ISD::SRL)
23044     return SDValue();
23045   if (!N0.hasOneUse() || !N1.hasOneUse())
23046     return SDValue();
23047
23048   SDValue ShAmt0 = N0.getOperand(1);
23049   if (ShAmt0.getValueType() != MVT::i8)
23050     return SDValue();
23051   SDValue ShAmt1 = N1.getOperand(1);
23052   if (ShAmt1.getValueType() != MVT::i8)
23053     return SDValue();
23054   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
23055     ShAmt0 = ShAmt0.getOperand(0);
23056   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
23057     ShAmt1 = ShAmt1.getOperand(0);
23058
23059   SDLoc DL(N);
23060   unsigned Opc = X86ISD::SHLD;
23061   SDValue Op0 = N0.getOperand(0);
23062   SDValue Op1 = N1.getOperand(0);
23063   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::SUB) {
23064     Opc = X86ISD::SHRD;
23065     std::swap(Op0, Op1);
23066     std::swap(ShAmt0, ShAmt1);
23067   }
23068
23069   unsigned Bits = VT.getSizeInBits();
23070   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::SUB) {
23071     SDValue Sum = ShAmt1.getOperand(0);
23072     if (ConstantSDNode *SumC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Sum)) {
23073       SDValue ShAmt1Op1 = ShAmt1.getOperand(1);
23074       if (ShAmt1Op1.getNode()->getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
23075         ShAmt1Op1 = ShAmt1Op1.getOperand(0);
23076       if (SumC->getSExtValue() == Bits && ShAmt1Op1 == ShAmt0)
23077         return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
23078                            Op0, Op1,
23079                            DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
23080                                        MVT::i8, ShAmt0));
23081     }
23082   } else if (ConstantSDNode *ShAmt1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt1)) {
23083     ConstantSDNode *ShAmt0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt0);
23084     if (ShAmt0C &&
23085         ShAmt0C->getSExtValue() + ShAmt1C->getSExtValue() == Bits)
23086       return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
23087                          N0.getOperand(0), N1.getOperand(0),
23088                          DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
23089                                        MVT::i8, ShAmt0));
23090   }
23091
23092   return SDValue();
23093 }
23094
23095 // Generate NEG and CMOV for integer abs.
23096 static SDValue performIntegerAbsCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23097   EVT VT = N->getValueType(0);
23098
23099   // Since X86 does not have CMOV for 8-bit integer, we don't convert
23100   // 8-bit integer abs to NEG and CMOV.
23101   if (VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 8)
23102     return SDValue();
23103
23104   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23105   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23106   SDLoc DL(N);
23107
23108   // Check pattern of XOR(ADD(X,Y), Y) where Y is SRA(X, size(X)-1)
23109   // and change it to SUB and CMOV.
23110   if (VT.isInteger() && N->getOpcode() == ISD::XOR &&
23111       N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
23112       N0.getOperand(1) == N1 &&
23113       N1.getOpcode() == ISD::SRA &&
23114       N1.getOperand(0) == N0.getOperand(0))
23115     if (ConstantSDNode *Y1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)))
23116       if (Y1C->getAPIntValue() == VT.getSizeInBits()-1) {
23117         // Generate SUB & CMOV.
23118         SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::i32),
23119                                   DAG.getConstant(0, VT), N0.getOperand(0));
23120
23121         SDValue Ops[] = { N0.getOperand(0), Neg,
23122                           DAG.getConstant(X86::COND_GE, MVT::i8),
23123                           SDValue(Neg.getNode(), 1) };
23124         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::Glue), Ops);
23125       }
23126   return SDValue();
23127 }
23128
23129 // PerformXorCombine - Attempts to turn XOR nodes into BLSMSK nodes
23130 static SDValue PerformXorCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23131                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23132                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23133   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
23134     return SDValue();
23135
23136   if (Subtarget->hasCMov()) {
23137     SDValue RV = performIntegerAbsCombine(N, DAG);
23138     if (RV.getNode())
23139       return RV;
23140   }
23141
23142   return SDValue();
23143 }
23144
23145 /// PerformLOADCombine - Do target-specific dag combines on LOAD nodes.
23146 static SDValue PerformLOADCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23147                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23148                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23149   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(N);
23150   EVT RegVT = Ld->getValueType(0);
23151   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
23152   SDLoc dl(Ld);
23153   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23154
23155   // On Sandybridge unaligned 256bit loads are inefficient.
23156   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
23157   unsigned Alignment = Ld->getAlignment();
23158   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= MemVT.getSizeInBits()/8;
23159   if (RegVT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
23160       !DCI.isBeforeLegalizeOps() && !IsAligned && Ext == ISD::NON_EXTLOAD) {
23161     unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
23162     if (NumElems < 2)
23163       return SDValue();
23164
23165     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
23166     SDValue Increment = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
23167
23168     EVT HalfVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
23169                                   NumElems/2);
23170     SDValue Load1 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
23171                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
23172                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
23173                                 Alignment);
23174     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
23175     SDValue Load2 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
23176                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
23177                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
23178                                 std::min(16U, Alignment));
23179     SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
23180                              Load1.getValue(1),
23181                              Load2.getValue(1));
23182
23183     SDValue NewVec = DAG.getUNDEF(RegVT);
23184     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load1, 0, DAG, dl);
23185     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load2, NumElems/2, DAG, dl);
23186     return DCI.CombineTo(N, NewVec, TF, true);
23187   }
23188
23189   return SDValue();
23190 }
23191
23192 /// PerformSTORECombine - Do target-specific dag combines on STORE nodes.
23193 static SDValue PerformSTORECombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23194                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
23195   StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(N);
23196   EVT VT = St->getValue().getValueType();
23197   EVT StVT = St->getMemoryVT();
23198   SDLoc dl(St);
23199   SDValue StoredVal = St->getOperand(1);
23200   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23201
23202   // If we are saving a concatenation of two XMM registers, perform two stores.
23203   // On Sandy Bridge, 256-bit memory operations are executed by two
23204   // 128-bit ports. However, on Haswell it is better to issue a single 256-bit
23205   // memory  operation.
23206   unsigned Alignment = St->getAlignment();
23207   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= VT.getSizeInBits()/8;
23208   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
23209       StVT == VT && !IsAligned) {
23210     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
23211     if (NumElems < 2)
23212       return SDValue();
23213
23214     SDValue Value0 = Extract128BitVector(StoredVal, 0, DAG, dl);
23215     SDValue Value1 = Extract128BitVector(StoredVal, NumElems/2, DAG, dl);
23216
23217     SDValue Stride = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
23218     SDValue Ptr0 = St->getBasePtr();
23219     SDValue Ptr1 = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr0.getValueType(), Ptr0, Stride);
23220
23221     SDValue Ch0 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value0, Ptr0,
23222                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
23223                                 St->isNonTemporal(), Alignment);
23224     SDValue Ch1 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value1, Ptr1,
23225                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
23226                                 St->isNonTemporal(),
23227                                 std::min(16U, Alignment));
23228     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Ch0, Ch1);
23229   }
23230
23231   // Optimize trunc store (of multiple scalars) to shuffle and store.
23232   // First, pack all of the elements in one place. Next, store to memory
23233   // in fewer chunks.
23234   if (St->isTruncatingStore() && VT.isVector()) {
23235     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23236     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
23237     assert(StVT != VT && "Cannot truncate to the same type");
23238     unsigned FromSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23239     unsigned ToSz = StVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23240
23241     // From, To sizes and ElemCount must be pow of two
23242     if (!isPowerOf2_32(NumElems * FromSz * ToSz)) return SDValue();
23243     // We are going to use the original vector elt for storing.
23244     // Accumulated smaller vector elements must be a multiple of the store size.
23245     if (0 != (NumElems * FromSz) % ToSz) return SDValue();
23246
23247     unsigned SizeRatio  = FromSz / ToSz;
23248
23249     assert(SizeRatio * NumElems * ToSz == VT.getSizeInBits());
23250
23251     // Create a type on which we perform the shuffle
23252     EVT WideVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
23253             StVT.getScalarType(), NumElems*SizeRatio);
23254
23255     assert(WideVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
23256
23257     SDValue WideVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, St->getValue());
23258     SmallVector<int, 8> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
23259     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
23260       ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
23261
23262     // Can't shuffle using an illegal type.
23263     if (!TLI.isTypeLegal(WideVecVT))
23264       return SDValue();
23265
23266     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, WideVec,
23267                                          DAG.getUNDEF(WideVecVT),
23268                                          &ShuffleVec[0]);
23269     // At this point all of the data is stored at the bottom of the
23270     // register. We now need to save it to mem.
23271
23272     // Find the largest store unit
23273     MVT StoreType = MVT::i8;
23274     for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
23275          tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
23276       MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
23277       if (TLI.isTypeLegal(Tp) && Tp.getSizeInBits() <= NumElems * ToSz)
23278         StoreType = Tp;
23279     }
23280
23281     // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
23282     if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && StoreType.getSizeInBits() < 64 &&
23283         (64 <= NumElems * ToSz))
23284       StoreType = MVT::f64;
23285
23286     // Bitcast the original vector into a vector of store-size units
23287     EVT StoreVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
23288             StoreType, VT.getSizeInBits()/StoreType.getSizeInBits());
23289     assert(StoreVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
23290     SDValue ShuffWide = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, StoreVecVT, Shuff);
23291     SmallVector<SDValue, 8> Chains;
23292     SDValue Increment = DAG.getConstant(StoreType.getSizeInBits()/8,
23293                                         TLI.getPointerTy());
23294     SDValue Ptr = St->getBasePtr();
23295
23296     // Perform one or more big stores into memory.
23297     for (unsigned i=0, e=(ToSz*NumElems)/StoreType.getSizeInBits(); i!=e; ++i) {
23298       SDValue SubVec = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
23299                                    StoreType, ShuffWide,
23300                                    DAG.getIntPtrConstant(i));
23301       SDValue Ch = DAG.getStore(St->getChain(), dl, SubVec, Ptr,
23302                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
23303                                 St->isNonTemporal(), St->getAlignment());
23304       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
23305       Chains.push_back(Ch);
23306     }
23307
23308     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
23309   }
23310
23311   // Turn load->store of MMX types into GPR load/stores.  This avoids clobbering
23312   // the FP state in cases where an emms may be missing.
23313   // A preferable solution to the general problem is to figure out the right
23314   // places to insert EMMS.  This qualifies as a quick hack.
23315
23316   // Similarly, turn load->store of i64 into double load/stores in 32-bit mode.
23317   if (VT.getSizeInBits() != 64)
23318     return SDValue();
23319
23320   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
23321   bool NoImplicitFloatOps = F->getAttributes().
23322     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
23323   bool F64IsLegal = !DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat && !NoImplicitFloatOps
23324                      && Subtarget->hasSSE2();
23325   if ((VT.isVector() ||
23326        (VT == MVT::i64 && F64IsLegal && !Subtarget->is64Bit())) &&
23327       isa<LoadSDNode>(St->getValue()) &&
23328       !cast<LoadSDNode>(St->getValue())->isVolatile() &&
23329       St->getChain().hasOneUse() && !St->isVolatile()) {
23330     SDNode* LdVal = St->getValue().getNode();
23331     LoadSDNode *Ld = nullptr;
23332     int TokenFactorIndex = -1;
23333     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
23334     SDNode* ChainVal = St->getChain().getNode();
23335     // Must be a store of a load.  We currently handle two cases:  the load
23336     // is a direct child, and it's under an intervening TokenFactor.  It is
23337     // possible to dig deeper under nested TokenFactors.
23338     if (ChainVal == LdVal)
23339       Ld = cast<LoadSDNode>(St->getChain());
23340     else if (St->getValue().hasOneUse() &&
23341              ChainVal->getOpcode() == ISD::TokenFactor) {
23342       for (unsigned i = 0, e = ChainVal->getNumOperands(); i != e; ++i) {
23343         if (ChainVal->getOperand(i).getNode() == LdVal) {
23344           TokenFactorIndex = i;
23345           Ld = cast<LoadSDNode>(St->getValue());
23346         } else
23347           Ops.push_back(ChainVal->getOperand(i));
23348       }
23349     }
23350
23351     if (!Ld || !ISD::isNormalLoad(Ld))
23352       return SDValue();
23353
23354     // If this is not the MMX case, i.e. we are just turning i64 load/store
23355     // into f64 load/store, avoid the transformation if there are multiple
23356     // uses of the loaded value.
23357     if (!VT.isVector() && !Ld->hasNUsesOfValue(1, 0))
23358       return SDValue();
23359
23360     SDLoc LdDL(Ld);
23361     SDLoc StDL(N);
23362     // If we are a 64-bit capable x86, lower to a single movq load/store pair.
23363     // Otherwise, if it's legal to use f64 SSE instructions, use f64 load/store
23364     // pair instead.
23365     if (Subtarget->is64Bit() || F64IsLegal) {
23366       EVT LdVT = Subtarget->is64Bit() ? MVT::i64 : MVT::f64;
23367       SDValue NewLd = DAG.getLoad(LdVT, LdDL, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
23368                                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
23369                                   Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
23370                                   Ld->getAlignment());
23371       SDValue NewChain = NewLd.getValue(1);
23372       if (TokenFactorIndex != -1) {
23373         Ops.push_back(NewChain);
23374         NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
23375       }
23376       return DAG.getStore(NewChain, StDL, NewLd, St->getBasePtr(),
23377                           St->getPointerInfo(),
23378                           St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
23379                           St->getAlignment());
23380     }
23381
23382     // Otherwise, lower to two pairs of 32-bit loads / stores.
23383     SDValue LoAddr = Ld->getBasePtr();
23384     SDValue HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, LdDL, MVT::i32, LoAddr,
23385                                  DAG.getConstant(4, MVT::i32));
23386
23387     SDValue LoLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), LoAddr,
23388                                Ld->getPointerInfo(),
23389                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
23390                                Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
23391     SDValue HiLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), HiAddr,
23392                                Ld->getPointerInfo().getWithOffset(4),
23393                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
23394                                Ld->isInvariant(),
23395                                MinAlign(Ld->getAlignment(), 4));
23396
23397     SDValue NewChain = LoLd.getValue(1);
23398     if (TokenFactorIndex != -1) {
23399       Ops.push_back(LoLd);
23400       Ops.push_back(HiLd);
23401       NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
23402     }
23403
23404     LoAddr = St->getBasePtr();
23405     HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, StDL, MVT::i32, LoAddr,
23406                          DAG.getConstant(4, MVT::i32));
23407
23408     SDValue LoSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, LoLd, LoAddr,
23409                                 St->getPointerInfo(),
23410                                 St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
23411                                 St->getAlignment());
23412     SDValue HiSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, HiLd, HiAddr,
23413                                 St->getPointerInfo().getWithOffset(4),
23414                                 St->isVolatile(),
23415                                 St->isNonTemporal(),
23416                                 MinAlign(St->getAlignment(), 4));
23417     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, StDL, MVT::Other, LoSt, HiSt);
23418   }
23419   return SDValue();
23420 }
23421
23422 /// isHorizontalBinOp - Return 'true' if this vector operation is "horizontal"
23423 /// and return the operands for the horizontal operation in LHS and RHS.  A
23424 /// horizontal operation performs the binary operation on successive elements
23425 /// of its first operand, then on successive elements of its second operand,
23426 /// returning the resulting values in a vector.  For example, if
23427 ///   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
23428 /// and
23429 ///   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
23430 /// then the result of doing a horizontal operation on A and B is
23431 ///   A horizontal-op B = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >.
23432 /// In short, LHS and RHS are inspected to see if LHS op RHS is of the form
23433 /// A horizontal-op B, for some already available A and B, and if so then LHS is
23434 /// set to A, RHS to B, and the routine returns 'true'.
23435 /// Note that the binary operation should have the property that if one of the
23436 /// operands is UNDEF then the result is UNDEF.
23437 static bool isHorizontalBinOp(SDValue &LHS, SDValue &RHS, bool IsCommutative) {
23438   // Look for the following pattern: if
23439   //   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
23440   //   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
23441   // and
23442   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <0, 2, 4, 6>
23443   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <1, 3, 5, 7>
23444   // then LHS op RHS = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >
23445   // which is A horizontal-op B.
23446
23447   // At least one of the operands should be a vector shuffle.
23448   if (LHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
23449       RHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
23450     return false;
23451
23452   MVT VT = LHS.getSimpleValueType();
23453
23454   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
23455          "Unsupported vector type for horizontal add/sub");
23456
23457   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines horizontal add/sub to
23458   // operate independently on 128-bit lanes.
23459   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
23460   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
23461   unsigned NumLaneElts = NumElts / NumLanes;
23462   assert((NumLaneElts % 2 == 0) &&
23463          "Vector type should have an even number of elements in each lane");
23464   unsigned HalfLaneElts = NumLaneElts/2;
23465
23466   // View LHS in the form
23467   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
23468   // If LHS is not a shuffle then pretend it is the shuffle
23469   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE LHS, undef, <0, 1, ..., N-1>
23470   // NOTE: in what follows a default initialized SDValue represents an UNDEF of
23471   // type VT.
23472   SDValue A, B;
23473   SmallVector<int, 16> LMask(NumElts);
23474   if (LHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
23475     if (LHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23476       A = LHS.getOperand(0);
23477     if (LHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23478       B = LHS.getOperand(1);
23479     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(LHS.getNode())->getMask();
23480     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), LMask.begin());
23481   } else {
23482     if (LHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
23483       A = LHS;
23484     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
23485       LMask[i] = i;
23486   }
23487
23488   // Likewise, view RHS in the form
23489   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE C, D, RMask
23490   SDValue C, D;
23491   SmallVector<int, 16> RMask(NumElts);
23492   if (RHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
23493     if (RHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23494       C = RHS.getOperand(0);
23495     if (RHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23496       D = RHS.getOperand(1);
23497     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(RHS.getNode())->getMask();
23498     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), RMask.begin());
23499   } else {
23500     if (RHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
23501       C = RHS;
23502     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
23503       RMask[i] = i;
23504   }
23505
23506   // Check that the shuffles are both shuffling the same vectors.
23507   if (!(A == C && B == D) && !(A == D && B == C))
23508     return false;
23509
23510   // If everything is UNDEF then bail out: it would be better to fold to UNDEF.
23511   if (!A.getNode() && !B.getNode())
23512     return false;
23513
23514   // If A and B occur in reverse order in RHS, then "swap" them (which means
23515   // rewriting the mask).
23516   if (A != C)
23517     CommuteVectorShuffleMask(RMask, NumElts);
23518
23519   // At this point LHS and RHS are equivalent to
23520   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
23521   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, RMask
23522   // Check that the masks correspond to performing a horizontal operation.
23523   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
23524     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
23525       int LIdx = LMask[i+l], RIdx = RMask[i+l];
23526
23527       // Ignore any UNDEF components.
23528       if (LIdx < 0 || RIdx < 0 ||
23529           (!A.getNode() && (LIdx < (int)NumElts || RIdx < (int)NumElts)) ||
23530           (!B.getNode() && (LIdx >= (int)NumElts || RIdx >= (int)NumElts)))
23531         continue;
23532
23533       // Check that successive elements are being operated on.  If not, this is
23534       // not a horizontal operation.
23535       unsigned Src = (i/HalfLaneElts); // each lane is split between srcs
23536       int Index = 2*(i%HalfLaneElts) + NumElts*Src + l;
23537       if (!(LIdx == Index && RIdx == Index + 1) &&
23538           !(IsCommutative && LIdx == Index + 1 && RIdx == Index))
23539         return false;
23540     }
23541   }
23542
23543   LHS = A.getNode() ? A : B; // If A is 'UNDEF', use B for it.
23544   RHS = B.getNode() ? B : A; // If B is 'UNDEF', use A for it.
23545   return true;
23546 }
23547
23548 /// PerformFADDCombine - Do target-specific dag combines on floating point adds.
23549 static SDValue PerformFADDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23550                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23551   EVT VT = N->getValueType(0);
23552   SDValue LHS = N->getOperand(0);
23553   SDValue RHS = N->getOperand(1);
23554
23555   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
23556   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
23557        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
23558       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, true))
23559     return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
23560   return SDValue();
23561 }
23562
23563 /// PerformFSUBCombine - Do target-specific dag combines on floating point subs.
23564 static SDValue PerformFSUBCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23565                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23566   EVT VT = N->getValueType(0);
23567   SDValue LHS = N->getOperand(0);
23568   SDValue RHS = N->getOperand(1);
23569
23570   // Try to synthesize horizontal subs from subs of shuffles.
23571   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
23572        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
23573       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, false))
23574     return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
23575   return SDValue();
23576 }
23577
23578 /// PerformFORCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FOR and
23579 /// X86ISD::FXOR nodes.
23580 static SDValue PerformFORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23581   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FOR || N->getOpcode() == X86ISD::FXOR);
23582   // F[X]OR(0.0, x) -> x
23583   // F[X]OR(x, 0.0) -> x
23584   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23585     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23586       return N->getOperand(1);
23587   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23588     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23589       return N->getOperand(0);
23590   return SDValue();
23591 }
23592
23593 /// PerformFMinFMaxCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FMIN and
23594 /// X86ISD::FMAX nodes.
23595 static SDValue PerformFMinFMaxCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23596   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FMIN || N->getOpcode() == X86ISD::FMAX);
23597
23598   // Only perform optimizations if UnsafeMath is used.
23599   if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath)
23600     return SDValue();
23601
23602   // If we run in unsafe-math mode, then convert the FMAX and FMIN nodes
23603   // into FMINC and FMAXC, which are Commutative operations.
23604   unsigned NewOp = 0;
23605   switch (N->getOpcode()) {
23606     default: llvm_unreachable("unknown opcode");
23607     case X86ISD::FMIN:  NewOp = X86ISD::FMINC; break;
23608     case X86ISD::FMAX:  NewOp = X86ISD::FMAXC; break;
23609   }
23610
23611   return DAG.getNode(NewOp, SDLoc(N), N->getValueType(0),
23612                      N->getOperand(0), N->getOperand(1));
23613 }
23614
23615 /// PerformFANDCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FAND nodes.
23616 static SDValue PerformFANDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23617   // FAND(0.0, x) -> 0.0
23618   // FAND(x, 0.0) -> 0.0
23619   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23620     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23621       return N->getOperand(0);
23622   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23623     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23624       return N->getOperand(1);
23625   return SDValue();
23626 }
23627
23628 /// PerformFANDNCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FANDN nodes
23629 static SDValue PerformFANDNCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23630   // FANDN(x, 0.0) -> 0.0
23631   // FANDN(0.0, x) -> x
23632   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23633     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23634       return N->getOperand(1);
23635   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23636     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23637       return N->getOperand(1);
23638   return SDValue();
23639 }
23640
23641 static SDValue PerformBTCombine(SDNode *N,
23642                                 SelectionDAG &DAG,
23643                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
23644   // BT ignores high bits in the bit index operand.
23645   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
23646   if (Op1.hasOneUse()) {
23647     unsigned BitWidth = Op1.getValueSizeInBits();
23648     APInt DemandedMask = APInt::getLowBitsSet(BitWidth, Log2_32(BitWidth));
23649     APInt KnownZero, KnownOne;
23650     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, !DCI.isBeforeLegalize(),
23651                                           !DCI.isBeforeLegalizeOps());
23652     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23653     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op1, DemandedMask) ||
23654         TLI.SimplifyDemandedBits(Op1, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
23655       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
23656   }
23657   return SDValue();
23658 }
23659
23660 static SDValue PerformVZEXT_MOVLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23661   SDValue Op = N->getOperand(0);
23662   if (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23663     Op = Op.getOperand(0);
23664   EVT VT = N->getValueType(0), OpVT = Op.getValueType();
23665   if (Op.getOpcode() == X86ISD::VZEXT_LOAD &&
23666       VT.getVectorElementType().getSizeInBits() ==
23667       OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits()) {
23668     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, Op);
23669   }
23670   return SDValue();
23671 }
23672
23673 static SDValue PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23674                                                const X86Subtarget *Subtarget) {
23675   EVT VT = N->getValueType(0);
23676   if (!VT.isVector())
23677     return SDValue();
23678
23679   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23680   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23681   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(N1)->getVT();
23682   SDLoc dl(N);
23683
23684   // The SIGN_EXTEND_INREG to v4i64 is expensive operation on the
23685   // both SSE and AVX2 since there is no sign-extended shift right
23686   // operation on a vector with 64-bit elements.
23687   //(sext_in_reg (v4i64 anyext (v4i32 x )), ExtraVT) ->
23688   // (v4i64 sext (v4i32 sext_in_reg (v4i32 x , ExtraVT)))
23689   if (VT == MVT::v4i64 && (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
23690       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND)) {
23691     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23692
23693     // EXTLOAD has a better solution on AVX2,
23694     // it may be replaced with X86ISD::VSEXT node.
23695     if (N00.getOpcode() == ISD::LOAD && Subtarget->hasInt256())
23696       if (!ISD::isNormalLoad(N00.getNode()))
23697         return SDValue();
23698
23699     if (N00.getValueType() == MVT::v4i32 && ExtraVT.getSizeInBits() < 128) {
23700         SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, dl, MVT::v4i32,
23701                                   N00, N1);
23702       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, MVT::v4i64, Tmp);
23703     }
23704   }
23705   return SDValue();
23706 }
23707
23708 static SDValue PerformSExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23709                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23710                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23711   if (!DCI.isBeforeLegalizeOps())
23712     return SDValue();
23713
23714   if (!Subtarget->hasFp256())
23715     return SDValue();
23716
23717   EVT VT = N->getValueType(0);
23718   if (VT.isVector() && VT.getSizeInBits() == 256) {
23719     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
23720     if (R.getNode())
23721       return R;
23722   }
23723
23724   return SDValue();
23725 }
23726
23727 static SDValue PerformFMACombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23728                                  const X86Subtarget* Subtarget) {
23729   SDLoc dl(N);
23730   EVT VT = N->getValueType(0);
23731
23732   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
23733   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
23734     return SDValue();
23735
23736   EVT ScalarVT = VT.getScalarType();
23737   if ((ScalarVT != MVT::f32 && ScalarVT != MVT::f64) ||
23738       (!Subtarget->hasFMA() && !Subtarget->hasFMA4()))
23739     return SDValue();
23740
23741   SDValue A = N->getOperand(0);
23742   SDValue B = N->getOperand(1);
23743   SDValue C = N->getOperand(2);
23744
23745   bool NegA = (A.getOpcode() == ISD::FNEG);
23746   bool NegB = (B.getOpcode() == ISD::FNEG);
23747   bool NegC = (C.getOpcode() == ISD::FNEG);
23748
23749   // Negative multiplication when NegA xor NegB
23750   bool NegMul = (NegA != NegB);
23751   if (NegA)
23752     A = A.getOperand(0);
23753   if (NegB)
23754     B = B.getOperand(0);
23755   if (NegC)
23756     C = C.getOperand(0);
23757
23758   unsigned Opcode;
23759   if (!NegMul)
23760     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FMADD : X86ISD::FMSUB;
23761   else
23762     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FNMADD : X86ISD::FNMSUB;
23763
23764   return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, A, B, C);
23765 }
23766
23767 static SDValue PerformZExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23768                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23769                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23770   // (i32 zext (and (i8  x86isd::setcc_carry), 1)) ->
23771   //           (and (i32 x86isd::setcc_carry), 1)
23772   // This eliminates the zext. This transformation is necessary because
23773   // ISD::SETCC is always legalized to i8.
23774   SDLoc dl(N);
23775   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23776   EVT VT = N->getValueType(0);
23777
23778   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
23779       N0.hasOneUse() &&
23780       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
23781     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23782     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
23783       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
23784       if (!C || C->getZExtValue() != 1)
23785         return SDValue();
23786       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
23787                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
23788                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
23789                          DAG.getConstant(1, VT));
23790     }
23791   }
23792
23793   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
23794       N0.hasOneUse() &&
23795       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
23796     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23797     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
23798       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
23799                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
23800                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
23801                          DAG.getConstant(1, VT));
23802     }
23803   }
23804   if (VT.is256BitVector()) {
23805     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
23806     if (R.getNode())
23807       return R;
23808   }
23809
23810   return SDValue();
23811 }
23812
23813 // Optimize x == -y --> x+y == 0
23814 //          x != -y --> x+y != 0
23815 static SDValue PerformISDSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23816                                       const X86Subtarget* Subtarget) {
23817   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get();
23818   SDValue LHS = N->getOperand(0);
23819   SDValue RHS = N->getOperand(1);
23820   EVT VT = N->getValueType(0);
23821   SDLoc DL(N);
23822
23823   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && LHS.getOpcode() == ISD::SUB)
23824     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS.getOperand(0)))
23825       if (C->getAPIntValue() == 0 && LHS.hasOneUse()) {
23826         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
23827                                    LHS.getValueType(), RHS, LHS.getOperand(1));
23828         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
23829                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
23830       }
23831   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && RHS.getOpcode() == ISD::SUB)
23832     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS.getOperand(0)))
23833       if (C->getAPIntValue() == 0 && RHS.hasOneUse()) {
23834         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
23835                                    RHS.getValueType(), LHS, RHS.getOperand(1));
23836         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
23837                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
23838       }
23839
23840   if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
23841     bool IsSEXT0 = (LHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
23842       (LHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
23843     bool IsVZero0 = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
23844     if (!IsSEXT0 && !IsVZero0)
23845       return SDValue();
23846     bool IsSEXT1 = (RHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
23847       (RHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
23848     bool IsVZero1 = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
23849
23850     if (!IsSEXT1 && !IsVZero1)
23851       return SDValue();
23852
23853     if (IsSEXT0 && IsVZero1) {
23854       assert(VT == LHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
23855       if (CC == ISD::SETEQ)
23856         return DAG.getNOT(DL, LHS.getOperand(0), VT);
23857       return LHS.getOperand(0);
23858     }
23859     if (IsSEXT1 && IsVZero0) {
23860       assert(VT == RHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
23861       if (CC == ISD::SETEQ)
23862         return DAG.getNOT(DL, RHS.getOperand(0), VT);
23863       return RHS.getOperand(0);
23864     }
23865   }
23866
23867   return SDValue();
23868 }
23869
23870 static SDValue PerformINSERTPSCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23871                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
23872   SDLoc dl(N);
23873   MVT VT = N->getOperand(1)->getSimpleValueType(0);
23874   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
23875          "X86insertps is only defined for v4x32");
23876
23877   SDValue Ld = N->getOperand(1);
23878   if (MayFoldLoad(Ld)) {
23879     // Extract the countS bits from the immediate so we can get the proper
23880     // address when narrowing the vector load to a specific element.
23881     // When the second source op is a memory address, interps doesn't use
23882     // countS and just gets an f32 from that address.
23883     unsigned DestIndex =
23884         cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2))->getZExtValue() >> 6;
23885     Ld = NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(Ld), DestIndex, DAG);
23886   } else
23887     return SDValue();
23888
23889   // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
23890   SDValue LoadScalarToVector = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Ld);
23891   // countS bits are ignored when loading from memory on insertps, which
23892   // means we don't need to explicitly set them to 0.
23893   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N->getOperand(0),
23894                      LoadScalarToVector, N->getOperand(2));
23895 }
23896
23897 // Helper function of PerformSETCCCombine. It is to materialize "setb reg"
23898 // as "sbb reg,reg", since it can be extended without zext and produces
23899 // an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some cases.
23900 static SDValue MaterializeSETB(SDLoc DL, SDValue EFLAGS, SelectionDAG &DAG,
23901                                MVT VT) {
23902   if (VT == MVT::i8)
23903     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
23904                        DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
23905                                    DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS),
23906                        DAG.getConstant(1, VT));
23907   assert (VT == MVT::i1 && "Unexpected type for SECCC node");
23908   return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i1,
23909                      DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
23910                                  DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS));
23911 }
23912
23913 // Optimize  RES = X86ISD::SETCC CONDCODE, EFLAG_INPUT
23914 static SDValue PerformSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23915                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23916                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
23917   SDLoc DL(N);
23918   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(0));
23919   SDValue EFLAGS = N->getOperand(1);
23920
23921   if (CC == X86::COND_A) {
23922     // Try to convert COND_A into COND_B in an attempt to facilitate
23923     // materializing "setb reg".
23924     //
23925     // Do not flip "e > c", where "c" is a constant, because Cmp instruction
23926     // cannot take an immediate as its first operand.
23927     //
23928     if (EFLAGS.getOpcode() == X86ISD::SUB && EFLAGS.hasOneUse() &&
23929         EFLAGS.getValueType().isInteger() &&
23930         !isa<ConstantSDNode>(EFLAGS.getOperand(1))) {
23931       SDValue NewSub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, SDLoc(EFLAGS),
23932                                    EFLAGS.getNode()->getVTList(),
23933                                    EFLAGS.getOperand(1), EFLAGS.getOperand(0));
23934       SDValue NewEFLAGS = SDValue(NewSub.getNode(), EFLAGS.getResNo());
23935       return MaterializeSETB(DL, NewEFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
23936     }
23937   }
23938
23939   // Materialize "setb reg" as "sbb reg,reg", since it can be extended without
23940   // a zext and produces an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some
23941   // cases.
23942   if (CC == X86::COND_B)
23943     return MaterializeSETB(DL, EFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
23944
23945   SDValue Flags;
23946
23947   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
23948   if (Flags.getNode()) {
23949     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
23950     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getVTList(), Cond, Flags);
23951   }
23952
23953   return SDValue();
23954 }
23955
23956 // Optimize branch condition evaluation.
23957 //
23958 static SDValue PerformBrCondCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23959                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23960                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
23961   SDLoc DL(N);
23962   SDValue Chain = N->getOperand(0);
23963   SDValue Dest = N->getOperand(1);
23964   SDValue EFLAGS = N->getOperand(3);
23965   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(2));
23966
23967   SDValue Flags;
23968
23969   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
23970   if (Flags.getNode()) {
23971     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
23972     return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, DL, N->getVTList(), Chain, Dest, Cond,
23973                        Flags);
23974   }
23975
23976   return SDValue();
23977 }
23978
23979 static SDValue performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(SDNode *N,
23980                                                          SelectionDAG &DAG) {
23981   // Take advantage of vector comparisons producing 0 or -1 in each lane to
23982   // optimize away operation when it's from a constant.
23983   //
23984   // The general transformation is:
23985   //    UNARYOP(AND(VECTOR_CMP(x,y), constant)) -->
23986   //       AND(VECTOR_CMP(x,y), constant2)
23987   //    constant2 = UNARYOP(constant)
23988
23989   // Early exit if this isn't a vector operation, the operand of the
23990   // unary operation isn't a bitwise AND, or if the sizes of the operations
23991   // aren't the same.
23992   EVT VT = N->getValueType(0);
23993   if (!VT.isVector() || N->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::AND ||
23994       N->getOperand(0)->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::SETCC ||
23995       VT.getSizeInBits() != N->getOperand(0)->getValueType(0).getSizeInBits())
23996     return SDValue();
23997
23998   // Now check that the other operand of the AND is a constant. We could
23999   // make the transformation for non-constant splats as well, but it's unclear
24000   // that would be a benefit as it would not eliminate any operations, just
24001   // perform one more step in scalar code before moving to the vector unit.
24002   if (BuildVectorSDNode *BV =
24003           dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N->getOperand(0)->getOperand(1))) {
24004     // Bail out if the vector isn't a constant.
24005     if (!BV->isConstant())
24006       return SDValue();
24007
24008     // Everything checks out. Build up the new and improved node.
24009     SDLoc DL(N);
24010     EVT IntVT = BV->getValueType(0);
24011     // Create a new constant of the appropriate type for the transformed
24012     // DAG.
24013     SDValue SourceConst = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, VT, SDValue(BV, 0));
24014     // The AND node needs bitcasts to/from an integer vector type around it.
24015     SDValue MaskConst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, SourceConst);
24016     SDValue NewAnd = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT,
24017                                  N->getOperand(0)->getOperand(0), MaskConst);
24018     SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, NewAnd);
24019     return Res;
24020   }
24021
24022   return SDValue();
24023 }
24024
24025 static SDValue PerformSINT_TO_FPCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24026                                         const X86TargetLowering *XTLI) {
24027   // First try to optimize away the conversion entirely when it's
24028   // conditionally from a constant. Vectors only.
24029   SDValue Res = performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(N, DAG);
24030   if (Res != SDValue())
24031     return Res;
24032
24033   // Now move on to more general possibilities.
24034   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
24035   EVT InVT = Op0->getValueType(0);
24036
24037   // SINT_TO_FP(v4i8) -> SINT_TO_FP(SEXT(v4i8 to v4i32))
24038   if (InVT == MVT::v8i8 || InVT == MVT::v4i8) {
24039     SDLoc dl(N);
24040     MVT DstVT = InVT == MVT::v4i8 ? MVT::v4i32 : MVT::v8i32;
24041     SDValue P = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, DstVT, Op0);
24042     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, N->getValueType(0), P);
24043   }
24044
24045   // Transform (SINT_TO_FP (i64 ...)) into an x87 operation if we have
24046   // a 32-bit target where SSE doesn't support i64->FP operations.
24047   if (Op0.getOpcode() == ISD::LOAD) {
24048     LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op0.getNode());
24049     EVT VT = Ld->getValueType(0);
24050     if (!Ld->isVolatile() && !N->getValueType(0).isVector() &&
24051         ISD::isNON_EXTLoad(Op0.getNode()) && Op0.hasOneUse() &&
24052         !XTLI->getSubtarget()->is64Bit() &&
24053         VT == MVT::i64) {
24054       SDValue FILDChain = XTLI->BuildFILD(SDValue(N, 0), Ld->getValueType(0),
24055                                           Ld->getChain(), Op0, DAG);
24056       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op0.getValue(1), FILDChain.getValue(1));
24057       return FILDChain;
24058     }
24059   }
24060   return SDValue();
24061 }
24062
24063 // Optimize RES, EFLAGS = X86ISD::ADC LHS, RHS, EFLAGS
24064 static SDValue PerformADCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24065                                  X86TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
24066   // If the LHS and RHS of the ADC node are zero, then it can't overflow and
24067   // the result is either zero or one (depending on the input carry bit).
24068   // Strength reduce this down to a "set on carry" aka SETCC_CARRY&1.
24069   if (X86::isZeroNode(N->getOperand(0)) &&
24070       X86::isZeroNode(N->getOperand(1)) &&
24071       // We don't have a good way to replace an EFLAGS use, so only do this when
24072       // dead right now.
24073       SDValue(N, 1).use_empty()) {
24074     SDLoc DL(N);
24075     EVT VT = N->getValueType(0);
24076     SDValue CarryOut = DAG.getConstant(0, N->getValueType(1));
24077     SDValue Res1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
24078                                DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, VT,
24079                                            DAG.getConstant(X86::COND_B,MVT::i8),
24080                                            N->getOperand(2)),
24081                                DAG.getConstant(1, VT));
24082     return DCI.CombineTo(N, Res1, CarryOut);
24083   }
24084
24085   return SDValue();
24086 }
24087
24088 // fold (add Y, (sete  X, 0)) -> adc  0, Y
24089 //      (add Y, (setne X, 0)) -> sbb -1, Y
24090 //      (sub (sete  X, 0), Y) -> sbb  0, Y
24091 //      (sub (setne X, 0), Y) -> adc -1, Y
24092 static SDValue OptimizeConditionalInDecrement(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24093   SDLoc DL(N);
24094
24095   // Look through ZExts.
24096   SDValue Ext = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 1 : 0);
24097   if (Ext.getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND || !Ext.hasOneUse())
24098     return SDValue();
24099
24100   SDValue SetCC = Ext.getOperand(0);
24101   if (SetCC.getOpcode() != X86ISD::SETCC || !SetCC.hasOneUse())
24102     return SDValue();
24103
24104   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)SetCC.getConstantOperandVal(0);
24105   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
24106     return SDValue();
24107
24108   SDValue Cmp = SetCC.getOperand(1);
24109   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP || !Cmp.hasOneUse() ||
24110       !X86::isZeroNode(Cmp.getOperand(1)) ||
24111       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isInteger())
24112     return SDValue();
24113
24114   SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
24115   SDValue NewCmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32, CmpOp0,
24116                                DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
24117
24118   SDValue OtherVal = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 0 : 1);
24119   if (CC == X86::COND_NE)
24120     return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::ADC : X86ISD::SBB,
24121                        DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
24122                        DAG.getConstant(-1ULL, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
24123   return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::SBB : X86ISD::ADC,
24124                      DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
24125                      DAG.getConstant(0, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
24126 }
24127
24128 /// PerformADDCombine - Do target-specific dag combines on integer adds.
24129 static SDValue PerformAddCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24130                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
24131   EVT VT = N->getValueType(0);
24132   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
24133   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
24134
24135   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
24136   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
24137        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
24138       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
24139     return DAG.getNode(X86ISD::HADD, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
24140
24141   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
24142 }
24143
24144 static SDValue PerformSubCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24145                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
24146   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
24147   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
24148
24149   // X86 can't encode an immediate LHS of a sub. See if we can push the
24150   // negation into a preceding instruction.
24151   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0)) {
24152     // If the RHS of the sub is a XOR with one use and a constant, invert the
24153     // immediate. Then add one to the LHS of the sub so we can turn
24154     // X-Y -> X+~Y+1, saving one register.
24155     if (Op1->hasOneUse() && Op1.getOpcode() == ISD::XOR &&
24156         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))) {
24157       APInt XorC = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getAPIntValue();
24158       EVT VT = Op0.getValueType();
24159       SDValue NewXor = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(Op1), VT,
24160                                    Op1.getOperand(0),
24161                                    DAG.getConstant(~XorC, VT));
24162       return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, NewXor,
24163                          DAG.getConstant(C->getAPIntValue()+1, VT));
24164     }
24165   }
24166
24167   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
24168   EVT VT = N->getValueType(0);
24169   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
24170        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
24171       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
24172     return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
24173
24174   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
24175 }
24176
24177 /// performVZEXTCombine - Performs build vector combines
24178 static SDValue performVZEXTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24179                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24180                                         const X86Subtarget *Subtarget) {
24181   // (vzext (bitcast (vzext (x)) -> (vzext x)
24182   SDValue In = N->getOperand(0);
24183   while (In.getOpcode() == ISD::BITCAST)
24184     In = In.getOperand(0);
24185
24186   if (In.getOpcode() != X86ISD::VZEXT)
24187     return SDValue();
24188
24189   return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, SDLoc(N), N->getValueType(0),
24190                      In.getOperand(0));
24191 }
24192
24193 SDValue X86TargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
24194                                              DAGCombinerInfo &DCI) const {
24195   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
24196   switch (N->getOpcode()) {
24197   default: break;
24198   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT:
24199     return PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(N, DAG, DCI);
24200   case ISD::VSELECT:
24201   case ISD::SELECT:         return PerformSELECTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24202   case X86ISD::CMOV:        return PerformCMOVCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24203   case ISD::ADD:            return PerformAddCombine(N, DAG, Subtarget);
24204   case ISD::SUB:            return PerformSubCombine(N, DAG, Subtarget);
24205   case X86ISD::ADC:         return PerformADCCombine(N, DAG, DCI);
24206   case ISD::MUL:            return PerformMulCombine(N, DAG, DCI);
24207   case ISD::SHL:
24208   case ISD::SRA:
24209   case ISD::SRL:            return PerformShiftCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24210   case ISD::AND:            return PerformAndCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24211   case ISD::OR:             return PerformOrCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24212   case ISD::XOR:            return PerformXorCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24213   case ISD::LOAD:           return PerformLOADCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24214   case ISD::STORE:          return PerformSTORECombine(N, DAG, Subtarget);
24215   case ISD::SINT_TO_FP:     return PerformSINT_TO_FPCombine(N, DAG, this);
24216   case ISD::FADD:           return PerformFADDCombine(N, DAG, Subtarget);
24217   case ISD::FSUB:           return PerformFSUBCombine(N, DAG, Subtarget);
24218   case X86ISD::FXOR:
24219   case X86ISD::FOR:         return PerformFORCombine(N, DAG);
24220   case X86ISD::FMIN:
24221   case X86ISD::FMAX:        return PerformFMinFMaxCombine(N, DAG);
24222   case X86ISD::FAND:        return PerformFANDCombine(N, DAG);
24223   case X86ISD::FANDN:       return PerformFANDNCombine(N, DAG);
24224   case X86ISD::BT:          return PerformBTCombine(N, DAG, DCI);
24225   case X86ISD::VZEXT_MOVL:  return PerformVZEXT_MOVLCombine(N, DAG);
24226   case ISD::ANY_EXTEND:
24227   case ISD::ZERO_EXTEND:    return PerformZExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24228   case ISD::SIGN_EXTEND:    return PerformSExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24229   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
24230     return PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(N, DAG, Subtarget);
24231   case ISD::TRUNCATE:       return PerformTruncateCombine(N, DAG,DCI,Subtarget);
24232   case ISD::SETCC:          return PerformISDSETCCCombine(N, DAG, Subtarget);
24233   case X86ISD::SETCC:       return PerformSETCCCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24234   case X86ISD::BRCOND:      return PerformBrCondCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24235   case X86ISD::VZEXT:       return performVZEXTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24236   case X86ISD::SHUFP:       // Handle all target specific shuffles
24237   case X86ISD::PALIGNR:
24238   case X86ISD::UNPCKH:
24239   case X86ISD::UNPCKL:
24240   case X86ISD::MOVHLPS:
24241   case X86ISD::MOVLHPS:
24242   case X86ISD::PSHUFB:
24243   case X86ISD::PSHUFD:
24244   case X86ISD::PSHUFHW:
24245   case X86ISD::PSHUFLW:
24246   case X86ISD::MOVSS:
24247   case X86ISD::MOVSD:
24248   case X86ISD::VPERMILPI:
24249   case X86ISD::VPERM2X128:
24250   case ISD::VECTOR_SHUFFLE: return PerformShuffleCombine(N, DAG, DCI,Subtarget);
24251   case ISD::FMA:            return PerformFMACombine(N, DAG, Subtarget);
24252   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN:
24253     return PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(N, DAG, Subtarget);
24254   case X86ISD::INSERTPS:
24255     return PerformINSERTPSCombine(N, DAG, Subtarget);
24256   case ISD::BUILD_VECTOR: return PerformBUILD_VECTORCombine(N, DAG, Subtarget);
24257   }
24258
24259   return SDValue();
24260 }
24261
24262 /// isTypeDesirableForOp - Return true if the target has native support for
24263 /// the specified value type and it is 'desirable' to use the type for the
24264 /// given node type. e.g. On x86 i16 is legal, but undesirable since i16
24265 /// instruction encodings are longer and some i16 instructions are slow.
24266 bool X86TargetLowering::isTypeDesirableForOp(unsigned Opc, EVT VT) const {
24267   if (!isTypeLegal(VT))
24268     return false;
24269   if (VT != MVT::i16)
24270     return true;
24271
24272   switch (Opc) {
24273   default:
24274     return true;
24275   case ISD::LOAD:
24276   case ISD::SIGN_EXTEND:
24277   case ISD::ZERO_EXTEND:
24278   case ISD::ANY_EXTEND:
24279   case ISD::SHL:
24280   case ISD::SRL:
24281   case ISD::SUB:
24282   case ISD::ADD:
24283   case ISD::MUL:
24284   case ISD::AND:
24285   case ISD::OR:
24286   case ISD::XOR:
24287     return false;
24288   }
24289 }
24290
24291 /// IsDesirableToPromoteOp - This method query the target whether it is
24292 /// beneficial for dag combiner to promote the specified node. If true, it
24293 /// should return the desired promotion type by reference.
24294 bool X86TargetLowering::IsDesirableToPromoteOp(SDValue Op, EVT &PVT) const {
24295   EVT VT = Op.getValueType();
24296   if (VT != MVT::i16)
24297     return false;
24298
24299   bool Promote = false;
24300   bool Commute = false;
24301   switch (Op.getOpcode()) {
24302   default: break;
24303   case ISD::LOAD: {
24304     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Op);
24305     // If the non-extending load has a single use and it's not live out, then it
24306     // might be folded.
24307     if (LD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD /*&&
24308                                                      Op.hasOneUse()*/) {
24309       for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
24310              UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
24311         // The only case where we'd want to promote LOAD (rather then it being
24312         // promoted as an operand is when it's only use is liveout.
24313         if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg)
24314           return false;
24315       }
24316     }
24317     Promote = true;
24318     break;
24319   }
24320   case ISD::SIGN_EXTEND:
24321   case ISD::ZERO_EXTEND:
24322   case ISD::ANY_EXTEND:
24323     Promote = true;
24324     break;
24325   case ISD::SHL:
24326   case ISD::SRL: {
24327     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
24328     // Look out for (store (shl (load), x)).
24329     if (MayFoldLoad(N0) && MayFoldIntoStore(Op))
24330       return false;
24331     Promote = true;
24332     break;
24333   }
24334   case ISD::ADD:
24335   case ISD::MUL:
24336   case ISD::AND:
24337   case ISD::OR:
24338   case ISD::XOR:
24339     Commute = true;
24340     // fallthrough
24341   case ISD::SUB: {
24342     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
24343     SDValue N1 = Op.getOperand(1);
24344     if (!Commute && MayFoldLoad(N1))
24345       return false;
24346     // Avoid disabling potential load folding opportunities.
24347     if (MayFoldLoad(N0) && (!isa<ConstantSDNode>(N1) || MayFoldIntoStore(Op)))
24348       return false;
24349     if (MayFoldLoad(N1) && (!isa<ConstantSDNode>(N0) || MayFoldIntoStore(Op)))
24350       return false;
24351     Promote = true;
24352   }
24353   }
24354
24355   PVT = MVT::i32;
24356   return Promote;
24357 }
24358
24359 //===----------------------------------------------------------------------===//
24360 //                           X86 Inline Assembly Support
24361 //===----------------------------------------------------------------------===//
24362
24363 namespace {
24364   // Helper to match a string separated by whitespace.
24365   bool matchAsmImpl(StringRef s, ArrayRef<const StringRef *> args) {
24366     s = s.substr(s.find_first_not_of(" \t")); // Skip leading whitespace.
24367
24368     for (unsigned i = 0, e = args.size(); i != e; ++i) {
24369       StringRef piece(*args[i]);
24370       if (!s.startswith(piece)) // Check if the piece matches.
24371         return false;
24372
24373       s = s.substr(piece.size());
24374       StringRef::size_type pos = s.find_first_not_of(" \t");
24375       if (pos == 0) // We matched a prefix.
24376         return false;
24377
24378       s = s.substr(pos);
24379     }
24380
24381     return s.empty();
24382   }
24383   const VariadicFunction1<bool, StringRef, StringRef, matchAsmImpl> matchAsm={};
24384 }
24385
24386 static bool clobbersFlagRegisters(const SmallVector<StringRef, 4> &AsmPieces) {
24387
24388   if (AsmPieces.size() == 3 || AsmPieces.size() == 4) {
24389     if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{cc}") &&
24390         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{flags}") &&
24391         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{fpsr}")) {
24392
24393       if (AsmPieces.size() == 3)
24394         return true;
24395       else if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{dirflag}"))
24396         return true;
24397     }
24398   }
24399   return false;
24400 }
24401
24402 bool X86TargetLowering::ExpandInlineAsm(CallInst *CI) const {
24403   InlineAsm *IA = cast<InlineAsm>(CI->getCalledValue());
24404
24405   std::string AsmStr = IA->getAsmString();
24406
24407   IntegerType *Ty = dyn_cast<IntegerType>(CI->getType());
24408   if (!Ty || Ty->getBitWidth() % 16 != 0)
24409     return false;
24410
24411   // TODO: should remove alternatives from the asmstring: "foo {a|b}" -> "foo a"
24412   SmallVector<StringRef, 4> AsmPieces;
24413   SplitString(AsmStr, AsmPieces, ";\n");
24414
24415   switch (AsmPieces.size()) {
24416   default: return false;
24417   case 1:
24418     // FIXME: this should verify that we are targeting a 486 or better.  If not,
24419     // we will turn this bswap into something that will be lowered to logical
24420     // ops instead of emitting the bswap asm.  For now, we don't support 486 or
24421     // lower so don't worry about this.
24422     // bswap $0
24423     if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "$0") ||
24424         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "$0") ||
24425         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "$0") ||
24426         matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "${0:q}") ||
24427         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "${0:q}") ||
24428         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "${0:q}")) {
24429       // No need to check constraints, nothing other than the equivalent of
24430       // "=r,0" would be valid here.
24431       return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24432     }
24433
24434     // rorw $$8, ${0:w}  -->  llvm.bswap.i16
24435     if (CI->getType()->isIntegerTy(16) &&
24436         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
24437         (matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") ||
24438          matchAsm(AsmPieces[0], "rolw", "$$8,", "${0:w}"))) {
24439       AsmPieces.clear();
24440       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
24441       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
24442       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
24443       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
24444         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24445     }
24446     break;
24447   case 3:
24448     if (CI->getType()->isIntegerTy(32) &&
24449         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
24450         matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") &&
24451         matchAsm(AsmPieces[1], "rorl", "$$16,", "$0") &&
24452         matchAsm(AsmPieces[2], "rorw", "$$8,", "${0:w}")) {
24453       AsmPieces.clear();
24454       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
24455       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
24456       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
24457       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
24458         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24459     }
24460
24461     if (CI->getType()->isIntegerTy(64)) {
24462       InlineAsm::ConstraintInfoVector Constraints = IA->ParseConstraints();
24463       if (Constraints.size() >= 2 &&
24464           Constraints[0].Codes.size() == 1 && Constraints[0].Codes[0] == "A" &&
24465           Constraints[1].Codes.size() == 1 && Constraints[1].Codes[0] == "0") {
24466         // bswap %eax / bswap %edx / xchgl %eax, %edx  -> llvm.bswap.i64
24467         if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "%eax") &&
24468             matchAsm(AsmPieces[1], "bswap", "%edx") &&
24469             matchAsm(AsmPieces[2], "xchgl", "%eax,", "%edx"))
24470           return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24471       }
24472     }
24473     break;
24474   }
24475   return false;
24476 }
24477
24478 /// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
24479 /// constraint it is for this target.
24480 X86TargetLowering::ConstraintType
24481 X86TargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
24482   if (Constraint.size() == 1) {
24483     switch (Constraint[0]) {
24484     case 'R':
24485     case 'q':
24486     case 'Q':
24487     case 'f':
24488     case 't':
24489     case 'u':
24490     case 'y':
24491     case 'x':
24492     case 'Y':
24493     case 'l':
24494       return C_RegisterClass;
24495     case 'a':
24496     case 'b':
24497     case 'c':
24498     case 'd':
24499     case 'S':
24500     case 'D':
24501     case 'A':
24502       return C_Register;
24503     case 'I':
24504     case 'J':
24505     case 'K':
24506     case 'L':
24507     case 'M':
24508     case 'N':
24509     case 'G':
24510     case 'C':
24511     case 'e':
24512     case 'Z':
24513       return C_Other;
24514     default:
24515       break;
24516     }
24517   }
24518   return TargetLowering::getConstraintType(Constraint);
24519 }
24520
24521 /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
24522 /// This object must already have been set up with the operand type
24523 /// and the current alternative constraint selected.
24524 TargetLowering::ConstraintWeight
24525   X86TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(
24526     AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const {
24527   ConstraintWeight weight = CW_Invalid;
24528   Value *CallOperandVal = info.CallOperandVal;
24529     // If we don't have a value, we can't do a match,
24530     // but allow it at the lowest weight.
24531   if (!CallOperandVal)
24532     return CW_Default;
24533   Type *type = CallOperandVal->getType();
24534   // Look at the constraint type.
24535   switch (*constraint) {
24536   default:
24537     weight = TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(info, constraint);
24538   case 'R':
24539   case 'q':
24540   case 'Q':
24541   case 'a':
24542   case 'b':
24543   case 'c':
24544   case 'd':
24545   case 'S':
24546   case 'D':
24547   case 'A':
24548     if (CallOperandVal->getType()->isIntegerTy())
24549       weight = CW_SpecificReg;
24550     break;
24551   case 'f':
24552   case 't':
24553   case 'u':
24554     if (type->isFloatingPointTy())
24555       weight = CW_SpecificReg;
24556     break;
24557   case 'y':
24558     if (type->isX86_MMXTy() && Subtarget->hasMMX())
24559       weight = CW_SpecificReg;
24560     break;
24561   case 'x':
24562   case 'Y':
24563     if (((type->getPrimitiveSizeInBits() == 128) && Subtarget->hasSSE1()) ||
24564         ((type->getPrimitiveSizeInBits() == 256) && Subtarget->hasFp256()))
24565       weight = CW_Register;
24566     break;
24567   case 'I':
24568     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(info.CallOperandVal)) {
24569       if (C->getZExtValue() <= 31)
24570         weight = CW_Constant;
24571     }
24572     break;
24573   case 'J':
24574     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24575       if (C->getZExtValue() <= 63)
24576         weight = CW_Constant;
24577     }
24578     break;
24579   case 'K':
24580     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24581       if ((C->getSExtValue() >= -0x80) && (C->getSExtValue() <= 0x7f))
24582         weight = CW_Constant;
24583     }
24584     break;
24585   case 'L':
24586     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24587       if ((C->getZExtValue() == 0xff) || (C->getZExtValue() == 0xffff))
24588         weight = CW_Constant;
24589     }
24590     break;
24591   case 'M':
24592     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24593       if (C->getZExtValue() <= 3)
24594         weight = CW_Constant;
24595     }
24596     break;
24597   case 'N':
24598     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24599       if (C->getZExtValue() <= 0xff)
24600         weight = CW_Constant;
24601     }
24602     break;
24603   case 'G':
24604   case 'C':
24605     if (dyn_cast<ConstantFP>(CallOperandVal)) {
24606       weight = CW_Constant;
24607     }
24608     break;
24609   case 'e':
24610     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24611       if ((C->getSExtValue() >= -0x80000000LL) &&
24612           (C->getSExtValue() <= 0x7fffffffLL))
24613         weight = CW_Constant;
24614     }
24615     break;
24616   case 'Z':
24617     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24618       if (C->getZExtValue() <= 0xffffffff)
24619         weight = CW_Constant;
24620     }
24621     break;
24622   }
24623   return weight;
24624 }
24625
24626 /// LowerXConstraint - try to replace an X constraint, which matches anything,
24627 /// with another that has more specific requirements based on the type of the
24628 /// corresponding operand.
24629 const char *X86TargetLowering::
24630 LowerXConstraint(EVT ConstraintVT) const {
24631   // FP X constraints get lowered to SSE1/2 registers if available, otherwise
24632   // 'f' like normal targets.
24633   if (ConstraintVT.isFloatingPoint()) {
24634     if (Subtarget->hasSSE2())
24635       return "Y";
24636     if (Subtarget->hasSSE1())
24637       return "x";
24638   }
24639
24640   return TargetLowering::LowerXConstraint(ConstraintVT);
24641 }
24642
24643 /// LowerAsmOperandForConstraint - Lower the specified operand into the Ops
24644 /// vector.  If it is invalid, don't add anything to Ops.
24645 void X86TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(SDValue Op,
24646                                                      std::string &Constraint,
24647                                                      std::vector<SDValue>&Ops,
24648                                                      SelectionDAG &DAG) const {
24649   SDValue Result;
24650
24651   // Only support length 1 constraints for now.
24652   if (Constraint.length() > 1) return;
24653
24654   char ConstraintLetter = Constraint[0];
24655   switch (ConstraintLetter) {
24656   default: break;
24657   case 'I':
24658     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24659       if (C->getZExtValue() <= 31) {
24660         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24661         break;
24662       }
24663     }
24664     return;
24665   case 'J':
24666     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24667       if (C->getZExtValue() <= 63) {
24668         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24669         break;
24670       }
24671     }
24672     return;
24673   case 'K':
24674     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24675       if (isInt<8>(C->getSExtValue())) {
24676         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24677         break;
24678       }
24679     }
24680     return;
24681   case 'N':
24682     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24683       if (C->getZExtValue() <= 255) {
24684         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24685         break;
24686       }
24687     }
24688     return;
24689   case 'e': {
24690     // 32-bit signed value
24691     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24692       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
24693                                            C->getSExtValue())) {
24694         // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
24695         Result = DAG.getTargetConstant(C->getSExtValue(), MVT::i64);
24696         break;
24697       }
24698     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
24699     // memory models; it's complicated.
24700     }
24701     return;
24702   }
24703   case 'Z': {
24704     // 32-bit unsigned value
24705     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24706       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
24707                                            C->getZExtValue())) {
24708         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24709         break;
24710       }
24711     }
24712     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
24713     // memory models; it's complicated.
24714     return;
24715   }
24716   case 'i': {
24717     // Literal immediates are always ok.
24718     if (ConstantSDNode *CST = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24719       // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
24720       Result = DAG.getTargetConstant(CST->getSExtValue(), MVT::i64);
24721       break;
24722     }
24723
24724     // In any sort of PIC mode addresses need to be computed at runtime by
24725     // adding in a register or some sort of table lookup.  These can't
24726     // be used as immediates.
24727     if (Subtarget->isPICStyleGOT() || Subtarget->isPICStyleStubPIC())
24728       return;
24729
24730     // If we are in non-pic codegen mode, we allow the address of a global (with
24731     // an optional displacement) to be used with 'i'.
24732     GlobalAddressSDNode *GA = nullptr;
24733     int64_t Offset = 0;
24734
24735     // Match either (GA), (GA+C), (GA+C1+C2), etc.
24736     while (1) {
24737       if ((GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op))) {
24738         Offset += GA->getOffset();
24739         break;
24740       } else if (Op.getOpcode() == ISD::ADD) {
24741         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
24742           Offset += C->getZExtValue();
24743           Op = Op.getOperand(0);
24744           continue;
24745         }
24746       } else if (Op.getOpcode() == ISD::SUB) {
24747         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
24748           Offset += -C->getZExtValue();
24749           Op = Op.getOperand(0);
24750           continue;
24751         }
24752       }
24753
24754       // Otherwise, this isn't something we can handle, reject it.
24755       return;
24756     }
24757
24758     const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
24759     // If we require an extra load to get this address, as in PIC mode, we
24760     // can't accept it.
24761     if (isGlobalStubReference(
24762             Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget())))
24763       return;
24764
24765     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, SDLoc(Op),
24766                                         GA->getValueType(0), Offset);
24767     break;
24768   }
24769   }
24770
24771   if (Result.getNode()) {
24772     Ops.push_back(Result);
24773     return;
24774   }
24775   return TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(Op, Constraint, Ops, DAG);
24776 }
24777
24778 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*>
24779 X86TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
24780                                                 MVT VT) const {
24781   // First, see if this is a constraint that directly corresponds to an LLVM
24782   // register class.
24783   if (Constraint.size() == 1) {
24784     // GCC Constraint Letters
24785     switch (Constraint[0]) {
24786     default: break;
24787       // TODO: Slight differences here in allocation order and leaving
24788       // RIP in the class. Do they matter any more here than they do
24789       // in the normal allocation?
24790     case 'q':   // GENERAL_REGS in 64-bit mode, Q_REGS in 32-bit mode.
24791       if (Subtarget->is64Bit()) {
24792         if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
24793           return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
24794         if (VT == MVT::i16)
24795           return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
24796         if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24797           return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
24798         if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64)
24799           return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
24800         break;
24801       }
24802       // 32-bit fallthrough
24803     case 'Q':   // Q_REGS
24804       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
24805         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_ABCDRegClass);
24806       if (VT == MVT::i16)
24807         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_ABCDRegClass);
24808       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24809         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_ABCD_LRegClass);
24810       if (VT == MVT::i64)
24811         return std::make_pair(0U, &X86::GR64_ABCDRegClass);
24812       break;
24813     case 'r':   // GENERAL_REGS
24814     case 'l':   // INDEX_REGS
24815       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24816         return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
24817       if (VT == MVT::i16)
24818         return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
24819       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32 || !Subtarget->is64Bit())
24820         return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
24821       return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
24822     case 'R':   // LEGACY_REGS
24823       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24824         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_NOREXRegClass);
24825       if (VT == MVT::i16)
24826         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_NOREXRegClass);
24827       if (VT == MVT::i32 || !Subtarget->is64Bit())
24828         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_NOREXRegClass);
24829       return std::make_pair(0U, &X86::GR64_NOREXRegClass);
24830     case 'f':  // FP Stack registers.
24831       // If SSE is enabled for this VT, use f80 to ensure the isel moves the
24832       // value to the correct fpstack register class.
24833       if (VT == MVT::f32 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
24834         return std::make_pair(0U, &X86::RFP32RegClass);
24835       if (VT == MVT::f64 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
24836         return std::make_pair(0U, &X86::RFP64RegClass);
24837       return std::make_pair(0U, &X86::RFP80RegClass);
24838     case 'y':   // MMX_REGS if MMX allowed.
24839       if (!Subtarget->hasMMX()) break;
24840       return std::make_pair(0U, &X86::VR64RegClass);
24841     case 'Y':   // SSE_REGS if SSE2 allowed
24842       if (!Subtarget->hasSSE2()) break;
24843       // FALL THROUGH.
24844     case 'x':   // SSE_REGS if SSE1 allowed or AVX_REGS if AVX allowed
24845       if (!Subtarget->hasSSE1()) break;
24846
24847       switch (VT.SimpleTy) {
24848       default: break;
24849       // Scalar SSE types.
24850       case MVT::f32:
24851       case MVT::i32:
24852         return std::make_pair(0U, &X86::FR32RegClass);
24853       case MVT::f64:
24854       case MVT::i64:
24855         return std::make_pair(0U, &X86::FR64RegClass);
24856       // Vector types.
24857       case MVT::v16i8:
24858       case MVT::v8i16:
24859       case MVT::v4i32:
24860       case MVT::v2i64:
24861       case MVT::v4f32:
24862       case MVT::v2f64:
24863         return std::make_pair(0U, &X86::VR128RegClass);
24864       // AVX types.
24865       case MVT::v32i8:
24866       case MVT::v16i16:
24867       case MVT::v8i32:
24868       case MVT::v4i64:
24869       case MVT::v8f32:
24870       case MVT::v4f64:
24871         return std::make_pair(0U, &X86::VR256RegClass);
24872       case MVT::v8f64:
24873       case MVT::v16f32:
24874       case MVT::v16i32:
24875       case MVT::v8i64:
24876         return std::make_pair(0U, &X86::VR512RegClass);
24877       }
24878       break;
24879     }
24880   }
24881
24882   // Use the default implementation in TargetLowering to convert the register
24883   // constraint into a member of a register class.
24884   std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> Res;
24885   Res = TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(Constraint, VT);
24886
24887   // Not found as a standard register?
24888   if (!Res.second) {
24889     // Map st(0) -> st(7) -> ST0
24890     if (Constraint.size() == 7 && Constraint[0] == '{' &&
24891         tolower(Constraint[1]) == 's' &&
24892         tolower(Constraint[2]) == 't' &&
24893         Constraint[3] == '(' &&
24894         (Constraint[4] >= '0' && Constraint[4] <= '7') &&
24895         Constraint[5] == ')' &&
24896         Constraint[6] == '}') {
24897
24898       Res.first = X86::FP0+Constraint[4]-'0';
24899       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
24900       return Res;
24901     }
24902
24903     // GCC allows "st(0)" to be called just plain "st".
24904     if (StringRef("{st}").equals_lower(Constraint)) {
24905       Res.first = X86::FP0;
24906       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
24907       return Res;
24908     }
24909
24910     // flags -> EFLAGS
24911     if (StringRef("{flags}").equals_lower(Constraint)) {
24912       Res.first = X86::EFLAGS;
24913       Res.second = &X86::CCRRegClass;
24914       return Res;
24915     }
24916
24917     // 'A' means EAX + EDX.
24918     if (Constraint == "A") {
24919       Res.first = X86::EAX;
24920       Res.second = &X86::GR32_ADRegClass;
24921       return Res;
24922     }
24923     return Res;
24924   }
24925
24926   // Otherwise, check to see if this is a register class of the wrong value
24927   // type.  For example, we want to map "{ax},i32" -> {eax}, we don't want it to
24928   // turn into {ax},{dx}.
24929   if (Res.second->hasType(VT))
24930     return Res;   // Correct type already, nothing to do.
24931
24932   // All of the single-register GCC register classes map their values onto
24933   // 16-bit register pieces "ax","dx","cx","bx","si","di","bp","sp".  If we
24934   // really want an 8-bit or 32-bit register, map to the appropriate register
24935   // class and return the appropriate register.
24936   if (Res.second == &X86::GR16RegClass) {
24937     if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1) {
24938       unsigned DestReg = 0;
24939       switch (Res.first) {
24940       default: break;
24941       case X86::AX: DestReg = X86::AL; break;
24942       case X86::DX: DestReg = X86::DL; break;
24943       case X86::CX: DestReg = X86::CL; break;
24944       case X86::BX: DestReg = X86::BL; break;
24945       }
24946       if (DestReg) {
24947         Res.first = DestReg;
24948         Res.second = &X86::GR8RegClass;
24949       }
24950     } else if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32) {
24951       unsigned DestReg = 0;
24952       switch (Res.first) {
24953       default: break;
24954       case X86::AX: DestReg = X86::EAX; break;
24955       case X86::DX: DestReg = X86::EDX; break;
24956       case X86::CX: DestReg = X86::ECX; break;
24957       case X86::BX: DestReg = X86::EBX; break;
24958       case X86::SI: DestReg = X86::ESI; break;
24959       case X86::DI: DestReg = X86::EDI; break;
24960       case X86::BP: DestReg = X86::EBP; break;
24961       case X86::SP: DestReg = X86::ESP; break;
24962       }
24963       if (DestReg) {
24964         Res.first = DestReg;
24965         Res.second = &X86::GR32RegClass;
24966       }
24967     } else if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64) {
24968       unsigned DestReg = 0;
24969       switch (Res.first) {
24970       default: break;
24971       case X86::AX: DestReg = X86::RAX; break;
24972       case X86::DX: DestReg = X86::RDX; break;
24973       case X86::CX: DestReg = X86::RCX; break;
24974       case X86::BX: DestReg = X86::RBX; break;
24975       case X86::SI: DestReg = X86::RSI; break;
24976       case X86::DI: DestReg = X86::RDI; break;
24977       case X86::BP: DestReg = X86::RBP; break;
24978       case X86::SP: DestReg = X86::RSP; break;
24979       }
24980       if (DestReg) {
24981         Res.first = DestReg;
24982         Res.second = &X86::GR64RegClass;
24983       }
24984     }
24985   } else if (Res.second == &X86::FR32RegClass ||
24986              Res.second == &X86::FR64RegClass ||
24987              Res.second == &X86::VR128RegClass ||
24988              Res.second == &X86::VR256RegClass ||
24989              Res.second == &X86::FR32XRegClass ||
24990              Res.second == &X86::FR64XRegClass ||
24991              Res.second == &X86::VR128XRegClass ||
24992              Res.second == &X86::VR256XRegClass ||
24993              Res.second == &X86::VR512RegClass) {
24994     // Handle references to XMM physical registers that got mapped into the
24995     // wrong class.  This can happen with constraints like {xmm0} where the
24996     // target independent register mapper will just pick the first match it can
24997     // find, ignoring the required type.
24998
24999     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::i32)
25000       Res.second = &X86::FR32RegClass;
25001     else if (VT == MVT::f64 || VT == MVT::i64)
25002       Res.second = &X86::FR64RegClass;
25003     else if (X86::VR128RegClass.hasType(VT))
25004       Res.second = &X86::VR128RegClass;
25005     else if (X86::VR256RegClass.hasType(VT))
25006       Res.second = &X86::VR256RegClass;
25007     else if (X86::VR512RegClass.hasType(VT))
25008       Res.second = &X86::VR512RegClass;
25009   }
25010
25011   return Res;
25012 }
25013
25014 int X86TargetLowering::getScalingFactorCost(const AddrMode &AM,
25015                                             Type *Ty) const {
25016   // Scaling factors are not free at all.
25017   // An indexed folded instruction, i.e., inst (reg1, reg2, scale),
25018   // will take 2 allocations in the out of order engine instead of 1
25019   // for plain addressing mode, i.e. inst (reg1).
25020   // E.g.,
25021   // vaddps (%rsi,%drx), %ymm0, %ymm1
25022   // Requires two allocations (one for the load, one for the computation)
25023   // whereas:
25024   // vaddps (%rsi), %ymm0, %ymm1
25025   // Requires just 1 allocation, i.e., freeing allocations for other operations
25026   // and having less micro operations to execute.
25027   //
25028   // For some X86 architectures, this is even worse because for instance for
25029   // stores, the complex addressing mode forces the instruction to use the
25030   // "load" ports instead of the dedicated "store" port.
25031   // E.g., on Haswell:
25032   // vmovaps %ymm1, (%r8, %rdi) can use port 2 or 3.
25033   // vmovaps %ymm1, (%r8) can use port 2, 3, or 7.   
25034   if (isLegalAddressingMode(AM, Ty))
25035     // Scale represents reg2 * scale, thus account for 1
25036     // as soon as we use a second register.
25037     return AM.Scale != 0;
25038   return -1;
25039 }
25040
25041 bool X86TargetLowering::isTargetFTOL() const {
25042   return Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() && !Subtarget->is64Bit();
25043 }