[x86] Stub out the integer lowering of 256-bit vectors with AVX2
[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::PSHUFB:
3543   case X86ISD::PSHUFD:
3544   case X86ISD::PSHUFHW:
3545   case X86ISD::PSHUFLW:
3546   case X86ISD::SHUFP:
3547   case X86ISD::PALIGNR:
3548   case X86ISD::MOVLHPS:
3549   case X86ISD::MOVLHPD:
3550   case X86ISD::MOVHLPS:
3551   case X86ISD::MOVLPS:
3552   case X86ISD::MOVLPD:
3553   case X86ISD::MOVSHDUP:
3554   case X86ISD::MOVSLDUP:
3555   case X86ISD::MOVDDUP:
3556   case X86ISD::MOVSS:
3557   case X86ISD::MOVSD:
3558   case X86ISD::UNPCKL:
3559   case X86ISD::UNPCKH:
3560   case X86ISD::VPERMILP:
3561   case X86ISD::VPERM2X128:
3562   case X86ISD::VPERMI:
3563     return true;
3564   }
3565 }
3566
3567 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3568                                     SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
3569   switch(Opc) {
3570   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3571   case X86ISD::MOVSHDUP:
3572   case X86ISD::MOVSLDUP:
3573   case X86ISD::MOVDDUP:
3574     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1);
3575   }
3576 }
3577
3578 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3579                                     SDValue V1, unsigned TargetMask,
3580                                     SelectionDAG &DAG) {
3581   switch(Opc) {
3582   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3583   case X86ISD::PSHUFD:
3584   case X86ISD::PSHUFHW:
3585   case X86ISD::PSHUFLW:
3586   case X86ISD::VPERMILP:
3587   case X86ISD::VPERMI:
3588     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3589   }
3590 }
3591
3592 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3593                                     SDValue V1, SDValue V2, unsigned TargetMask,
3594                                     SelectionDAG &DAG) {
3595   switch(Opc) {
3596   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3597   case X86ISD::PALIGNR:
3598   case X86ISD::VALIGN:
3599   case X86ISD::SHUFP:
3600   case X86ISD::VPERM2X128:
3601     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2,
3602                        DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3603   }
3604 }
3605
3606 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3607                                     SDValue V1, SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
3608   switch(Opc) {
3609   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3610   case X86ISD::MOVLHPS:
3611   case X86ISD::MOVLHPD:
3612   case X86ISD::MOVHLPS:
3613   case X86ISD::MOVLPS:
3614   case X86ISD::MOVLPD:
3615   case X86ISD::MOVSS:
3616   case X86ISD::MOVSD:
3617   case X86ISD::UNPCKL:
3618   case X86ISD::UNPCKH:
3619     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2);
3620   }
3621 }
3622
3623 SDValue X86TargetLowering::getReturnAddressFrameIndex(SelectionDAG &DAG) const {
3624   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3625   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3626       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3627   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
3628   int ReturnAddrIndex = FuncInfo->getRAIndex();
3629
3630   if (ReturnAddrIndex == 0) {
3631     // Set up a frame object for the return address.
3632     unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3633     ReturnAddrIndex = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize,
3634                                                            -(int64_t)SlotSize,
3635                                                            false);
3636     FuncInfo->setRAIndex(ReturnAddrIndex);
3637   }
3638
3639   return DAG.getFrameIndex(ReturnAddrIndex, getPointerTy());
3640 }
3641
3642 bool X86::isOffsetSuitableForCodeModel(int64_t Offset, CodeModel::Model M,
3643                                        bool hasSymbolicDisplacement) {
3644   // Offset should fit into 32 bit immediate field.
3645   if (!isInt<32>(Offset))
3646     return false;
3647
3648   // If we don't have a symbolic displacement - we don't have any extra
3649   // restrictions.
3650   if (!hasSymbolicDisplacement)
3651     return true;
3652
3653   // FIXME: Some tweaks might be needed for medium code model.
3654   if (M != CodeModel::Small && M != CodeModel::Kernel)
3655     return false;
3656
3657   // For small code model we assume that latest object is 16MB before end of 31
3658   // bits boundary. We may also accept pretty large negative constants knowing
3659   // that all objects are in the positive half of address space.
3660   if (M == CodeModel::Small && Offset < 16*1024*1024)
3661     return true;
3662
3663   // For kernel code model we know that all object resist in the negative half
3664   // of 32bits address space. We may not accept negative offsets, since they may
3665   // be just off and we may accept pretty large positive ones.
3666   if (M == CodeModel::Kernel && Offset > 0)
3667     return true;
3668
3669   return false;
3670 }
3671
3672 /// isCalleePop - Determines whether the callee is required to pop its
3673 /// own arguments. Callee pop is necessary to support tail calls.
3674 bool X86::isCalleePop(CallingConv::ID CallingConv,
3675                       bool is64Bit, bool IsVarArg, bool TailCallOpt) {
3676   switch (CallingConv) {
3677   default:
3678     return false;
3679   case CallingConv::X86_StdCall:
3680   case CallingConv::X86_FastCall:
3681   case CallingConv::X86_ThisCall:
3682     return !is64Bit;
3683   case CallingConv::Fast:
3684   case CallingConv::GHC:
3685   case CallingConv::HiPE:
3686     if (IsVarArg)
3687       return false;
3688     return TailCallOpt;
3689   }
3690 }
3691
3692 /// \brief Return true if the condition is an unsigned comparison operation.
3693 static bool isX86CCUnsigned(unsigned X86CC) {
3694   switch (X86CC) {
3695   default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3696   case X86::COND_E:     return true;
3697   case X86::COND_G:     return false;
3698   case X86::COND_GE:    return false;
3699   case X86::COND_L:     return false;
3700   case X86::COND_LE:    return false;
3701   case X86::COND_NE:    return true;
3702   case X86::COND_B:     return true;
3703   case X86::COND_A:     return true;
3704   case X86::COND_BE:    return true;
3705   case X86::COND_AE:    return true;
3706   }
3707   llvm_unreachable("covered switch fell through?!");
3708 }
3709
3710 /// TranslateX86CC - do a one to one translation of a ISD::CondCode to the X86
3711 /// specific condition code, returning the condition code and the LHS/RHS of the
3712 /// comparison to make.
3713 static unsigned TranslateX86CC(ISD::CondCode SetCCOpcode, bool isFP,
3714                                SDValue &LHS, SDValue &RHS, SelectionDAG &DAG) {
3715   if (!isFP) {
3716     if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS)) {
3717       if (SetCCOpcode == ISD::SETGT && RHSC->isAllOnesValue()) {
3718         // X > -1   -> X == 0, jump !sign.
3719         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3720         return X86::COND_NS;
3721       }
3722       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->isNullValue()) {
3723         // X < 0   -> X == 0, jump on sign.
3724         return X86::COND_S;
3725       }
3726       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->getZExtValue() == 1) {
3727         // X < 1   -> X <= 0
3728         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3729         return X86::COND_LE;
3730       }
3731     }
3732
3733     switch (SetCCOpcode) {
3734     default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3735     case ISD::SETEQ:  return X86::COND_E;
3736     case ISD::SETGT:  return X86::COND_G;
3737     case ISD::SETGE:  return X86::COND_GE;
3738     case ISD::SETLT:  return X86::COND_L;
3739     case ISD::SETLE:  return X86::COND_LE;
3740     case ISD::SETNE:  return X86::COND_NE;
3741     case ISD::SETULT: return X86::COND_B;
3742     case ISD::SETUGT: return X86::COND_A;
3743     case ISD::SETULE: return X86::COND_BE;
3744     case ISD::SETUGE: return X86::COND_AE;
3745     }
3746   }
3747
3748   // First determine if it is required or is profitable to flip the operands.
3749
3750   // If LHS is a foldable load, but RHS is not, flip the condition.
3751   if (ISD::isNON_EXTLoad(LHS.getNode()) &&
3752       !ISD::isNON_EXTLoad(RHS.getNode())) {
3753     SetCCOpcode = getSetCCSwappedOperands(SetCCOpcode);
3754     std::swap(LHS, RHS);
3755   }
3756
3757   switch (SetCCOpcode) {
3758   default: break;
3759   case ISD::SETOLT:
3760   case ISD::SETOLE:
3761   case ISD::SETUGT:
3762   case ISD::SETUGE:
3763     std::swap(LHS, RHS);
3764     break;
3765   }
3766
3767   // On a floating point condition, the flags are set as follows:
3768   // ZF  PF  CF   op
3769   //  0 | 0 | 0 | X > Y
3770   //  0 | 0 | 1 | X < Y
3771   //  1 | 0 | 0 | X == Y
3772   //  1 | 1 | 1 | unordered
3773   switch (SetCCOpcode) {
3774   default: llvm_unreachable("Condcode should be pre-legalized away");
3775   case ISD::SETUEQ:
3776   case ISD::SETEQ:   return X86::COND_E;
3777   case ISD::SETOLT:              // flipped
3778   case ISD::SETOGT:
3779   case ISD::SETGT:   return X86::COND_A;
3780   case ISD::SETOLE:              // flipped
3781   case ISD::SETOGE:
3782   case ISD::SETGE:   return X86::COND_AE;
3783   case ISD::SETUGT:              // flipped
3784   case ISD::SETULT:
3785   case ISD::SETLT:   return X86::COND_B;
3786   case ISD::SETUGE:              // flipped
3787   case ISD::SETULE:
3788   case ISD::SETLE:   return X86::COND_BE;
3789   case ISD::SETONE:
3790   case ISD::SETNE:   return X86::COND_NE;
3791   case ISD::SETUO:   return X86::COND_P;
3792   case ISD::SETO:    return X86::COND_NP;
3793   case ISD::SETOEQ:
3794   case ISD::SETUNE:  return X86::COND_INVALID;
3795   }
3796 }
3797
3798 /// hasFPCMov - is there a floating point cmov for the specific X86 condition
3799 /// code. Current x86 isa includes the following FP cmov instructions:
3800 /// fcmovb, fcomvbe, fcomve, fcmovu, fcmovae, fcmova, fcmovne, fcmovnu.
3801 static bool hasFPCMov(unsigned X86CC) {
3802   switch (X86CC) {
3803   default:
3804     return false;
3805   case X86::COND_B:
3806   case X86::COND_BE:
3807   case X86::COND_E:
3808   case X86::COND_P:
3809   case X86::COND_A:
3810   case X86::COND_AE:
3811   case X86::COND_NE:
3812   case X86::COND_NP:
3813     return true;
3814   }
3815 }
3816
3817 /// isFPImmLegal - Returns true if the target can instruction select the
3818 /// specified FP immediate natively. If false, the legalizer will
3819 /// materialize the FP immediate as a load from a constant pool.
3820 bool X86TargetLowering::isFPImmLegal(const APFloat &Imm, EVT VT) const {
3821   for (unsigned i = 0, e = LegalFPImmediates.size(); i != e; ++i) {
3822     if (Imm.bitwiseIsEqual(LegalFPImmediates[i]))
3823       return true;
3824   }
3825   return false;
3826 }
3827
3828 /// \brief Returns true if it is beneficial to convert a load of a constant
3829 /// to just the constant itself.
3830 bool X86TargetLowering::shouldConvertConstantLoadToIntImm(const APInt &Imm,
3831                                                           Type *Ty) const {
3832   assert(Ty->isIntegerTy());
3833
3834   unsigned BitSize = Ty->getPrimitiveSizeInBits();
3835   if (BitSize == 0 || BitSize > 64)
3836     return false;
3837   return true;
3838 }
3839
3840 /// isUndefOrInRange - Return true if Val is undef or if its value falls within
3841 /// the specified range (L, H].
3842 static bool isUndefOrInRange(int Val, int Low, int Hi) {
3843   return (Val < 0) || (Val >= Low && Val < Hi);
3844 }
3845
3846 /// isUndefOrEqual - Val is either less than zero (undef) or equal to the
3847 /// specified value.
3848 static bool isUndefOrEqual(int Val, int CmpVal) {
3849   return (Val < 0 || Val == CmpVal);
3850 }
3851
3852 /// isSequentialOrUndefInRange - Return true if every element in Mask, beginning
3853 /// from position Pos and ending in Pos+Size, falls within the specified
3854 /// sequential range (L, L+Pos]. or is undef.
3855 static bool isSequentialOrUndefInRange(ArrayRef<int> Mask,
3856                                        unsigned Pos, unsigned Size, int Low) {
3857   for (unsigned i = Pos, e = Pos+Size; i != e; ++i, ++Low)
3858     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], Low))
3859       return false;
3860   return true;
3861 }
3862
3863 /// isPSHUFDMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3864 /// is suitable for input to PSHUFD or PSHUFW.  That is, it doesn't reference
3865 /// the second operand.
3866 static bool isPSHUFDMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
3867   if (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32 )
3868     return (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4 && Mask[2] < 4 && Mask[3] < 4);
3869   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
3870     return (Mask[0] < 2 && Mask[1] < 2);
3871   return false;
3872 }
3873
3874 /// isPSHUFHWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3875 /// is suitable for input to PSHUFHW.
3876 static bool isPSHUFHWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3877   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3878     return false;
3879
3880   // Lower quadword copied in order or undef.
3881   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, 4, 0))
3882     return false;
3883
3884   // Upper quadword shuffled.
3885   for (unsigned i = 4; i != 8; ++i)
3886     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 4, 8))
3887       return false;
3888
3889   if (VT == MVT::v16i16) {
3890     // Lower quadword copied in order or undef.
3891     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 8, 4, 8))
3892       return false;
3893
3894     // Upper quadword shuffled.
3895     for (unsigned i = 12; i != 16; ++i)
3896       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 12, 16))
3897         return false;
3898   }
3899
3900   return true;
3901 }
3902
3903 /// isPSHUFLWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3904 /// is suitable for input to PSHUFLW.
3905 static bool isPSHUFLWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3906   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3907     return false;
3908
3909   // Upper quadword copied in order.
3910   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 4, 4, 4))
3911     return false;
3912
3913   // Lower quadword shuffled.
3914   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
3915     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 0, 4))
3916       return false;
3917
3918   if (VT == MVT::v16i16) {
3919     // Upper quadword copied in order.
3920     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 12, 4, 12))
3921       return false;
3922
3923     // Lower quadword shuffled.
3924     for (unsigned i = 8; i != 12; ++i)
3925       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 8, 12))
3926         return false;
3927   }
3928
3929   return true;
3930 }
3931
3932 /// \brief Return true if the mask specifies a shuffle of elements that is
3933 /// suitable for input to intralane (palignr) or interlane (valign) vector
3934 /// right-shift.
3935 static bool isAlignrMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool InterLane) {
3936   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
3937   unsigned NumLanes = InterLane ? 1: VT.getSizeInBits()/128;
3938   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
3939
3940   // Do not handle 64-bit element shuffles with palignr.
3941   if (NumLaneElts == 2)
3942     return false;
3943
3944   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l+=NumLaneElts) {
3945     unsigned i;
3946     for (i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
3947       if (Mask[i+l] >= 0)
3948         break;
3949     }
3950
3951     // Lane is all undef, go to next lane
3952     if (i == NumLaneElts)
3953       continue;
3954
3955     int Start = Mask[i+l];
3956
3957     // Make sure its in this lane in one of the sources
3958     if (!isUndefOrInRange(Start, l, l+NumLaneElts) &&
3959         !isUndefOrInRange(Start, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3960       return false;
3961
3962     // If not lane 0, then we must match lane 0
3963     if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Start, Mask[i]+l))
3964       return false;
3965
3966     // Correct second source to be contiguous with first source
3967     if (Start >= (int)NumElts)
3968       Start -= NumElts - NumLaneElts;
3969
3970     // Make sure we're shifting in the right direction.
3971     if (Start <= (int)(i+l))
3972       return false;
3973
3974     Start -= i;
3975
3976     // Check the rest of the elements to see if they are consecutive.
3977     for (++i; i != NumLaneElts; ++i) {
3978       int Idx = Mask[i+l];
3979
3980       // Make sure its in this lane
3981       if (!isUndefOrInRange(Idx, l, l+NumLaneElts) &&
3982           !isUndefOrInRange(Idx, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3983         return false;
3984
3985       // If not lane 0, then we must match lane 0
3986       if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Idx, Mask[i]+l))
3987         return false;
3988
3989       if (Idx >= (int)NumElts)
3990         Idx -= NumElts - NumLaneElts;
3991
3992       if (!isUndefOrEqual(Idx, Start+i))
3993         return false;
3994
3995     }
3996   }
3997
3998   return true;
3999 }
4000
4001 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4002 /// suitable for input to PALIGNR.
4003 static bool isPALIGNRMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4004                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4005   if ((VT.is128BitVector() && !Subtarget->hasSSSE3()) ||
4006       (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256()) ||
4007       VT.is512BitVector())
4008     // FIXME: Add AVX512BW.
4009     return false;
4010
4011   return isAlignrMask(Mask, VT, false);
4012 }
4013
4014 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4015 /// suitable for input to VALIGN.
4016 static bool isVALIGNMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4017                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4018   // FIXME: Add AVX512VL.
4019   if (!VT.is512BitVector() || !Subtarget->hasAVX512())
4020     return false;
4021   return isAlignrMask(Mask, VT, true);
4022 }
4023
4024 /// CommuteVectorShuffleMask - Change values in a shuffle permute mask assuming
4025 /// the two vector operands have swapped position.
4026 static void CommuteVectorShuffleMask(SmallVectorImpl<int> &Mask,
4027                                      unsigned NumElems) {
4028   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
4029     int idx = Mask[i];
4030     if (idx < 0)
4031       continue;
4032     else if (idx < (int)NumElems)
4033       Mask[i] = idx + NumElems;
4034     else
4035       Mask[i] = idx - NumElems;
4036   }
4037 }
4038
4039 /// isSHUFPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4040 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128/256-bit
4041 /// SHUFPS and SHUFPD. If Commuted is true, then it checks for sources to be
4042 /// reverse of what x86 shuffles want.
4043 static bool isSHUFPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool Commuted = false) {
4044
4045   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4046   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4047   unsigned NumLaneElems = NumElems/NumLanes;
4048
4049   if (NumLaneElems != 2 && NumLaneElems != 4)
4050     return false;
4051
4052   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4053   bool symetricMaskRequired =
4054     (VT.getSizeInBits() >= 256) && (EltSize == 32);
4055
4056   // VSHUFPSY divides the resulting vector into 4 chunks.
4057   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4058   // chunk must come from a different source chunk.
4059   //
4060   //  SRC1 =>   X7    X6    X5    X4    X3    X2    X1    X0
4061   //  SRC2 =>   Y7    Y6    Y5    Y4    Y3    Y2    Y1    Y9
4062   //
4063   //  DST  =>  Y7..Y4,   Y7..Y4,   X7..X4,   X7..X4,
4064   //           Y3..Y0,   Y3..Y0,   X3..X0,   X3..X0
4065   //
4066   // VSHUFPDY divides the resulting vector into 4 chunks.
4067   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4068   // chunk must come from a different source chunk.
4069   //
4070   //  SRC1 =>      X3       X2       X1       X0
4071   //  SRC2 =>      Y3       Y2       Y1       Y0
4072   //
4073   //  DST  =>  Y3..Y2,  X3..X2,  Y1..Y0,  X1..X0
4074   //
4075   SmallVector<int, 4> MaskVal(NumLaneElems, -1);
4076   unsigned HalfLaneElems = NumLaneElems/2;
4077   for (unsigned l = 0; l != NumElems; l += NumLaneElems) {
4078     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
4079       int Idx = Mask[i+l];
4080       unsigned RngStart = l + ((Commuted == (i<HalfLaneElems)) ? NumElems : 0);
4081       if (!isUndefOrInRange(Idx, RngStart, RngStart+NumLaneElems))
4082         return false;
4083       // For VSHUFPSY, the mask of the second half must be the same as the
4084       // first but with the appropriate offsets. This works in the same way as
4085       // VPERMILPS works with masks.
4086       if (!symetricMaskRequired || Idx < 0)
4087         continue;
4088       if (MaskVal[i] < 0) {
4089         MaskVal[i] = Idx - l;
4090         continue;
4091       }
4092       if ((signed)(Idx - l) != MaskVal[i])
4093         return false;
4094     }
4095   }
4096
4097   return true;
4098 }
4099
4100 /// isMOVHLPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4101 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVHLPS.
4102 static bool isMOVHLPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4103   if (!VT.is128BitVector())
4104     return false;
4105
4106   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4107
4108   if (NumElems != 4)
4109     return false;
4110
4111   // Expect bit0 == 6, bit1 == 7, bit2 == 2, bit3 == 3
4112   return isUndefOrEqual(Mask[0], 6) &&
4113          isUndefOrEqual(Mask[1], 7) &&
4114          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4115          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4116 }
4117
4118 /// isMOVHLPS_v_undef_Mask - Special case of isMOVHLPSMask for canonical form
4119 /// of vector_shuffle v, v, <2, 3, 2, 3>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4120 /// <2, 3, 2, 3>
4121 static bool isMOVHLPS_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4122   if (!VT.is128BitVector())
4123     return false;
4124
4125   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4126
4127   if (NumElems != 4)
4128     return false;
4129
4130   return isUndefOrEqual(Mask[0], 2) &&
4131          isUndefOrEqual(Mask[1], 3) &&
4132          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4133          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4134 }
4135
4136 /// isMOVLPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4137 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLP{S|D}.
4138 static bool isMOVLPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4139   if (!VT.is128BitVector())
4140     return false;
4141
4142   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4143
4144   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4145     return false;
4146
4147   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4148     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i + NumElems))
4149       return false;
4150
4151   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
4152     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4153       return false;
4154
4155   return true;
4156 }
4157
4158 /// isMOVLHPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4159 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLHPS.
4160 static bool isMOVLHPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4161   if (!VT.is128BitVector())
4162     return false;
4163
4164   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4165
4166   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4167     return false;
4168
4169   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4170     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4171       return false;
4172
4173   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4174     if (!isUndefOrEqual(Mask[i + e], i + NumElems))
4175       return false;
4176
4177   return true;
4178 }
4179
4180 /// isINSERTPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4181 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to INSERTPS.
4182 /// i. e: If all but one element come from the same vector.
4183 static bool isINSERTPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4184   // TODO: Deal with AVX's VINSERTPS
4185   if (!VT.is128BitVector() || (VT != MVT::v4f32 && VT != MVT::v4i32))
4186     return false;
4187
4188   unsigned CorrectPosV1 = 0;
4189   unsigned CorrectPosV2 = 0;
4190   for (int i = 0, e = (int)VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i) {
4191     if (Mask[i] == -1) {
4192       ++CorrectPosV1;
4193       ++CorrectPosV2;
4194       continue;
4195     }
4196
4197     if (Mask[i] == i)
4198       ++CorrectPosV1;
4199     else if (Mask[i] == i + 4)
4200       ++CorrectPosV2;
4201   }
4202
4203   if (CorrectPosV1 == 3 || CorrectPosV2 == 3)
4204     // We have 3 elements (undefs count as elements from any vector) from one
4205     // vector, and one from another.
4206     return true;
4207
4208   return false;
4209 }
4210
4211 //
4212 // Some special combinations that can be optimized.
4213 //
4214 static
4215 SDValue Compact8x32ShuffleNode(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4216                                SelectionDAG &DAG) {
4217   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4218   SDLoc dl(SVOp);
4219
4220   if (VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v8f32)
4221     return SDValue();
4222
4223   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
4224
4225   // These are the special masks that may be optimized.
4226   static const int MaskToOptimizeEven[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
4227   static const int MaskToOptimizeOdd[]  = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
4228   bool MatchEvenMask = true;
4229   bool MatchOddMask  = true;
4230   for (int i=0; i<8; ++i) {
4231     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeEven[i]))
4232       MatchEvenMask = false;
4233     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeOdd[i]))
4234       MatchOddMask = false;
4235   }
4236
4237   if (!MatchEvenMask && !MatchOddMask)
4238     return SDValue();
4239
4240   SDValue UndefNode = DAG.getNode(ISD::UNDEF, dl, VT);
4241
4242   SDValue Op0 = SVOp->getOperand(0);
4243   SDValue Op1 = SVOp->getOperand(1);
4244
4245   if (MatchEvenMask) {
4246     // Shift the second operand right to 32 bits.
4247     static const int ShiftRightMask[] = {-1, 0, -1, 2, -1, 4, -1, 6 };
4248     Op1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, UndefNode, ShiftRightMask);
4249   } else {
4250     // Shift the first operand left to 32 bits.
4251     static const int ShiftLeftMask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1 };
4252     Op0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, UndefNode, ShiftLeftMask);
4253   }
4254   static const int BlendMask[] = {0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15};
4255   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op1, BlendMask);
4256 }
4257
4258 /// isUNPCKLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4259 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKL.
4260 static bool isUNPCKLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4261                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4262
4263   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4264          "Unsupported vector type for unpckl");
4265
4266   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4267   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4268       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4269     return false;
4270
4271   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4272          "Unsupported vector type for unpckh");
4273
4274   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4275   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4276   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4277
4278   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4279     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4280       int BitI  = Mask[l+i];
4281       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4282       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4283         return false;
4284       if (V2IsSplat) {
4285         if (!isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4286           return false;
4287       } else {
4288         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j + NumElts))
4289           return false;
4290       }
4291     }
4292   }
4293
4294   return true;
4295 }
4296
4297 /// isUNPCKHMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4298 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKH.
4299 static bool isUNPCKHMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4300                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4301   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4302          "Unsupported vector type for unpckh");
4303
4304   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4305   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4306       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4307     return false;
4308
4309   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4310          "Unsupported vector type for unpckh");
4311
4312   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4313   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4314   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4315
4316   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4317     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4318       int BitI  = Mask[l+i];
4319       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4320       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4321         return false;
4322       if (V2IsSplat) {
4323         if (isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4324           return false;
4325       } else {
4326         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j+NumElts))
4327           return false;
4328       }
4329     }
4330   }
4331   return true;
4332 }
4333
4334 /// isUNPCKL_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKLMask for canonical form
4335 /// of vector_shuffle v, v, <0, 4, 1, 5>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4336 /// <0, 0, 1, 1>
4337 static bool isUNPCKL_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4338   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4339   bool Is256BitVec = VT.is256BitVector();
4340
4341   if (VT.is512BitVector())
4342     return false;
4343   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4344          "Unsupported vector type for unpckh");
4345
4346   if (Is256BitVec && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4347       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4348     return false;
4349
4350   // For 256-bit i64/f64, use MOVDDUPY instead, so reject the matching pattern
4351   // FIXME: Need a better way to get rid of this, there's no latency difference
4352   // between UNPCKLPD and MOVDDUP, the later should always be checked first and
4353   // the former later. We should also remove the "_undef" special mask.
4354   if (NumElts == 4 && Is256BitVec)
4355     return false;
4356
4357   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4358   // independently on 128-bit lanes.
4359   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4360   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4361
4362   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4363     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4364       int BitI  = Mask[l+i];
4365       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4366
4367       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4368         return false;
4369       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4370         return false;
4371     }
4372   }
4373
4374   return true;
4375 }
4376
4377 /// isUNPCKH_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKHMask for canonical form
4378 /// of vector_shuffle v, v, <2, 6, 3, 7>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4379 /// <2, 2, 3, 3>
4380 static bool isUNPCKH_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4381   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4382
4383   if (VT.is512BitVector())
4384     return false;
4385
4386   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4387          "Unsupported vector type for unpckh");
4388
4389   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4390       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4391     return false;
4392
4393   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4394   // independently on 128-bit lanes.
4395   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4396   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4397
4398   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4399     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4400       int BitI  = Mask[l+i];
4401       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4402       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4403         return false;
4404       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4405         return false;
4406     }
4407   }
4408   return true;
4409 }
4410
4411 // Match for INSERTI64x4 INSERTF64x4 instructions (src0[0], src1[0]) or
4412 // (src1[0], src0[1]), manipulation with 256-bit sub-vectors
4413 static bool isINSERT64x4Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned int *Imm) {
4414   if (!VT.is512BitVector())
4415     return false;
4416
4417   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4418   unsigned HalfSize = NumElts/2;
4419   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, 0)) {
4420     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, NumElts)) {
4421       *Imm = 1;
4422       return true;
4423     }
4424   }
4425   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, NumElts)) {
4426     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, HalfSize)) {
4427       *Imm = 0;
4428       return true;
4429     }
4430   }
4431   return false;
4432 }
4433
4434 /// isMOVLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4435 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSS,
4436 /// MOVSD, and MOVD, i.e. setting the lowest element.
4437 static bool isMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, EVT VT) {
4438   if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32)
4439     return false;
4440   if (!VT.is128BitVector())
4441     return false;
4442
4443   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4444
4445   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], NumElts))
4446     return false;
4447
4448   for (unsigned i = 1; i != NumElts; ++i)
4449     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4450       return false;
4451
4452   return true;
4453 }
4454
4455 /// isVPERM2X128Mask - Match 256-bit shuffles where the elements are considered
4456 /// as permutations between 128-bit chunks or halves. As an example: this
4457 /// shuffle bellow:
4458 ///   vector_shuffle <4, 5, 6, 7, 12, 13, 14, 15>
4459 /// The first half comes from the second half of V1 and the second half from the
4460 /// the second half of V2.
4461 static bool isVPERM2X128Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4462   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4463     return false;
4464
4465   // The shuffle result is divided into half A and half B. In total the two
4466   // sources have 4 halves, namely: C, D, E, F. The final values of A and
4467   // B must come from C, D, E or F.
4468   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4469   bool MatchA = false, MatchB = false;
4470
4471   // Check if A comes from one of C, D, E, F.
4472   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4473     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4474       MatchA = true;
4475       break;
4476     }
4477   }
4478
4479   // Check if B comes from one of C, D, E, F.
4480   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4481     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4482       MatchB = true;
4483       break;
4484     }
4485   }
4486
4487   return MatchA && MatchB;
4488 }
4489
4490 /// getShuffleVPERM2X128Immediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4491 /// the specified VECTOR_MASK mask with VPERM2F128/VPERM2I128 instructions.
4492 static unsigned getShuffleVPERM2X128Immediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4493   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4494
4495   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4496
4497   unsigned FstHalf = 0, SndHalf = 0;
4498   for (unsigned i = 0; i < HalfSize; ++i) {
4499     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4500       FstHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4501       break;
4502     }
4503   }
4504   for (unsigned i = HalfSize; i < HalfSize*2; ++i) {
4505     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4506       SndHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4507       break;
4508     }
4509   }
4510
4511   return (FstHalf | (SndHalf << 4));
4512 }
4513
4514 // Symetric in-lane mask. Each lane has 4 elements (for imm8)
4515 static bool isPermImmMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned& Imm8) {
4516   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4517   if (EltSize < 32)
4518     return false;
4519
4520   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4521   Imm8 = 0;
4522   if (VT.is128BitVector() || (VT.is256BitVector() && EltSize == 64)) {
4523     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4524       if (Mask[i] < 0)
4525         continue;
4526       Imm8 |= Mask[i] << (i*2);
4527     }
4528     return true;
4529   }
4530
4531   unsigned LaneSize = 4;
4532   SmallVector<int, 4> MaskVal(LaneSize, -1);
4533
4534   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4535     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4536       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4537         return false;
4538       if (Mask[i+l] < 0)
4539         continue;
4540       if (MaskVal[i] < 0) {
4541         MaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4542         Imm8 |= MaskVal[i] << (i*2);
4543         continue;
4544       }
4545       if (Mask[i+l] != (signed)(MaskVal[i]+l))
4546         return false;
4547     }
4548   }
4549   return true;
4550 }
4551
4552 /// isVPERMILPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4553 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to VPERMILPD*.
4554 /// Note that VPERMIL mask matching is different depending whether theunderlying
4555 /// type is 32 or 64. In the VPERMILPS the high half of the mask should point
4556 /// to the same elements of the low, but to the higher half of the source.
4557 /// In VPERMILPD the two lanes could be shuffled independently of each other
4558 /// with the same restriction that lanes can't be crossed. Also handles PSHUFDY.
4559 static bool isVPERMILPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4560   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4561   if (VT.getSizeInBits() < 256 || EltSize < 32)
4562     return false;
4563   bool symetricMaskRequired = (EltSize == 32);
4564   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4565
4566   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4567   unsigned LaneSize = NumElts/NumLanes;
4568   // 2 or 4 elements in one lane
4569
4570   SmallVector<int, 4> ExpectedMaskVal(LaneSize, -1);
4571   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4572     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4573       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4574         return false;
4575       if (symetricMaskRequired) {
4576         if (ExpectedMaskVal[i] < 0 && Mask[i+l] >= 0) {
4577           ExpectedMaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4578           continue;
4579         }
4580         if (!isUndefOrEqual(Mask[i+l], ExpectedMaskVal[i]+l))
4581           return false;
4582       }
4583     }
4584   }
4585   return true;
4586 }
4587
4588 /// isCommutedMOVLMask - Returns true if the shuffle mask is except the reverse
4589 /// of what x86 movss want. X86 movs requires the lowest  element to be lowest
4590 /// element of vector 2 and the other elements to come from vector 1 in order.
4591 static bool isCommutedMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4592                                bool V2IsSplat = false, bool V2IsUndef = false) {
4593   if (!VT.is128BitVector())
4594     return false;
4595
4596   unsigned NumOps = VT.getVectorNumElements();
4597   if (NumOps != 2 && NumOps != 4 && NumOps != 8 && NumOps != 16)
4598     return false;
4599
4600   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], 0))
4601     return false;
4602
4603   for (unsigned i = 1; i != NumOps; ++i)
4604     if (!(isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumOps) ||
4605           (V2IsUndef && isUndefOrInRange(Mask[i], NumOps, NumOps*2)) ||
4606           (V2IsSplat && isUndefOrEqual(Mask[i], NumOps))))
4607       return false;
4608
4609   return true;
4610 }
4611
4612 /// isMOVSHDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4613 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSHDUP.
4614 /// Masks to match: <1, 1, 3, 3> or <1, 1, 3, 3, 5, 5, 7, 7>
4615 static bool isMOVSHDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4616                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4617   if (!Subtarget->hasSSE3())
4618     return false;
4619
4620   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4621
4622   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4623       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4624       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4625     return false;
4626
4627   // "i+1" is the value the indexed mask element must have
4628   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4629     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+1) ||
4630         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i+1))
4631       return false;
4632
4633   return true;
4634 }
4635
4636 /// isMOVSLDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4637 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSLDUP.
4638 /// Masks to match: <0, 0, 2, 2> or <0, 0, 2, 2, 4, 4, 6, 6>
4639 static bool isMOVSLDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4640                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4641   if (!Subtarget->hasSSE3())
4642     return false;
4643
4644   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4645
4646   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4647       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4648       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4649     return false;
4650
4651   // "i" is the value the indexed mask element must have
4652   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4653     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i) ||
4654         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i))
4655       return false;
4656
4657   return true;
4658 }
4659
4660 /// isMOVDDUPYMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4661 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 256-bit
4662 /// version of MOVDDUP.
4663 static bool isMOVDDUPYMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4664   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4665     return false;
4666
4667   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4668   if (NumElts != 4)
4669     return false;
4670
4671   for (unsigned i = 0; i != NumElts/2; ++i)
4672     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], 0))
4673       return false;
4674   for (unsigned i = NumElts/2; i != NumElts; ++i)
4675     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], NumElts/2))
4676       return false;
4677   return true;
4678 }
4679
4680 /// isMOVDDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4681 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128-bit
4682 /// version of MOVDDUP.
4683 static bool isMOVDDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4684   if (!VT.is128BitVector())
4685     return false;
4686
4687   unsigned e = VT.getVectorNumElements() / 2;
4688   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4689     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4690       return false;
4691   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4692     if (!isUndefOrEqual(Mask[e+i], i))
4693       return false;
4694   return true;
4695 }
4696
4697 /// isVEXTRACTIndex - Return true if the specified
4698 /// EXTRACT_SUBVECTOR operand specifies a vector extract that is
4699 /// suitable for instruction that extract 128 or 256 bit vectors
4700 static bool isVEXTRACTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4701   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4702   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4703     return false;
4704
4705   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4706   uint64_t Index =
4707     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4708
4709   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4710   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4711   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4712
4713   return Result;
4714 }
4715
4716 /// isVINSERTIndex - Return true if the specified INSERT_SUBVECTOR
4717 /// operand specifies a subvector insert that is suitable for input to
4718 /// insertion of 128 or 256-bit subvectors
4719 static bool isVINSERTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4720   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4721   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4722     return false;
4723   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4724   uint64_t Index =
4725     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4726
4727   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4728   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4729   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4730
4731   return Result;
4732 }
4733
4734 bool X86::isVINSERT128Index(SDNode *N) {
4735   return isVINSERTIndex(N, 128);
4736 }
4737
4738 bool X86::isVINSERT256Index(SDNode *N) {
4739   return isVINSERTIndex(N, 256);
4740 }
4741
4742 bool X86::isVEXTRACT128Index(SDNode *N) {
4743   return isVEXTRACTIndex(N, 128);
4744 }
4745
4746 bool X86::isVEXTRACT256Index(SDNode *N) {
4747   return isVEXTRACTIndex(N, 256);
4748 }
4749
4750 /// getShuffleSHUFImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4751 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with PSHUF* and SHUFP* instructions.
4752 /// Handles 128-bit and 256-bit.
4753 static unsigned getShuffleSHUFImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4754   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4755
4756   assert((VT.getSizeInBits() >= 128) &&
4757          "Unsupported vector type for PSHUF/SHUFP");
4758
4759   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines PSHUF/SHUFP to operate
4760   // independently on 128-bit lanes.
4761   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4762   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4763   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4764
4765   assert((NumLaneElts == 2 || NumLaneElts == 4 || NumLaneElts == 8) &&
4766          "Only supports 2, 4 or 8 elements per lane");
4767
4768   unsigned Shift = (NumLaneElts >= 4) ? 1 : 0;
4769   unsigned Mask = 0;
4770   for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4771     int Elt = N->getMaskElt(i);
4772     if (Elt < 0) continue;
4773     Elt &= NumLaneElts - 1;
4774     unsigned ShAmt = (i << Shift) % 8;
4775     Mask |= Elt << ShAmt;
4776   }
4777
4778   return Mask;
4779 }
4780
4781 /// getShufflePSHUFHWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4782 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFHW instruction.
4783 static unsigned getShufflePSHUFHWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4784   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4785
4786   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4787          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4788
4789   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4790
4791   unsigned Mask = 0;
4792   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4793     // 8 nodes per lane, but we only care about the last 4.
4794     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4795       int Elt = N->getMaskElt(l+i+4);
4796       if (Elt < 0) continue;
4797       Elt &= 0x3; // only 2-bits.
4798       Mask |= Elt << (i * 2);
4799     }
4800   }
4801
4802   return Mask;
4803 }
4804
4805 /// getShufflePSHUFLWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4806 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFLW instruction.
4807 static unsigned getShufflePSHUFLWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4808   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4809
4810   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4811          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4812
4813   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4814
4815   unsigned Mask = 0;
4816   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4817     // 8 nodes per lane, but we only care about the first 4.
4818     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4819       int Elt = N->getMaskElt(l+i);
4820       if (Elt < 0) continue;
4821       Elt &= 0x3; // only 2-bits
4822       Mask |= Elt << (i * 2);
4823     }
4824   }
4825
4826   return Mask;
4827 }
4828
4829 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4830 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR (if InterLane is false) or with
4831 /// VALIGN (if Interlane is true) instructions.
4832 static unsigned getShuffleAlignrImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4833                                            bool InterLane) {
4834   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4835   unsigned EltSize = InterLane ? 1 :
4836     VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >> 3;
4837
4838   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4839   unsigned NumLanes = VT.is512BitVector() ? 1 : VT.getSizeInBits()/128;
4840   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4841
4842   int Val = 0;
4843   unsigned i;
4844   for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
4845     Val = SVOp->getMaskElt(i);
4846     if (Val >= 0)
4847       break;
4848   }
4849   if (Val >= (int)NumElts)
4850     Val -= NumElts - NumLaneElts;
4851
4852   assert(Val - i > 0 && "PALIGNR imm should be positive");
4853   return (Val - i) * EltSize;
4854 }
4855
4856 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4857 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR instruction.
4858 static unsigned getShufflePALIGNRImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4859   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, false);
4860 }
4861
4862 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4863 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the VALIGN instruction.
4864 static unsigned getShuffleVALIGNImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4865   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, true);
4866 }
4867
4868
4869 static unsigned getExtractVEXTRACTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4870   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4871   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4872     llvm_unreachable("Illegal extract subvector for VEXTRACT");
4873
4874   uint64_t Index =
4875     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4876
4877   MVT VecVT = N->getOperand(0).getSimpleValueType();
4878   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4879
4880   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4881   return Index / NumElemsPerChunk;
4882 }
4883
4884 static unsigned getInsertVINSERTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4885   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4886   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4887     llvm_unreachable("Illegal insert subvector for VINSERT");
4888
4889   uint64_t Index =
4890     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4891
4892   MVT VecVT = N->getSimpleValueType(0);
4893   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4894
4895   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4896   return Index / NumElemsPerChunk;
4897 }
4898
4899 /// getExtractVEXTRACT128Immediate - Return the appropriate immediate
4900 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF128
4901 /// and VINSERTI128 instructions.
4902 unsigned X86::getExtractVEXTRACT128Immediate(SDNode *N) {
4903   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 128);
4904 }
4905
4906 /// getExtractVEXTRACT256Immediate - Return the appropriate immediate
4907 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF64x4
4908 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4909 unsigned X86::getExtractVEXTRACT256Immediate(SDNode *N) {
4910   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 256);
4911 }
4912
4913 /// getInsertVINSERT128Immediate - Return the appropriate immediate
4914 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF128
4915 /// and VINSERTI128 instructions.
4916 unsigned X86::getInsertVINSERT128Immediate(SDNode *N) {
4917   return getInsertVINSERTImmediate(N, 128);
4918 }
4919
4920 /// getInsertVINSERT256Immediate - Return the appropriate immediate
4921 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF46x4
4922 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4923 unsigned X86::getInsertVINSERT256Immediate(SDNode *N) {
4924   return getInsertVINSERTImmediate(N, 256);
4925 }
4926
4927 /// isZero - Returns true if Elt is a constant integer zero
4928 static bool isZero(SDValue V) {
4929   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
4930   return C && C->isNullValue();
4931 }
4932
4933 /// isZeroNode - Returns true if Elt is a constant zero or a floating point
4934 /// constant +0.0.
4935 bool X86::isZeroNode(SDValue Elt) {
4936   if (isZero(Elt))
4937     return true;
4938   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Elt))
4939     return CFP->getValueAPF().isPosZero();
4940   return false;
4941 }
4942
4943 /// ShouldXformToMOVHLPS - Return true if the node should be transformed to
4944 /// match movhlps. The lower half elements should come from upper half of
4945 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
4946 /// half of V2 (and in order).
4947 static bool ShouldXformToMOVHLPS(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4948   if (!VT.is128BitVector())
4949     return false;
4950   if (VT.getVectorNumElements() != 4)
4951     return false;
4952   for (unsigned i = 0, e = 2; i != e; ++i)
4953     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+2))
4954       return false;
4955   for (unsigned i = 2; i != 4; ++i)
4956     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+4))
4957       return false;
4958   return true;
4959 }
4960
4961 /// isScalarLoadToVector - Returns true if the node is a scalar load that
4962 /// is promoted to a vector. It also returns the LoadSDNode by reference if
4963 /// required.
4964 static bool isScalarLoadToVector(SDNode *N, LoadSDNode **LD = nullptr) {
4965   if (N->getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
4966     return false;
4967   N = N->getOperand(0).getNode();
4968   if (!ISD::isNON_EXTLoad(N))
4969     return false;
4970   if (LD)
4971     *LD = cast<LoadSDNode>(N);
4972   return true;
4973 }
4974
4975 // Test whether the given value is a vector value which will be legalized
4976 // into a load.
4977 static bool WillBeConstantPoolLoad(SDNode *N) {
4978   if (N->getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
4979     return false;
4980
4981   // Check for any non-constant elements.
4982   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
4983     switch (N->getOperand(i).getNode()->getOpcode()) {
4984     case ISD::UNDEF:
4985     case ISD::ConstantFP:
4986     case ISD::Constant:
4987       break;
4988     default:
4989       return false;
4990     }
4991
4992   // Vectors of all-zeros and all-ones are materialized with special
4993   // instructions rather than being loaded.
4994   return !ISD::isBuildVectorAllZeros(N) &&
4995          !ISD::isBuildVectorAllOnes(N);
4996 }
4997
4998 /// ShouldXformToMOVLP{S|D} - Return true if the node should be transformed to
4999 /// match movlp{s|d}. The lower half elements should come from lower half of
5000 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
5001 /// half of V2 (and in order). And since V1 will become the source of the
5002 /// MOVLP, it must be either a vector load or a scalar load to vector.
5003 static bool ShouldXformToMOVLP(SDNode *V1, SDNode *V2,
5004                                ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
5005   if (!VT.is128BitVector())
5006     return false;
5007
5008   if (!ISD::isNON_EXTLoad(V1) && !isScalarLoadToVector(V1))
5009     return false;
5010   // Is V2 is a vector load, don't do this transformation. We will try to use
5011   // load folding shufps op.
5012   if (ISD::isNON_EXTLoad(V2) || WillBeConstantPoolLoad(V2))
5013     return false;
5014
5015   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5016
5017   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
5018     return false;
5019   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
5020     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
5021       return false;
5022   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
5023     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumElems))
5024       return false;
5025   return true;
5026 }
5027
5028 /// isZeroShuffle - Returns true if N is a VECTOR_SHUFFLE that can be resolved
5029 /// to an zero vector.
5030 /// FIXME: move to dag combiner / method on ShuffleVectorSDNode
5031 static bool isZeroShuffle(ShuffleVectorSDNode *N) {
5032   SDValue V1 = N->getOperand(0);
5033   SDValue V2 = N->getOperand(1);
5034   unsigned NumElems = N->getValueType(0).getVectorNumElements();
5035   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5036     int Idx = N->getMaskElt(i);
5037     if (Idx >= (int)NumElems) {
5038       unsigned Opc = V2.getOpcode();
5039       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
5040         continue;
5041       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5042           !X86::isZeroNode(V2.getOperand(Idx-NumElems)))
5043         return false;
5044     } else if (Idx >= 0) {
5045       unsigned Opc = V1.getOpcode();
5046       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
5047         continue;
5048       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5049           !X86::isZeroNode(V1.getOperand(Idx)))
5050         return false;
5051     }
5052   }
5053   return true;
5054 }
5055
5056 /// getZeroVector - Returns a vector of specified type with all zero elements.
5057 ///
5058 static SDValue getZeroVector(EVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
5059                              SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
5060   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5061
5062   // Always build SSE zero vectors as <4 x i32> bitcasted
5063   // to their dest type. This ensures they get CSE'd.
5064   SDValue Vec;
5065   if (VT.is128BitVector()) {  // SSE
5066     if (Subtarget->hasSSE2()) {  // SSE2
5067       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5068       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5069     } else { // SSE1
5070       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5071       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4f32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5072     }
5073   } else if (VT.is256BitVector()) { // AVX
5074     if (Subtarget->hasInt256()) { // AVX2
5075       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5076       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5077       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5078     } else {
5079       // 256-bit logic and arithmetic instructions in AVX are all
5080       // floating-point, no support for integer ops. Emit fp zeroed vectors.
5081       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5082       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5083       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8f32, Ops);
5084     }
5085   } else if (VT.is512BitVector()) { // AVX-512
5086       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5087       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst,
5088                         Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5089       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v16i32, Ops);
5090   } else if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
5091     assert(VT.getVectorNumElements() <= 16 && "Unexpected vector type");
5092     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
5093     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
5094     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
5095   } else
5096     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5097
5098   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5099 }
5100
5101 /// getOnesVector - Returns a vector of specified type with all bits set.
5102 /// Always build ones vectors as <4 x i32> or <8 x i32>. For 256-bit types with
5103 /// no AVX2 supprt, use two <4 x i32> inserted in a <8 x i32> appropriately.
5104 /// Then bitcast to their original type, ensuring they get CSE'd.
5105 static SDValue getOnesVector(MVT VT, bool HasInt256, SelectionDAG &DAG,
5106                              SDLoc dl) {
5107   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5108
5109   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(~0U, MVT::i32);
5110   SDValue Vec;
5111   if (VT.is256BitVector()) {
5112     if (HasInt256) { // AVX2
5113       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5114       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5115     } else { // AVX
5116       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5117       Vec = Concat128BitVectors(Vec, Vec, MVT::v8i32, 8, DAG, dl);
5118     }
5119   } else if (VT.is128BitVector()) {
5120     Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5121   } else
5122     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5123
5124   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5125 }
5126
5127 /// NormalizeMask - V2 is a splat, modify the mask (if needed) so all elements
5128 /// that point to V2 points to its first element.
5129 static void NormalizeMask(SmallVectorImpl<int> &Mask, unsigned NumElems) {
5130   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5131     if (Mask[i] > (int)NumElems) {
5132       Mask[i] = NumElems;
5133     }
5134   }
5135 }
5136
5137 /// getMOVLMask - Returns a vector_shuffle mask for an movs{s|d}, movd
5138 /// operation of specified width.
5139 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
5140                        SDValue V2) {
5141   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5142   SmallVector<int, 8> Mask;
5143   Mask.push_back(NumElems);
5144   for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i)
5145     Mask.push_back(i);
5146   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5147 }
5148
5149 /// getUnpackl - Returns a vector_shuffle node for an unpackl operation.
5150 static SDValue getUnpackl(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5151                           SDValue V2) {
5152   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5153   SmallVector<int, 8> Mask;
5154   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i) {
5155     Mask.push_back(i);
5156     Mask.push_back(i + NumElems);
5157   }
5158   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5159 }
5160
5161 /// getUnpackh - Returns a vector_shuffle node for an unpackh operation.
5162 static SDValue getUnpackh(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5163                           SDValue V2) {
5164   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5165   SmallVector<int, 8> Mask;
5166   for (unsigned i = 0, Half = NumElems/2; i != Half; ++i) {
5167     Mask.push_back(i + Half);
5168     Mask.push_back(i + NumElems + Half);
5169   }
5170   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5171 }
5172
5173 // PromoteSplati8i16 - All i16 and i8 vector types can't be used directly by
5174 // a generic shuffle instruction because the target has no such instructions.
5175 // Generate shuffles which repeat i16 and i8 several times until they can be
5176 // represented by v4f32 and then be manipulated by target suported shuffles.
5177 static SDValue PromoteSplati8i16(SDValue V, SelectionDAG &DAG, int &EltNo) {
5178   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5179   int NumElems = VT.getVectorNumElements();
5180   SDLoc dl(V);
5181
5182   while (NumElems > 4) {
5183     if (EltNo < NumElems/2) {
5184       V = getUnpackl(DAG, dl, VT, V, V);
5185     } else {
5186       V = getUnpackh(DAG, dl, VT, V, V);
5187       EltNo -= NumElems/2;
5188     }
5189     NumElems >>= 1;
5190   }
5191   return V;
5192 }
5193
5194 /// getLegalSplat - Generate a legal splat with supported x86 shuffles
5195 static SDValue getLegalSplat(SelectionDAG &DAG, SDValue V, int EltNo) {
5196   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5197   SDLoc dl(V);
5198
5199   if (VT.is128BitVector()) {
5200     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V);
5201     int SplatMask[4] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo };
5202     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v4f32),
5203                              &SplatMask[0]);
5204   } else if (VT.is256BitVector()) {
5205     // To use VPERMILPS to splat scalars, the second half of indicies must
5206     // refer to the higher part, which is a duplication of the lower one,
5207     // because VPERMILPS can only handle in-lane permutations.
5208     int SplatMask[8] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo,
5209                          EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4 };
5210
5211     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8f32, V);
5212     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8f32),
5213                              &SplatMask[0]);
5214   } else
5215     llvm_unreachable("Vector size not supported");
5216
5217   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V);
5218 }
5219
5220 /// PromoteSplat - Splat is promoted to target supported vector shuffles.
5221 static SDValue PromoteSplat(ShuffleVectorSDNode *SV, SelectionDAG &DAG) {
5222   MVT SrcVT = SV->getSimpleValueType(0);
5223   SDValue V1 = SV->getOperand(0);
5224   SDLoc dl(SV);
5225
5226   int EltNo = SV->getSplatIndex();
5227   int NumElems = SrcVT.getVectorNumElements();
5228   bool Is256BitVec = SrcVT.is256BitVector();
5229
5230   assert(((SrcVT.is128BitVector() && NumElems > 4) || Is256BitVec) &&
5231          "Unknown how to promote splat for type");
5232
5233   // Extract the 128-bit part containing the splat element and update
5234   // the splat element index when it refers to the higher register.
5235   if (Is256BitVec) {
5236     V1 = Extract128BitVector(V1, EltNo, DAG, dl);
5237     if (EltNo >= NumElems/2)
5238       EltNo -= NumElems/2;
5239   }
5240
5241   // All i16 and i8 vector types can't be used directly by a generic shuffle
5242   // instruction because the target has no such instruction. Generate shuffles
5243   // which repeat i16 and i8 several times until they fit in i32, and then can
5244   // be manipulated by target suported shuffles.
5245   MVT EltVT = SrcVT.getVectorElementType();
5246   if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
5247     V1 = PromoteSplati8i16(V1, DAG, EltNo);
5248
5249   // Recreate the 256-bit vector and place the same 128-bit vector
5250   // into the low and high part. This is necessary because we want
5251   // to use VPERM* to shuffle the vectors
5252   if (Is256BitVec) {
5253     V1 = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, SrcVT, V1, V1);
5254   }
5255
5256   return getLegalSplat(DAG, V1, EltNo);
5257 }
5258
5259 /// getShuffleVectorZeroOrUndef - Return a vector_shuffle of the specified
5260 /// vector of zero or undef vector.  This produces a shuffle where the low
5261 /// element of V2 is swizzled into the zero/undef vector, landing at element
5262 /// Idx.  This produces a shuffle mask like 4,1,2,3 (idx=0) or  0,1,2,4 (idx=3).
5263 static SDValue getShuffleVectorZeroOrUndef(SDValue V2, unsigned Idx,
5264                                            bool IsZero,
5265                                            const X86Subtarget *Subtarget,
5266                                            SelectionDAG &DAG) {
5267   MVT VT = V2.getSimpleValueType();
5268   SDValue V1 = IsZero
5269     ? getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, SDLoc(V2)) : DAG.getUNDEF(VT);
5270   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5271   SmallVector<int, 16> MaskVec;
5272   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5273     // If this is the insertion idx, put the low elt of V2 here.
5274     MaskVec.push_back(i == Idx ? NumElems : i);
5275   return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(V2), V1, V2, &MaskVec[0]);
5276 }
5277
5278 /// getTargetShuffleMask - Calculates the shuffle mask corresponding to the
5279 /// target specific opcode. Returns true if the Mask could be calculated. Sets
5280 /// IsUnary to true if only uses one source. Note that this will set IsUnary for
5281 /// shuffles which use a single input multiple times, and in those cases it will
5282 /// adjust the mask to only have indices within that single input.
5283 static bool getTargetShuffleMask(SDNode *N, MVT VT,
5284                                  SmallVectorImpl<int> &Mask, bool &IsUnary) {
5285   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5286   SDValue ImmN;
5287
5288   IsUnary = false;
5289   bool IsFakeUnary = false;
5290   switch(N->getOpcode()) {
5291   case X86ISD::SHUFP:
5292     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5293     DecodeSHUFPMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5294     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5295     break;
5296   case X86ISD::UNPCKH:
5297     DecodeUNPCKHMask(VT, Mask);
5298     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5299     break;
5300   case X86ISD::UNPCKL:
5301     DecodeUNPCKLMask(VT, Mask);
5302     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5303     break;
5304   case X86ISD::MOVHLPS:
5305     DecodeMOVHLPSMask(NumElems, Mask);
5306     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5307     break;
5308   case X86ISD::MOVLHPS:
5309     DecodeMOVLHPSMask(NumElems, Mask);
5310     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5311     break;
5312   case X86ISD::PALIGNR:
5313     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5314     DecodePALIGNRMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5315     break;
5316   case X86ISD::PSHUFD:
5317   case X86ISD::VPERMILP:
5318     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5319     DecodePSHUFMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5320     IsUnary = true;
5321     break;
5322   case X86ISD::PSHUFHW:
5323     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5324     DecodePSHUFHWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5325     IsUnary = true;
5326     break;
5327   case X86ISD::PSHUFLW:
5328     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5329     DecodePSHUFLWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5330     IsUnary = true;
5331     break;
5332   case X86ISD::PSHUFB: {
5333     IsUnary = true;
5334     SDValue MaskNode = N->getOperand(1);
5335     while (MaskNode->getOpcode() == ISD::BITCAST)
5336       MaskNode = MaskNode->getOperand(0);
5337
5338     if (MaskNode->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
5339       // If we have a build-vector, then things are easy.
5340       EVT VT = MaskNode.getValueType();
5341       assert(VT.isVector() &&
5342              "Can't produce a non-vector with a build_vector!");
5343       if (!VT.isInteger())
5344         return false;
5345
5346       int NumBytesPerElement = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() / 8;
5347
5348       SmallVector<uint64_t, 32> RawMask;
5349       for (int i = 0, e = MaskNode->getNumOperands(); i < e; ++i) {
5350         auto *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(MaskNode->getOperand(i));
5351         if (!CN)
5352           return false;
5353         APInt MaskElement = CN->getAPIntValue();
5354
5355         // We now have to decode the element which could be any integer size and
5356         // extract each byte of it.
5357         for (int j = 0; j < NumBytesPerElement; ++j) {
5358           // Note that this is x86 and so always little endian: the low byte is
5359           // the first byte of the mask.
5360           RawMask.push_back(MaskElement.getLoBits(8).getZExtValue());
5361           MaskElement = MaskElement.lshr(8);
5362         }
5363       }
5364       DecodePSHUFBMask(RawMask, Mask);
5365       break;
5366     }
5367
5368     auto *MaskLoad = dyn_cast<LoadSDNode>(MaskNode);
5369     if (!MaskLoad)
5370       return false;
5371
5372     SDValue Ptr = MaskLoad->getBasePtr();
5373     if (Ptr->getOpcode() == X86ISD::Wrapper)
5374       Ptr = Ptr->getOperand(0);
5375
5376     auto *MaskCP = dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(Ptr);
5377     if (!MaskCP || MaskCP->isMachineConstantPoolEntry())
5378       return false;
5379
5380     if (auto *C = dyn_cast<ConstantDataSequential>(MaskCP->getConstVal())) {
5381       // FIXME: Support AVX-512 here.
5382       if (!C->getType()->isVectorTy() ||
5383           (C->getNumElements() != 16 && C->getNumElements() != 32))
5384         return false;
5385
5386       assert(C->getType()->isVectorTy() && "Expected a vector constant.");
5387       DecodePSHUFBMask(C, Mask);
5388       break;
5389     }
5390
5391     return false;
5392   }
5393   case X86ISD::VPERMI:
5394     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5395     DecodeVPERMMask(cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5396     IsUnary = true;
5397     break;
5398   case X86ISD::MOVSS:
5399   case X86ISD::MOVSD: {
5400     // The index 0 always comes from the first element of the second source,
5401     // this is why MOVSS and MOVSD are used in the first place. The other
5402     // elements come from the other positions of the first source vector
5403     Mask.push_back(NumElems);
5404     for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i) {
5405       Mask.push_back(i);
5406     }
5407     break;
5408   }
5409   case X86ISD::VPERM2X128:
5410     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5411     DecodeVPERM2X128Mask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5412     if (Mask.empty()) return false;
5413     break;
5414   case X86ISD::MOVSLDUP:
5415     DecodeMOVSLDUPMask(VT, Mask);
5416     break;
5417   case X86ISD::MOVSHDUP:
5418     DecodeMOVSHDUPMask(VT, Mask);
5419     break;
5420   case X86ISD::MOVDDUP:
5421   case X86ISD::MOVLHPD:
5422   case X86ISD::MOVLPD:
5423   case X86ISD::MOVLPS:
5424     // Not yet implemented
5425     return false;
5426   default: llvm_unreachable("unknown target shuffle node");
5427   }
5428
5429   // If we have a fake unary shuffle, the shuffle mask is spread across two
5430   // inputs that are actually the same node. Re-map the mask to always point
5431   // into the first input.
5432   if (IsFakeUnary)
5433     for (int &M : Mask)
5434       if (M >= (int)Mask.size())
5435         M -= Mask.size();
5436
5437   return true;
5438 }
5439
5440 /// getShuffleScalarElt - Returns the scalar element that will make up the ith
5441 /// element of the result of the vector shuffle.
5442 static SDValue getShuffleScalarElt(SDNode *N, unsigned Index, SelectionDAG &DAG,
5443                                    unsigned Depth) {
5444   if (Depth == 6)
5445     return SDValue();  // Limit search depth.
5446
5447   SDValue V = SDValue(N, 0);
5448   EVT VT = V.getValueType();
5449   unsigned Opcode = V.getOpcode();
5450
5451   // Recurse into ISD::VECTOR_SHUFFLE node to find scalars.
5452   if (const ShuffleVectorSDNode *SV = dyn_cast<ShuffleVectorSDNode>(N)) {
5453     int Elt = SV->getMaskElt(Index);
5454
5455     if (Elt < 0)
5456       return DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5457
5458     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5459     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? SV->getOperand(0)
5460                                          : SV->getOperand(1);
5461     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG, Depth+1);
5462   }
5463
5464   // Recurse into target specific vector shuffles to find scalars.
5465   if (isTargetShuffle(Opcode)) {
5466     MVT ShufVT = V.getSimpleValueType();
5467     unsigned NumElems = ShufVT.getVectorNumElements();
5468     SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
5469     bool IsUnary;
5470
5471     if (!getTargetShuffleMask(N, ShufVT, ShuffleMask, IsUnary))
5472       return SDValue();
5473
5474     int Elt = ShuffleMask[Index];
5475     if (Elt < 0)
5476       return DAG.getUNDEF(ShufVT.getVectorElementType());
5477
5478     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? N->getOperand(0)
5479                                          : N->getOperand(1);
5480     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG,
5481                                Depth+1);
5482   }
5483
5484   // Actual nodes that may contain scalar elements
5485   if (Opcode == ISD::BITCAST) {
5486     V = V.getOperand(0);
5487     EVT SrcVT = V.getValueType();
5488     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5489
5490     if (!SrcVT.isVector() || SrcVT.getVectorNumElements() != NumElems)
5491       return SDValue();
5492   }
5493
5494   if (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
5495     return (Index == 0) ? V.getOperand(0)
5496                         : DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5497
5498   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
5499     return V.getOperand(Index);
5500
5501   return SDValue();
5502 }
5503
5504 /// getNumOfConsecutiveZeros - Return the number of elements of a vector
5505 /// shuffle operation which come from a consecutively from a zero. The
5506 /// search can start in two different directions, from left or right.
5507 /// We count undefs as zeros until PreferredNum is reached.
5508 static unsigned getNumOfConsecutiveZeros(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5509                                          unsigned NumElems, bool ZerosFromLeft,
5510                                          SelectionDAG &DAG,
5511                                          unsigned PreferredNum = -1U) {
5512   unsigned NumZeros = 0;
5513   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5514     unsigned Index = ZerosFromLeft ? i : NumElems - i - 1;
5515     SDValue Elt = getShuffleScalarElt(SVOp, Index, DAG, 0);
5516     if (!Elt.getNode())
5517       break;
5518
5519     if (X86::isZeroNode(Elt))
5520       ++NumZeros;
5521     else if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF) // Undef as zero up to PreferredNum.
5522       NumZeros = std::min(NumZeros + 1, PreferredNum);
5523     else
5524       break;
5525   }
5526
5527   return NumZeros;
5528 }
5529
5530 /// isShuffleMaskConsecutive - Check if the shuffle mask indicies [MaskI, MaskE)
5531 /// correspond consecutively to elements from one of the vector operands,
5532 /// starting from its index OpIdx. Also tell OpNum which source vector operand.
5533 static
5534 bool isShuffleMaskConsecutive(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5535                               unsigned MaskI, unsigned MaskE, unsigned OpIdx,
5536                               unsigned NumElems, unsigned &OpNum) {
5537   bool SeenV1 = false;
5538   bool SeenV2 = false;
5539
5540   for (unsigned i = MaskI; i != MaskE; ++i, ++OpIdx) {
5541     int Idx = SVOp->getMaskElt(i);
5542     // Ignore undef indicies
5543     if (Idx < 0)
5544       continue;
5545
5546     if (Idx < (int)NumElems)
5547       SeenV1 = true;
5548     else
5549       SeenV2 = true;
5550
5551     // Only accept consecutive elements from the same vector
5552     if ((Idx % NumElems != OpIdx) || (SeenV1 && SeenV2))
5553       return false;
5554   }
5555
5556   OpNum = SeenV1 ? 0 : 1;
5557   return true;
5558 }
5559
5560 /// isVectorShiftRight - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5561 /// logical left shift of a vector.
5562 static bool isVectorShiftRight(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5563                                bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5564   unsigned NumElems =
5565     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5566   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5567       SVOp, NumElems, false /* check zeros from right */, DAG,
5568       SVOp->getMaskElt(0));
5569   unsigned OpSrc;
5570
5571   if (!NumZeros)
5572     return false;
5573
5574   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5575   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5576   //
5577   //               V1 = {X, A, B, C}     0
5578   //                         \  \  \    /
5579   //   vector_shuffle V1, V2 <1, 2, 3, X>
5580   //
5581   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5582             0,                   // Mask Start Index
5583             NumElems-NumZeros,   // Mask End Index(exclusive)
5584             NumZeros,            // Where to start looking in the src vector
5585             NumElems,            // Number of elements in vector
5586             OpSrc))              // Which source operand ?
5587     return false;
5588
5589   isLeft = false;
5590   ShAmt = NumZeros;
5591   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5592   return true;
5593 }
5594
5595 /// isVectorShiftLeft - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5596 /// logical left shift of a vector.
5597 static bool isVectorShiftLeft(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5598                               bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5599   unsigned NumElems =
5600     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5601   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5602       SVOp, NumElems, true /* check zeros from left */, DAG,
5603       NumElems - SVOp->getMaskElt(NumElems - 1) - 1);
5604   unsigned OpSrc;
5605
5606   if (!NumZeros)
5607     return false;
5608
5609   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5610   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5611   //
5612   //                           0    { A, B, X, X } = V2
5613   //                          / \    /  /
5614   //   vector_shuffle V1, V2 <X, X, 4, 5>
5615   //
5616   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5617             NumZeros,     // Mask Start Index
5618             NumElems,     // Mask End Index(exclusive)
5619             0,            // Where to start looking in the src vector
5620             NumElems,     // Number of elements in vector
5621             OpSrc))       // Which source operand ?
5622     return false;
5623
5624   isLeft = true;
5625   ShAmt = NumZeros;
5626   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5627   return true;
5628 }
5629
5630 /// isVectorShift - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5631 /// logical left or right shift of a vector.
5632 static bool isVectorShift(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5633                           bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5634   // Although the logic below support any bitwidth size, there are no
5635   // shift instructions which handle more than 128-bit vectors.
5636   if (!SVOp->getSimpleValueType(0).is128BitVector())
5637     return false;
5638
5639   if (isVectorShiftLeft(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt) ||
5640       isVectorShiftRight(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt))
5641     return true;
5642
5643   return false;
5644 }
5645
5646 /// LowerBuildVectorv16i8 - Custom lower build_vector of v16i8.
5647 ///
5648 static SDValue LowerBuildVectorv16i8(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5649                                        unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5650                                        SelectionDAG &DAG,
5651                                        const X86Subtarget* Subtarget,
5652                                        const TargetLowering &TLI) {
5653   if (NumNonZero > 8)
5654     return SDValue();
5655
5656   SDLoc dl(Op);
5657   SDValue V;
5658   bool First = true;
5659   for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
5660     bool ThisIsNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5661     if (ThisIsNonZero && First) {
5662       if (NumZero)
5663         V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5664       else
5665         V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5666       First = false;
5667     }
5668
5669     if ((i & 1) != 0) {
5670       SDValue ThisElt, LastElt;
5671       bool LastIsNonZero = (NonZeros & (1 << (i-1))) != 0;
5672       if (LastIsNonZero) {
5673         LastElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl,
5674                               MVT::i16, Op.getOperand(i-1));
5675       }
5676       if (ThisIsNonZero) {
5677         ThisElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i16, Op.getOperand(i));
5678         ThisElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16,
5679                               ThisElt, DAG.getConstant(8, MVT::i8));
5680         if (LastIsNonZero)
5681           ThisElt = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, ThisElt, LastElt);
5682       } else
5683         ThisElt = LastElt;
5684
5685       if (ThisElt.getNode())
5686         V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, V, ThisElt,
5687                         DAG.getIntPtrConstant(i/2));
5688     }
5689   }
5690
5691   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, V);
5692 }
5693
5694 /// LowerBuildVectorv8i16 - Custom lower build_vector of v8i16.
5695 ///
5696 static SDValue LowerBuildVectorv8i16(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5697                                      unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5698                                      SelectionDAG &DAG,
5699                                      const X86Subtarget* Subtarget,
5700                                      const TargetLowering &TLI) {
5701   if (NumNonZero > 4)
5702     return SDValue();
5703
5704   SDLoc dl(Op);
5705   SDValue V;
5706   bool First = true;
5707   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
5708     bool isNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5709     if (isNonZero) {
5710       if (First) {
5711         if (NumZero)
5712           V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5713         else
5714           V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5715         First = false;
5716       }
5717       V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl,
5718                       MVT::v8i16, V, Op.getOperand(i),
5719                       DAG.getIntPtrConstant(i));
5720     }
5721   }
5722
5723   return V;
5724 }
5725
5726 /// LowerBuildVectorv4x32 - Custom lower build_vector of v4i32 or v4f32.
5727 static SDValue LowerBuildVectorv4x32(SDValue Op, unsigned NumElems,
5728                                      unsigned NonZeros, unsigned NumNonZero,
5729                                      unsigned NumZero, SelectionDAG &DAG,
5730                                      const X86Subtarget *Subtarget,
5731                                      const TargetLowering &TLI) {
5732   // We know there's at least one non-zero element
5733   unsigned FirstNonZeroIdx = 0;
5734   SDValue FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5735   while (FirstNonZero.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
5736          X86::isZeroNode(FirstNonZero)) {
5737     ++FirstNonZeroIdx;
5738     FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5739   }
5740
5741   if (FirstNonZero.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
5742       !isa<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1)))
5743     return SDValue();
5744
5745   SDValue V = FirstNonZero.getOperand(0);
5746   MVT VVT = V.getSimpleValueType();
5747   if (!Subtarget->hasSSE41() || (VVT != MVT::v4f32 && VVT != MVT::v4i32))
5748     return SDValue();
5749
5750   unsigned FirstNonZeroDst =
5751       cast<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1))->getZExtValue();
5752   unsigned CorrectIdx = FirstNonZeroDst == FirstNonZeroIdx;
5753   unsigned IncorrectIdx = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroIdx;
5754   unsigned IncorrectDst = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroDst;
5755
5756   for (unsigned Idx = FirstNonZeroIdx + 1; Idx < NumElems; ++Idx) {
5757     SDValue Elem = Op.getOperand(Idx);
5758     if (Elem.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Elem))
5759       continue;
5760
5761     // TODO: What else can be here? Deal with it.
5762     if (Elem.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
5763       return SDValue();
5764
5765     // TODO: Some optimizations are still possible here
5766     // ex: Getting one element from a vector, and the rest from another.
5767     if (Elem.getOperand(0) != V)
5768       return SDValue();
5769
5770     unsigned Dst = cast<ConstantSDNode>(Elem.getOperand(1))->getZExtValue();
5771     if (Dst == Idx)
5772       ++CorrectIdx;
5773     else if (IncorrectIdx == -1U) {
5774       IncorrectIdx = Idx;
5775       IncorrectDst = Dst;
5776     } else
5777       // There was already one element with an incorrect index.
5778       // We can't optimize this case to an insertps.
5779       return SDValue();
5780   }
5781
5782   if (NumNonZero == CorrectIdx || NumNonZero == CorrectIdx + 1) {
5783     SDLoc dl(Op);
5784     EVT VT = Op.getSimpleValueType();
5785     unsigned ElementMoveMask = 0;
5786     if (IncorrectIdx == -1U)
5787       ElementMoveMask = FirstNonZeroIdx << 6 | FirstNonZeroIdx << 4;
5788     else
5789       ElementMoveMask = IncorrectDst << 6 | IncorrectIdx << 4;
5790
5791     SDValue InsertpsMask =
5792         DAG.getIntPtrConstant(ElementMoveMask | (~NonZeros & 0xf));
5793     return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, V, V, InsertpsMask);
5794   }
5795
5796   return SDValue();
5797 }
5798
5799 /// getVShift - Return a vector logical shift node.
5800 ///
5801 static SDValue getVShift(bool isLeft, EVT VT, SDValue SrcOp,
5802                          unsigned NumBits, SelectionDAG &DAG,
5803                          const TargetLowering &TLI, SDLoc dl) {
5804   assert(VT.is128BitVector() && "Unknown type for VShift");
5805   EVT ShVT = MVT::v2i64;
5806   unsigned Opc = isLeft ? X86ISD::VSHLDQ : X86ISD::VSRLDQ;
5807   SrcOp = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, SrcOp);
5808   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
5809                      DAG.getNode(Opc, dl, ShVT, SrcOp,
5810                              DAG.getConstant(NumBits,
5811                                   TLI.getScalarShiftAmountTy(SrcOp.getValueType()))));
5812 }
5813
5814 static SDValue
5815 LowerAsSplatVectorLoad(SDValue SrcOp, MVT VT, SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) {
5816
5817   // Check if the scalar load can be widened into a vector load. And if
5818   // the address is "base + cst" see if the cst can be "absorbed" into
5819   // the shuffle mask.
5820   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp)) {
5821     SDValue Ptr = LD->getBasePtr();
5822     if (!ISD::isNormalLoad(LD) || LD->isVolatile())
5823       return SDValue();
5824     EVT PVT = LD->getValueType(0);
5825     if (PVT != MVT::i32 && PVT != MVT::f32)
5826       return SDValue();
5827
5828     int FI = -1;
5829     int64_t Offset = 0;
5830     if (FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr)) {
5831       FI = FINode->getIndex();
5832       Offset = 0;
5833     } else if (DAG.isBaseWithConstantOffset(Ptr) &&
5834                isa<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))) {
5835       FI = cast<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))->getIndex();
5836       Offset = Ptr.getConstantOperandVal(1);
5837       Ptr = Ptr.getOperand(0);
5838     } else {
5839       return SDValue();
5840     }
5841
5842     // FIXME: 256-bit vector instructions don't require a strict alignment,
5843     // improve this code to support it better.
5844     unsigned RequiredAlign = VT.getSizeInBits()/8;
5845     SDValue Chain = LD->getChain();
5846     // Make sure the stack object alignment is at least 16 or 32.
5847     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
5848     if (DAG.InferPtrAlignment(Ptr) < RequiredAlign) {
5849       if (MFI->isFixedObjectIndex(FI)) {
5850         // Can't change the alignment. FIXME: It's possible to compute
5851         // the exact stack offset and reference FI + adjust offset instead.
5852         // If someone *really* cares about this. That's the way to implement it.
5853         return SDValue();
5854       } else {
5855         MFI->setObjectAlignment(FI, RequiredAlign);
5856       }
5857     }
5858
5859     // (Offset % 16 or 32) must be multiple of 4. Then address is then
5860     // Ptr + (Offset & ~15).
5861     if (Offset < 0)
5862       return SDValue();
5863     if ((Offset % RequiredAlign) & 3)
5864       return SDValue();
5865     int64_t StartOffset = Offset & ~(RequiredAlign-1);
5866     if (StartOffset)
5867       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(Ptr), Ptr.getValueType(),
5868                         Ptr,DAG.getConstant(StartOffset, Ptr.getValueType()));
5869
5870     int EltNo = (Offset - StartOffset) >> 2;
5871     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5872
5873     EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), PVT, NumElems);
5874     SDValue V1 = DAG.getLoad(NVT, dl, Chain, Ptr,
5875                              LD->getPointerInfo().getWithOffset(StartOffset),
5876                              false, false, false, 0);
5877
5878     SmallVector<int, 8> Mask;
5879     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5880       Mask.push_back(EltNo);
5881
5882     return DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, V1, DAG.getUNDEF(NVT), &Mask[0]);
5883   }
5884
5885   return SDValue();
5886 }
5887
5888 /// EltsFromConsecutiveLoads - Given the initializing elements 'Elts' of a
5889 /// vector of type 'VT', see if the elements can be replaced by a single large
5890 /// load which has the same value as a build_vector whose operands are 'elts'.
5891 ///
5892 /// Example: <load i32 *a, load i32 *a+4, undef, undef> -> zextload a
5893 ///
5894 /// FIXME: we'd also like to handle the case where the last elements are zero
5895 /// rather than undef via VZEXT_LOAD, but we do not detect that case today.
5896 /// There's even a handy isZeroNode for that purpose.
5897 static SDValue EltsFromConsecutiveLoads(EVT VT, SmallVectorImpl<SDValue> &Elts,
5898                                         SDLoc &DL, SelectionDAG &DAG,
5899                                         bool isAfterLegalize) {
5900   EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
5901   unsigned NumElems = Elts.size();
5902
5903   LoadSDNode *LDBase = nullptr;
5904   unsigned LastLoadedElt = -1U;
5905
5906   // For each element in the initializer, see if we've found a load or an undef.
5907   // If we don't find an initial load element, or later load elements are
5908   // non-consecutive, bail out.
5909   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
5910     SDValue Elt = Elts[i];
5911
5912     if (!Elt.getNode() ||
5913         (Elt.getOpcode() != ISD::UNDEF && !ISD::isNON_EXTLoad(Elt.getNode())))
5914       return SDValue();
5915     if (!LDBase) {
5916       if (Elt.getNode()->getOpcode() == ISD::UNDEF)
5917         return SDValue();
5918       LDBase = cast<LoadSDNode>(Elt.getNode());
5919       LastLoadedElt = i;
5920       continue;
5921     }
5922     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
5923       continue;
5924
5925     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Elt);
5926     if (!DAG.isConsecutiveLoad(LD, LDBase, EltVT.getSizeInBits()/8, i))
5927       return SDValue();
5928     LastLoadedElt = i;
5929   }
5930
5931   // If we have found an entire vector of loads and undefs, then return a large
5932   // load of the entire vector width starting at the base pointer.  If we found
5933   // consecutive loads for the low half, generate a vzext_load node.
5934   if (LastLoadedElt == NumElems - 1) {
5935
5936     if (isAfterLegalize &&
5937         !DAG.getTargetLoweringInfo().isOperationLegal(ISD::LOAD, VT))
5938       return SDValue();
5939
5940     SDValue NewLd = SDValue();
5941
5942     if (DAG.InferPtrAlignment(LDBase->getBasePtr()) >= 16)
5943       NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5944                           LDBase->getPointerInfo(),
5945                           LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5946                           LDBase->isInvariant(), 0);
5947     NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5948                         LDBase->getPointerInfo(),
5949                         LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5950                         LDBase->isInvariant(), LDBase->getAlignment());
5951
5952     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5953       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5954                                      SDValue(LDBase, 1),
5955                                      SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5956       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5957       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5958                              SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5959     }
5960
5961     return NewLd;
5962   }
5963   if (NumElems == 4 && LastLoadedElt == 1 &&
5964       DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(MVT::v2i64)) {
5965     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v2i64, MVT::Other);
5966     SDValue Ops[] = { LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr() };
5967     SDValue ResNode =
5968         DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, DL, Tys, Ops, MVT::i64,
5969                                 LDBase->getPointerInfo(),
5970                                 LDBase->getAlignment(),
5971                                 false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
5972                                 false/*WriteMem*/);
5973
5974     // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as LDBase in
5975     // terms of dependency. We create a TokenFactor for LDBase and ResNode, and
5976     // update uses of LDBase's output chain to use the TokenFactor.
5977     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5978       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5979                              SDValue(LDBase, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5980       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5981       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5982                              SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5983     }
5984
5985     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, ResNode);
5986   }
5987   return SDValue();
5988 }
5989
5990 /// LowerVectorBroadcast - Attempt to use the vbroadcast instruction
5991 /// to generate a splat value for the following cases:
5992 /// 1. A splat BUILD_VECTOR which uses a single scalar load, or a constant.
5993 /// 2. A splat shuffle which uses a scalar_to_vector node which comes from
5994 /// a scalar load, or a constant.
5995 /// The VBROADCAST node is returned when a pattern is found,
5996 /// or SDValue() otherwise.
5997 static SDValue LowerVectorBroadcast(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
5998                                     SelectionDAG &DAG) {
5999   // VBROADCAST requires AVX.
6000   // TODO: Splats could be generated for non-AVX CPUs using SSE
6001   // instructions, but there's less potential gain for only 128-bit vectors.
6002   if (!Subtarget->hasAVX())
6003     return SDValue();
6004
6005   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6006   SDLoc dl(Op);
6007
6008   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) &&
6009          "Unsupported vector type for broadcast.");
6010
6011   SDValue Ld;
6012   bool ConstSplatVal;
6013
6014   switch (Op.getOpcode()) {
6015     default:
6016       // Unknown pattern found.
6017       return SDValue();
6018
6019     case ISD::BUILD_VECTOR: {
6020       auto *BVOp = cast<BuildVectorSDNode>(Op.getNode());
6021       BitVector UndefElements;
6022       SDValue Splat = BVOp->getSplatValue(&UndefElements);
6023
6024       // We need a splat of a single value to use broadcast, and it doesn't
6025       // make any sense if the value is only in one element of the vector.
6026       if (!Splat || (VT.getVectorNumElements() - UndefElements.count()) <= 1)
6027         return SDValue();
6028
6029       Ld = Splat;
6030       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6031                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6032
6033       // Make sure that all of the users of a non-constant load are from the
6034       // BUILD_VECTOR node.
6035       if (!ConstSplatVal && !BVOp->isOnlyUserOf(Ld.getNode()))
6036         return SDValue();
6037       break;
6038     }
6039
6040     case ISD::VECTOR_SHUFFLE: {
6041       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
6042
6043       // Shuffles must have a splat mask where the first element is
6044       // broadcasted.
6045       if ((!SVOp->isSplat()) || SVOp->getMaskElt(0) != 0)
6046         return SDValue();
6047
6048       SDValue Sc = Op.getOperand(0);
6049       if (Sc.getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
6050           Sc.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR) {
6051
6052         if (!Subtarget->hasInt256())
6053           return SDValue();
6054
6055         // Use the register form of the broadcast instruction available on AVX2.
6056         if (VT.getSizeInBits() >= 256)
6057           Sc = Extract128BitVector(Sc, 0, DAG, dl);
6058         return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Sc);
6059       }
6060
6061       Ld = Sc.getOperand(0);
6062       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6063                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6064
6065       // The scalar_to_vector node and the suspected
6066       // load node must have exactly one user.
6067       // Constants may have multiple users.
6068
6069       // AVX-512 has register version of the broadcast
6070       bool hasRegVer = Subtarget->hasAVX512() && VT.is512BitVector() &&
6071         Ld.getValueType().getSizeInBits() >= 32;
6072       if (!ConstSplatVal && ((!Sc.hasOneUse() || !Ld.hasOneUse()) &&
6073           !hasRegVer))
6074         return SDValue();
6075       break;
6076     }
6077   }
6078
6079   unsigned ScalarSize = Ld.getValueType().getSizeInBits();
6080   bool IsGE256 = (VT.getSizeInBits() >= 256);
6081
6082   // When optimizing for size, generate up to 5 extra bytes for a broadcast
6083   // instruction to save 8 or more bytes of constant pool data.
6084   // TODO: If multiple splats are generated to load the same constant,
6085   // it may be detrimental to overall size. There needs to be a way to detect
6086   // that condition to know if this is truly a size win.
6087   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
6088   bool OptForSize = F->getAttributes().
6089     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
6090
6091   // Handle broadcasting a single constant scalar from the constant pool
6092   // into a vector.
6093   // On Sandybridge (no AVX2), it is still better to load a constant vector
6094   // from the constant pool and not to broadcast it from a scalar.
6095   // But override that restriction when optimizing for size.
6096   // TODO: Check if splatting is recommended for other AVX-capable CPUs.
6097   if (ConstSplatVal && (Subtarget->hasAVX2() || OptForSize)) {
6098     EVT CVT = Ld.getValueType();
6099     assert(!CVT.isVector() && "Must not broadcast a vector type");
6100
6101     // Splat f32, i32, v4f64, v4i64 in all cases with AVX2.
6102     // For size optimization, also splat v2f64 and v2i64, and for size opt
6103     // with AVX2, also splat i8 and i16.
6104     // With pattern matching, the VBROADCAST node may become a VMOVDDUP.
6105     if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64) ||
6106         (OptForSize && (ScalarSize == 64 || Subtarget->hasAVX2()))) {
6107       const Constant *C = nullptr;
6108       if (ConstantSDNode *CI = dyn_cast<ConstantSDNode>(Ld))
6109         C = CI->getConstantIntValue();
6110       else if (ConstantFPSDNode *CF = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Ld))
6111         C = CF->getConstantFPValue();
6112
6113       assert(C && "Invalid constant type");
6114
6115       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6116       SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
6117       unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
6118       Ld = DAG.getLoad(CVT, dl, DAG.getEntryNode(), CP,
6119                        MachinePointerInfo::getConstantPool(),
6120                        false, false, false, Alignment);
6121
6122       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6123     }
6124   }
6125
6126   bool IsLoad = ISD::isNormalLoad(Ld.getNode());
6127
6128   // Handle AVX2 in-register broadcasts.
6129   if (!IsLoad && Subtarget->hasInt256() &&
6130       (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64)))
6131     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6132
6133   // The scalar source must be a normal load.
6134   if (!IsLoad)
6135     return SDValue();
6136
6137   if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64))
6138     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6139
6140   // The integer check is needed for the 64-bit into 128-bit so it doesn't match
6141   // double since there is no vbroadcastsd xmm
6142   if (Subtarget->hasInt256() && Ld.getValueType().isInteger()) {
6143     if (ScalarSize == 8 || ScalarSize == 16 || ScalarSize == 64)
6144       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6145   }
6146
6147   // Unsupported broadcast.
6148   return SDValue();
6149 }
6150
6151 /// \brief For an EXTRACT_VECTOR_ELT with a constant index return the real
6152 /// underlying vector and index.
6153 ///
6154 /// Modifies \p ExtractedFromVec to the real vector and returns the real
6155 /// index.
6156 static int getUnderlyingExtractedFromVec(SDValue &ExtractedFromVec,
6157                                          SDValue ExtIdx) {
6158   int Idx = cast<ConstantSDNode>(ExtIdx)->getZExtValue();
6159   if (!isa<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec))
6160     return Idx;
6161
6162   // For 256-bit vectors, LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4 may have already
6163   // lowered this:
6164   //   (extract_vector_elt (v8f32 %vreg1), Constant<6>)
6165   // to:
6166   //   (extract_vector_elt (vector_shuffle<2,u,u,u>
6167   //                           (extract_subvector (v8f32 %vreg0), Constant<4>),
6168   //                           undef)
6169   //                       Constant<0>)
6170   // In this case the vector is the extract_subvector expression and the index
6171   // is 2, as specified by the shuffle.
6172   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec);
6173   SDValue ShuffleVec = SVOp->getOperand(0);
6174   MVT ShuffleVecVT = ShuffleVec.getSimpleValueType();
6175   assert(ShuffleVecVT.getVectorElementType() ==
6176          ExtractedFromVec.getSimpleValueType().getVectorElementType());
6177
6178   int ShuffleIdx = SVOp->getMaskElt(Idx);
6179   if (isUndefOrInRange(ShuffleIdx, 0, ShuffleVecVT.getVectorNumElements())) {
6180     ExtractedFromVec = ShuffleVec;
6181     return ShuffleIdx;
6182   }
6183   return Idx;
6184 }
6185
6186 static SDValue buildFromShuffleMostly(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
6187   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6188
6189   // Skip if insert_vec_elt is not supported.
6190   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6191   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT))
6192     return SDValue();
6193
6194   SDLoc DL(Op);
6195   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6196
6197   SDValue VecIn1;
6198   SDValue VecIn2;
6199   SmallVector<unsigned, 4> InsertIndices;
6200   SmallVector<int, 8> Mask(NumElems, -1);
6201
6202   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
6203     unsigned Opc = Op.getOperand(i).getOpcode();
6204
6205     if (Opc == ISD::UNDEF)
6206       continue;
6207
6208     if (Opc != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT) {
6209       // Quit if more than 1 elements need inserting.
6210       if (InsertIndices.size() > 1)
6211         return SDValue();
6212
6213       InsertIndices.push_back(i);
6214       continue;
6215     }
6216
6217     SDValue ExtractedFromVec = Op.getOperand(i).getOperand(0);
6218     SDValue ExtIdx = Op.getOperand(i).getOperand(1);
6219     // Quit if non-constant index.
6220     if (!isa<ConstantSDNode>(ExtIdx))
6221       return SDValue();
6222     int Idx = getUnderlyingExtractedFromVec(ExtractedFromVec, ExtIdx);
6223
6224     // Quit if extracted from vector of different type.
6225     if (ExtractedFromVec.getValueType() != VT)
6226       return SDValue();
6227
6228     if (!VecIn1.getNode())
6229       VecIn1 = ExtractedFromVec;
6230     else if (VecIn1 != ExtractedFromVec) {
6231       if (!VecIn2.getNode())
6232         VecIn2 = ExtractedFromVec;
6233       else if (VecIn2 != ExtractedFromVec)
6234         // Quit if more than 2 vectors to shuffle
6235         return SDValue();
6236     }
6237
6238     if (ExtractedFromVec == VecIn1)
6239       Mask[i] = Idx;
6240     else if (ExtractedFromVec == VecIn2)
6241       Mask[i] = Idx + NumElems;
6242   }
6243
6244   if (!VecIn1.getNode())
6245     return SDValue();
6246
6247   VecIn2 = VecIn2.getNode() ? VecIn2 : DAG.getUNDEF(VT);
6248   SDValue NV = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, VecIn1, VecIn2, &Mask[0]);
6249   for (unsigned i = 0, e = InsertIndices.size(); i != e; ++i) {
6250     unsigned Idx = InsertIndices[i];
6251     NV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, DL, VT, NV, Op.getOperand(Idx),
6252                      DAG.getIntPtrConstant(Idx));
6253   }
6254
6255   return NV;
6256 }
6257
6258 // Lower BUILD_VECTOR operation for v8i1 and v16i1 types.
6259 SDValue
6260 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTORvXi1(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6261
6262   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6263   assert((VT.getVectorElementType() == MVT::i1) && (VT.getSizeInBits() <= 16) &&
6264          "Unexpected type in LowerBUILD_VECTORvXi1!");
6265
6266   SDLoc dl(Op);
6267   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6268     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
6269     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6270     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6271   }
6272
6273   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6274     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, MVT::i1);
6275     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6276     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6277   }
6278
6279   bool AllContants = true;
6280   uint64_t Immediate = 0;
6281   int NonConstIdx = -1;
6282   bool IsSplat = true;
6283   unsigned NumNonConsts = 0;
6284   unsigned NumConsts = 0;
6285   for (unsigned idx = 0, e = Op.getNumOperands(); idx < e; ++idx) {
6286     SDValue In = Op.getOperand(idx);
6287     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6288       continue;
6289     if (!isa<ConstantSDNode>(In)) {
6290       AllContants = false;
6291       NonConstIdx = idx;
6292       NumNonConsts++;
6293     }
6294     else {
6295       NumConsts++;
6296       if (cast<ConstantSDNode>(In)->getZExtValue())
6297       Immediate |= (1ULL << idx);
6298     }
6299     if (In != Op.getOperand(0))
6300       IsSplat = false;
6301   }
6302
6303   if (AllContants) {
6304     SDValue FullMask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1,
6305       DAG.getConstant(Immediate, MVT::i16));
6306     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT, FullMask,
6307                        DAG.getIntPtrConstant(0));
6308   }
6309
6310   if (NumNonConsts == 1 && NonConstIdx != 0) {
6311     SDValue DstVec;
6312     if (NumConsts) {
6313       SDValue VecAsImm = DAG.getConstant(Immediate,
6314                                          MVT::getIntegerVT(VT.getSizeInBits()));
6315       DstVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, VecAsImm);
6316     }
6317     else 
6318       DstVec = DAG.getUNDEF(VT);
6319     return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, DstVec,
6320                        Op.getOperand(NonConstIdx),
6321                        DAG.getIntPtrConstant(NonConstIdx));
6322   }
6323   if (!IsSplat && (NonConstIdx != 0))
6324     llvm_unreachable("Unsupported BUILD_VECTOR operation");
6325   MVT SelectVT = (VT == MVT::v16i1)? MVT::i16 : MVT::i8;
6326   SDValue Select;
6327   if (IsSplat)
6328     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6329                           DAG.getConstant(-1, SelectVT),
6330                           DAG.getConstant(0, SelectVT));
6331   else
6332     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6333                          DAG.getConstant((Immediate | 1), SelectVT),
6334                          DAG.getConstant(Immediate, SelectVT));
6335   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Select);
6336 }
6337
6338 /// \brief Return true if \p N implements a horizontal binop and return the
6339 /// operands for the horizontal binop into V0 and V1.
6340 /// 
6341 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6342 /// This function checks that the build_vector \p N in input implements a
6343 /// horizontal operation. Parameter \p Opcode defines the kind of horizontal
6344 /// operation to match.
6345 /// For example, if \p Opcode is equal to ISD::ADD, then this function
6346 /// checks if \p N implements a horizontal arithmetic add; if instead \p Opcode
6347 /// is equal to ISD::SUB, then this function checks if this is a horizontal
6348 /// arithmetic sub.
6349 ///
6350 /// This function only analyzes elements of \p N whose indices are
6351 /// in range [BaseIdx, LastIdx).
6352 static bool isHorizontalBinOp(const BuildVectorSDNode *N, unsigned Opcode,
6353                               SelectionDAG &DAG,
6354                               unsigned BaseIdx, unsigned LastIdx,
6355                               SDValue &V0, SDValue &V1) {
6356   EVT VT = N->getValueType(0);
6357
6358   assert(BaseIdx * 2 <= LastIdx && "Invalid Indices in input!");
6359   assert(VT.isVector() && VT.getVectorNumElements() >= LastIdx &&
6360          "Invalid Vector in input!");
6361   
6362   bool IsCommutable = (Opcode == ISD::ADD || Opcode == ISD::FADD);
6363   bool CanFold = true;
6364   unsigned ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6365   unsigned NumElts = LastIdx - BaseIdx;
6366   V0 = DAG.getUNDEF(VT);
6367   V1 = DAG.getUNDEF(VT);
6368
6369   // Check if N implements a horizontal binop.
6370   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i) {
6371     SDValue Op = N->getOperand(i + BaseIdx);
6372
6373     // Skip UNDEFs.
6374     if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
6375       // Update the expected vector extract index.
6376       if (i * 2 == NumElts)
6377         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6378       ExpectedVExtractIdx += 2;
6379       continue;
6380     }
6381
6382     CanFold = Op->getOpcode() == Opcode && Op->hasOneUse();
6383
6384     if (!CanFold)
6385       break;
6386
6387     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6388     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6389
6390     // Try to match the following pattern:
6391     // (BINOP (extract_vector_elt A, I), (extract_vector_elt A, I+1))
6392     CanFold = (Op0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6393         Op1.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6394         Op0.getOperand(0) == Op1.getOperand(0) &&
6395         isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) &&
6396         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)));
6397     if (!CanFold)
6398       break;
6399
6400     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6401     unsigned I1 = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getZExtValue();
6402
6403     if (i * 2 < NumElts) {
6404       if (V0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6405         V0 = Op0.getOperand(0);
6406     } else {
6407       if (V1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6408         V1 = Op0.getOperand(0);
6409       if (i * 2 == NumElts)
6410         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6411     }
6412
6413     SDValue Expected = (i * 2 < NumElts) ? V0 : V1;
6414     if (I0 == ExpectedVExtractIdx)
6415       CanFold = I1 == I0 + 1 && Op0.getOperand(0) == Expected;
6416     else if (IsCommutable && I1 == ExpectedVExtractIdx) {
6417       // Try to match the following dag sequence:
6418       // (BINOP (extract_vector_elt A, I+1), (extract_vector_elt A, I))
6419       CanFold = I0 == I1 + 1 && Op1.getOperand(0) == Expected;
6420     } else
6421       CanFold = false;
6422
6423     ExpectedVExtractIdx += 2;
6424   }
6425
6426   return CanFold;
6427 }
6428
6429 /// \brief Emit a sequence of two 128-bit horizontal add/sub followed by
6430 /// a concat_vector. 
6431 ///
6432 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6433 /// This function expects two 256-bit vectors called V0 and V1.
6434 /// At first, each vector is split into two separate 128-bit vectors.
6435 /// Then, the resulting 128-bit vectors are used to implement two
6436 /// horizontal binary operations. 
6437 ///
6438 /// The kind of horizontal binary operation is defined by \p X86Opcode.
6439 ///
6440 /// \p Mode specifies how the 128-bit parts of V0 and V1 are passed in input to
6441 /// the two new horizontal binop.
6442 /// When Mode is set, the first horizontal binop dag node would take as input
6443 /// the lower 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V0. The second
6444 /// horizontal binop dag node would take as input the lower 128-bit of V1
6445 /// and the upper 128-bit of V1.
6446 ///   Example:
6447 ///     HADD V0_LO, V0_HI
6448 ///     HADD V1_LO, V1_HI
6449 ///
6450 /// Otherwise, the first horizontal binop dag node takes as input the lower
6451 /// 128-bit of V0 and the lower 128-bit of V1, and the second horizontal binop
6452 /// dag node takes the the upper 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V1.
6453 ///   Example:
6454 ///     HADD V0_LO, V1_LO
6455 ///     HADD V0_HI, V1_HI
6456 ///
6457 /// If \p isUndefLO is set, then the algorithm propagates UNDEF to the lower
6458 /// 128-bits of the result. If \p isUndefHI is set, then UNDEF is propagated to
6459 /// the upper 128-bits of the result.
6460 static SDValue ExpandHorizontalBinOp(const SDValue &V0, const SDValue &V1,
6461                                      SDLoc DL, SelectionDAG &DAG,
6462                                      unsigned X86Opcode, bool Mode,
6463                                      bool isUndefLO, bool isUndefHI) {
6464   EVT VT = V0.getValueType();
6465   assert(VT.is256BitVector() && VT == V1.getValueType() &&
6466          "Invalid nodes in input!");
6467
6468   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6469   SDValue V0_LO = Extract128BitVector(V0, 0, DAG, DL);
6470   SDValue V0_HI = Extract128BitVector(V0, NumElts/2, DAG, DL);
6471   SDValue V1_LO = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, DL);
6472   SDValue V1_HI = Extract128BitVector(V1, NumElts/2, DAG, DL);
6473   EVT NewVT = V0_LO.getValueType();
6474
6475   SDValue LO = DAG.getUNDEF(NewVT);
6476   SDValue HI = DAG.getUNDEF(NewVT);
6477
6478   if (Mode) {
6479     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6480     if (!isUndefLO && V0->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6481       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V0_HI);
6482     if (!isUndefHI && V1->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6483       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V1_LO, V1_HI);
6484   } else {
6485     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6486     if (!isUndefLO && (V0_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6487                        V1_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6488       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V1_LO);
6489
6490     if (!isUndefHI && (V0_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6491                        V1_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6492       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_HI, V1_HI);
6493   }
6494
6495   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LO, HI);
6496 }
6497
6498 /// \brief Try to fold a build_vector that performs an 'addsub' into the
6499 /// sequence of 'vadd + vsub + blendi'.
6500 static SDValue matchAddSub(const BuildVectorSDNode *BV, SelectionDAG &DAG,
6501                            const X86Subtarget *Subtarget) {
6502   SDLoc DL(BV);
6503   EVT VT = BV->getValueType(0);
6504   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6505   SDValue InVec0 = DAG.getUNDEF(VT);
6506   SDValue InVec1 = DAG.getUNDEF(VT);
6507
6508   assert((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v4f32 ||
6509           VT == MVT::v2f64) && "build_vector with an invalid type found!");
6510
6511   // Odd-numbered elements in the input build vector are obtained from
6512   // adding two integer/float elements.
6513   // Even-numbered elements in the input build vector are obtained from
6514   // subtracting two integer/float elements.
6515   unsigned ExpectedOpcode = ISD::FSUB;
6516   unsigned NextExpectedOpcode = ISD::FADD;
6517   bool AddFound = false;
6518   bool SubFound = false;
6519
6520   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; i++) {
6521     SDValue Op = BV->getOperand(i);
6522
6523     // Skip 'undef' values.
6524     unsigned Opcode = Op.getOpcode();
6525     if (Opcode == ISD::UNDEF) {
6526       std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6527       continue;
6528     }
6529
6530     // Early exit if we found an unexpected opcode.
6531     if (Opcode != ExpectedOpcode)
6532       return SDValue();
6533
6534     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6535     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6536
6537     // Try to match the following pattern:
6538     // (BINOP (extract_vector_elt A, i), (extract_vector_elt B, i))
6539     // Early exit if we cannot match that sequence.
6540     if (Op0.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6541         Op1.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6542         !isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) ||
6543         !isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)) ||
6544         Op0.getOperand(1) != Op1.getOperand(1))
6545       return SDValue();
6546
6547     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6548     if (I0 != i)
6549       return SDValue();
6550
6551     // We found a valid add/sub node. Update the information accordingly.
6552     if (i & 1)
6553       AddFound = true;
6554     else
6555       SubFound = true;
6556
6557     // Update InVec0 and InVec1.
6558     if (InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6559       InVec0 = Op0.getOperand(0);
6560     if (InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6561       InVec1 = Op1.getOperand(0);
6562
6563     // Make sure that operands in input to each add/sub node always
6564     // come from a same pair of vectors.
6565     if (InVec0 != Op0.getOperand(0)) {
6566       if (ExpectedOpcode == ISD::FSUB)
6567         return SDValue();
6568
6569       // FADD is commutable. Try to commute the operands
6570       // and then test again.
6571       std::swap(Op0, Op1);
6572       if (InVec0 != Op0.getOperand(0))
6573         return SDValue();
6574     }
6575
6576     if (InVec1 != Op1.getOperand(0))
6577       return SDValue();
6578
6579     // Update the pair of expected opcodes.
6580     std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6581   }
6582
6583   // Don't try to fold this build_vector into an ADDSUB if the inputs are undef.
6584   if (AddFound && SubFound && InVec0.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
6585       InVec1.getOpcode() != ISD::UNDEF)
6586     return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6587
6588   return SDValue();
6589 }
6590
6591 static SDValue PerformBUILD_VECTORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
6592                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
6593   SDLoc DL(N);
6594   EVT VT = N->getValueType(0);
6595   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6596   BuildVectorSDNode *BV = cast<BuildVectorSDNode>(N);
6597   SDValue InVec0, InVec1;
6598
6599   // Try to match an ADDSUB.
6600   if ((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
6601       (Subtarget->hasAVX() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) {
6602     SDValue Value = matchAddSub(BV, DAG, Subtarget);
6603     if (Value.getNode())
6604       return Value;
6605   }
6606
6607   // Try to match horizontal ADD/SUB.
6608   unsigned NumUndefsLO = 0;
6609   unsigned NumUndefsHI = 0;
6610   unsigned Half = NumElts/2;
6611
6612   // Count the number of UNDEF operands in the build_vector in input.
6613   for (unsigned i = 0, e = Half; i != e; ++i)
6614     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6615       NumUndefsLO++;
6616
6617   for (unsigned i = Half, e = NumElts; i != e; ++i)
6618     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6619       NumUndefsHI++;
6620
6621   // Early exit if this is either a build_vector of all UNDEFs or all the
6622   // operands but one are UNDEF.
6623   if (NumUndefsLO + NumUndefsHI + 1 >= NumElts)
6624     return SDValue();
6625
6626   if ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64) && Subtarget->hasSSE3()) {
6627     // Try to match an SSE3 float HADD/HSUB.
6628     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6629       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6630     
6631     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6632       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6633   } else if ((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16) && Subtarget->hasSSSE3()) {
6634     // Try to match an SSSE3 integer HADD/HSUB.
6635     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6636       return DAG.getNode(X86ISD::HADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6637     
6638     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6639       return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6640   }
6641   
6642   if (!Subtarget->hasAVX())
6643     return SDValue();
6644
6645   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64)) {
6646     // Try to match an AVX horizontal add/sub of packed single/double
6647     // precision floating point values from 256-bit vectors.
6648     SDValue InVec2, InVec3;
6649     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6650         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6651         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6652           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6653         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6654           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6655       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6656
6657     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6658         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6659         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6660           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6661         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6662           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6663       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6664   } else if (VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16) {
6665     // Try to match an AVX2 horizontal add/sub of signed integers.
6666     SDValue InVec2, InVec3;
6667     unsigned X86Opcode;
6668     bool CanFold = true;
6669
6670     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6671         isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6672         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6673           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6674         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6675           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6676       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6677     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6678         isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6679         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6680           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6681         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6682           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6683       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6684     else
6685       CanFold = false;
6686
6687     if (CanFold) {
6688       // Fold this build_vector into a single horizontal add/sub.
6689       // Do this only if the target has AVX2.
6690       if (Subtarget->hasAVX2())
6691         return DAG.getNode(X86Opcode, DL, VT, InVec0, InVec1);
6692  
6693       // Do not try to expand this build_vector into a pair of horizontal
6694       // add/sub if we can emit a pair of scalar add/sub.
6695       if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6696         return SDValue();
6697
6698       // Convert this build_vector into a pair of horizontal binop followed by
6699       // a concat vector.
6700       bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6701       bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6702       return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, false,
6703                                    isUndefLO, isUndefHI);
6704     }
6705   }
6706
6707   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v8i32 ||
6708        VT == MVT::v16i16) && Subtarget->hasAVX()) {
6709     unsigned X86Opcode;
6710     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6711       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6712     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6713       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6714     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6715       X86Opcode = X86ISD::FHADD;
6716     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6717       X86Opcode = X86ISD::FHSUB;
6718     else
6719       return SDValue();
6720
6721     // Don't try to expand this build_vector into a pair of horizontal add/sub
6722     // if we can simply emit a pair of scalar add/sub.
6723     if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6724       return SDValue();
6725
6726     // Convert this build_vector into two horizontal add/sub followed by
6727     // a concat vector.
6728     bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6729     bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6730     return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, true,
6731                                  isUndefLO, isUndefHI);
6732   }
6733
6734   return SDValue();
6735 }
6736
6737 SDValue
6738 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6739   SDLoc dl(Op);
6740
6741   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6742   MVT ExtVT = VT.getVectorElementType();
6743   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6744
6745   // Generate vectors for predicate vectors.
6746   if (VT.getScalarType() == MVT::i1 && Subtarget->hasAVX512())
6747     return LowerBUILD_VECTORvXi1(Op, DAG);
6748
6749   // Vectors containing all zeros can be matched by pxor and xorps later
6750   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6751     // Canonicalize this to <4 x i32> to 1) ensure the zero vectors are CSE'd
6752     // and 2) ensure that i64 scalars are eliminated on x86-32 hosts.
6753     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i32)
6754       return Op;
6755
6756     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6757   }
6758
6759   // Vectors containing all ones can be matched by pcmpeqd on 128-bit width
6760   // vectors or broken into v4i32 operations on 256-bit vectors. AVX2 can use
6761   // vpcmpeqd on 256-bit vectors.
6762   if (Subtarget->hasSSE2() && ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6763     if (VT == MVT::v4i32 || (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()))
6764       return Op;
6765
6766     if (!VT.is512BitVector())
6767       return getOnesVector(VT, Subtarget->hasInt256(), DAG, dl);
6768   }
6769
6770   SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
6771   if (Broadcast.getNode())
6772     return Broadcast;
6773
6774   unsigned EVTBits = ExtVT.getSizeInBits();
6775
6776   unsigned NumZero  = 0;
6777   unsigned NumNonZero = 0;
6778   unsigned NonZeros = 0;
6779   bool IsAllConstants = true;
6780   SmallSet<SDValue, 8> Values;
6781   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
6782     SDValue Elt = Op.getOperand(i);
6783     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6784       continue;
6785     Values.insert(Elt);
6786     if (Elt.getOpcode() != ISD::Constant &&
6787         Elt.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
6788       IsAllConstants = false;
6789     if (X86::isZeroNode(Elt))
6790       NumZero++;
6791     else {
6792       NonZeros |= (1 << i);
6793       NumNonZero++;
6794     }
6795   }
6796
6797   // All undef vector. Return an UNDEF.  All zero vectors were handled above.
6798   if (NumNonZero == 0)
6799     return DAG.getUNDEF(VT);
6800
6801   // Special case for single non-zero, non-undef, element.
6802   if (NumNonZero == 1) {
6803     unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6804     SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6805
6806     // If this is an insertion of an i64 value on x86-32, and if the top bits of
6807     // the value are obviously zero, truncate the value to i32 and do the
6808     // insertion that way.  Only do this if the value is non-constant or if the
6809     // value is a constant being inserted into element 0.  It is cheaper to do
6810     // a constant pool load than it is to do a movd + shuffle.
6811     if (ExtVT == MVT::i64 && !Subtarget->is64Bit() &&
6812         (!IsAllConstants || Idx == 0)) {
6813       if (DAG.MaskedValueIsZero(Item, APInt::getBitsSet(64, 32, 64))) {
6814         // Handle SSE only.
6815         assert(VT == MVT::v2i64 && "Expected an SSE value type!");
6816         EVT VecVT = MVT::v4i32;
6817         unsigned VecElts = 4;
6818
6819         // Truncate the value (which may itself be a constant) to i32, and
6820         // convert it to a vector with movd (S2V+shuffle to zero extend).
6821         Item = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, Item);
6822         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Item);
6823
6824         // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6825         if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6826           return DAG.getNode(
6827               ISD::BITCAST, dl, VT,
6828               getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx * 2, true, Subtarget, DAG));
6829
6830         Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6831
6832         // Now we have our 32-bit value zero extended in the low element of
6833         // a vector.  If Idx != 0, swizzle it into place.
6834         if (Idx != 0) {
6835           SmallVector<int, 4> Mask;
6836           Mask.push_back(Idx);
6837           for (unsigned i = 1; i != VecElts; ++i)
6838             Mask.push_back(i);
6839           Item = DAG.getVectorShuffle(VecVT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VecVT),
6840                                       &Mask[0]);
6841         }
6842         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6843       }
6844     }
6845
6846     // If we have a constant or non-constant insertion into the low element of
6847     // a vector, we can do this with SCALAR_TO_VECTOR + shuffle of zero into
6848     // the rest of the elements.  This will be matched as movd/movq/movss/movsd
6849     // depending on what the source datatype is.
6850     if (Idx == 0) {
6851       if (NumZero == 0)
6852         return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6853
6854       if (ExtVT == MVT::i32 || ExtVT == MVT::f32 || ExtVT == MVT::f64 ||
6855           (ExtVT == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit())) {
6856         if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6857           SDValue ZeroVec = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6858           return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, ZeroVec,
6859                              Item, DAG.getIntPtrConstant(0));
6860         }
6861         assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6862         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6863         // Turn it into a MOVL (i.e. movss, movsd, or movd) to a zero vector.
6864         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6865       }
6866
6867       if (ExtVT == MVT::i16 || ExtVT == MVT::i8) {
6868         Item = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, Item);
6869         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Item);
6870         if (VT.is256BitVector()) {
6871           SDValue ZeroVec = getZeroVector(MVT::v8i32, Subtarget, DAG, dl);
6872           Item = Insert128BitVector(ZeroVec, Item, 0, DAG, dl);
6873         } else {
6874           assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6875           Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6876         }
6877         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6878       }
6879     }
6880
6881     // Is it a vector logical left shift?
6882     if (NumElems == 2 && Idx == 1 &&
6883         X86::isZeroNode(Op.getOperand(0)) &&
6884         !X86::isZeroNode(Op.getOperand(1))) {
6885       unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
6886       return getVShift(true, VT,
6887                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
6888                                    VT, Op.getOperand(1)),
6889                        NumBits/2, DAG, *this, dl);
6890     }
6891
6892     if (IsAllConstants) // Otherwise, it's better to do a constpool load.
6893       return SDValue();
6894
6895     // Otherwise, if this is a vector with i32 or f32 elements, and the element
6896     // is a non-constant being inserted into an element other than the low one,
6897     // we can't use a constant pool load.  Instead, use SCALAR_TO_VECTOR (aka
6898     // movd/movss) to move this into the low element, then shuffle it into
6899     // place.
6900     if (EVTBits == 32) {
6901       Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6902
6903       // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6904       if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6905         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6906
6907       // Turn it into a shuffle of zero and zero-extended scalar to vector.
6908       Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6909       SmallVector<int, 8> MaskVec;
6910       for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6911         MaskVec.push_back(i == Idx ? 0 : 1);
6912       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VT), &MaskVec[0]);
6913     }
6914   }
6915
6916   // Splat is obviously ok. Let legalizer expand it to a shuffle.
6917   if (Values.size() == 1) {
6918     if (EVTBits == 32) {
6919       // Instead of a shuffle like this:
6920       // shuffle (scalar_to_vector (load (ptr + 4))), undef, <0, 0, 0, 0>
6921       // Check if it's possible to issue this instead.
6922       // shuffle (vload ptr)), undef, <1, 1, 1, 1>
6923       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6924       SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6925       if (Op.getNode()->isOnlyUserOf(Item.getNode()))
6926         return LowerAsSplatVectorLoad(Item, VT, dl, DAG);
6927     }
6928     return SDValue();
6929   }
6930
6931   // A vector full of immediates; various special cases are already
6932   // handled, so this is best done with a single constant-pool load.
6933   if (IsAllConstants)
6934     return SDValue();
6935
6936   // For AVX-length vectors, build the individual 128-bit pieces and use
6937   // shuffles to put them in place.
6938   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6939     SmallVector<SDValue, 64> V;
6940     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6941       V.push_back(Op.getOperand(i));
6942
6943     EVT HVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtVT, NumElems/2);
6944
6945     // Build both the lower and upper subvector.
6946     SDValue Lower = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6947                                 makeArrayRef(&V[0], NumElems/2));
6948     SDValue Upper = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6949                                 makeArrayRef(&V[NumElems / 2], NumElems/2));
6950
6951     // Recreate the wider vector with the lower and upper part.
6952     if (VT.is256BitVector())
6953       return Concat128BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6954     return Concat256BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6955   }
6956
6957   // Let legalizer expand 2-wide build_vectors.
6958   if (EVTBits == 64) {
6959     if (NumNonZero == 1) {
6960       // One half is zero or undef.
6961       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6962       SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT,
6963                                  Op.getOperand(Idx));
6964       return getShuffleVectorZeroOrUndef(V2, Idx, true, Subtarget, DAG);
6965     }
6966     return SDValue();
6967   }
6968
6969   // If element VT is < 32 bits, convert it to inserts into a zero vector.
6970   if (EVTBits == 8 && NumElems == 16) {
6971     SDValue V = LowerBuildVectorv16i8(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6972                                         Subtarget, *this);
6973     if (V.getNode()) return V;
6974   }
6975
6976   if (EVTBits == 16 && NumElems == 8) {
6977     SDValue V = LowerBuildVectorv8i16(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6978                                       Subtarget, *this);
6979     if (V.getNode()) return V;
6980   }
6981
6982   // If element VT is == 32 bits and has 4 elems, try to generate an INSERTPS
6983   if (EVTBits == 32 && NumElems == 4) {
6984     SDValue V = LowerBuildVectorv4x32(Op, NumElems, NonZeros, NumNonZero,
6985                                       NumZero, DAG, Subtarget, *this);
6986     if (V.getNode())
6987       return V;
6988   }
6989
6990   // If element VT is == 32 bits, turn it into a number of shuffles.
6991   SmallVector<SDValue, 8> V(NumElems);
6992   if (NumElems == 4 && NumZero > 0) {
6993     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
6994       bool isZero = !(NonZeros & (1 << i));
6995       if (isZero)
6996         V[i] = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6997       else
6998         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
6999     }
7000
7001     for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
7002       switch ((NonZeros & (0x3 << i*2)) >> (i*2)) {
7003         default: break;
7004         case 0:
7005           V[i] = V[i*2];  // Must be a zero vector.
7006           break;
7007         case 1:
7008           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2+1], V[i*2]);
7009           break;
7010         case 2:
7011           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
7012           break;
7013         case 3:
7014           V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
7015           break;
7016       }
7017     }
7018
7019     bool Reverse1 = (NonZeros & 0x3) == 2;
7020     bool Reverse2 = ((NonZeros & (0x3 << 2)) >> 2) == 2;
7021     int MaskVec[] = {
7022       Reverse1 ? 1 : 0,
7023       Reverse1 ? 0 : 1,
7024       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems+1 : NumElems),
7025       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems   : NumElems+1)
7026     };
7027     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V[0], V[1], &MaskVec[0]);
7028   }
7029
7030   if (Values.size() > 1 && VT.is128BitVector()) {
7031     // Check for a build vector of consecutive loads.
7032     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i)
7033       V[i] = Op.getOperand(i);
7034
7035     // Check for elements which are consecutive loads.
7036     SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, V, dl, DAG, false);
7037     if (LD.getNode())
7038       return LD;
7039
7040     // Check for a build vector from mostly shuffle plus few inserting.
7041     SDValue Sh = buildFromShuffleMostly(Op, DAG);
7042     if (Sh.getNode())
7043       return Sh;
7044
7045     // For SSE 4.1, use insertps to put the high elements into the low element.
7046     if (getSubtarget()->hasSSE41()) {
7047       SDValue Result;
7048       if (Op.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7049         Result = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(0));
7050       else
7051         Result = DAG.getUNDEF(VT);
7052
7053       for (unsigned i = 1; i < NumElems; ++i) {
7054         if (Op.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
7055         Result = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, Result,
7056                              Op.getOperand(i), DAG.getIntPtrConstant(i));
7057       }
7058       return Result;
7059     }
7060
7061     // Otherwise, expand into a number of unpckl*, start by extending each of
7062     // our (non-undef) elements to the full vector width with the element in the
7063     // bottom slot of the vector (which generates no code for SSE).
7064     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
7065       if (Op.getOperand(i).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7066         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7067       else
7068         V[i] = DAG.getUNDEF(VT);
7069     }
7070
7071     // Next, we iteratively mix elements, e.g. for v4f32:
7072     //   Step 1: unpcklps 0, 2 ==> X: <?, ?, 2, 0>
7073     //         : unpcklps 1, 3 ==> Y: <?, ?, 3, 1>
7074     //   Step 2: unpcklps X, Y ==>    <3, 2, 1, 0>
7075     unsigned EltStride = NumElems >> 1;
7076     while (EltStride != 0) {
7077       for (unsigned i = 0; i < EltStride; ++i) {
7078         // If V[i+EltStride] is undef and this is the first round of mixing,
7079         // then it is safe to just drop this shuffle: V[i] is already in the
7080         // right place, the one element (since it's the first round) being
7081         // inserted as undef can be dropped.  This isn't safe for successive
7082         // rounds because they will permute elements within both vectors.
7083         if (V[i+EltStride].getOpcode() == ISD::UNDEF &&
7084             EltStride == NumElems/2)
7085           continue;
7086
7087         V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i], V[i + EltStride]);
7088       }
7089       EltStride >>= 1;
7090     }
7091     return V[0];
7092   }
7093   return SDValue();
7094 }
7095
7096 // LowerAVXCONCAT_VECTORS - 256-bit AVX can use the vinsertf128 instruction
7097 // to create 256-bit vectors from two other 128-bit ones.
7098 static SDValue LowerAVXCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7099   SDLoc dl(Op);
7100   MVT ResVT = Op.getSimpleValueType();
7101
7102   assert((ResVT.is256BitVector() ||
7103           ResVT.is512BitVector()) && "Value type must be 256-/512-bit wide");
7104
7105   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
7106   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
7107   unsigned NumElems = ResVT.getVectorNumElements();
7108   if(ResVT.is256BitVector())
7109     return Concat128BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7110
7111   if (Op.getNumOperands() == 4) {
7112     MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(ResVT.getScalarType(),
7113                                 ResVT.getVectorNumElements()/2);
7114     SDValue V3 = Op.getOperand(2);
7115     SDValue V4 = Op.getOperand(3);
7116     return Concat256BitVectors(Concat128BitVectors(V1, V2, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl),
7117       Concat128BitVectors(V3, V4, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl), ResVT, NumElems, DAG, dl);
7118   }
7119   return Concat256BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7120 }
7121
7122 static SDValue LowerCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7123   MVT LLVM_ATTRIBUTE_UNUSED VT = Op.getSimpleValueType();
7124   assert((VT.is256BitVector() && Op.getNumOperands() == 2) ||
7125          (VT.is512BitVector() && (Op.getNumOperands() == 2 ||
7126           Op.getNumOperands() == 4)));
7127
7128   // AVX can use the vinsertf128 instruction to create 256-bit vectors
7129   // from two other 128-bit ones.
7130
7131   // 512-bit vector may contain 2 256-bit vectors or 4 128-bit vectors
7132   return LowerAVXCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
7133 }
7134
7135
7136 //===----------------------------------------------------------------------===//
7137 // Vector shuffle lowering
7138 //
7139 // This is an experimental code path for lowering vector shuffles on x86. It is
7140 // designed to handle arbitrary vector shuffles and blends, gracefully
7141 // degrading performance as necessary. It works hard to recognize idiomatic
7142 // shuffles and lower them to optimal instruction patterns without leaving
7143 // a framework that allows reasonably efficient handling of all vector shuffle
7144 // patterns.
7145 //===----------------------------------------------------------------------===//
7146
7147 /// \brief Tiny helper function to identify a no-op mask.
7148 ///
7149 /// This is a somewhat boring predicate function. It checks whether the mask
7150 /// array input, which is assumed to be a single-input shuffle mask of the kind
7151 /// used by the X86 shuffle instructions (not a fully general
7152 /// ShuffleVectorSDNode mask) requires any shuffles to occur. Both undef and an
7153 /// in-place shuffle are 'no-op's.
7154 static bool isNoopShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7155   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7156     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != i)
7157       return false;
7158   return true;
7159 }
7160
7161 /// \brief Helper function to classify a mask as a single-input mask.
7162 ///
7163 /// This isn't a generic single-input test because in the vector shuffle
7164 /// lowering we canonicalize single inputs to be the first input operand. This
7165 /// means we can more quickly test for a single input by only checking whether
7166 /// an input from the second operand exists. We also assume that the size of
7167 /// mask corresponds to the size of the input vectors which isn't true in the
7168 /// fully general case.
7169 static bool isSingleInputShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7170   for (int M : Mask)
7171     if (M >= (int)Mask.size())
7172       return false;
7173   return true;
7174 }
7175
7176 // Hide this symbol with an anonymous namespace instead of 'static' so that MSVC
7177 // 2013 will allow us to use it as a non-type template parameter.
7178 namespace {
7179
7180 /// \brief Implementation of the \c isShuffleEquivalent variadic functor.
7181 ///
7182 /// See its documentation for details.
7183 bool isShuffleEquivalentImpl(ArrayRef<int> Mask, ArrayRef<const int *> Args) {
7184   if (Mask.size() != Args.size())
7185     return false;
7186   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
7187     assert(*Args[i] >= 0 && "Arguments must be positive integers!");
7188     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != *Args[i])
7189       return false;
7190   }
7191   return true;
7192 }
7193
7194 } // namespace
7195
7196 /// \brief Checks whether a shuffle mask is equivalent to an explicit list of
7197 /// arguments.
7198 ///
7199 /// This is a fast way to test a shuffle mask against a fixed pattern:
7200 ///
7201 ///   if (isShuffleEquivalent(Mask, 3, 2, 1, 0)) { ... }
7202 ///
7203 /// It returns true if the mask is exactly as wide as the argument list, and
7204 /// each element of the mask is either -1 (signifying undef) or the value given
7205 /// in the argument.
7206 static const VariadicFunction1<
7207     bool, ArrayRef<int>, int, isShuffleEquivalentImpl> isShuffleEquivalent = {};
7208
7209 /// \brief Get a 4-lane 8-bit shuffle immediate for a mask.
7210 ///
7211 /// This helper function produces an 8-bit shuffle immediate corresponding to
7212 /// the ubiquitous shuffle encoding scheme used in x86 instructions for
7213 /// shuffling 4 lanes. It can be used with most of the PSHUF instructions for
7214 /// example.
7215 ///
7216 /// NB: We rely heavily on "undef" masks preserving the input lane.
7217 static SDValue getV4X86ShuffleImm8ForMask(ArrayRef<int> Mask,
7218                                           SelectionDAG &DAG) {
7219   assert(Mask.size() == 4 && "Only 4-lane shuffle masks");
7220   assert(Mask[0] >= -1 && Mask[0] < 4 && "Out of bound mask element!");
7221   assert(Mask[1] >= -1 && Mask[1] < 4 && "Out of bound mask element!");
7222   assert(Mask[2] >= -1 && Mask[2] < 4 && "Out of bound mask element!");
7223   assert(Mask[3] >= -1 && Mask[3] < 4 && "Out of bound mask element!");
7224
7225   unsigned Imm = 0;
7226   Imm |= (Mask[0] == -1 ? 0 : Mask[0]) << 0;
7227   Imm |= (Mask[1] == -1 ? 1 : Mask[1]) << 2;
7228   Imm |= (Mask[2] == -1 ? 2 : Mask[2]) << 4;
7229   Imm |= (Mask[3] == -1 ? 3 : Mask[3]) << 6;
7230   return DAG.getConstant(Imm, MVT::i8);
7231 }
7232
7233 /// \brief Try to emit a blend instruction for a shuffle.
7234 ///
7235 /// This doesn't do any checks for the availability of instructions for blending
7236 /// these values. It relies on the availability of the X86ISD::BLENDI pattern to
7237 /// be matched in the backend with the type given. What it does check for is
7238 /// that the shuffle mask is in fact a blend.
7239 static SDValue lowerVectorShuffleAsBlend(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7240                                          SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7241                                          SelectionDAG &DAG) {
7242
7243   unsigned BlendMask = 0;
7244   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7245     if (Mask[i] >= Size) {
7246       if (Mask[i] != i + Size)
7247         return SDValue(); // Shuffled V2 input!
7248       BlendMask |= 1u << i;
7249       continue;
7250     }
7251     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] != i)
7252       return SDValue(); // Shuffled V1 input!
7253   }
7254   switch (VT.SimpleTy) {
7255   case MVT::v2f64:
7256   case MVT::v4f32:
7257   case MVT::v4f64:
7258   case MVT::v8f32:
7259     return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, VT, V1, V2,
7260                        DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
7261
7262   case MVT::v8i16:
7263   case MVT::v4i32:
7264   case MVT::v2i64: {
7265     // For integer shuffles we need to expand the mask and cast the inputs to
7266     // v8i16s prior to blending.
7267     int Scale = 8 / VT.getVectorNumElements();
7268     BlendMask = 0;
7269     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7270       if (Mask[i] >= Size)
7271         for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7272           BlendMask |= 1u << (i * Scale + j);
7273
7274     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
7275     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
7276     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7277                        DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v8i16, V1, V2,
7278                                    DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8)));
7279   }
7280
7281   default:
7282     llvm_unreachable("Not a supported integer vector type!");
7283   }
7284 }
7285
7286 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a byte rotation.
7287 ///
7288 /// We have a generic PALIGNR instruction in x86 that will do an arbitrary
7289 /// byte-rotation of a the concatentation of two vectors. This routine will
7290 /// try to generically lower a vector shuffle through such an instruction. It
7291 /// does not check for the availability of PALIGNR-based lowerings, only the
7292 /// applicability of this strategy to the given mask. This matches shuffle
7293 /// vectors that look like:
7294 /// 
7295 ///   v8i16 [11, 12, 13, 14, 15, 0, 1, 2]
7296 /// 
7297 /// Essentially it concatenates V1 and V2, shifts right by some number of
7298 /// elements, and takes the low elements as the result. Note that while this is
7299 /// specified as a *right shift* because x86 is little-endian, it is a *left
7300 /// rotate* of the vector lanes.
7301 ///
7302 /// Note that this only handles 128-bit vector widths currently.
7303 static SDValue lowerVectorShuffleAsByteRotate(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7304                                               SDValue V2,
7305                                               ArrayRef<int> Mask,
7306                                               SelectionDAG &DAG) {
7307   assert(!isNoopShuffleMask(Mask) && "We shouldn't lower no-op shuffles!");
7308
7309   // We need to detect various ways of spelling a rotation:
7310   //   [11, 12, 13, 14, 15,  0,  1,  2]
7311   //   [-1, 12, 13, 14, -1, -1,  1, -1]
7312   //   [-1, -1, -1, -1, -1, -1,  1,  2]
7313   //   [ 3,  4,  5,  6,  7,  8,  9, 10]
7314   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1,  9, -1]
7315   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1, -1, -1]
7316   int Rotation = 0;
7317   SDValue Lo, Hi;
7318   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7319     if (Mask[i] == -1)
7320       continue;
7321     assert(Mask[i] >= 0 && "Only -1 is a valid negative mask element!");
7322
7323     // Based on the mod-Size value of this mask element determine where
7324     // a rotated vector would have started.
7325     int StartIdx = i - (Mask[i] % Size);
7326     if (StartIdx == 0)
7327       // The identity rotation isn't interesting, stop.
7328       return SDValue();
7329
7330     // If we found the tail of a vector the rotation must be the missing
7331     // front. If we found the head of a vector, it must be how much of the head.
7332     int CandidateRotation = StartIdx < 0 ? -StartIdx : Size - StartIdx;
7333
7334     if (Rotation == 0)
7335       Rotation = CandidateRotation;
7336     else if (Rotation != CandidateRotation)
7337       // The rotations don't match, so we can't match this mask.
7338       return SDValue();
7339
7340     // Compute which value this mask is pointing at.
7341     SDValue MaskV = Mask[i] < Size ? V1 : V2;
7342
7343     // Compute which of the two target values this index should be assigned to.
7344     // This reflects whether the high elements are remaining or the low elements
7345     // are remaining.
7346     SDValue &TargetV = StartIdx < 0 ? Hi : Lo;
7347
7348     // Either set up this value if we've not encountered it before, or check
7349     // that it remains consistent.
7350     if (!TargetV)
7351       TargetV = MaskV;
7352     else if (TargetV != MaskV)
7353       // This may be a rotation, but it pulls from the inputs in some
7354       // unsupported interleaving.
7355       return SDValue();
7356   }
7357
7358   // Check that we successfully analyzed the mask, and normalize the results.
7359   assert(Rotation != 0 && "Failed to locate a viable rotation!");
7360   assert((Lo || Hi) && "Failed to find a rotated input vector!");
7361   if (!Lo)
7362     Lo = Hi;
7363   else if (!Hi)
7364     Hi = Lo;
7365
7366   // Cast the inputs to v16i8 to match PALIGNR.
7367   Lo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Lo);
7368   Hi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Hi);
7369
7370   assert(VT.getSizeInBits() == 128 &&
7371          "Rotate-based lowering only supports 128-bit lowering!");
7372   assert(Mask.size() <= 16 &&
7373          "Can shuffle at most 16 bytes in a 128-bit vector!");
7374   // The actual rotate instruction rotates bytes, so we need to scale the
7375   // rotation based on how many bytes are in the vector.
7376   int Scale = 16 / Mask.size();
7377
7378   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7379                      DAG.getNode(X86ISD::PALIGNR, DL, MVT::v16i8, Hi, Lo,
7380                                  DAG.getConstant(Rotation * Scale, MVT::i8)));
7381 }
7382
7383 /// \brief Compute whether each element of a shuffle is zeroable.
7384 ///
7385 /// A "zeroable" vector shuffle element is one which can be lowered to zero.
7386 /// Either it is an undef element in the shuffle mask, the element of the input
7387 /// referenced is undef, or the element of the input referenced is known to be
7388 /// zero. Many x86 shuffles can zero lanes cheaply and we often want to handle
7389 /// as many lanes with this technique as possible to simplify the remaining
7390 /// shuffle.
7391 static SmallBitVector computeZeroableShuffleElements(ArrayRef<int> Mask,
7392                                                      SDValue V1, SDValue V2) {
7393   SmallBitVector Zeroable(Mask.size(), false);
7394
7395   bool V1IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
7396   bool V2IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
7397
7398   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7399     int M = Mask[i];
7400     // Handle the easy cases.
7401     if (M < 0 || (M >= 0 && M < Size && V1IsZero) || (M >= Size && V2IsZero)) {
7402       Zeroable[i] = true;
7403       continue;
7404     }
7405
7406     // If this is an index into a build_vector node, dig out the input value and
7407     // use it.
7408     SDValue V = M < Size ? V1 : V2;
7409     if (V.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
7410       continue;
7411
7412     SDValue Input = V.getOperand(M % Size);
7413     // The UNDEF opcode check really should be dead code here, but not quite
7414     // worth asserting on (it isn't invalid, just unexpected).
7415     if (Input.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Input))
7416       Zeroable[i] = true;
7417   }
7418
7419   return Zeroable;
7420 }
7421
7422 /// \brief Lower a vector shuffle as a zero or any extension.
7423 ///
7424 /// Given a specific number of elements, element bit width, and extension
7425 /// stride, produce either a zero or any extension based on the available
7426 /// features of the subtarget.
7427 static SDValue lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7428     SDLoc DL, MVT VT, int NumElements, int Scale, bool AnyExt, SDValue InputV,
7429     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7430   assert(Scale > 1 && "Need a scale to extend.");
7431   int EltBits = VT.getSizeInBits() / NumElements;
7432   assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
7433          "Only 8, 16, and 32 bit elements can be extended.");
7434   assert(Scale * EltBits <= 64 && "Cannot zero extend past 64 bits.");
7435
7436   // Found a valid zext mask! Try various lowering strategies based on the
7437   // input type and available ISA extensions.
7438   if (Subtarget->hasSSE41()) {
7439     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7440     MVT ExtVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits * Scale),
7441                                  NumElements / Scale);
7442     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
7443     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7444                        DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, ExtVT, InputV));
7445   }
7446
7447   // For any extends we can cheat for larger element sizes and use shuffle
7448   // instructions that can fold with a load and/or copy.
7449   if (AnyExt && EltBits == 32) {
7450     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 1, -1};
7451     return DAG.getNode(
7452         ISD::BITCAST, DL, VT,
7453         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7454                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
7455                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
7456   }
7457   if (AnyExt && EltBits == 16 && Scale > 2) {
7458     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 0, -1};
7459     InputV = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7460                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
7461                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG));
7462     int PSHUFHWMask[4] = {1, -1, -1, -1};
7463     return DAG.getNode(
7464         ISD::BITCAST, DL, VT,
7465         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16,
7466                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, InputV),
7467                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHWMask, DAG)));
7468   }
7469
7470   // If this would require more than 2 unpack instructions to expand, use
7471   // pshufb when available. We can only use more than 2 unpack instructions
7472   // when zero extending i8 elements which also makes it easier to use pshufb.
7473   if (Scale > 4 && EltBits == 8 && Subtarget->hasSSSE3()) {
7474     assert(NumElements == 16 && "Unexpected byte vector width!");
7475     SDValue PSHUFBMask[16];
7476     for (int i = 0; i < 16; ++i)
7477       PSHUFBMask[i] =
7478           DAG.getConstant((i % Scale == 0) ? i / Scale : 0x80, MVT::i8);
7479     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, InputV);
7480     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7481                        DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, InputV,
7482                                    DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL,
7483                                                MVT::v16i8, PSHUFBMask)));
7484   }
7485
7486   // Otherwise emit a sequence of unpacks.
7487   do {
7488     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7489     SDValue Ext = AnyExt ? DAG.getUNDEF(InputVT)
7490                          : getZeroVector(InputVT, Subtarget, DAG, DL);
7491     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
7492     InputV = DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, InputVT, InputV, Ext);
7493     Scale /= 2;
7494     EltBits *= 2;
7495     NumElements /= 2;
7496   } while (Scale > 1);
7497   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, InputV);
7498 }
7499
7500 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a zero extension on any micrarch.
7501 ///
7502 /// This routine will try to do everything in its power to cleverly lower
7503 /// a shuffle which happens to match the pattern of a zero extend. It doesn't
7504 /// check for the profitability of this lowering,  it tries to aggressively
7505 /// match this pattern. It will use all of the micro-architectural details it
7506 /// can to emit an efficient lowering. It handles both blends with all-zero
7507 /// inputs to explicitly zero-extend and undef-lanes (sometimes undef due to
7508 /// masking out later).
7509 ///
7510 /// The reason we have dedicated lowering for zext-style shuffles is that they
7511 /// are both incredibly common and often quite performance sensitive.
7512 static SDValue lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
7513     SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7514     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7515   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7516
7517   int Bits = VT.getSizeInBits();
7518   int NumElements = Mask.size();
7519
7520   // Define a helper function to check a particular ext-scale and lower to it if
7521   // valid.
7522   auto Lower = [&](int Scale) -> SDValue {
7523     SDValue InputV;
7524     bool AnyExt = true;
7525     for (int i = 0; i < NumElements; ++i) {
7526       if (Mask[i] == -1)
7527         continue; // Valid anywhere but doesn't tell us anything.
7528       if (i % Scale != 0) {
7529         // Each of the extend elements needs to be zeroable.
7530         if (!Zeroable[i])
7531           return SDValue();
7532
7533         // We no lorger are in the anyext case.
7534         AnyExt = false;
7535         continue;
7536       }
7537
7538       // Each of the base elements needs to be consecutive indices into the
7539       // same input vector.
7540       SDValue V = Mask[i] < NumElements ? V1 : V2;
7541       if (!InputV)
7542         InputV = V;
7543       else if (InputV != V)
7544         return SDValue(); // Flip-flopping inputs.
7545
7546       if (Mask[i] % NumElements != i / Scale)
7547         return SDValue(); // Non-consecutive strided elemenst.
7548     }
7549
7550     // If we fail to find an input, we have a zero-shuffle which should always
7551     // have already been handled.
7552     // FIXME: Maybe handle this here in case during blending we end up with one?
7553     if (!InputV)
7554       return SDValue();
7555
7556     return lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7557         DL, VT, NumElements, Scale, AnyExt, InputV, Subtarget, DAG);
7558   };
7559
7560   // The widest scale possible for extending is to a 64-bit integer.
7561   assert(Bits % 64 == 0 &&
7562          "The number of bits in a vector must be divisible by 64 on x86!");
7563   int NumExtElements = Bits / 64;
7564
7565   // Each iteration, try extending the elements half as much, but into twice as
7566   // many elements.
7567   for (; NumExtElements < NumElements; NumExtElements *= 2) {
7568     assert(NumElements % NumExtElements == 0 &&
7569            "The input vector size must be divisble by the extended size.");
7570     if (SDValue V = Lower(NumElements / NumExtElements))
7571       return V;
7572   }
7573
7574   // No viable ext lowering found.
7575   return SDValue();
7576 }
7577
7578 /// \brief Try to lower insertion of a single element into a zero vector.
7579 ///
7580 /// This is a common pattern that we have especially efficient patterns to lower
7581 /// across all subtarget feature sets.
7582 static SDValue lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7583     MVT VT, SDLoc DL, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7584     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7585   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7586
7587   int V2Index = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(),
7588                              [&Mask](int M) { return M >= (int)Mask.size(); }) -
7589                 Mask.begin();
7590   if (Mask.size() == 2) {
7591     if (!Zeroable[V2Index ^ 1]) {
7592       // For 2-wide masks we may be able to just invert the inputs. We use an xor
7593       // with 2 to flip from {2,3} to {0,1} and vice versa.
7594       int InverseMask[2] = {Mask[0] < 0 ? -1 : (Mask[0] ^ 2),
7595                             Mask[1] < 0 ? -1 : (Mask[1] ^ 2)};
7596       if (Zeroable[V2Index])
7597         return lowerVectorShuffleAsElementInsertion(VT, DL, V2, V1, InverseMask,
7598                                                     Subtarget, DAG);
7599       else
7600         return SDValue();
7601     }
7602   } else {
7603     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7604       if (i != V2Index && !Zeroable[i])
7605         return SDValue(); // Not inserting into a zero vector.
7606   }
7607
7608   // Step over any bitcasts on either input so we can scan the actual
7609   // BUILD_VECTOR nodes.
7610   while (V1.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7611     V1 = V1.getOperand(0);
7612   while (V2.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7613     V2 = V2.getOperand(0);
7614
7615   // Check for a single input from a SCALAR_TO_VECTOR node.
7616   // FIXME: All of this should be canonicalized into INSERT_VECTOR_ELT and
7617   // all the smarts here sunk into that routine. However, the current
7618   // lowering of BUILD_VECTOR makes that nearly impossible until the old
7619   // vector shuffle lowering is dead.
7620   if (!((V2.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
7621          Mask[V2Index] == (int)Mask.size()) ||
7622         V2.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR))
7623     return SDValue();
7624
7625   SDValue V2S = V2.getOperand(Mask[V2Index] - Mask.size());
7626
7627   // First, we need to zext the scalar if it is smaller than an i32.
7628   MVT ExtVT = VT;
7629   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
7630   V2S = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, EltVT, V2S);
7631   if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16) {
7632     // Zero-extend directly to i32.
7633     ExtVT = MVT::v4i32;
7634     V2S = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i32, V2S);
7635   }
7636
7637   V2 = DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, DL, ExtVT,
7638                    DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, ExtVT, V2S));
7639   if (ExtVT != VT)
7640     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
7641
7642   if (V2Index != 0) {
7643     // If we have 4 or fewer lanes we can cheaply shuffle the element into
7644     // the desired position. Otherwise it is more efficient to do a vector
7645     // shift left. We know that we can do a vector shift left because all
7646     // the inputs are zero.
7647     if (VT.isFloatingPoint() || VT.getVectorNumElements() <= 4) {
7648       SmallVector<int, 4> V2Shuffle(Mask.size(), 1);
7649       V2Shuffle[V2Index] = 0;
7650       V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Shuffle);
7651     } else {
7652       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, V2);
7653       V2 = DAG.getNode(
7654           X86ISD::VSHLDQ, DL, MVT::v2i64, V2,
7655           DAG.getConstant(
7656               V2Index * EltVT.getSizeInBits(),
7657               DAG.getTargetLoweringInfo().getScalarShiftAmountTy(MVT::v2i64)));
7658       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
7659     }
7660   }
7661   return V2;
7662 }
7663
7664 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit floating point shuffles.
7665 ///
7666 /// This is the basis function for the 2-lane 64-bit shuffles as we have full
7667 /// support for floating point shuffles but not integer shuffles. These
7668 /// instructions will incur a domain crossing penalty on some chips though so
7669 /// it is better to avoid lowering through this for integer vectors where
7670 /// possible.
7671 static SDValue lowerV2F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7672                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7673                                        SelectionDAG &DAG) {
7674   SDLoc DL(Op);
7675   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad shuffle type!");
7676   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7677   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7678   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7679   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7680   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7681
7682   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7683     // Straight shuffle of a single input vector. Simulate this by using the
7684     // single input as both of the "inputs" to this instruction..
7685     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1);
7686
7687     if (Subtarget->hasAVX()) {
7688       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
7689       // into the shuffle.
7690       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILP, DL, MVT::v2f64, V1,
7691                          DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7692     }
7693
7694     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V1,
7695                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7696   }
7697   assert(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && "Non-canonicalized blend!");
7698   assert(Mask[1] >= 2 && "Non-canonicalized blend!");
7699
7700   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7701   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
7702     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7703   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7704     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7705
7706   // If we have a single input, insert that into V1 if we can do so cheaply.
7707   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1)
7708     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7709             MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
7710       return Insertion;
7711
7712   if (Subtarget->hasSSE41())
7713     if (SDValue Blend =
7714             lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2f64, V1, V2, Mask, DAG))
7715       return Blend;
7716
7717   unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | (((Mask[1] - 2) == 1) << 1);
7718   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V2,
7719                      DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7720 }
7721
7722 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit integer shuffles.
7723 ///
7724 /// Tries to lower a 2-lane 64-bit shuffle using shuffle operations provided by
7725 /// the integer unit to minimize domain crossing penalties. However, for blends
7726 /// it falls back to the floating point shuffle operation with appropriate bit
7727 /// casting.
7728 static SDValue lowerV2I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7729                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7730                                        SelectionDAG &DAG) {
7731   SDLoc DL(Op);
7732   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad shuffle type!");
7733   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7734   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7735   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7736   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7737   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7738
7739   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7740     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
7741     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
7742     // We have to map the mask as it is actually a v4i32 shuffle instruction.
7743     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V1);
7744     int WidenedMask[4] = {
7745         std::max(Mask[0], 0) * 2, std::max(Mask[0], 0) * 2 + 1,
7746         std::max(Mask[1], 0) * 2, std::max(Mask[1], 0) * 2 + 1};
7747     return DAG.getNode(
7748         ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
7749         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, SDLoc(Op), MVT::v4i32, V1,
7750                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(WidenedMask, DAG)));
7751   }
7752
7753   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7754   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
7755     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
7756   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7757     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
7758
7759   // If we have a single input from V2 insert that into V1 if we can do so
7760   // cheaply.
7761   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1)
7762     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7763             MVT::v2i64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
7764       return Insertion;
7765
7766   if (Subtarget->hasSSE41())
7767     if (SDValue Blend =
7768             lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask, DAG))
7769       return Blend;
7770
7771   // Try to use rotation instructions if available.
7772   if (Subtarget->hasSSSE3())
7773     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
7774             DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask, DAG))
7775       return Rotate;
7776
7777   // We implement this with SHUFPD which is pretty lame because it will likely
7778   // incur 2 cycles of stall for integer vectors on Nehalem and older chips.
7779   // However, all the alternatives are still more cycles and newer chips don't
7780   // have this problem. It would be really nice if x86 had better shuffles here.
7781   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V1);
7782   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V2);
7783   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
7784                      DAG.getVectorShuffle(MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask));
7785 }
7786
7787 /// \brief Lower a vector shuffle using the SHUFPS instruction.
7788 ///
7789 /// This is a helper routine dedicated to lowering vector shuffles using SHUFPS.
7790 /// It makes no assumptions about whether this is the *best* lowering, it simply
7791 /// uses it.
7792 static SDValue lowerVectorShuffleWithSHUPFS(SDLoc DL, MVT VT,
7793                                             ArrayRef<int> Mask, SDValue V1,
7794                                             SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
7795   SDValue LowV = V1, HighV = V2;
7796   int NewMask[4] = {Mask[0], Mask[1], Mask[2], Mask[3]};
7797
7798   int NumV2Elements =
7799       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
7800
7801   if (NumV2Elements == 1) {
7802     int V2Index =
7803         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
7804         Mask.begin();
7805
7806     // Compute the index adjacent to V2Index and in the same half by toggling
7807     // the low bit.
7808     int V2AdjIndex = V2Index ^ 1;
7809
7810     if (Mask[V2AdjIndex] == -1) {
7811       // Handles all the cases where we have a single V2 element and an undef.
7812       // This will only ever happen in the high lanes because we commute the
7813       // vector otherwise.
7814       if (V2Index < 2)
7815         std::swap(LowV, HighV);
7816       NewMask[V2Index] -= 4;
7817     } else {
7818       // Handle the case where the V2 element ends up adjacent to a V1 element.
7819       // To make this work, blend them together as the first step.
7820       int V1Index = V2AdjIndex;
7821       int BlendMask[4] = {Mask[V2Index] - 4, 0, Mask[V1Index], 0};
7822       V2 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V2, V1,
7823                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
7824
7825       // Now proceed to reconstruct the final blend as we have the necessary
7826       // high or low half formed.
7827       if (V2Index < 2) {
7828         LowV = V2;
7829         HighV = V1;
7830       } else {
7831         HighV = V2;
7832       }
7833       NewMask[V1Index] = 2; // We put the V1 element in V2[2].
7834       NewMask[V2Index] = 0; // We shifted the V2 element into V2[0].
7835     }
7836   } else if (NumV2Elements == 2) {
7837     if (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4) {
7838       // Handle the easy case where we have V1 in the low lanes and V2 in the
7839       // high lanes. We never see this reversed because we sort the shuffle.
7840       NewMask[2] -= 4;
7841       NewMask[3] -= 4;
7842     } else {
7843       // We have a mixture of V1 and V2 in both low and high lanes. Rather than
7844       // trying to place elements directly, just blend them and set up the final
7845       // shuffle to place them.
7846
7847       // The first two blend mask elements are for V1, the second two are for
7848       // V2.
7849       int BlendMask[4] = {Mask[0] < 4 ? Mask[0] : Mask[1],
7850                           Mask[2] < 4 ? Mask[2] : Mask[3],
7851                           (Mask[0] >= 4 ? Mask[0] : Mask[1]) - 4,
7852                           (Mask[2] >= 4 ? Mask[2] : Mask[3]) - 4};
7853       V1 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V1, V2,
7854                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
7855
7856       // Now we do a normal shuffle of V1 by giving V1 as both operands to
7857       // a blend.
7858       LowV = HighV = V1;
7859       NewMask[0] = Mask[0] < 4 ? 0 : 2;
7860       NewMask[1] = Mask[0] < 4 ? 2 : 0;
7861       NewMask[2] = Mask[2] < 4 ? 1 : 3;
7862       NewMask[3] = Mask[2] < 4 ? 3 : 1;
7863     }
7864   }
7865   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, LowV, HighV,
7866                      getV4X86ShuffleImm8ForMask(NewMask, DAG));
7867 }
7868
7869 /// \brief Lower 4-lane 32-bit floating point shuffles.
7870 ///
7871 /// Uses instructions exclusively from the floating point unit to minimize
7872 /// domain crossing penalties, as these are sufficient to implement all v4f32
7873 /// shuffles.
7874 static SDValue lowerV4F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7875                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7876                                        SelectionDAG &DAG) {
7877   SDLoc DL(Op);
7878   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad shuffle type!");
7879   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
7880   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
7881   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7882   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7883   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
7884
7885   int NumV2Elements =
7886       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
7887
7888   if (NumV2Elements == 0) {
7889     if (Subtarget->hasAVX()) {
7890       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
7891       // into the shuffle.
7892       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILP, DL, MVT::v4f32, V1,
7893                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
7894     }
7895
7896     // Otherwise, use a straight shuffle of a single input vector. We pass the
7897     // input vector to both operands to simulate this with a SHUFPS.
7898     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V1, V1,
7899                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
7900   }
7901
7902   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7903   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
7904     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
7905   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
7906     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
7907
7908   // There are special ways we can lower some single-element blends. However, we
7909   // have custom ways we can lower more complex single-element blends below that
7910   // we defer to if both this and BLENDPS fail to match, so restrict this to
7911   // when the V2 input is targeting element 0 of the mask -- that is the fast
7912   // case here.
7913   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
7914     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4f32, DL, V1, V2,
7915                                                          Mask, Subtarget, DAG))
7916       return V;
7917
7918   if (Subtarget->hasSSE41())
7919     if (SDValue Blend =
7920             lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f32, V1, V2, Mask, DAG))
7921       return Blend;
7922
7923   // Check for whether we can use INSERTPS to perform the blend. We only use
7924   // INSERTPS when the V1 elements are already in the correct locations
7925   // because otherwise we can just always use two SHUFPS instructions which
7926   // are much smaller to encode than a SHUFPS and an INSERTPS.
7927   if (NumV2Elements == 1 && Subtarget->hasSSE41()) {
7928     int V2Index =
7929         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
7930         Mask.begin();
7931
7932     // When using INSERTPS we can zero any lane of the destination. Collect
7933     // the zero inputs into a mask and drop them from the lanes of V1 which
7934     // actually need to be present as inputs to the INSERTPS.
7935     SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7936
7937     // Synthesize a shuffle mask for the non-zero and non-v2 inputs.
7938     bool InsertNeedsShuffle = false;
7939     unsigned ZMask = 0;
7940     for (int i = 0; i < 4; ++i)
7941       if (i != V2Index) {
7942         if (Zeroable[i]) {
7943           ZMask |= 1 << i;
7944         } else if (Mask[i] != i) {
7945           InsertNeedsShuffle = true;
7946           break;
7947         }
7948       }
7949
7950     // We don't want to use INSERTPS or other insertion techniques if it will
7951     // require shuffling anyways.
7952     if (!InsertNeedsShuffle) {
7953       // If all of V1 is zeroable, replace it with undef.
7954       if ((ZMask | 1 << V2Index) == 0xF)
7955         V1 = DAG.getUNDEF(MVT::v4f32);
7956
7957       unsigned InsertPSMask = (Mask[V2Index] - 4) << 6 | V2Index << 4 | ZMask;
7958       assert((InsertPSMask & ~0xFFu) == 0 && "Invalid mask!");
7959
7960       // Insert the V2 element into the desired position.
7961       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, DL, MVT::v4f32, V1, V2,
7962                          DAG.getConstant(InsertPSMask, MVT::i8));
7963     }
7964   }
7965
7966   // Otherwise fall back to a SHUFPS lowering strategy.
7967   return lowerVectorShuffleWithSHUPFS(DL, MVT::v4f32, Mask, V1, V2, DAG);
7968 }
7969
7970 /// \brief Lower 4-lane i32 vector shuffles.
7971 ///
7972 /// We try to handle these with integer-domain shuffles where we can, but for
7973 /// blends we use the floating point domain blend instructions.
7974 static SDValue lowerV4I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7975                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7976                                        SelectionDAG &DAG) {
7977   SDLoc DL(Op);
7978   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad shuffle type!");
7979   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
7980   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
7981   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7982   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7983   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
7984
7985   int NumV2Elements =
7986       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
7987
7988   if (NumV2Elements == 0) {
7989     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
7990     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
7991     // We coerce the shuffle pattern to be compatible with UNPCK instructions
7992     // but we aren't actually going to use the UNPCK instruction because doing
7993     // so prevents folding a load into this instruction or making a copy.
7994     const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1};
7995     const int UnpackHiMask[] = {2, 2, 3, 3};
7996     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1))
7997       Mask = UnpackLoMask;
7998     else if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 2, 3, 3))
7999       Mask = UnpackHiMask;
8000
8001     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V1,
8002                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8003   }
8004
8005   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
8006   // than any alternative.
8007   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(DL, MVT::v4i32, V1, V2,
8008                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8009     return ZExt;
8010
8011   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8012   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
8013     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
8014   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
8015     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
8016
8017   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8018   if (NumV2Elements == 1)
8019     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4i32, DL, V1, V2,
8020                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8021       return V;
8022
8023   if (Subtarget->hasSSE41())
8024     if (SDValue Blend =
8025             lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, DAG))
8026       return Blend;
8027
8028   // Try to use rotation instructions if available.
8029   if (Subtarget->hasSSSE3())
8030     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8031             DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, DAG))
8032       return Rotate;
8033
8034   // We implement this with SHUFPS because it can blend from two vectors.
8035   // Because we're going to eventually use SHUFPS, we use SHUFPS even to build
8036   // up the inputs, bypassing domain shift penalties that we would encur if we
8037   // directly used PSHUFD on Nehalem and older. For newer chips, this isn't
8038   // relevant.
8039   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32,
8040                      DAG.getVectorShuffle(
8041                          MVT::v4f32, DL,
8042                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V1),
8043                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V2), Mask));
8044 }
8045
8046 /// \brief Lowering of single-input v8i16 shuffles is the cornerstone of SSE2
8047 /// shuffle lowering, and the most complex part.
8048 ///
8049 /// The lowering strategy is to try to form pairs of input lanes which are
8050 /// targeted at the same half of the final vector, and then use a dword shuffle
8051 /// to place them onto the right half, and finally unpack the paired lanes into
8052 /// their final position.
8053 ///
8054 /// The exact breakdown of how to form these dword pairs and align them on the
8055 /// correct sides is really tricky. See the comments within the function for
8056 /// more of the details.
8057 static SDValue lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(
8058     SDLoc DL, SDValue V, MutableArrayRef<int> Mask,
8059     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
8060   assert(V.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8061   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 4);
8062   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(4, 4);
8063
8064   SmallVector<int, 4> LoInputs;
8065   std::copy_if(LoMask.begin(), LoMask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
8066                [](int M) { return M >= 0; });
8067   std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
8068   LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()), LoInputs.end());
8069   SmallVector<int, 4> HiInputs;
8070   std::copy_if(HiMask.begin(), HiMask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
8071                [](int M) { return M >= 0; });
8072   std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
8073   HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()), HiInputs.end());
8074   int NumLToL =
8075       std::lower_bound(LoInputs.begin(), LoInputs.end(), 4) - LoInputs.begin();
8076   int NumHToL = LoInputs.size() - NumLToL;
8077   int NumLToH =
8078       std::lower_bound(HiInputs.begin(), HiInputs.end(), 4) - HiInputs.begin();
8079   int NumHToH = HiInputs.size() - NumLToH;
8080   MutableArrayRef<int> LToLInputs(LoInputs.data(), NumLToL);
8081   MutableArrayRef<int> LToHInputs(HiInputs.data(), NumLToH);
8082   MutableArrayRef<int> HToLInputs(LoInputs.data() + NumLToL, NumHToL);
8083   MutableArrayRef<int> HToHInputs(HiInputs.data() + NumLToH, NumHToH);
8084
8085   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8086   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3))
8087     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, V, V);
8088   if (isShuffleEquivalent(Mask, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7))
8089     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i16, V, V);
8090
8091   // Try to use rotation instructions if available.
8092   if (Subtarget->hasSSSE3())
8093     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8094             DL, MVT::v8i16, V, V, Mask, DAG))
8095       return Rotate;
8096
8097   // Simplify the 1-into-3 and 3-into-1 cases with a single pshufd. For all
8098   // such inputs we can swap two of the dwords across the half mark and end up
8099   // with <=2 inputs to each half in each half. Once there, we can fall through
8100   // to the generic code below. For example:
8101   //
8102   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8103   // Mask:  [0, 1, 2, 7, 4, 5, 6, 3] -----------------> [0, 1, 4, 7, 2, 3, 6, 5]
8104   //
8105   // However in some very rare cases we have a 1-into-3 or 3-into-1 on one half
8106   // and an existing 2-into-2 on the other half. In this case we may have to
8107   // pre-shuffle the 2-into-2 half to avoid turning it into a 3-into-1 or
8108   // 1-into-3 which could cause us to cycle endlessly fixing each side in turn.
8109   // Fortunately, we don't have to handle anything but a 2-into-2 pattern
8110   // because any other situation (including a 3-into-1 or 1-into-3 in the other
8111   // half than the one we target for fixing) will be fixed when we re-enter this
8112   // path. We will also combine away any sequence of PSHUFD instructions that
8113   // result into a single instruction. Here is an example of the tricky case:
8114   //
8115   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8116   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -THIS-IS-BAD!!!!-> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 3]
8117   //
8118   // This now has a 1-into-3 in the high half! Instead, we do two shuffles:
8119   //
8120   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] PSHUFHW[0,2,1,3]-> [a, b, c, d, e, g, f, h]
8121   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -----------------> [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6]
8122   //
8123   // Input: [a, b, c, d, e, g, f, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, g, c, d, f, h]
8124   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6] -----------------> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 6]
8125   //
8126   // The result is fine to be handled by the generic logic.
8127   auto balanceSides = [&](ArrayRef<int> AToAInputs, ArrayRef<int> BToAInputs,
8128                           ArrayRef<int> BToBInputs, ArrayRef<int> AToBInputs,
8129                           int AOffset, int BOffset) {
8130     assert((AToAInputs.size() == 3 || AToAInputs.size() == 1) &&
8131            "Must call this with A having 3 or 1 inputs from the A half.");
8132     assert((BToAInputs.size() == 1 || BToAInputs.size() == 3) &&
8133            "Must call this with B having 1 or 3 inputs from the B half.");
8134     assert(AToAInputs.size() + BToAInputs.size() == 4 &&
8135            "Must call this with either 3:1 or 1:3 inputs (summing to 4).");
8136
8137     // Compute the index of dword with only one word among the three inputs in
8138     // a half by taking the sum of the half with three inputs and subtracting
8139     // the sum of the actual three inputs. The difference is the remaining
8140     // slot.
8141     int ADWord, BDWord;
8142     int &TripleDWord = AToAInputs.size() == 3 ? ADWord : BDWord;
8143     int &OneInputDWord = AToAInputs.size() == 3 ? BDWord : ADWord;
8144     int TripleInputOffset = AToAInputs.size() == 3 ? AOffset : BOffset;
8145     ArrayRef<int> TripleInputs = AToAInputs.size() == 3 ? AToAInputs : BToAInputs;
8146     int OneInput = AToAInputs.size() == 3 ? BToAInputs[0] : AToAInputs[0];
8147     int TripleInputSum = 0 + 1 + 2 + 3 + (4 * TripleInputOffset);
8148     int TripleNonInputIdx =
8149         TripleInputSum - std::accumulate(TripleInputs.begin(), TripleInputs.end(), 0);
8150     TripleDWord = TripleNonInputIdx / 2;
8151
8152     // We use xor with one to compute the adjacent DWord to whichever one the
8153     // OneInput is in.
8154     OneInputDWord = (OneInput / 2) ^ 1;
8155
8156     // Check for one tricky case: We're fixing a 3<-1 or a 1<-3 shuffle for AToA
8157     // and BToA inputs. If there is also such a problem with the BToB and AToB
8158     // inputs, we don't try to fix it necessarily -- we'll recurse and see it in
8159     // the next pass. However, if we have a 2<-2 in the BToB and AToB inputs, it
8160     // is essential that we don't *create* a 3<-1 as then we might oscillate.
8161     if (BToBInputs.size() == 2 && AToBInputs.size() == 2) {
8162       // Compute how many inputs will be flipped by swapping these DWords. We
8163       // need
8164       // to balance this to ensure we don't form a 3-1 shuffle in the other
8165       // half.
8166       int NumFlippedAToBInputs =
8167           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord) +
8168           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord + 1);
8169       int NumFlippedBToBInputs =
8170           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord) +
8171           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord + 1);
8172       if ((NumFlippedAToBInputs == 1 &&
8173            (NumFlippedBToBInputs == 0 || NumFlippedBToBInputs == 2)) ||
8174           (NumFlippedBToBInputs == 1 &&
8175            (NumFlippedAToBInputs == 0 || NumFlippedAToBInputs == 2))) {
8176         // We choose whether to fix the A half or B half based on whether that
8177         // half has zero flipped inputs. At zero, we may not be able to fix it
8178         // with that half. We also bias towards fixing the B half because that
8179         // will more commonly be the high half, and we have to bias one way.
8180         auto FixFlippedInputs = [&V, &DL, &Mask, &DAG](int PinnedIdx, int DWord,
8181                                                        ArrayRef<int> Inputs) {
8182           int FixIdx = PinnedIdx ^ 1; // The adjacent slot to the pinned slot.
8183           bool IsFixIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8184                                          PinnedIdx ^ 1) != Inputs.end();
8185           // Determine whether the free index is in the flipped dword or the
8186           // unflipped dword based on where the pinned index is. We use this bit
8187           // in an xor to conditionally select the adjacent dword.
8188           int FixFreeIdx = 2 * (DWord ^ (PinnedIdx / 2 == DWord));
8189           bool IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8190                                              FixFreeIdx) != Inputs.end();
8191           if (IsFixIdxInput == IsFixFreeIdxInput)
8192             FixFreeIdx += 1;
8193           IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8194                                         FixFreeIdx) != Inputs.end();
8195           assert(IsFixIdxInput != IsFixFreeIdxInput &&
8196                  "We need to be changing the number of flipped inputs!");
8197           int PSHUFHalfMask[] = {0, 1, 2, 3};
8198           std::swap(PSHUFHalfMask[FixFreeIdx % 4], PSHUFHalfMask[FixIdx % 4]);
8199           V = DAG.getNode(FixIdx < 4 ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW, DL,
8200                           MVT::v8i16, V,
8201                           getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHalfMask, DAG));
8202
8203           for (int &M : Mask)
8204             if (M != -1 && M == FixIdx)
8205               M = FixFreeIdx;
8206             else if (M != -1 && M == FixFreeIdx)
8207               M = FixIdx;
8208         };
8209         if (NumFlippedBToBInputs != 0) {
8210           int BPinnedIdx =
8211               BToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8212           FixFlippedInputs(BPinnedIdx, BDWord, BToBInputs);
8213         } else {
8214           assert(NumFlippedAToBInputs != 0 && "Impossible given predicates!");
8215           int APinnedIdx =
8216               AToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8217           FixFlippedInputs(APinnedIdx, ADWord, AToBInputs);
8218         }
8219       }
8220     }
8221
8222     int PSHUFDMask[] = {0, 1, 2, 3};
8223     PSHUFDMask[ADWord] = BDWord;
8224     PSHUFDMask[BDWord] = ADWord;
8225     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8226                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8227                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8228                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8229
8230     // Adjust the mask to match the new locations of A and B.
8231     for (int &M : Mask)
8232       if (M != -1 && M/2 == ADWord)
8233         M = 2 * BDWord + M % 2;
8234       else if (M != -1 && M/2 == BDWord)
8235         M = 2 * ADWord + M % 2;
8236
8237     // Recurse back into this routine to re-compute state now that this isn't
8238     // a 3 and 1 problem.
8239     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8240                                 Mask);
8241   };
8242   if ((NumLToL == 3 && NumHToL == 1) || (NumLToL == 1 && NumHToL == 3))
8243     return balanceSides(LToLInputs, HToLInputs, HToHInputs, LToHInputs, 0, 4);
8244   else if ((NumHToH == 3 && NumLToH == 1) || (NumHToH == 1 && NumLToH == 3))
8245     return balanceSides(HToHInputs, LToHInputs, LToLInputs, HToLInputs, 4, 0);
8246
8247   // At this point there are at most two inputs to the low and high halves from
8248   // each half. That means the inputs can always be grouped into dwords and
8249   // those dwords can then be moved to the correct half with a dword shuffle.
8250   // We use at most one low and one high word shuffle to collect these paired
8251   // inputs into dwords, and finally a dword shuffle to place them.
8252   int PSHUFLMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8253   int PSHUFHMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8254   int PSHUFDMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8255
8256   // First fix the masks for all the inputs that are staying in their
8257   // original halves. This will then dictate the targets of the cross-half
8258   // shuffles.
8259   auto fixInPlaceInputs =
8260       [&PSHUFDMask](ArrayRef<int> InPlaceInputs, ArrayRef<int> IncomingInputs,
8261                     MutableArrayRef<int> SourceHalfMask,
8262                     MutableArrayRef<int> HalfMask, int HalfOffset) {
8263     if (InPlaceInputs.empty())
8264       return;
8265     if (InPlaceInputs.size() == 1) {
8266       SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8267           InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8268       PSHUFDMask[InPlaceInputs[0] / 2] = InPlaceInputs[0] / 2;
8269       return;
8270     }
8271     if (IncomingInputs.empty()) {
8272       // Just fix all of the in place inputs.
8273       for (int Input : InPlaceInputs) {
8274         SourceHalfMask[Input - HalfOffset] = Input - HalfOffset;
8275         PSHUFDMask[Input / 2] = Input / 2;
8276       }
8277       return;
8278     }
8279
8280     assert(InPlaceInputs.size() == 2 && "Cannot handle 3 or 4 inputs!");
8281     SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8282         InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8283     // Put the second input next to the first so that they are packed into
8284     // a dword. We find the adjacent index by toggling the low bit.
8285     int AdjIndex = InPlaceInputs[0] ^ 1;
8286     SourceHalfMask[AdjIndex - HalfOffset] = InPlaceInputs[1] - HalfOffset;
8287     std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), InPlaceInputs[1], AdjIndex);
8288     PSHUFDMask[AdjIndex / 2] = AdjIndex / 2;
8289   };
8290   fixInPlaceInputs(LToLInputs, HToLInputs, PSHUFLMask, LoMask, 0);
8291   fixInPlaceInputs(HToHInputs, LToHInputs, PSHUFHMask, HiMask, 4);
8292
8293   // Now gather the cross-half inputs and place them into a free dword of
8294   // their target half.
8295   // FIXME: This operation could almost certainly be simplified dramatically to
8296   // look more like the 3-1 fixing operation.
8297   auto moveInputsToRightHalf = [&PSHUFDMask](
8298       MutableArrayRef<int> IncomingInputs, ArrayRef<int> ExistingInputs,
8299       MutableArrayRef<int> SourceHalfMask, MutableArrayRef<int> HalfMask,
8300       MutableArrayRef<int> FinalSourceHalfMask, int SourceOffset,
8301       int DestOffset) {
8302     auto isWordClobbered = [](ArrayRef<int> SourceHalfMask, int Word) {
8303       return SourceHalfMask[Word] != -1 && SourceHalfMask[Word] != Word;
8304     };
8305     auto isDWordClobbered = [&isWordClobbered](ArrayRef<int> SourceHalfMask,
8306                                                int Word) {
8307       int LowWord = Word & ~1;
8308       int HighWord = Word | 1;
8309       return isWordClobbered(SourceHalfMask, LowWord) ||
8310              isWordClobbered(SourceHalfMask, HighWord);
8311     };
8312
8313     if (IncomingInputs.empty())
8314       return;
8315
8316     if (ExistingInputs.empty()) {
8317       // Map any dwords with inputs from them into the right half.
8318       for (int Input : IncomingInputs) {
8319         // If the source half mask maps over the inputs, turn those into
8320         // swaps and use the swapped lane.
8321         if (isWordClobbered(SourceHalfMask, Input - SourceOffset)) {
8322           if (SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] == -1) {
8323             SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] =
8324                 Input - SourceOffset;
8325             // We have to swap the uses in our half mask in one sweep.
8326             for (int &M : HalfMask)
8327               if (M == SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset)
8328                 M = Input;
8329               else if (M == Input)
8330                 M = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8331           } else {
8332             assert(SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] ==
8333                        Input - SourceOffset &&
8334                    "Previous placement doesn't match!");
8335           }
8336           // Note that this correctly re-maps both when we do a swap and when
8337           // we observe the other side of the swap above. We rely on that to
8338           // avoid swapping the members of the input list directly.
8339           Input = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8340         }
8341
8342         // Map the input's dword into the correct half.
8343         if (PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] == -1)
8344           PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] = Input / 2;
8345         else
8346           assert(PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] ==
8347                      Input / 2 &&
8348                  "Previous placement doesn't match!");
8349       }
8350
8351       // And just directly shift any other-half mask elements to be same-half
8352       // as we will have mirrored the dword containing the element into the
8353       // same position within that half.
8354       for (int &M : HalfMask)
8355         if (M >= SourceOffset && M < SourceOffset + 4) {
8356           M = M - SourceOffset + DestOffset;
8357           assert(M >= 0 && "This should never wrap below zero!");
8358         }
8359       return;
8360     }
8361
8362     // Ensure we have the input in a viable dword of its current half. This
8363     // is particularly tricky because the original position may be clobbered
8364     // by inputs being moved and *staying* in that half.
8365     if (IncomingInputs.size() == 1) {
8366       if (isWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8367         int InputFixed = std::find(std::begin(SourceHalfMask),
8368                                    std::end(SourceHalfMask), -1) -
8369                          std::begin(SourceHalfMask) + SourceOffset;
8370         SourceHalfMask[InputFixed - SourceOffset] =
8371             IncomingInputs[0] - SourceOffset;
8372         std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), IncomingInputs[0],
8373                      InputFixed);
8374         IncomingInputs[0] = InputFixed;
8375       }
8376     } else if (IncomingInputs.size() == 2) {
8377       if (IncomingInputs[0] / 2 != IncomingInputs[1] / 2 ||
8378           isDWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8379         // We have two non-adjacent or clobbered inputs we need to extract from
8380         // the source half. To do this, we need to map them into some adjacent
8381         // dword slot in the source mask.
8382         int InputsFixed[2] = {IncomingInputs[0] - SourceOffset,
8383                               IncomingInputs[1] - SourceOffset};
8384
8385         // If there is a free slot in the source half mask adjacent to one of
8386         // the inputs, place the other input in it. We use (Index XOR 1) to
8387         // compute an adjacent index.
8388         if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[0]) &&
8389             SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] == -1) {
8390           SourceHalfMask[InputsFixed[0]] = InputsFixed[0];
8391           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8392           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8393         } else if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[1]) &&
8394                    SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] == -1) {
8395           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[1];
8396           SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] = InputsFixed[0];
8397           InputsFixed[0] = InputsFixed[1] ^ 1;
8398         } else if (SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] == -1 &&
8399                    SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] == -1) {
8400           // The two inputs are in the same DWord but it is clobbered and the
8401           // adjacent DWord isn't used at all. Move both inputs to the free
8402           // slot.
8403           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] = InputsFixed[0];
8404           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] = InputsFixed[1];
8405           InputsFixed[0] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1);
8406           InputsFixed[1] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1;
8407         } else {
8408           // The only way we hit this point is if there is no clobbering
8409           // (because there are no off-half inputs to this half) and there is no
8410           // free slot adjacent to one of the inputs. In this case, we have to
8411           // swap an input with a non-input.
8412           for (int i = 0; i < 4; ++i)
8413             assert((SourceHalfMask[i] == -1 || SourceHalfMask[i] == i) &&
8414                    "We can't handle any clobbers here!");
8415           assert(InputsFixed[1] != (InputsFixed[0] ^ 1) &&
8416                  "Cannot have adjacent inputs here!");
8417
8418           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8419           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[0] ^ 1;
8420
8421           // We also have to update the final source mask in this case because
8422           // it may need to undo the above swap.
8423           for (int &M : FinalSourceHalfMask)
8424             if (M == (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset)
8425               M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8426             else if (M == InputsFixed[1] + SourceOffset)
8427               M = (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset;
8428
8429           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8430         }
8431
8432         // Point everything at the fixed inputs.
8433         for (int &M : HalfMask)
8434           if (M == IncomingInputs[0])
8435             M = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8436           else if (M == IncomingInputs[1])
8437             M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8438
8439         IncomingInputs[0] = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8440         IncomingInputs[1] = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8441       }
8442     } else {
8443       llvm_unreachable("Unhandled input size!");
8444     }
8445
8446     // Now hoist the DWord down to the right half.
8447     int FreeDWord = (PSHUFDMask[DestOffset / 2] == -1 ? 0 : 1) + DestOffset / 2;
8448     assert(PSHUFDMask[FreeDWord] == -1 && "DWord not free");
8449     PSHUFDMask[FreeDWord] = IncomingInputs[0] / 2;
8450     for (int &M : HalfMask)
8451       for (int Input : IncomingInputs)
8452         if (M == Input)
8453           M = FreeDWord * 2 + Input % 2;
8454   };
8455   moveInputsToRightHalf(HToLInputs, LToLInputs, PSHUFHMask, LoMask, HiMask,
8456                         /*SourceOffset*/ 4, /*DestOffset*/ 0);
8457   moveInputsToRightHalf(LToHInputs, HToHInputs, PSHUFLMask, HiMask, LoMask,
8458                         /*SourceOffset*/ 0, /*DestOffset*/ 4);
8459
8460   // Now enact all the shuffles we've computed to move the inputs into their
8461   // target half.
8462   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFLMask))
8463     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8464                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFLMask, DAG));
8465   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFHMask))
8466     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8467                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHMask, DAG));
8468   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFDMask))
8469     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8470                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8471                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8472                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8473
8474   // At this point, each half should contain all its inputs, and we can then
8475   // just shuffle them into their final position.
8476   assert(std::count_if(LoMask.begin(), LoMask.end(),
8477                        [](int M) { return M >= 4; }) == 0 &&
8478          "Failed to lift all the high half inputs to the low mask!");
8479   assert(std::count_if(HiMask.begin(), HiMask.end(),
8480                        [](int M) { return M >= 0 && M < 4; }) == 0 &&
8481          "Failed to lift all the low half inputs to the high mask!");
8482
8483   // Do a half shuffle for the low mask.
8484   if (!isNoopShuffleMask(LoMask))
8485     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8486                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(LoMask, DAG));
8487
8488   // Do a half shuffle with the high mask after shifting its values down.
8489   for (int &M : HiMask)
8490     if (M >= 0)
8491       M -= 4;
8492   if (!isNoopShuffleMask(HiMask))
8493     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8494                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(HiMask, DAG));
8495
8496   return V;
8497 }
8498
8499 /// \brief Detect whether the mask pattern should be lowered through
8500 /// interleaving.
8501 ///
8502 /// This essentially tests whether viewing the mask as an interleaving of two
8503 /// sub-sequences reduces the cross-input traffic of a blend operation. If so,
8504 /// lowering it through interleaving is a significantly better strategy.
8505 static bool shouldLowerAsInterleaving(ArrayRef<int> Mask) {
8506   int NumEvenInputs[2] = {0, 0};
8507   int NumOddInputs[2] = {0, 0};
8508   int NumLoInputs[2] = {0, 0};
8509   int NumHiInputs[2] = {0, 0};
8510   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
8511     if (Mask[i] < 0)
8512       continue;
8513
8514     int InputIdx = Mask[i] >= Size;
8515
8516     if (i < Size / 2)
8517       ++NumLoInputs[InputIdx];
8518     else
8519       ++NumHiInputs[InputIdx];
8520
8521     if ((i % 2) == 0)
8522       ++NumEvenInputs[InputIdx];
8523     else
8524       ++NumOddInputs[InputIdx];
8525   }
8526
8527   // The minimum number of cross-input results for both the interleaved and
8528   // split cases. If interleaving results in fewer cross-input results, return
8529   // true.
8530   int InterleavedCrosses = std::min(NumEvenInputs[1] + NumOddInputs[0],
8531                                     NumEvenInputs[0] + NumOddInputs[1]);
8532   int SplitCrosses = std::min(NumLoInputs[1] + NumHiInputs[0],
8533                               NumLoInputs[0] + NumHiInputs[1]);
8534   return InterleavedCrosses < SplitCrosses;
8535 }
8536
8537 /// \brief Blend two v8i16 vectors using a naive unpack strategy.
8538 ///
8539 /// This strategy only works when the inputs from each vector fit into a single
8540 /// half of that vector, and generally there are not so many inputs as to leave
8541 /// the in-place shuffles required highly constrained (and thus expensive). It
8542 /// shifts all the inputs into a single side of both input vectors and then
8543 /// uses an unpack to interleave these inputs in a single vector. At that
8544 /// point, we will fall back on the generic single input shuffle lowering.
8545 static SDValue lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(SDLoc DL, SDValue V1,
8546                                                  SDValue V2,
8547                                                  MutableArrayRef<int> Mask,
8548                                                  const X86Subtarget *Subtarget,
8549                                                  SelectionDAG &DAG) {
8550   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8551   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8552   SmallVector<int, 3> LoV1Inputs, HiV1Inputs, LoV2Inputs, HiV2Inputs;
8553   for (int i = 0; i < 8; ++i)
8554     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 4)
8555       LoV1Inputs.push_back(i);
8556     else if (Mask[i] >= 4 && Mask[i] < 8)
8557       HiV1Inputs.push_back(i);
8558     else if (Mask[i] >= 8 && Mask[i] < 12)
8559       LoV2Inputs.push_back(i);
8560     else if (Mask[i] >= 12)
8561       HiV2Inputs.push_back(i);
8562
8563   int NumV1Inputs = LoV1Inputs.size() + HiV1Inputs.size();
8564   int NumV2Inputs = LoV2Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
8565   (void)NumV1Inputs;
8566   (void)NumV2Inputs;
8567   assert(NumV1Inputs > 0 && NumV1Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
8568   assert(NumV2Inputs > 0 && NumV2Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
8569   assert(NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4 && "At most 4 combined inputs");
8570
8571   bool MergeFromLo = LoV1Inputs.size() + LoV2Inputs.size() >=
8572                      HiV1Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
8573
8574   auto moveInputsToHalf = [&](SDValue V, ArrayRef<int> LoInputs,
8575                               ArrayRef<int> HiInputs, bool MoveToLo,
8576                               int MaskOffset) {
8577     ArrayRef<int> GoodInputs = MoveToLo ? LoInputs : HiInputs;
8578     ArrayRef<int> BadInputs = MoveToLo ? HiInputs : LoInputs;
8579     if (BadInputs.empty())
8580       return V;
8581
8582     int MoveMask[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8583     int MoveOffset = MoveToLo ? 0 : 4;
8584
8585     if (GoodInputs.empty()) {
8586       for (int BadInput : BadInputs) {
8587         MoveMask[Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset] = Mask[BadInput] - MaskOffset;
8588         Mask[BadInput] = Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset + MaskOffset;
8589       }
8590     } else {
8591       if (GoodInputs.size() == 2) {
8592         // If the low inputs are spread across two dwords, pack them into
8593         // a single dword.
8594         MoveMask[MoveOffset] = Mask[GoodInputs[0]] - MaskOffset;
8595         MoveMask[MoveOffset + 1] = Mask[GoodInputs[1]] - MaskOffset;
8596         Mask[GoodInputs[0]] = MoveOffset + MaskOffset;
8597         Mask[GoodInputs[1]] = MoveOffset + 1 + MaskOffset;
8598       } else {
8599         // Otherwise pin the good inputs.
8600         for (int GoodInput : GoodInputs)
8601           MoveMask[Mask[GoodInput] - MaskOffset] = Mask[GoodInput] - MaskOffset;
8602       }
8603
8604       if (BadInputs.size() == 2) {
8605         // If we have two bad inputs then there may be either one or two good
8606         // inputs fixed in place. Find a fixed input, and then find the *other*
8607         // two adjacent indices by using modular arithmetic.
8608         int GoodMaskIdx =
8609             std::find_if(std::begin(MoveMask) + MoveOffset, std::end(MoveMask),
8610                          [](int M) { return M >= 0; }) -
8611             std::begin(MoveMask);
8612         int MoveMaskIdx =
8613             ((((GoodMaskIdx - MoveOffset) & ~1) + 2) % 4) + MoveOffset;
8614         assert(MoveMask[MoveMaskIdx] == -1 && "Expected empty slot");
8615         assert(MoveMask[MoveMaskIdx + 1] == -1 && "Expected empty slot");
8616         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8617         MoveMask[MoveMaskIdx + 1] = Mask[BadInputs[1]] - MaskOffset;
8618         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8619         Mask[BadInputs[1]] = MoveMaskIdx + 1 + MaskOffset;
8620       } else {
8621         assert(BadInputs.size() == 1 && "All sizes handled");
8622         int MoveMaskIdx = std::find(std::begin(MoveMask) + MoveOffset,
8623                                     std::end(MoveMask), -1) -
8624                           std::begin(MoveMask);
8625         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8626         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8627       }
8628     }
8629
8630     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8631                                 MoveMask);
8632   };
8633   V1 = moveInputsToHalf(V1, LoV1Inputs, HiV1Inputs, MergeFromLo,
8634                         /*MaskOffset*/ 0);
8635   V2 = moveInputsToHalf(V2, LoV2Inputs, HiV2Inputs, MergeFromLo,
8636                         /*MaskOffset*/ 8);
8637
8638   // FIXME: Select an interleaving of the merge of V1 and V2 that minimizes
8639   // cross-half traffic in the final shuffle.
8640
8641   // Munge the mask to be a single-input mask after the unpack merges the
8642   // results.
8643   for (int &M : Mask)
8644     if (M != -1)
8645       M = 2 * (M % 4) + (M / 8);
8646
8647   return DAG.getVectorShuffle(
8648       MVT::v8i16, DL, DAG.getNode(MergeFromLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH,
8649                                   DL, MVT::v8i16, V1, V2),
8650       DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), Mask);
8651 }
8652
8653 /// \brief Generic lowering of 8-lane i16 shuffles.
8654 ///
8655 /// This handles both single-input shuffles and combined shuffle/blends with
8656 /// two inputs. The single input shuffles are immediately delegated to
8657 /// a dedicated lowering routine.
8658 ///
8659 /// The blends are lowered in one of three fundamental ways. If there are few
8660 /// enough inputs, it delegates to a basic UNPCK-based strategy. If the shuffle
8661 /// of the input is significantly cheaper when lowered as an interleaving of
8662 /// the two inputs, try to interleave them. Otherwise, blend the low and high
8663 /// halves of the inputs separately (making them have relatively few inputs)
8664 /// and then concatenate them.
8665 static SDValue lowerV8I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8666                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8667                                        SelectionDAG &DAG) {
8668   SDLoc DL(Op);
8669   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad shuffle type!");
8670   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8671   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8672   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8673   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
8674   int MaskStorage[8] = {OrigMask[0], OrigMask[1], OrigMask[2], OrigMask[3],
8675                         OrigMask[4], OrigMask[5], OrigMask[6], OrigMask[7]};
8676   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
8677
8678   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
8679
8680   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
8681   // than any alternative.
8682   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
8683           DL, MVT::v8i16, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
8684     return ZExt;
8685
8686   auto isV1 = [](int M) { return M >= 0 && M < 8; };
8687   auto isV2 = [](int M) { return M >= 8; };
8688
8689   int NumV1Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV1);
8690   int NumV2Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV2);
8691
8692   if (NumV2Inputs == 0)
8693     return lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(DL, V1, Mask, Subtarget, DAG);
8694
8695   assert(NumV1Inputs > 0 && "All single-input shuffles should be canonicalized "
8696                             "to be V1-input shuffles.");
8697
8698   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8699   if (NumV2Inputs == 1)
8700     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v8i16, DL, V1, V2,
8701                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8702       return V;
8703
8704   if (Subtarget->hasSSE41())
8705     if (SDValue Blend =
8706             lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
8707       return Blend;
8708
8709   // Try to use rotation instructions if available.
8710   if (Subtarget->hasSSSE3())
8711     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
8712       return Rotate;
8713
8714   if (NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4)
8715     return lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG);
8716
8717   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
8718   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
8719   // the kinds of shuffles that show up in practice.
8720   //
8721   // FIXME: Handle 1x, 2x, and 4x interleaving.
8722   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
8723     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
8724     // halves.
8725
8726     int EMask[8], OMask[8];
8727     for (int i = 0; i < 4; ++i) {
8728       EMask[i] = Mask[2*i];
8729       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
8730       EMask[i + 4] = -1;
8731       OMask[i + 4] = -1;
8732     }
8733
8734     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, EMask);
8735     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, OMask);
8736
8737     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, Evens, Odds);
8738   }
8739
8740   int LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8741   int HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8742
8743   for (int i = 0; i < 4; ++i) {
8744     LoBlendMask[i] = Mask[i];
8745     HiBlendMask[i] = Mask[i + 4];
8746   }
8747
8748   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
8749   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
8750   LoV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, LoV);
8751   HiV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, HiV);
8752
8753   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8754                      DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, LoV, HiV));
8755 }
8756
8757 /// \brief Check whether a compaction lowering can be done by dropping even
8758 /// elements and compute how many times even elements must be dropped.
8759 ///
8760 /// This handles shuffles which take every Nth element where N is a power of
8761 /// two. Example shuffle masks:
8762 ///
8763 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14,  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14
8764 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30
8765 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12
8766 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28,  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28
8767 ///  N = 3:  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8
8768 ///  N = 3:  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24
8769 ///
8770 /// Any of these lanes can of course be undef.
8771 ///
8772 /// This routine only supports N <= 3.
8773 /// FIXME: Evaluate whether either AVX or AVX-512 have any opportunities here
8774 /// for larger N.
8775 ///
8776 /// \returns N above, or the number of times even elements must be dropped if
8777 /// there is such a number. Otherwise returns zero.
8778 static int canLowerByDroppingEvenElements(ArrayRef<int> Mask) {
8779   // Figure out whether we're looping over two inputs or just one.
8780   bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
8781
8782   // The modulus for the shuffle vector entries is based on whether this is
8783   // a single input or not.
8784   int ShuffleModulus = Mask.size() * (IsSingleInput ? 1 : 2);
8785   assert(isPowerOf2_32((uint32_t)ShuffleModulus) &&
8786          "We should only be called with masks with a power-of-2 size!");
8787
8788   uint64_t ModMask = (uint64_t)ShuffleModulus - 1;
8789
8790   // We track whether the input is viable for all power-of-2 strides 2^1, 2^2,
8791   // and 2^3 simultaneously. This is because we may have ambiguity with
8792   // partially undef inputs.
8793   bool ViableForN[3] = {true, true, true};
8794
8795   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
8796     // Ignore undef lanes, we'll optimistically collapse them to the pattern we
8797     // want.
8798     if (Mask[i] == -1)
8799       continue;
8800
8801     bool IsAnyViable = false;
8802     for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
8803       if (ViableForN[j]) {
8804         uint64_t N = j + 1;
8805
8806         // The shuffle mask must be equal to (i * 2^N) % M.
8807         if ((uint64_t)Mask[i] == (((uint64_t)i << N) & ModMask))
8808           IsAnyViable = true;
8809         else
8810           ViableForN[j] = false;
8811       }
8812     // Early exit if we exhaust the possible powers of two.
8813     if (!IsAnyViable)
8814       break;
8815   }
8816
8817   for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
8818     if (ViableForN[j])
8819       return j + 1;
8820
8821   // Return 0 as there is no viable power of two.
8822   return 0;
8823 }
8824
8825 /// \brief Generic lowering of v16i8 shuffles.
8826 ///
8827 /// This is a hybrid strategy to lower v16i8 vectors. It first attempts to
8828 /// detect any complexity reducing interleaving. If that doesn't help, it uses
8829 /// UNPCK to spread the i8 elements across two i16-element vectors, and uses
8830 /// the existing lowering for v8i16 blends on each half, finally PACK-ing them
8831 /// back together.
8832 static SDValue lowerV16I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8833                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8834                                        SelectionDAG &DAG) {
8835   SDLoc DL(Op);
8836   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad shuffle type!");
8837   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
8838   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
8839   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8840   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
8841   assert(OrigMask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
8842
8843   // Try to use rotation instructions if available.
8844   if (Subtarget->hasSSSE3())
8845     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(DL, MVT::v16i8, V1, V2,
8846                                                         OrigMask, DAG))
8847       return Rotate;
8848
8849   // Try to use a zext lowering.
8850   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
8851           DL, MVT::v16i8, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
8852     return ZExt;
8853
8854   int MaskStorage[16] = {
8855       OrigMask[0],  OrigMask[1],  OrigMask[2],  OrigMask[3],
8856       OrigMask[4],  OrigMask[5],  OrigMask[6],  OrigMask[7],
8857       OrigMask[8],  OrigMask[9],  OrigMask[10], OrigMask[11],
8858       OrigMask[12], OrigMask[13], OrigMask[14], OrigMask[15]};
8859   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
8860   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 8);
8861   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(8, 8);
8862
8863   int NumV2Elements =
8864       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 16; });
8865
8866   // For single-input shuffles, there are some nicer lowering tricks we can use.
8867   if (NumV2Elements == 0) {
8868     // Check whether we can widen this to an i16 shuffle by duplicating bytes.
8869     // Notably, this handles splat and partial-splat shuffles more efficiently.
8870     // However, it only makes sense if the pre-duplication shuffle simplifies
8871     // things significantly. Currently, this means we need to be able to
8872     // express the pre-duplication shuffle as an i16 shuffle.
8873     //
8874     // FIXME: We should check for other patterns which can be widened into an
8875     // i16 shuffle as well.
8876     auto canWidenViaDuplication = [](ArrayRef<int> Mask) {
8877       for (int i = 0; i < 16; i += 2)
8878         if (Mask[i] != -1 && Mask[i + 1] != -1 && Mask[i] != Mask[i + 1])
8879           return false;
8880
8881       return true;
8882     };
8883     auto tryToWidenViaDuplication = [&]() -> SDValue {
8884       if (!canWidenViaDuplication(Mask))
8885         return SDValue();
8886       SmallVector<int, 4> LoInputs;
8887       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
8888                    [](int M) { return M >= 0 && M < 8; });
8889       std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
8890       LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()),
8891                      LoInputs.end());
8892       SmallVector<int, 4> HiInputs;
8893       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
8894                    [](int M) { return M >= 8; });
8895       std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
8896       HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()),
8897                      HiInputs.end());
8898
8899       bool TargetLo = LoInputs.size() >= HiInputs.size();
8900       ArrayRef<int> InPlaceInputs = TargetLo ? LoInputs : HiInputs;
8901       ArrayRef<int> MovingInputs = TargetLo ? HiInputs : LoInputs;
8902
8903       int PreDupI16Shuffle[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8904       SmallDenseMap<int, int, 8> LaneMap;
8905       for (int I : InPlaceInputs) {
8906         PreDupI16Shuffle[I/2] = I/2;
8907         LaneMap[I] = I;
8908       }
8909       int j = TargetLo ? 0 : 4, je = j + 4;
8910       for (int i = 0, ie = MovingInputs.size(); i < ie; ++i) {
8911         // Check if j is already a shuffle of this input. This happens when
8912         // there are two adjacent bytes after we move the low one.
8913         if (PreDupI16Shuffle[j] != MovingInputs[i] / 2) {
8914           // If we haven't yet mapped the input, search for a slot into which
8915           // we can map it.
8916           while (j < je && PreDupI16Shuffle[j] != -1)
8917             ++j;
8918
8919           if (j == je)
8920             // We can't place the inputs into a single half with a simple i16 shuffle, so bail.
8921             return SDValue();
8922
8923           // Map this input with the i16 shuffle.
8924           PreDupI16Shuffle[j] = MovingInputs[i] / 2;
8925         }
8926
8927         // Update the lane map based on the mapping we ended up with.
8928         LaneMap[MovingInputs[i]] = 2 * j + MovingInputs[i] % 2;
8929       }
8930       V1 = DAG.getNode(
8931           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
8932           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
8933                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
8934                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PreDupI16Shuffle));
8935
8936       // Unpack the bytes to form the i16s that will be shuffled into place.
8937       V1 = DAG.getNode(TargetLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH, DL,
8938                        MVT::v16i8, V1, V1);
8939
8940       int PostDupI16Shuffle[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8941       for (int i = 0; i < 16; i += 2) {
8942         if (Mask[i] != -1)
8943           PostDupI16Shuffle[i / 2] = LaneMap[Mask[i]] - (TargetLo ? 0 : 8);
8944         assert(PostDupI16Shuffle[i / 2] < 8 && "Invalid v8 shuffle mask!");
8945       }
8946       return DAG.getNode(
8947           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
8948           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
8949                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
8950                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PostDupI16Shuffle));
8951     };
8952     if (SDValue V = tryToWidenViaDuplication())
8953       return V;
8954   }
8955
8956   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
8957   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
8958   // the kinds of shuffles that show up in practice.
8959   //
8960   // FIXME: We need to handle other interleaving widths (i16, i32, ...).
8961   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
8962     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
8963     // halves.
8964
8965     int EMask[16], OMask[16];
8966     for (int i = 0; i < 8; ++i) {
8967       EMask[i] = Mask[2*i];
8968       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
8969       EMask[i + 8] = -1;
8970       OMask[i + 8] = -1;
8971     }
8972
8973     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, EMask);
8974     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, OMask);
8975
8976     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, Evens, Odds);
8977   }
8978
8979   // Check for SSSE3 which lets us lower all v16i8 shuffles much more directly
8980   // with PSHUFB. It is important to do this before we attempt to generate any
8981   // blends but after all of the single-input lowerings. If the single input
8982   // lowerings can find an instruction sequence that is faster than a PSHUFB, we
8983   // want to preserve that and we can DAG combine any longer sequences into
8984   // a PSHUFB in the end. But once we start blending from multiple inputs,
8985   // the complexity of DAG combining bad patterns back into PSHUFB is too high,
8986   // and there are *very* few patterns that would actually be faster than the
8987   // PSHUFB approach because of its ability to zero lanes.
8988   //
8989   // FIXME: The only exceptions to the above are blends which are exact
8990   // interleavings with direct instructions supporting them. We currently don't
8991   // handle those well here.
8992   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
8993     SDValue V1Mask[16];
8994     SDValue V2Mask[16];
8995     for (int i = 0; i < 16; ++i)
8996       if (Mask[i] == -1) {
8997         V1Mask[i] = V2Mask[i] = DAG.getConstant(0x80, MVT::i8);
8998       } else {
8999         V1Mask[i] = DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : 0x80, MVT::i8);
9000         V2Mask[i] =
9001             DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? 0x80 : Mask[i] - 16, MVT::i8);
9002       }
9003     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V1,
9004                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V1Mask));
9005     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9006       return V1; // Single inputs are easy.
9007
9008     // Otherwise, blend the two.
9009     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V2,
9010                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V2Mask));
9011     return DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
9012   }
9013
9014   // There are special ways we can lower some single-element blends.
9015   if (NumV2Elements == 1)
9016     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v16i8, DL, V1, V2,
9017                                                          Mask, Subtarget, DAG))
9018       return V;
9019
9020   // Check whether a compaction lowering can be done. This handles shuffles
9021   // which take every Nth element for some even N. See the helper function for
9022   // details.
9023   //
9024   // We special case these as they can be particularly efficiently handled with
9025   // the PACKUSB instruction on x86 and they show up in common patterns of
9026   // rearranging bytes to truncate wide elements.
9027   if (int NumEvenDrops = canLowerByDroppingEvenElements(Mask)) {
9028     // NumEvenDrops is the power of two stride of the elements. Another way of
9029     // thinking about it is that we need to drop the even elements this many
9030     // times to get the original input.
9031     bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
9032
9033     // First we need to zero all the dropped bytes.
9034     assert(NumEvenDrops <= 3 &&
9035            "No support for dropping even elements more than 3 times.");
9036     // We use the mask type to pick which bytes are preserved based on how many
9037     // elements are dropped.
9038     MVT MaskVTs[] = { MVT::v8i16, MVT::v4i32, MVT::v2i64 };
9039     SDValue ByteClearMask =
9040         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9041                     DAG.getConstant(0xFF, MaskVTs[NumEvenDrops - 1]));
9042     V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V1, ByteClearMask);
9043     if (!IsSingleInput)
9044       V2 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V2, ByteClearMask);
9045
9046     // Now pack things back together.
9047     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
9048     V2 = IsSingleInput ? V1 : DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
9049     SDValue Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
9050     for (int i = 1; i < NumEvenDrops; ++i) {
9051       Result = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, Result);
9052       Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, Result, Result);
9053     }
9054
9055     return Result;
9056   }
9057
9058   int V1LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9059   int V1HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9060   int V2LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9061   int V2HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9062
9063   auto buildBlendMasks = [](MutableArrayRef<int> HalfMask,
9064                             MutableArrayRef<int> V1HalfBlendMask,
9065                             MutableArrayRef<int> V2HalfBlendMask) {
9066     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9067       if (HalfMask[i] >= 0 && HalfMask[i] < 16) {
9068         V1HalfBlendMask[i] = HalfMask[i];
9069         HalfMask[i] = i;
9070       } else if (HalfMask[i] >= 16) {
9071         V2HalfBlendMask[i] = HalfMask[i] - 16;
9072         HalfMask[i] = i + 8;
9073       }
9074   };
9075   buildBlendMasks(LoMask, V1LoBlendMask, V2LoBlendMask);
9076   buildBlendMasks(HiMask, V1HiBlendMask, V2HiBlendMask);
9077
9078   SDValue Zero = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, DL);
9079
9080   auto buildLoAndHiV8s = [&](SDValue V, MutableArrayRef<int> LoBlendMask,
9081                              MutableArrayRef<int> HiBlendMask) {
9082     SDValue V1, V2;
9083     // Check if any of the odd lanes in the v16i8 are used. If not, we can mask
9084     // them out and avoid using UNPCK{L,H} to extract the elements of V as
9085     // i16s.
9086     if (std::none_of(LoBlendMask.begin(), LoBlendMask.end(),
9087                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; }) &&
9088         std::none_of(HiBlendMask.begin(), HiBlendMask.end(),
9089                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; })) {
9090       // Use a mask to drop the high bytes.
9091       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
9092       V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v8i16, V1,
9093                        DAG.getConstant(0x00FF, MVT::v8i16));
9094
9095       // This will be a single vector shuffle instead of a blend so nuke V2.
9096       V2 = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
9097
9098       // Squash the masks to point directly into V1.
9099       for (int &M : LoBlendMask)
9100         if (M >= 0)
9101           M /= 2;
9102       for (int &M : HiBlendMask)
9103         if (M >= 0)
9104           M /= 2;
9105     } else {
9106       // Otherwise just unpack the low half of V into V1 and the high half into
9107       // V2 so that we can blend them as i16s.
9108       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9109                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9110       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9111                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9112     }
9113
9114     SDValue BlendedLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
9115     SDValue BlendedHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
9116     return std::make_pair(BlendedLo, BlendedHi);
9117   };
9118   SDValue V1Lo, V1Hi, V2Lo, V2Hi;
9119   std::tie(V1Lo, V1Hi) = buildLoAndHiV8s(V1, V1LoBlendMask, V1HiBlendMask);
9120   std::tie(V2Lo, V2Hi) = buildLoAndHiV8s(V2, V2LoBlendMask, V2HiBlendMask);
9121
9122   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Lo, V2Lo, LoMask);
9123   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Hi, V2Hi, HiMask);
9124
9125   return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, LoV, HiV);
9126 }
9127
9128 /// \brief Dispatching routine to lower various 128-bit x86 vector shuffles.
9129 ///
9130 /// This routine breaks down the specific type of 128-bit shuffle and
9131 /// dispatches to the lowering routines accordingly.
9132 static SDValue lower128BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9133                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
9134                                         SelectionDAG &DAG) {
9135   switch (VT.SimpleTy) {
9136   case MVT::v2i64:
9137     return lowerV2I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9138   case MVT::v2f64:
9139     return lowerV2F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9140   case MVT::v4i32:
9141     return lowerV4I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9142   case MVT::v4f32:
9143     return lowerV4F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9144   case MVT::v8i16:
9145     return lowerV8I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9146   case MVT::v16i8:
9147     return lowerV16I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9148
9149   default:
9150     llvm_unreachable("Unimplemented!");
9151   }
9152 }
9153
9154 /// \brief Test whether there are elements crossing 128-bit lanes in this
9155 /// shuffle mask.
9156 ///
9157 /// X86 divides up its shuffles into in-lane and cross-lane shuffle operations
9158 /// and we routinely test for these.
9159 static bool is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT VT, ArrayRef<int> Mask) {
9160   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
9161   int Size = Mask.size();
9162   for (int i = 0; i < Size; ++i)
9163     if (Mask[i] >= 0 && (Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
9164       return true;
9165   return false;
9166 }
9167
9168 /// \brief Test whether a shuffle mask is equivalent within each 128-bit lane.
9169 ///
9170 /// This checks a shuffle mask to see if it is performing the same
9171 /// 128-bit lane-relative shuffle in each 128-bit lane. This trivially implies
9172 /// that it is also not lane-crossing.
9173 static bool is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT VT, ArrayRef<int> Mask) {
9174   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
9175   int Size = Mask.size();
9176   for (int i = LaneSize; i < Size; ++i)
9177     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] != (Mask[i % LaneSize] + (i / LaneSize) * LaneSize))
9178       return false;
9179   return true;
9180 }
9181
9182 /// \brief Generic routine to split a 256-bit vector shuffle into 128-bit
9183 /// shuffles.
9184 ///
9185 /// There is a severely limited set of shuffles available in AVX1 for 256-bit
9186 /// vectors resulting in routinely needing to split the shuffle into two 128-bit
9187 /// shuffles. This can be done generically for any 256-bit vector shuffle and so
9188 /// we encode the logic here for specific shuffle lowering routines to bail to
9189 /// when they exhaust the features avaible to more directly handle the shuffle.
9190 static SDValue splitAndLower256BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1,
9191                                                 SDValue V2,
9192                                                 const X86Subtarget *Subtarget,
9193                                                 SelectionDAG &DAG) {
9194   SDLoc DL(Op);
9195   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9196   assert(VT.getSizeInBits() == 256 && "Only for 256-bit vector shuffles!");
9197   assert(V1.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9198   assert(V2.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9199   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9200   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9201
9202   ArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, Mask.size()/2);
9203   ArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(Mask.size()/2);
9204
9205   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
9206   int SplitNumElements = NumElements / 2;
9207   MVT ScalarVT = VT.getScalarType();
9208   MVT SplitVT = MVT::getVectorVT(ScalarVT, NumElements / 2);
9209
9210   SDValue LoV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9211                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9212   SDValue HiV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9213                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9214   SDValue LoV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9215                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9216   SDValue HiV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9217                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9218
9219   // Now create two 4-way blends of these half-width vectors.
9220   auto HalfBlend = [&](ArrayRef<int> HalfMask) {
9221     SmallVector<int, 16> V1BlendMask, V2BlendMask, BlendMask;
9222     for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i) {
9223       int M = HalfMask[i];
9224       if (M >= NumElements) {
9225         V2BlendMask.push_back(M - NumElements);
9226         V1BlendMask.push_back(-1);
9227         BlendMask.push_back(SplitNumElements + i);
9228       } else if (M >= 0) {
9229         V2BlendMask.push_back(-1);
9230         V1BlendMask.push_back(M);
9231         BlendMask.push_back(i);
9232       } else {
9233         V2BlendMask.push_back(-1);
9234         V1BlendMask.push_back(-1);
9235         BlendMask.push_back(-1);
9236       }
9237     }
9238     SDValue V1Blend = DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV1, HiV1, V1BlendMask);
9239     SDValue V2Blend = DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV2, HiV2, V2BlendMask);
9240     return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, V1Blend, V2Blend, BlendMask);
9241   };
9242   SDValue Lo = HalfBlend(LoMask);
9243   SDValue Hi = HalfBlend(HiMask);
9244   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, Lo, Hi);
9245 }
9246
9247 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit floating point shuffles.
9248 ///
9249 /// Also ends up handling lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles when AVX2
9250 /// isn't available.
9251 static SDValue lowerV4F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9252                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9253                                        SelectionDAG &DAG) {
9254   SDLoc DL(Op);
9255   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9256   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9257   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9258   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9259   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9260
9261   if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v4f64, Mask))
9262     return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9263
9264   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9265     // Non-half-crossing single input shuffles can be lowerid with an
9266     // interleaved permutation.
9267     unsigned VPERMILPMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9268                             ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9269     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILP, DL, MVT::v4f64, V1,
9270                        DAG.getConstant(VPERMILPMask, MVT::i8));
9271   }
9272
9273   // X86 has dedicated unpack instructions that can handle specific blend
9274   // operations: UNPCKH and UNPCKL.
9275   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 2, 6))
9276     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9277   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 5, 3, 7))
9278     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9279
9280   // If we have a single input to the zero element, insert that into V1 if we
9281   // can do so cheaply.
9282   int NumV2Elements =
9283       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
9284   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
9285     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
9286             MVT::v4f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
9287       return Insertion;
9288
9289   if (SDValue Blend =
9290           lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask, DAG))
9291     return Blend;
9292
9293   // Check if the blend happens to exactly fit that of SHUFPD.
9294   if (Mask[0] < 4 && (Mask[1] == -1 || Mask[1] >= 4) &&
9295       Mask[2] < 4 && (Mask[3] == -1 || Mask[3] >= 4)) {
9296     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 5) << 1) |
9297                           ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 7) << 3);
9298     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9299                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
9300   }
9301   if ((Mask[0] == -1 || Mask[0] >= 4) && Mask[1] < 4 &&
9302       (Mask[2] == -1 || Mask[2] >= 4) && Mask[3] < 4) {
9303     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 5) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9304                           ((Mask[2] == 7) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9305     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V2, V1,
9306                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
9307   }
9308
9309   // Shuffle the input elements into the desired positions in V1 and V2 and
9310   // blend them together.
9311   int V1Mask[] = {-1, -1, -1, -1};
9312   int V2Mask[] = {-1, -1, -1, -1};
9313   for (int i = 0; i < 4; ++i)
9314     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 4)
9315       V1Mask[i] = Mask[i];
9316     else if (Mask[i] >= 4)
9317       V2Mask[i] = Mask[i] - 4;
9318
9319   V1 = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f64, DL, V1, DAG.getUNDEF(MVT::v4f64), V1Mask);
9320   V2 = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f64, DL, V2, DAG.getUNDEF(MVT::v4f64), V2Mask);
9321
9322   unsigned BlendMask = 0;
9323   for (int i = 0; i < 4; ++i)
9324     if (Mask[i] >= 4)
9325       BlendMask |= 1 << i;
9326
9327   return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9328                      DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
9329 }
9330
9331 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles.
9332 ///
9333 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9334 /// instruction set for v4i64 shuffling..
9335 static SDValue lowerV4I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9336                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9337                                        SelectionDAG &DAG) {
9338   SDLoc DL(Op);
9339   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9340   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9341   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9342   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9343   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9344   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v4i64 with AVX2!");
9345
9346   // FIXME: Actually implement this using AVX2!!!
9347   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f64, V1);
9348   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f64, V2);
9349   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64,
9350                      DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f64, DL, V1, V2, Mask));
9351 }
9352
9353 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit floating point shuffles.
9354 ///
9355 /// Also ends up handling lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles when AVX2
9356 /// isn't available.
9357 static SDValue lowerV8F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9358                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9359                                        SelectionDAG &DAG) {
9360   SDLoc DL(Op);
9361   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
9362   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
9363   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9364   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9365   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
9366
9367   if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v8f32, Mask))
9368     return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9369
9370   if (SDValue Blend =
9371           lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask, DAG))
9372     return Blend;
9373
9374   // If the shuffle mask is repeated in each 128-bit lane, we have many more
9375   // options to efficiently lower the shuffle.
9376   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v8f32, Mask)) {
9377     ArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 4);
9378     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9379       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILP, DL, MVT::v8f32, V1,
9380                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(LoMask, DAG));
9381
9382     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9383     if (isShuffleEquivalent(LoMask, 0, 8, 1, 9))
9384       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
9385     if (isShuffleEquivalent(LoMask, 2, 10, 3, 11))
9386       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
9387
9388     // Otherwise, fall back to a SHUFPS sequence. Here it is important that we
9389     // have already handled any direct blends.
9390     int SHUFPSMask[] = {Mask[0], Mask[1], Mask[2], Mask[3]};
9391     for (int &M : SHUFPSMask)
9392       if (M >= 8)
9393         M -= 4;
9394     return lowerVectorShuffleWithSHUPFS(DL, MVT::v8f32, SHUFPSMask, V1, V2, DAG);
9395   }
9396
9397   // If we have a single input shuffle with different shuffle patterns in the
9398   // two 128-bit lanes, just do two shuffles and blend them together. This will
9399   // be faster than extracting the high 128-bit lane, shuffling it, and
9400   // re-inserting it. Especially on newer processors where blending is *the*
9401   // fastest operation.
9402   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9403     int LoMask[4] = {Mask[0], Mask[1], Mask[2], Mask[3]};
9404     int HiMask[4] = {Mask[4], Mask[5], Mask[6], Mask[7]};
9405     for (int &M : HiMask)
9406       if (M >= 0)
9407         M -= 4;
9408     SDValue Lo = V1, Hi = V1;
9409     if (!isNoopShuffleMask(LoMask))
9410       Lo = DAG.getNode(X86ISD::VPERMILP, DL, MVT::v8f32, Lo,
9411                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(LoMask, DAG));
9412     if (!isNoopShuffleMask(HiMask))
9413       Hi = DAG.getNode(X86ISD::VPERMILP, DL, MVT::v8f32, Hi,
9414                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(HiMask, DAG));
9415     unsigned BlendMask = 1 << 4 | 1 << 5 | 1 << 6 | 1 << 7;
9416     return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v8f32, Lo, Hi,
9417                        DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
9418   }
9419
9420   // Shuffle the input elements into the desired positions in V1 and V2 and
9421   // blend them together.
9422   int V1Mask[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9423   int V2Mask[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9424   unsigned BlendMask = 0;
9425   for (int i = 0; i < 8; ++i)
9426     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 8) {
9427       V1Mask[i] = Mask[i];
9428     } else if (Mask[i] >= 8) {
9429       V2Mask[i] = Mask[i] - 8;
9430       BlendMask |= 1 << i;
9431     }
9432
9433   V1 = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8f32, DL, V1, DAG.getUNDEF(MVT::v8f32), V1Mask);
9434   V2 = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8f32, DL, V2, DAG.getUNDEF(MVT::v8f32), V2Mask);
9435
9436   return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v8f32, V1, V2,
9437                      DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
9438 }
9439
9440 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles.
9441 ///
9442 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9443 /// instruction set for v8i32 shuffling..
9444 static SDValue lowerV8I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9445                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9446                                        SelectionDAG &DAG) {
9447   SDLoc DL(Op);
9448   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i32 && "Bad operand type!");
9449   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i32 && "Bad operand type!");
9450   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9451   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9452   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
9453   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v8i32 with AVX2!");
9454
9455   // FIXME: Actually implement this using AVX2!!!
9456   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8f32, V1);
9457   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8f32, V2);
9458   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32,
9459                      DAG.getVectorShuffle(MVT::v8f32, DL, V1, V2, Mask));
9460 }
9461
9462 /// \brief Handle lowering of 16-lane 16-bit integer shuffles.
9463 ///
9464 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9465 /// instruction set for v16i16 shuffling..
9466 static SDValue lowerV16I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9467                                         const X86Subtarget *Subtarget,
9468                                         SelectionDAG &DAG) {
9469   SDLoc DL(Op);
9470   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i16 && "Bad operand type!");
9471   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i16 && "Bad operand type!");
9472   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9473   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9474   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
9475   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v16i16 with AVX2!");
9476
9477   // FIXME: Actually implement this using AVX2!!!
9478   return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9479 }
9480
9481 /// \brief Handle lowering of 32-lane 8-bit integer shuffles.
9482 ///
9483 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9484 /// instruction set for v32i8 shuffling..
9485 static SDValue lowerV32I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9486                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9487                                        SelectionDAG &DAG) {
9488   SDLoc DL(Op);
9489   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v32i8 && "Bad operand type!");
9490   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v32i8 && "Bad operand type!");
9491   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9492   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9493   assert(Mask.size() == 32 && "Unexpected mask size for v32 shuffle!");
9494   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v32i8 with AVX2!");
9495
9496   // FIXME: Actually implement this using AVX2!!!
9497   return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9498 }
9499
9500 /// \brief High-level routine to lower various 256-bit x86 vector shuffles.
9501 ///
9502 /// This routine either breaks down the specific type of a 256-bit x86 vector
9503 /// shuffle or splits it into two 128-bit shuffles and fuses the results back
9504 /// together based on the available instructions.
9505 static SDValue lower256BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9506                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
9507                                         SelectionDAG &DAG) {
9508   SDLoc DL(Op);
9509   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9510   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9511
9512   // There is a really nice hard cut-over between AVX1 and AVX2 that means we can
9513   // check for those subtargets here and avoid much of the subtarget querying in
9514   // the per-vector-type lowering routines. With AVX1 we have essentially *zero*
9515   // ability to manipulate a 256-bit vector with integer types. Since we'll use
9516   // floating point types there eventually, just immediately cast everything to
9517   // a float and operate entirely in that domain.
9518   if (VT.isInteger() && !Subtarget->hasAVX2()) {
9519     int ElementBits = VT.getScalarSizeInBits();
9520     if (ElementBits < 32)
9521       // No floating point type available, decompose into 128-bit vectors.
9522       return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9523
9524     MVT FpVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(ElementBits),
9525                                 VT.getVectorNumElements());
9526     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, FpVT, V1);
9527     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, FpVT, V2);
9528     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
9529                        DAG.getVectorShuffle(FpVT, DL, V1, V2, Mask));
9530   }
9531
9532   switch (VT.SimpleTy) {
9533   case MVT::v4f64:
9534     return lowerV4F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9535   case MVT::v4i64:
9536     return lowerV4I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9537   case MVT::v8f32:
9538     return lowerV8F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9539   case MVT::v8i32:
9540     return lowerV8I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9541   case MVT::v16i16:
9542     return lowerV16I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9543   case MVT::v32i8:
9544     return lowerV32I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9545
9546   default:
9547     llvm_unreachable("Not a valid 256-bit x86 vector type!");
9548   }
9549 }
9550
9551 /// \brief Tiny helper function to test whether a shuffle mask could be
9552 /// simplified by widening the elements being shuffled.
9553 static bool canWidenShuffleElements(ArrayRef<int> Mask) {
9554   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2)
9555     if ((Mask[i] != -1 && Mask[i] % 2 != 0) ||
9556         (Mask[i + 1] != -1 && (Mask[i + 1] % 2 != 1 ||
9557                                (Mask[i] != -1 && Mask[i] + 1 != Mask[i + 1]))))
9558       return false;
9559
9560   return true;
9561 }
9562
9563 /// \brief Top-level lowering for x86 vector shuffles.
9564 ///
9565 /// This handles decomposition, canonicalization, and lowering of all x86
9566 /// vector shuffles. Most of the specific lowering strategies are encapsulated
9567 /// above in helper routines. The canonicalization attempts to widen shuffles
9568 /// to involve fewer lanes of wider elements, consolidate symmetric patterns
9569 /// s.t. only one of the two inputs needs to be tested, etc.
9570 static SDValue lowerVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
9571                                   SelectionDAG &DAG) {
9572   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9573   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9574   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
9575   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
9576   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9577   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
9578   SDLoc dl(Op);
9579
9580   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
9581
9582   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
9583   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
9584   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
9585     return DAG.getUNDEF(VT);
9586
9587   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
9588   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
9589   // In this case we should just commute the node.
9590   if (V1IsUndef)
9591     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9592
9593   // Check for non-undef masks pointing at an undef vector and make the masks
9594   // undef as well. This makes it easier to match the shuffle based solely on
9595   // the mask.
9596   if (V2IsUndef)
9597     for (int M : Mask)
9598       if (M >= NumElements) {
9599         SmallVector<int, 8> NewMask(Mask.begin(), Mask.end());
9600         for (int &M : NewMask)
9601           if (M >= NumElements)
9602             M = -1;
9603         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, NewMask);
9604       }
9605
9606   // For integer vector shuffles, try to collapse them into a shuffle of fewer
9607   // lanes but wider integers. We cap this to not form integers larger than i64
9608   // but it might be interesting to form i128 integers to handle flipping the
9609   // low and high halves of AVX 256-bit vectors.
9610   if (VT.isInteger() && VT.getScalarSizeInBits() < 64 &&
9611       canWidenShuffleElements(Mask)) {
9612     SmallVector<int, 8> NewMask;
9613     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2)
9614       NewMask.push_back(Mask[i] != -1
9615                             ? Mask[i] / 2
9616                             : (Mask[i + 1] != -1 ? Mask[i + 1] / 2 : -1));
9617     MVT NewVT =
9618         MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(VT.getScalarSizeInBits() * 2),
9619                          VT.getVectorNumElements() / 2);
9620     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V1);
9621     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V2);
9622     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
9623                        DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, NewMask));
9624   }
9625
9626   int NumV1Elements = 0, NumUndefElements = 0, NumV2Elements = 0;
9627   for (int M : SVOp->getMask())
9628     if (M < 0)
9629       ++NumUndefElements;
9630     else if (M < NumElements)
9631       ++NumV1Elements;
9632     else
9633       ++NumV2Elements;
9634
9635   // Commute the shuffle as needed such that more elements come from V1 than
9636   // V2. This allows us to match the shuffle pattern strictly on how many
9637   // elements come from V1 without handling the symmetric cases.
9638   if (NumV2Elements > NumV1Elements)
9639     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9640
9641   // When the number of V1 and V2 elements are the same, try to minimize the
9642   // number of uses of V2 in the low half of the vector. When that is tied,
9643   // ensure that the sum of indices for V1 is equal to or lower than the sum
9644   // indices for V2.
9645   if (NumV1Elements == NumV2Elements) {
9646     int LowV1Elements = 0, LowV2Elements = 0;
9647     for (int M : SVOp->getMask().slice(0, NumElements / 2))
9648       if (M >= NumElements)
9649         ++LowV2Elements;
9650       else if (M >= 0)
9651         ++LowV1Elements;
9652     if (LowV2Elements > LowV1Elements)
9653       return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9654
9655     int SumV1Indices = 0, SumV2Indices = 0;
9656     for (int i = 0, Size = SVOp->getMask().size(); i < Size; ++i)
9657       if (SVOp->getMask()[i] >= NumElements)
9658         SumV2Indices += i;
9659       else if (SVOp->getMask()[i] >= 0)
9660         SumV1Indices += i;
9661     if (SumV2Indices < SumV1Indices)
9662       return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9663   }
9664
9665   // For each vector width, delegate to a specialized lowering routine.
9666   if (VT.getSizeInBits() == 128)
9667     return lower128BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
9668
9669   if (VT.getSizeInBits() == 256)
9670     return lower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
9671
9672   llvm_unreachable("Unimplemented!");
9673 }
9674
9675
9676 //===----------------------------------------------------------------------===//
9677 // Legacy vector shuffle lowering
9678 //
9679 // This code is the legacy code handling vector shuffles until the above
9680 // replaces its functionality and performance.
9681 //===----------------------------------------------------------------------===//
9682
9683 static bool isBlendMask(ArrayRef<int> MaskVals, MVT VT, bool hasSSE41,
9684                         bool hasInt256, unsigned *MaskOut = nullptr) {
9685   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
9686
9687   // There is no blend with immediate in AVX-512.
9688   if (VT.is512BitVector())
9689     return false;
9690
9691   if (!hasSSE41 || EltVT == MVT::i8)
9692     return false;
9693   if (!hasInt256 && VT == MVT::v16i16)
9694     return false;
9695
9696   unsigned MaskValue = 0;
9697   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
9698   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
9699   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
9700   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
9701
9702   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
9703   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
9704
9705     int SndLaneEltIdx = (NumLanes == 2) ? MaskVals[i + NumElemsInLane] : -1;
9706     int EltIdx = MaskVals[i];
9707
9708     if ((EltIdx < 0 || EltIdx == (int)i) &&
9709         (SndLaneEltIdx < 0 || SndLaneEltIdx == (int)(i + NumElemsInLane)))
9710       continue;
9711
9712     if (((unsigned)EltIdx == (i + NumElems)) &&
9713         (SndLaneEltIdx < 0 ||
9714          (unsigned)SndLaneEltIdx == i + NumElems + NumElemsInLane))
9715       MaskValue |= (1 << i);
9716     else
9717       return false;
9718   }
9719
9720   if (MaskOut)
9721     *MaskOut = MaskValue;
9722   return true;
9723 }
9724
9725 // Try to lower a shuffle node into a simple blend instruction.
9726 // This function assumes isBlendMask returns true for this
9727 // SuffleVectorSDNode
9728 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
9729                                           unsigned MaskValue,
9730                                           const X86Subtarget *Subtarget,
9731                                           SelectionDAG &DAG) {
9732   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
9733   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
9734   assert(isBlendMask(SVOp->getMask(), VT, Subtarget->hasSSE41(),
9735                      Subtarget->hasInt256() && "Trying to lower a "
9736                                                "VECTOR_SHUFFLE to a Blend but "
9737                                                "with the wrong mask"));
9738   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9739   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9740   SDLoc dl(SVOp);
9741   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
9742
9743   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
9744   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
9745   MVT BlendVT = VT;
9746   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
9747     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
9748                                NumElems);
9749     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V1);
9750     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V2);
9751   }
9752
9753   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, V1, V2,
9754                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
9755   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
9756 }
9757
9758 /// In vector type \p VT, return true if the element at index \p InputIdx
9759 /// falls on a different 128-bit lane than \p OutputIdx.
9760 static bool ShuffleCrosses128bitLane(MVT VT, unsigned InputIdx,
9761                                      unsigned OutputIdx) {
9762   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
9763   return InputIdx * EltSize / 128 != OutputIdx * EltSize / 128;
9764 }
9765
9766 /// Generate a PSHUFB if possible.  Selects elements from \p V1 according to
9767 /// \p MaskVals.  MaskVals[OutputIdx] = InputIdx specifies that we want to
9768 /// shuffle the element at InputIdx in V1 to OutputIdx in the result.  If \p
9769 /// MaskVals refers to elements outside of \p V1 or is undef (-1), insert a
9770 /// zero.
9771 static SDValue getPSHUFB(ArrayRef<int> MaskVals, SDValue V1, SDLoc &dl,
9772                          SelectionDAG &DAG) {
9773   MVT VT = V1.getSimpleValueType();
9774   assert(VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector());
9775
9776   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
9777   unsigned EltSizeInBytes = EltVT.getSizeInBits() / 8;
9778   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
9779
9780   SmallVector<SDValue, 32> PshufbMask;
9781   for (unsigned OutputIdx = 0; OutputIdx < NumElts; ++OutputIdx) {
9782     int InputIdx = MaskVals[OutputIdx];
9783     unsigned InputByteIdx;
9784
9785     if (InputIdx < 0 || NumElts <= (unsigned)InputIdx)
9786       InputByteIdx = 0x80;
9787     else {
9788       // Cross lane is not allowed.
9789       if (ShuffleCrosses128bitLane(VT, InputIdx, OutputIdx))
9790         return SDValue();
9791       InputByteIdx = InputIdx * EltSizeInBytes;
9792       // Index is an byte offset within the 128-bit lane.
9793       InputByteIdx &= 0xf;
9794     }
9795
9796     for (unsigned j = 0; j < EltSizeInBytes; ++j) {
9797       PshufbMask.push_back(DAG.getConstant(InputByteIdx, MVT::i8));
9798       if (InputByteIdx != 0x80)
9799         ++InputByteIdx;
9800     }
9801   }
9802
9803   MVT ShufVT = MVT::getVectorVT(MVT::i8, PshufbMask.size());
9804   if (ShufVT != VT)
9805     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShufVT, V1);
9806   return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, ShufVT, V1,
9807                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ShufVT, PshufbMask));
9808 }
9809
9810 // v8i16 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
9811 // 1. [all]   pshuflw, pshufhw, optional move
9812 // 2. [ssse3] 1 x pshufb
9813 // 3. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
9814 // 4. [all]   mov + pshuflw + pshufhw + N x (pextrw + pinsrw)
9815 static SDValue
9816 LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
9817                          SelectionDAG &DAG) {
9818   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9819   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9820   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9821   SDLoc dl(SVOp);
9822   SmallVector<int, 8> MaskVals;
9823
9824   // Determine if more than 1 of the words in each of the low and high quadwords
9825   // of the result come from the same quadword of one of the two inputs.  Undef
9826   // mask values count as coming from any quadword, for better codegen.
9827   //
9828   // Lo/HiQuad[i] = j indicates how many words from the ith quad of the input
9829   // feeds this quad.  For i, 0 and 1 refer to V1, 2 and 3 refer to V2.
9830   unsigned LoQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
9831   unsigned HiQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
9832   // Indices of quads used.
9833   std::bitset<4> InputQuads;
9834   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
9835     unsigned *Quad = i < 4 ? LoQuad : HiQuad;
9836     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
9837     MaskVals.push_back(EltIdx);
9838     if (EltIdx < 0) {
9839       ++Quad[0];
9840       ++Quad[1];
9841       ++Quad[2];
9842       ++Quad[3];
9843       continue;
9844     }
9845     ++Quad[EltIdx / 4];
9846     InputQuads.set(EltIdx / 4);
9847   }
9848
9849   int BestLoQuad = -1;
9850   unsigned MaxQuad = 1;
9851   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
9852     if (LoQuad[i] > MaxQuad) {
9853       BestLoQuad = i;
9854       MaxQuad = LoQuad[i];
9855     }
9856   }
9857
9858   int BestHiQuad = -1;
9859   MaxQuad = 1;
9860   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
9861     if (HiQuad[i] > MaxQuad) {
9862       BestHiQuad = i;
9863       MaxQuad = HiQuad[i];
9864     }
9865   }
9866
9867   // For SSSE3, If all 8 words of the result come from only 1 quadword of each
9868   // of the two input vectors, shuffle them into one input vector so only a
9869   // single pshufb instruction is necessary. If there are more than 2 input
9870   // quads, disable the next transformation since it does not help SSSE3.
9871   bool V1Used = InputQuads[0] || InputQuads[1];
9872   bool V2Used = InputQuads[2] || InputQuads[3];
9873   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9874     if (InputQuads.count() == 2 && V1Used && V2Used) {
9875       BestLoQuad = InputQuads[0] ? 0 : 1;
9876       BestHiQuad = InputQuads[2] ? 2 : 3;
9877     }
9878     if (InputQuads.count() > 2) {
9879       BestLoQuad = -1;
9880       BestHiQuad = -1;
9881     }
9882   }
9883
9884   // If BestLoQuad or BestHiQuad are set, shuffle the quads together and update
9885   // the shuffle mask.  If a quad is scored as -1, that means that it contains
9886   // words from all 4 input quadwords.
9887   SDValue NewV;
9888   if (BestLoQuad >= 0 || BestHiQuad >= 0) {
9889     int MaskV[] = {
9890       BestLoQuad < 0 ? 0 : BestLoQuad,
9891       BestHiQuad < 0 ? 1 : BestHiQuad
9892     };
9893     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v2i64, dl,
9894                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V1),
9895                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V2), &MaskV[0]);
9896     NewV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, NewV);
9897
9898     // Rewrite the MaskVals and assign NewV to V1 if NewV now contains all the
9899     // source words for the shuffle, to aid later transformations.
9900     bool AllWordsInNewV = true;
9901     bool InOrder[2] = { true, true };
9902     for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
9903       int idx = MaskVals[i];
9904       if (idx != (int)i)
9905         InOrder[i/4] = false;
9906       if (idx < 0 || (idx/4) == BestLoQuad || (idx/4) == BestHiQuad)
9907         continue;
9908       AllWordsInNewV = false;
9909       break;
9910     }
9911
9912     bool pshuflw = AllWordsInNewV, pshufhw = AllWordsInNewV;
9913     if (AllWordsInNewV) {
9914       for (int i = 0; i != 8; ++i) {
9915         int idx = MaskVals[i];
9916         if (idx < 0)
9917           continue;
9918         idx = MaskVals[i] = (idx / 4) == BestLoQuad ? (idx & 3) : (idx & 3) + 4;
9919         if ((idx != i) && idx < 4)
9920           pshufhw = false;
9921         if ((idx != i) && idx > 3)
9922           pshuflw = false;
9923       }
9924       V1 = NewV;
9925       V2Used = false;
9926       BestLoQuad = 0;
9927       BestHiQuad = 1;
9928     }
9929
9930     // If we've eliminated the use of V2, and the new mask is a pshuflw or
9931     // pshufhw, that's as cheap as it gets.  Return the new shuffle.
9932     if ((pshufhw && InOrder[0]) || (pshuflw && InOrder[1])) {
9933       unsigned Opc = pshufhw ? X86ISD::PSHUFHW : X86ISD::PSHUFLW;
9934       unsigned TargetMask = 0;
9935       NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV,
9936                                   DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), &MaskVals[0]);
9937       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
9938       TargetMask = pshufhw ? getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp):
9939                              getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp);
9940       V1 = NewV.getOperand(0);
9941       return getTargetShuffleNode(Opc, dl, MVT::v8i16, V1, TargetMask, DAG);
9942     }
9943   }
9944
9945   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
9946   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
9947   if (SVOp->isSplat())
9948     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
9949
9950   // If we have SSSE3, and all words of the result are from 1 input vector,
9951   // case 2 is generated, otherwise case 3 is generated.  If no SSSE3
9952   // is present, fall back to case 4.
9953   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9954     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
9955
9956     // If we have elements from both input vectors, set the high bit of the
9957     // shuffle mask element to zero out elements that come from V2 in the V1
9958     // mask, and elements that come from V1 in the V2 mask, so that the two
9959     // results can be OR'd together.
9960     bool TwoInputs = V1Used && V2Used;
9961     V1 = getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
9962     if (!TwoInputs)
9963       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
9964
9965     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
9966     // OR it with the first shuffled input.
9967     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 8);
9968     V2 = getPSHUFB(MaskVals, V2, dl, DAG);
9969     V1 = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
9970     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
9971   }
9972
9973   // If BestLoQuad >= 0, generate a pshuflw to put the low elements in order,
9974   // and update MaskVals with new element order.
9975   std::bitset<8> InOrder;
9976   if (BestLoQuad >= 0) {
9977     int MaskV[] = { -1, -1, -1, -1, 4, 5, 6, 7 };
9978     for (int i = 0; i != 4; ++i) {
9979       int idx = MaskVals[i];
9980       if (idx < 0) {
9981         InOrder.set(i);
9982       } else if ((idx / 4) == BestLoQuad) {
9983         MaskV[i] = idx & 3;
9984         InOrder.set(i);
9985       }
9986     }
9987     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
9988                                 &MaskV[0]);
9989
9990     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
9991       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
9992       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, MVT::v8i16,
9993                                   NewV.getOperand(0),
9994                                   getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp), DAG);
9995     }
9996   }
9997
9998   // If BestHi >= 0, generate a pshufhw to put the high elements in order,
9999   // and update MaskVals with the new element order.
10000   if (BestHiQuad >= 0) {
10001     int MaskV[] = { 0, 1, 2, 3, -1, -1, -1, -1 };
10002     for (unsigned i = 4; i != 8; ++i) {
10003       int idx = MaskVals[i];
10004       if (idx < 0) {
10005         InOrder.set(i);
10006       } else if ((idx / 4) == BestHiQuad) {
10007         MaskV[i] = (idx & 3) + 4;
10008         InOrder.set(i);
10009       }
10010     }
10011     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
10012                                 &MaskV[0]);
10013
10014     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
10015       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
10016       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, MVT::v8i16,
10017                                   NewV.getOperand(0),
10018                                   getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp), DAG);
10019     }
10020   }
10021
10022   // In case BestHi & BestLo were both -1, which means each quadword has a word
10023   // from each of the four input quadwords, calculate the InOrder bitvector now
10024   // before falling through to the insert/extract cleanup.
10025   if (BestLoQuad == -1 && BestHiQuad == -1) {
10026     NewV = V1;
10027     for (int i = 0; i != 8; ++i)
10028       if (MaskVals[i] < 0 || MaskVals[i] == i)
10029         InOrder.set(i);
10030   }
10031
10032   // The other elements are put in the right place using pextrw and pinsrw.
10033   for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
10034     if (InOrder[i])
10035       continue;
10036     int EltIdx = MaskVals[i];
10037     if (EltIdx < 0)
10038       continue;
10039     SDValue ExtOp = (EltIdx < 8) ?
10040       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V1,
10041                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx)) :
10042       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V2,
10043                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx - 8));
10044     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, ExtOp,
10045                        DAG.getIntPtrConstant(i));
10046   }
10047   return NewV;
10048 }
10049
10050 /// \brief v16i16 shuffles
10051 ///
10052 /// FIXME: We only support generation of a single pshufb currently.  We can
10053 /// generalize the other applicable cases from LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16 as
10054 /// well (e.g 2 x pshufb + 1 x por).
10055 static SDValue
10056 LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
10057   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10058   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10059   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10060   SDLoc dl(SVOp);
10061
10062   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF)
10063     return SDValue();
10064
10065   SmallVector<int, 16> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10066   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
10067 }
10068
10069 // v16i8 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
10070 // 1. [ssse3] 1 x pshufb
10071 // 2. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
10072 // 3. [all]   v8i16 shuffle + N x pextrw + rotate + pinsrw
10073 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10074                                         const X86Subtarget* Subtarget,
10075                                         SelectionDAG &DAG) {
10076   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
10077   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10078   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10079   SDLoc dl(SVOp);
10080   ArrayRef<int> MaskVals = SVOp->getMask();
10081
10082   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
10083   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
10084   if (SVOp->isSplat())
10085     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
10086
10087   // If we have SSSE3, case 1 is generated when all result bytes come from
10088   // one of  the inputs.  Otherwise, case 2 is generated.  If no SSSE3 is
10089   // present, fall back to case 3.
10090
10091   // If SSSE3, use 1 pshufb instruction per vector with elements in the result.
10092   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
10093     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
10094
10095     // If all result elements are from one input vector, then only translate
10096     // undef mask values to 0x80 (zero out result) in the pshufb mask.
10097     //
10098     // Otherwise, we have elements from both input vectors, and must zero out
10099     // elements that come from V2 in the first mask, and V1 in the second mask
10100     // so that we can OR them together.
10101     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
10102       int EltIdx = MaskVals[i];
10103       if (EltIdx < 0 || EltIdx >= 16)
10104         EltIdx = 0x80;
10105       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
10106     }
10107     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V1,
10108                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
10109                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
10110
10111     // As PSHUFB will zero elements with negative indices, it's safe to ignore
10112     // the 2nd operand if it's undefined or zero.
10113     if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
10114         ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
10115       return V1;
10116
10117     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
10118     // OR it with the first shuffled input.
10119     pshufbMask.clear();
10120     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
10121       int EltIdx = MaskVals[i];
10122       EltIdx = (EltIdx < 16) ? 0x80 : EltIdx - 16;
10123       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
10124     }
10125     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V2,
10126                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
10127                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
10128     return DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
10129   }
10130
10131   // No SSSE3 - Calculate in place words and then fix all out of place words
10132   // With 0-16 extracts & inserts.  Worst case is 16 bytes out of order from
10133   // the 16 different words that comprise the two doublequadword input vectors.
10134   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
10135   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V2);
10136   SDValue NewV = V1;
10137   for (int i = 0; i != 8; ++i) {
10138     int Elt0 = MaskVals[i*2];
10139     int Elt1 = MaskVals[i*2+1];
10140
10141     // This word of the result is all undef, skip it.
10142     if (Elt0 < 0 && Elt1 < 0)
10143       continue;
10144
10145     // This word of the result is already in the correct place, skip it.
10146     if ((Elt0 == i*2) && (Elt1 == i*2+1))
10147       continue;
10148
10149     SDValue Elt0Src = Elt0 < 16 ? V1 : V2;
10150     SDValue Elt1Src = Elt1 < 16 ? V1 : V2;
10151     SDValue InsElt;
10152
10153     // If Elt0 and Elt1 are defined, are consecutive, and can be load
10154     // using a single extract together, load it and store it.
10155     if ((Elt0 >= 0) && ((Elt0 + 1) == Elt1) && ((Elt0 & 1) == 0)) {
10156       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
10157                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
10158       NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
10159                         DAG.getIntPtrConstant(i));
10160       continue;
10161     }
10162
10163     // If Elt1 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
10164     // source byte is not also odd, shift the extracted word left 8 bits
10165     // otherwise clear the bottom 8 bits if we need to do an or.
10166     if (Elt1 >= 0) {
10167       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
10168                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
10169       if ((Elt1 & 1) == 0)
10170         InsElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16, InsElt,
10171                              DAG.getConstant(8,
10172                                   TLI.getShiftAmountTy(InsElt.getValueType())));
10173       else if (Elt0 >= 0)
10174         InsElt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt,
10175                              DAG.getConstant(0xFF00, MVT::i16));
10176     }
10177     // If Elt0 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
10178     // source byte is not also even, shift the extracted word right 8 bits. If
10179     // Elt1 was also defined, OR the extracted values together before
10180     // inserting them in the result.
10181     if (Elt0 >= 0) {
10182       SDValue InsElt0 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16,
10183                                     Elt0Src, DAG.getIntPtrConstant(Elt0 / 2));
10184       if ((Elt0 & 1) != 0)
10185         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, InsElt0,
10186                               DAG.getConstant(8,
10187                                  TLI.getShiftAmountTy(InsElt0.getValueType())));
10188       else if (Elt1 >= 0)
10189         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt0,
10190                              DAG.getConstant(0x00FF, MVT::i16));
10191       InsElt = Elt1 >= 0 ? DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, InsElt, InsElt0)
10192                          : InsElt0;
10193     }
10194     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
10195                        DAG.getIntPtrConstant(i));
10196   }
10197   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, NewV);
10198 }
10199
10200 // v32i8 shuffles - Translate to VPSHUFB if possible.
10201 static
10202 SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10203                                  const X86Subtarget *Subtarget,
10204                                  SelectionDAG &DAG) {
10205   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10206   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10207   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10208   SDLoc dl(SVOp);
10209   SmallVector<int, 32> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10210
10211   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10212   bool V1IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
10213   bool V2IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
10214
10215   // VPSHUFB may be generated if
10216   // (1) one of input vector is undefined or zeroinitializer.
10217   // The mask value 0x80 puts 0 in the corresponding slot of the vector.
10218   // And (2) the mask indexes don't cross the 128-bit lane.
10219   if (VT != MVT::v32i8 || !Subtarget->hasInt256() ||
10220       (!V2IsUndef && !V2IsAllZero && !V1IsAllZero))
10221     return SDValue();
10222
10223   if (V1IsAllZero && !V2IsAllZero) {
10224     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 32);
10225     V1 = V2;
10226   }
10227   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
10228 }
10229
10230 /// RewriteAsNarrowerShuffle - Try rewriting v8i16 and v16i8 shuffles as 4 wide
10231 /// ones, or rewriting v4i32 / v4f32 as 2 wide ones if possible. This can be
10232 /// done when every pair / quad of shuffle mask elements point to elements in
10233 /// the right sequence. e.g.
10234 /// vector_shuffle X, Y, <2, 3, | 10, 11, | 0, 1, | 14, 15>
10235 static
10236 SDValue RewriteAsNarrowerShuffle(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10237                                  SelectionDAG &DAG) {
10238   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10239   SDLoc dl(SVOp);
10240   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10241   MVT NewVT;
10242   unsigned Scale;
10243   switch (VT.SimpleTy) {
10244   default: llvm_unreachable("Unexpected!");
10245   case MVT::v2i64:
10246   case MVT::v2f64:
10247            return SDValue(SVOp, 0);
10248   case MVT::v4f32:  NewVT = MVT::v2f64; Scale = 2; break;
10249   case MVT::v4i32:  NewVT = MVT::v2i64; Scale = 2; break;
10250   case MVT::v8i16:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 2; break;
10251   case MVT::v16i8:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 4; break;
10252   case MVT::v16i16: NewVT = MVT::v8i32; Scale = 2; break;
10253   case MVT::v32i8:  NewVT = MVT::v8i32; Scale = 4; break;
10254   }
10255
10256   SmallVector<int, 8> MaskVec;
10257   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += Scale) {
10258     int StartIdx = -1;
10259     for (unsigned j = 0; j != Scale; ++j) {
10260       int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i+j);
10261       if (EltIdx < 0)
10262         continue;
10263       if (StartIdx < 0)
10264         StartIdx = (EltIdx / Scale);
10265       if (EltIdx != (int)(StartIdx*Scale + j))
10266         return SDValue();
10267     }
10268     MaskVec.push_back(StartIdx);
10269   }
10270
10271   SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(0));
10272   SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(1));
10273   return DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, &MaskVec[0]);
10274 }
10275
10276 /// getVZextMovL - Return a zero-extending vector move low node.
10277 ///
10278 static SDValue getVZextMovL(MVT VT, MVT OpVT,
10279                             SDValue SrcOp, SelectionDAG &DAG,
10280                             const X86Subtarget *Subtarget, SDLoc dl) {
10281   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v4f32) {
10282     LoadSDNode *LD = nullptr;
10283     if (!isScalarLoadToVector(SrcOp.getNode(), &LD))
10284       LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp);
10285     if (!LD) {
10286       // movssrr and movsdrr do not clear top bits. Try to use movd, movq
10287       // instead.
10288       MVT ExtVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::i64 : MVT::i32;
10289       if ((ExtVT != MVT::i64 || Subtarget->is64Bit()) &&
10290           SrcOp.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
10291           SrcOp.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BITCAST &&
10292           SrcOp.getOperand(0).getOperand(0).getValueType() == ExtVT) {
10293         // PR2108
10294         OpVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::v2i64 : MVT::v4i32;
10295         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10296                            DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
10297                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
10298                                                    OpVT,
10299                                                    SrcOp.getOperand(0)
10300                                                           .getOperand(0))));
10301       }
10302     }
10303   }
10304
10305   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10306                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
10307                                  DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
10308                                              OpVT, SrcOp)));
10309 }
10310
10311 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_256 - Handle all 256-bit wide vectors shuffles
10312 /// which could not be matched by any known target speficic shuffle
10313 static SDValue
10314 LowerVECTOR_SHUFFLE_256(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
10315
10316   SDValue NewOp = Compact8x32ShuffleNode(SVOp, DAG);
10317   if (NewOp.getNode())
10318     return NewOp;
10319
10320   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10321
10322   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10323   unsigned NumLaneElems = NumElems / 2;
10324
10325   SDLoc dl(SVOp);
10326   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10327   MVT NVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumLaneElems);
10328   SDValue Output[2];
10329
10330   SmallVector<int, 16> Mask;
10331   for (unsigned l = 0; l < 2; ++l) {
10332     // Build a shuffle mask for the output, discovering on the fly which
10333     // input vectors to use as shuffle operands (recorded in InputUsed).
10334     // If building a suitable shuffle vector proves too hard, then bail
10335     // out with UseBuildVector set.
10336     bool UseBuildVector = false;
10337     int InputUsed[2] = { -1, -1 }; // Not yet discovered.
10338     unsigned LaneStart = l * NumLaneElems;
10339     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
10340       // The mask element.  This indexes into the input.
10341       int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
10342       if (Idx < 0) {
10343         // the mask element does not index into any input vector.
10344         Mask.push_back(-1);
10345         continue;
10346       }
10347
10348       // The input vector this mask element indexes into.
10349       int Input = Idx / NumLaneElems;
10350
10351       // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
10352       Idx -= Input * NumLaneElems;
10353
10354       // Find or create a shuffle vector operand to hold this input.
10355       unsigned OpNo;
10356       for (OpNo = 0; OpNo < array_lengthof(InputUsed); ++OpNo) {
10357         if (InputUsed[OpNo] == Input)
10358           // This input vector is already an operand.
10359           break;
10360         if (InputUsed[OpNo] < 0) {
10361           // Create a new operand for this input vector.
10362           InputUsed[OpNo] = Input;
10363           break;
10364         }
10365       }
10366
10367       if (OpNo >= array_lengthof(InputUsed)) {
10368         // More than two input vectors used!  Give up on trying to create a
10369         // shuffle vector.  Insert all elements into a BUILD_VECTOR instead.
10370         UseBuildVector = true;
10371         break;
10372       }
10373
10374       // Add the mask index for the new shuffle vector.
10375       Mask.push_back(Idx + OpNo * NumLaneElems);
10376     }
10377
10378     if (UseBuildVector) {
10379       SmallVector<SDValue, 16> SVOps;
10380       for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
10381         // The mask element.  This indexes into the input.
10382         int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
10383         if (Idx < 0) {
10384           SVOps.push_back(DAG.getUNDEF(EltVT));
10385           continue;
10386         }
10387
10388         // The input vector this mask element indexes into.
10389         int Input = Idx / NumElems;
10390
10391         // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
10392         Idx -= Input * NumElems;
10393
10394         // Extract the vector element by hand.
10395         SVOps.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT,
10396                                     SVOp->getOperand(Input),
10397                                     DAG.getIntPtrConstant(Idx)));
10398       }
10399
10400       // Construct the output using a BUILD_VECTOR.
10401       Output[l] = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NVT, SVOps);
10402     } else if (InputUsed[0] < 0) {
10403       // No input vectors were used! The result is undefined.
10404       Output[l] = DAG.getUNDEF(NVT);
10405     } else {
10406       SDValue Op0 = Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[0] / 2),
10407                                         (InputUsed[0] % 2) * NumLaneElems,
10408                                         DAG, dl);
10409       // If only one input was used, use an undefined vector for the other.
10410       SDValue Op1 = (InputUsed[1] < 0) ? DAG.getUNDEF(NVT) :
10411         Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[1] / 2),
10412                             (InputUsed[1] % 2) * NumLaneElems, DAG, dl);
10413       // At least one input vector was used. Create a new shuffle vector.
10414       Output[l] = DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, Op0, Op1, &Mask[0]);
10415     }
10416
10417     Mask.clear();
10418   }
10419
10420   // Concatenate the result back
10421   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, Output[0], Output[1]);
10422 }
10423
10424 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4 - Handle all 128-bit wide vectors with
10425 /// 4 elements, and match them with several different shuffle types.
10426 static SDValue
10427 LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
10428   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10429   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10430   SDLoc dl(SVOp);
10431   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10432
10433   assert(VT.is128BitVector() && "Unsupported vector size");
10434
10435   std::pair<int, int> Locs[4];
10436   int Mask1[] = { -1, -1, -1, -1 };
10437   SmallVector<int, 8> PermMask(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10438
10439   unsigned NumHi = 0;
10440   unsigned NumLo = 0;
10441   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
10442     int Idx = PermMask[i];
10443     if (Idx < 0) {
10444       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
10445     } else {
10446       assert(Idx < 8 && "Invalid VECTOR_SHUFFLE index!");
10447       if (Idx < 4) {
10448         Locs[i] = std::make_pair(0, NumLo);
10449         Mask1[NumLo] = Idx;
10450         NumLo++;
10451       } else {
10452         Locs[i] = std::make_pair(1, NumHi);
10453         if (2+NumHi < 4)
10454           Mask1[2+NumHi] = Idx;
10455         NumHi++;
10456       }
10457     }
10458   }
10459
10460   if (NumLo <= 2 && NumHi <= 2) {
10461     // If no more than two elements come from either vector. This can be
10462     // implemented with two shuffles. First shuffle gather the elements.
10463     // The second shuffle, which takes the first shuffle as both of its
10464     // vector operands, put the elements into the right order.
10465     V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
10466
10467     int Mask2[] = { -1, -1, -1, -1 };
10468
10469     for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
10470       if (Locs[i].first != -1) {
10471         unsigned Idx = (i < 2) ? 0 : 4;
10472         Idx += Locs[i].first * 2 + Locs[i].second;
10473         Mask2[i] = Idx;
10474       }
10475
10476     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V1, &Mask2[0]);
10477   }
10478
10479   if (NumLo == 3 || NumHi == 3) {
10480     // Otherwise, we must have three elements from one vector, call it X, and
10481     // one element from the other, call it Y.  First, use a shufps to build an
10482     // intermediate vector with the one element from Y and the element from X
10483     // that will be in the same half in the final destination (the indexes don't
10484     // matter). Then, use a shufps to build the final vector, taking the half
10485     // containing the element from Y from the intermediate, and the other half
10486     // from X.
10487     if (NumHi == 3) {
10488       // Normalize it so the 3 elements come from V1.
10489       CommuteVectorShuffleMask(PermMask, 4);
10490       std::swap(V1, V2);
10491     }
10492
10493     // Find the element from V2.
10494     unsigned HiIndex;
10495     for (HiIndex = 0; HiIndex < 3; ++HiIndex) {
10496       int Val = PermMask[HiIndex];
10497       if (Val < 0)
10498         continue;
10499       if (Val >= 4)
10500         break;
10501     }
10502
10503     Mask1[0] = PermMask[HiIndex];
10504     Mask1[1] = -1;
10505     Mask1[2] = PermMask[HiIndex^1];
10506     Mask1[3] = -1;
10507     V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
10508
10509     if (HiIndex >= 2) {
10510       Mask1[0] = PermMask[0];
10511       Mask1[1] = PermMask[1];
10512       Mask1[2] = HiIndex & 1 ? 6 : 4;
10513       Mask1[3] = HiIndex & 1 ? 4 : 6;
10514       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
10515     }
10516
10517     Mask1[0] = HiIndex & 1 ? 2 : 0;
10518     Mask1[1] = HiIndex & 1 ? 0 : 2;
10519     Mask1[2] = PermMask[2];
10520     Mask1[3] = PermMask[3];
10521     if (Mask1[2] >= 0)
10522       Mask1[2] += 4;
10523     if (Mask1[3] >= 0)
10524       Mask1[3] += 4;
10525     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V2, V1, &Mask1[0]);
10526   }
10527
10528   // Break it into (shuffle shuffle_hi, shuffle_lo).
10529   int LoMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
10530   int HiMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
10531
10532   int *MaskPtr = LoMask;
10533   unsigned MaskIdx = 0;
10534   unsigned LoIdx = 0;
10535   unsigned HiIdx = 2;
10536   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
10537     if (i == 2) {
10538       MaskPtr = HiMask;
10539       MaskIdx = 1;
10540       LoIdx = 0;
10541       HiIdx = 2;
10542     }
10543     int Idx = PermMask[i];
10544     if (Idx < 0) {
10545       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
10546     } else if (Idx < 4) {
10547       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, LoIdx);
10548       MaskPtr[LoIdx] = Idx;
10549       LoIdx++;
10550     } else {
10551       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, HiIdx);
10552       MaskPtr[HiIdx] = Idx;
10553       HiIdx++;
10554     }
10555   }
10556
10557   SDValue LoShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &LoMask[0]);
10558   SDValue HiShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &HiMask[0]);
10559   int MaskOps[] = { -1, -1, -1, -1 };
10560   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
10561     if (Locs[i].first != -1)
10562       MaskOps[i] = Locs[i].first * 4 + Locs[i].second;
10563   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LoShuffle, HiShuffle, &MaskOps[0]);
10564 }
10565
10566 static bool MayFoldVectorLoad(SDValue V) {
10567   while (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
10568     V = V.getOperand(0);
10569
10570   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
10571     V = V.getOperand(0);
10572   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
10573       V.getNumOperands() == 2 && V.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF)
10574     // BUILD_VECTOR (load), undef
10575     V = V.getOperand(0);
10576
10577   return MayFoldLoad(V);
10578 }
10579
10580 static
10581 SDValue getMOVDDup(SDValue &Op, SDLoc &dl, SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
10582   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10583
10584   // Canonizalize to v2f64.
10585   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, V1);
10586   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10587                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, MVT::v2f64,
10588                                           V1, DAG));
10589 }
10590
10591 static
10592 SDValue getMOVLowToHigh(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG,
10593                         bool HasSSE2) {
10594   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10595   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10596   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10597
10598   assert(VT != MVT::v2i64 && "unsupported shuffle type");
10599
10600   if (HasSSE2 && VT == MVT::v2f64)
10601     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10602
10603   // v4f32 or v4i32: canonizalized to v4f32 (which is legal for SSE1)
10604   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10605                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, MVT::v4f32,
10606                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V1),
10607                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V2), DAG));
10608 }
10609
10610 static
10611 SDValue getMOVHighToLow(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG) {
10612   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10613   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10614   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10615
10616   assert((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32) &&
10617          "unsupported shuffle type");
10618
10619   if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF)
10620     V2 = V1;
10621
10622   // v4i32 or v4f32
10623   return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVHLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10624 }
10625
10626 static
10627 SDValue getMOVLP(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG, bool HasSSE2) {
10628   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10629   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10630   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10631   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10632
10633   // Use MOVLPS and MOVLPD in case V1 or V2 are loads. During isel, the second
10634   // operand of these instructions is only memory, so check if there's a
10635   // potencial load folding here, otherwise use SHUFPS or MOVSD to match the
10636   // same masks.
10637   bool CanFoldLoad = false;
10638
10639   // Trivial case, when V2 comes from a load.
10640   if (MayFoldVectorLoad(V2))
10641     CanFoldLoad = true;
10642
10643   // When V1 is a load, it can be folded later into a store in isel, example:
10644   //  (store (v4f32 (X86Movlps (load addr:$src1), VR128:$src2)), addr:$src1)
10645   //    turns into:
10646   //  (MOVLPSmr addr:$src1, VR128:$src2)
10647   // So, recognize this potential and also use MOVLPS or MOVLPD
10648   else if (MayFoldVectorLoad(V1) && MayFoldIntoStore(Op))
10649     CanFoldLoad = true;
10650
10651   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10652   if (CanFoldLoad) {
10653     if (HasSSE2 && NumElems == 2)
10654       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10655
10656     if (NumElems == 4)
10657       // If we don't care about the second element, proceed to use movss.
10658       if (SVOp->getMaskElt(1) != -1)
10659         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10660   }
10661
10662   // movl and movlp will both match v2i64, but v2i64 is never matched by
10663   // movl earlier because we make it strict to avoid messing with the movlp load
10664   // folding logic (see the code above getMOVLP call). Match it here then,
10665   // this is horrible, but will stay like this until we move all shuffle
10666   // matching to x86 specific nodes. Note that for the 1st condition all
10667   // types are matched with movsd.
10668   if (HasSSE2) {
10669     // FIXME: isMOVLMask should be checked and matched before getMOVLP,
10670     // as to remove this logic from here, as much as possible
10671     if (NumElems == 2 || !isMOVLMask(SVOp->getMask(), VT))
10672       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10673     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10674   }
10675
10676   assert(VT != MVT::v4i32 && "unsupported shuffle type");
10677
10678   // Invert the operand order and use SHUFPS to match it.
10679   return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V2, V1,
10680                               getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
10681 }
10682
10683 static SDValue NarrowVectorLoadToElement(LoadSDNode *Load, unsigned Index,
10684                                          SelectionDAG &DAG) {
10685   SDLoc dl(Load);
10686   MVT VT = Load->getSimpleValueType(0);
10687   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
10688   SDValue Addr = Load->getOperand(1);
10689   SDValue NewAddr = DAG.getNode(
10690       ISD::ADD, dl, Addr.getSimpleValueType(), Addr,
10691       DAG.getConstant(Index * EVT.getStoreSize(), Addr.getSimpleValueType()));
10692
10693   SDValue NewLoad =
10694       DAG.getLoad(EVT, dl, Load->getChain(), NewAddr,
10695                   DAG.getMachineFunction().getMachineMemOperand(
10696                       Load->getMemOperand(), 0, EVT.getStoreSize()));
10697   return NewLoad;
10698 }
10699
10700 // It is only safe to call this function if isINSERTPSMask is true for
10701 // this shufflevector mask.
10702 static SDValue getINSERTPS(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SDLoc &dl,
10703                            SelectionDAG &DAG) {
10704   // Generate an insertps instruction when inserting an f32 from memory onto a
10705   // v4f32 or when copying a member from one v4f32 to another.
10706   // We also use it for transferring i32 from one register to another,
10707   // since it simply copies the same bits.
10708   // If we're transferring an i32 from memory to a specific element in a
10709   // register, we output a generic DAG that will match the PINSRD
10710   // instruction.
10711   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10712   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
10713   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10714   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10715   auto Mask = SVOp->getMask();
10716   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
10717          "unsupported vector type for insertps/pinsrd");
10718
10719   auto FromV1Predicate = [](const int &i) { return i < 4 && i > -1; };
10720   auto FromV2Predicate = [](const int &i) { return i >= 4; };
10721   int FromV1 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate);
10722
10723   SDValue From;
10724   SDValue To;
10725   unsigned DestIndex;
10726   if (FromV1 == 1) {
10727     From = V1;
10728     To = V2;
10729     DestIndex = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate) -
10730                 Mask.begin();
10731
10732     // If we have 1 element from each vector, we have to check if we're
10733     // changing V1's element's place. If so, we're done. Otherwise, we
10734     // should assume we're changing V2's element's place and behave
10735     // accordingly.
10736     int FromV2 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate);
10737     assert(DestIndex <= INT32_MAX && "truncated destination index");
10738     if (FromV1 == FromV2 &&
10739         static_cast<int>(DestIndex) == Mask[DestIndex] % 4) {
10740       From = V2;
10741       To = V1;
10742       DestIndex =
10743           std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
10744     }
10745   } else {
10746     assert(std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) == 1 &&
10747            "More than one element from V1 and from V2, or no elements from one "
10748            "of the vectors. This case should not have returned true from "
10749            "isINSERTPSMask");
10750     From = V2;
10751     To = V1;
10752     DestIndex =
10753         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
10754   }
10755
10756   // Get an index into the source vector in the range [0,4) (the mask is
10757   // in the range [0,8) because it can address V1 and V2)
10758   unsigned SrcIndex = Mask[DestIndex] % 4;
10759   if (MayFoldLoad(From)) {
10760     // Trivial case, when From comes from a load and is only used by the
10761     // shuffle. Make it use insertps from the vector that we need from that
10762     // load.
10763     SDValue NewLoad =
10764         NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(From), SrcIndex, DAG);
10765     if (!NewLoad.getNode())
10766       return SDValue();
10767
10768     if (EVT == MVT::f32) {
10769       // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
10770       SDValue LoadScalarToVector =
10771           DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, NewLoad);
10772       SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4);
10773       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, LoadScalarToVector,
10774                          InsertpsMask);
10775     } else { // EVT == MVT::i32
10776       // If we're getting an i32 from memory, use an INSERT_VECTOR_ELT
10777       // instruction, to match the PINSRD instruction, which loads an i32 to a
10778       // certain vector element.
10779       return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, To, NewLoad,
10780                          DAG.getConstant(DestIndex, MVT::i32));
10781     }
10782   }
10783
10784   // Vector-element-to-vector
10785   SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4 | SrcIndex << 6);
10786   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, From, InsertpsMask);
10787 }
10788
10789 // Reduce a vector shuffle to zext.
10790 static SDValue LowerVectorIntExtend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10791                                     SelectionDAG &DAG) {
10792   // PMOVZX is only available from SSE41.
10793   if (!Subtarget->hasSSE41())
10794     return SDValue();
10795
10796   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10797
10798   // Only AVX2 support 256-bit vector integer extending.
10799   if (!Subtarget->hasInt256() && VT.is256BitVector())
10800     return SDValue();
10801
10802   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10803   SDLoc DL(Op);
10804   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10805   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10806   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10807
10808   // Extending is an unary operation and the element type of the source vector
10809   // won't be equal to or larger than i64.
10810   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF || !VT.isInteger() ||
10811       VT.getVectorElementType() == MVT::i64)
10812     return SDValue();
10813
10814   // Find the expansion ratio, e.g. expanding from i8 to i32 has a ratio of 4.
10815   unsigned Shift = 1; // Start from 2, i.e. 1 << 1.
10816   while ((1U << Shift) < NumElems) {
10817     if (SVOp->getMaskElt(1U << Shift) == 1)
10818       break;
10819     Shift += 1;
10820     // The maximal ratio is 8, i.e. from i8 to i64.
10821     if (Shift > 3)
10822       return SDValue();
10823   }
10824
10825   // Check the shuffle mask.
10826   unsigned Mask = (1U << Shift) - 1;
10827   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
10828     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
10829     if ((i & Mask) != 0 && EltIdx != -1)
10830       return SDValue();
10831     if ((i & Mask) == 0 && (unsigned)EltIdx != (i >> Shift))
10832       return SDValue();
10833   }
10834
10835   unsigned NBits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() << Shift;
10836   MVT NeVT = MVT::getIntegerVT(NBits);
10837   MVT NVT = MVT::getVectorVT(NeVT, NumElems >> Shift);
10838
10839   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(NVT))
10840     return SDValue();
10841
10842   // Simplify the operand as it's prepared to be fed into shuffle.
10843   unsigned SignificantBits = NVT.getSizeInBits() >> Shift;
10844   if (V1.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
10845       V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
10846       V1.getOperand(0).getOperand(0).getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
10847       V1.getOperand(0).getOperand(0)
10848         .getSimpleValueType().getSizeInBits() == SignificantBits) {
10849     // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast x)
10850     SDValue V = V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(0);
10851     ConstantSDNode *CIdx =
10852       dyn_cast<ConstantSDNode>(V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(1));
10853     // If it's foldable, i.e. normal load with single use, we will let code
10854     // selection to fold it. Otherwise, we will short the conversion sequence.
10855     if (CIdx && CIdx->getZExtValue() == 0 &&
10856         (!ISD::isNormalLoad(V.getNode()) || !V.hasOneUse())) {
10857       MVT FullVT = V.getSimpleValueType();
10858       MVT V1VT = V1.getSimpleValueType();
10859       if (FullVT.getSizeInBits() > V1VT.getSizeInBits()) {
10860         // The "ext_vec_elt" node is wider than the result node.
10861         // In this case we should extract subvector from V.
10862         // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast (extract_subvector x)).
10863         unsigned Ratio = FullVT.getSizeInBits() / V1VT.getSizeInBits();
10864         MVT SubVecVT = MVT::getVectorVT(FullVT.getVectorElementType(),
10865                                         FullVT.getVectorNumElements()/Ratio);
10866         V = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVecVT, V,
10867                         DAG.getIntPtrConstant(0));
10868       }
10869       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, V1VT, V);
10870     }
10871   }
10872
10873   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
10874                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, NVT, V1));
10875 }
10876
10877 static SDValue NormalizeVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10878                                       SelectionDAG &DAG) {
10879   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10880   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10881   SDLoc dl(Op);
10882   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10883   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10884
10885   if (isZeroShuffle(SVOp))
10886     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
10887
10888   // Handle splat operations
10889   if (SVOp->isSplat()) {
10890     // Use vbroadcast whenever the splat comes from a foldable load
10891     SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
10892     if (Broadcast.getNode())
10893       return Broadcast;
10894   }
10895
10896   // Check integer expanding shuffles.
10897   SDValue NewOp = LowerVectorIntExtend(Op, Subtarget, DAG);
10898   if (NewOp.getNode())
10899     return NewOp;
10900
10901   // If the shuffle can be profitably rewritten as a narrower shuffle, then
10902   // do it!
10903   if (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v16i16 ||
10904       VT == MVT::v32i8) {
10905     SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
10906     if (NewOp.getNode())
10907       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, NewOp);
10908   } else if (VT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSE2()) {
10909     // FIXME: Figure out a cleaner way to do this.
10910     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode())) {
10911       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
10912       if (NewOp.getNode()) {
10913         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
10914         if (isCommutedMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(),
10915                                NewVT, true, false))
10916           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(0), DAG, Subtarget,
10917                               dl);
10918       }
10919     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode())) {
10920       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
10921       if (NewOp.getNode()) {
10922         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
10923         if (isMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(), NewVT))
10924           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(1), DAG, Subtarget,
10925                               dl);
10926       }
10927     }
10928   }
10929   return SDValue();
10930 }
10931
10932 SDValue
10933 X86TargetLowering::LowerVECTOR_SHUFFLE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
10934   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10935   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10936   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10937   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10938   SDLoc dl(Op);
10939   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10940   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10941   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10942   bool V1IsSplat = false;
10943   bool V2IsSplat = false;
10944   bool HasSSE2 = Subtarget->hasSSE2();
10945   bool HasFp256    = Subtarget->hasFp256();
10946   bool HasInt256   = Subtarget->hasInt256();
10947   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
10948   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
10949     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
10950
10951   // Check if we should use the experimental vector shuffle lowering. If so,
10952   // delegate completely to that code path.
10953   if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
10954     return lowerVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
10955
10956   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
10957
10958   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
10959     return DAG.getUNDEF(VT);
10960
10961   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
10962   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
10963   // In this case we should just commute the node.
10964   if (V1IsUndef)
10965     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10966
10967   // Vector shuffle lowering takes 3 steps:
10968   //
10969   // 1) Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
10970   //    narrowing and commutation of operands should be handled.
10971   // 2) Matching of shuffles with known shuffle masks to x86 target specific
10972   //    shuffle nodes.
10973   // 3) Rewriting of unmatched masks into new generic shuffle operations,
10974   //    so the shuffle can be broken into other shuffles and the legalizer can
10975   //    try the lowering again.
10976   //
10977   // The general idea is that no vector_shuffle operation should be left to
10978   // be matched during isel, all of them must be converted to a target specific
10979   // node here.
10980
10981   // Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
10982   // narrowing and commutation of operands should be handled. The actual code
10983   // doesn't include all of those, work in progress...
10984   SDValue NewOp = NormalizeVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
10985   if (NewOp.getNode())
10986     return NewOp;
10987
10988   SmallVector<int, 8> M(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10989
10990   // NOTE: isPSHUFDMask can also match both masks below (unpckl_undef and
10991   // unpckh_undef). Only use pshufd if speed is more important than size.
10992   if (OptForSize && isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
10993     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
10994   if (OptForSize && isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
10995     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
10996
10997   if (isMOVDDUPMask(M, VT) && Subtarget->hasSSE3() &&
10998       V2IsUndef && MayFoldVectorLoad(V1))
10999     return getMOVDDup(Op, dl, V1, DAG);
11000
11001   if (isMOVHLPS_v_undef_Mask(M, VT))
11002     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
11003
11004   // Use to match splats
11005   if (HasSSE2 && isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256) && V2IsUndef &&
11006       (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64))
11007     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
11008
11009   if (isPSHUFDMask(M, VT)) {
11010     // The actual implementation will match the mask in the if above and then
11011     // during isel it can match several different instructions, not only pshufd
11012     // as its name says, sad but true, emulate the behavior for now...
11013     if (isMOVDDUPMask(M, VT) && ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2i64)))
11014       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, VT, V1, V1, DAG);
11015
11016     unsigned TargetMask = getShuffleSHUFImmediate(SVOp);
11017
11018     if (HasSSE2 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32))
11019       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1, TargetMask, DAG);
11020
11021     if (HasFp256 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64))
11022       return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILP, dl, VT, V1, TargetMask,
11023                                   DAG);
11024
11025     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V1,
11026                                 TargetMask, DAG);
11027   }
11028
11029   if (isPALIGNRMask(M, VT, Subtarget))
11030     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PALIGNR, dl, VT, V1, V2,
11031                                 getShufflePALIGNRImmediate(SVOp),
11032                                 DAG);
11033
11034   if (isVALIGNMask(M, VT, Subtarget))
11035     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VALIGN, dl, VT, V1, V2,
11036                                 getShuffleVALIGNImmediate(SVOp),
11037                                 DAG);
11038
11039   // Check if this can be converted into a logical shift.
11040   bool isLeft = false;
11041   unsigned ShAmt = 0;
11042   SDValue ShVal;
11043   bool isShift = HasSSE2 && isVectorShift(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt);
11044   if (isShift && ShVal.hasOneUse()) {
11045     // If the shifted value has multiple uses, it may be cheaper to use
11046     // v_set0 + movlhps or movhlps, etc.
11047     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11048     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
11049     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
11050   }
11051
11052   if (isMOVLMask(M, VT)) {
11053     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
11054       return getVZextMovL(VT, VT, V2, DAG, Subtarget, dl);
11055     if (!isMOVLPMask(M, VT)) {
11056       if (HasSSE2 && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))
11057         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11058
11059       if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
11060         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11061     }
11062   }
11063
11064   // FIXME: fold these into legal mask.
11065   if (isMOVLHPSMask(M, VT) && !isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11066     return getMOVLowToHigh(Op, dl, DAG, HasSSE2);
11067
11068   if (isMOVHLPSMask(M, VT))
11069     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
11070
11071   if (V2IsUndef && isMOVSHDUPMask(M, VT, Subtarget))
11072     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSHDUP, dl, VT, V1, DAG);
11073
11074   if (V2IsUndef && isMOVSLDUPMask(M, VT, Subtarget))
11075     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSLDUP, dl, VT, V1, DAG);
11076
11077   if (isMOVLPMask(M, VT))
11078     return getMOVLP(Op, dl, DAG, HasSSE2);
11079
11080   if (ShouldXformToMOVHLPS(M, VT) ||
11081       ShouldXformToMOVLP(V1.getNode(), V2.getNode(), M, VT))
11082     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11083
11084   if (isShift) {
11085     // No better options. Use a vshldq / vsrldq.
11086     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11087     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
11088     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
11089   }
11090
11091   bool Commuted = false;
11092   // FIXME: This should also accept a bitcast of a splat?  Be careful, not
11093   // 1,1,1,1 -> v8i16 though.
11094   BitVector UndefElements;
11095   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V1.getNode()))
11096     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
11097       V1IsSplat = true;
11098   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V2.getNode()))
11099     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
11100       V2IsSplat = true;
11101
11102   // Canonicalize the splat or undef, if present, to be on the RHS.
11103   if (!V2IsUndef && V1IsSplat && !V2IsSplat) {
11104     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
11105     std::swap(V1, V2);
11106     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
11107     Commuted = true;
11108   }
11109
11110   if (isCommutedMOVLMask(M, VT, V2IsSplat, V2IsUndef)) {
11111     // Shuffling low element of v1 into undef, just return v1.
11112     if (V2IsUndef)
11113       return V1;
11114     // If V2 is a splat, the mask may be malformed such as <4,3,3,3>, which
11115     // the instruction selector will not match, so get a canonical MOVL with
11116     // swapped operands to undo the commute.
11117     return getMOVL(DAG, dl, VT, V2, V1);
11118   }
11119
11120   if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11121     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11122
11123   if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
11124     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11125
11126   if (V2IsSplat) {
11127     // Normalize mask so all entries that point to V2 points to its first
11128     // element then try to match unpck{h|l} again. If match, return a
11129     // new vector_shuffle with the corrected mask.p
11130     SmallVector<int, 8> NewMask(M.begin(), M.end());
11131     NormalizeMask(NewMask, NumElems);
11132     if (isUNPCKLMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
11133       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11134     if (isUNPCKHMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
11135       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11136   }
11137
11138   if (Commuted) {
11139     // Commute is back and try unpck* again.
11140     // FIXME: this seems wrong.
11141     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
11142     std::swap(V1, V2);
11143     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
11144
11145     if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11146       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11147
11148     if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
11149       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11150   }
11151
11152   // Normalize the node to match x86 shuffle ops if needed
11153   if (!V2IsUndef && (isSHUFPMask(M, VT, /* Commuted */ true)))
11154     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11155
11156   // The checks below are all present in isShuffleMaskLegal, but they are
11157   // inlined here right now to enable us to directly emit target specific
11158   // nodes, and remove one by one until they don't return Op anymore.
11159
11160   if (ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) &&
11161       SVOp->getSplatIndex() == 0 && V2IsUndef) {
11162     if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
11163       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
11164   }
11165
11166   if (isPSHUFHWMask(M, VT, HasInt256))
11167     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, VT, V1,
11168                                 getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp),
11169                                 DAG);
11170
11171   if (isPSHUFLWMask(M, VT, HasInt256))
11172     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, VT, V1,
11173                                 getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp),
11174                                 DAG);
11175
11176   unsigned MaskValue;
11177   if (isBlendMask(M, VT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256(),
11178                   &MaskValue))
11179     return LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(SVOp, MaskValue, Subtarget, DAG);
11180
11181   if (isSHUFPMask(M, VT))
11182     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V2,
11183                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11184
11185   if (isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11186     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
11187   if (isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11188     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
11189
11190   //===--------------------------------------------------------------------===//
11191   // Generate target specific nodes for 128 or 256-bit shuffles only
11192   // supported in the AVX instruction set.
11193   //
11194
11195   // Handle VMOVDDUPY permutations
11196   if (V2IsUndef && isMOVDDUPYMask(M, VT, HasFp256))
11197     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, VT, V1, DAG);
11198
11199   // Handle VPERMILPS/D* permutations
11200   if (isVPERMILPMask(M, VT)) {
11201     if ((HasInt256 && VT == MVT::v8i32) || VT == MVT::v16i32)
11202       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1,
11203                                   getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11204     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILP, dl, VT, V1,
11205                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11206   }
11207
11208   unsigned Idx;
11209   if (VT.is512BitVector() && isINSERT64x4Mask(M, VT, &Idx))
11210     return Insert256BitVector(V1, Extract256BitVector(V2, 0, DAG, dl),
11211                               Idx*(NumElems/2), DAG, dl);
11212
11213   // Handle VPERM2F128/VPERM2I128 permutations
11214   if (isVPERM2X128Mask(M, VT, HasFp256))
11215     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERM2X128, dl, VT, V1,
11216                                 V2, getShuffleVPERM2X128Immediate(SVOp), DAG);
11217
11218   if (Subtarget->hasSSE41() && isINSERTPSMask(M, VT))
11219     return getINSERTPS(SVOp, dl, DAG);
11220
11221   unsigned Imm8;
11222   if (V2IsUndef && HasInt256 && isPermImmMask(M, VT, Imm8))
11223     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMI, dl, VT, V1, Imm8, DAG);
11224
11225   if ((V2IsUndef && HasInt256 && VT.is256BitVector() && NumElems == 8) ||
11226       VT.is512BitVector()) {
11227     MVT MaskEltVT = MVT::getIntegerVT(VT.getVectorElementType().getSizeInBits());
11228     MVT MaskVectorVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, NumElems);
11229     SmallVector<SDValue, 16> permclMask;
11230     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
11231       permclMask.push_back(DAG.getConstant((M[i]>=0) ? M[i] : 0, MaskEltVT));
11232     }
11233
11234     SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MaskVectorVT, permclMask);
11235     if (V2IsUndef)
11236       // Bitcast is for VPERMPS since mask is v8i32 but node takes v8f32
11237       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VT,
11238                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V1);
11239     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV3, dl, VT, V1,
11240                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V2);
11241   }
11242
11243   //===--------------------------------------------------------------------===//
11244   // Since no target specific shuffle was selected for this generic one,
11245   // lower it into other known shuffles. FIXME: this isn't true yet, but
11246   // this is the plan.
11247   //
11248
11249   // Handle v8i16 specifically since SSE can do byte extraction and insertion.
11250   if (VT == MVT::v8i16) {
11251     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(Op, Subtarget, DAG);
11252     if (NewOp.getNode())
11253       return NewOp;
11254   }
11255
11256   if (VT == MVT::v16i16 && Subtarget->hasInt256()) {
11257     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(Op, DAG);
11258     if (NewOp.getNode())
11259       return NewOp;
11260   }
11261
11262   if (VT == MVT::v16i8) {
11263     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(SVOp, Subtarget, DAG);
11264     if (NewOp.getNode())
11265       return NewOp;
11266   }
11267
11268   if (VT == MVT::v32i8) {
11269     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(SVOp, Subtarget, DAG);
11270     if (NewOp.getNode())
11271       return NewOp;
11272   }
11273
11274   // Handle all 128-bit wide vectors with 4 elements, and match them with
11275   // several different shuffle types.
11276   if (NumElems == 4 && VT.is128BitVector())
11277     return LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(SVOp, DAG);
11278
11279   // Handle general 256-bit shuffles
11280   if (VT.is256BitVector())
11281     return LowerVECTOR_SHUFFLE_256(SVOp, DAG);
11282
11283   return SDValue();
11284 }
11285
11286 // This function assumes its argument is a BUILD_VECTOR of constants or
11287 // undef SDNodes. i.e: ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(BuildVector) is
11288 // true.
11289 static bool BUILD_VECTORtoBlendMask(BuildVectorSDNode *BuildVector,
11290                                     unsigned &MaskValue) {
11291   MaskValue = 0;
11292   unsigned NumElems = BuildVector->getNumOperands();
11293   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
11294   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
11295   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
11296
11297   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
11298   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
11299     SDValue EltCond = BuildVector->getOperand(i);
11300     SDValue SndLaneEltCond =
11301         (NumLanes == 2) ? BuildVector->getOperand(i + NumElemsInLane) : EltCond;
11302
11303     int Lane1Cond = -1, Lane2Cond = -1;
11304     if (isa<ConstantSDNode>(EltCond))
11305       Lane1Cond = !isZero(EltCond);
11306     if (isa<ConstantSDNode>(SndLaneEltCond))
11307       Lane2Cond = !isZero(SndLaneEltCond);
11308
11309     if (Lane1Cond == Lane2Cond || Lane2Cond < 0)
11310       // Lane1Cond != 0, means we want the first argument.
11311       // Lane1Cond == 0, means we want the second argument.
11312       // The encoding of this argument is 0 for the first argument, 1
11313       // for the second. Therefore, invert the condition.
11314       MaskValue |= !Lane1Cond << i;
11315     else if (Lane1Cond < 0)
11316       MaskValue |= !Lane2Cond << i;
11317     else
11318       return false;
11319   }
11320   return true;
11321 }
11322
11323 // Try to lower a vselect node into a simple blend instruction.
11324 static SDValue LowerVSELECTtoBlend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11325                                    SelectionDAG &DAG) {
11326   SDValue Cond = Op.getOperand(0);
11327   SDValue LHS = Op.getOperand(1);
11328   SDValue RHS = Op.getOperand(2);
11329   SDLoc dl(Op);
11330   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11331   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11332   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11333
11334   // There is no blend with immediate in AVX-512.
11335   if (VT.is512BitVector())
11336     return SDValue();
11337
11338   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
11339     return SDValue();
11340   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
11341     return SDValue();
11342
11343   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
11344     return SDValue();
11345
11346   // Check the mask for BLEND and build the value.
11347   unsigned MaskValue = 0;
11348   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
11349     return SDValue();
11350
11351   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
11352   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
11353   MVT BlendVT = VT;
11354   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
11355     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
11356                                NumElems);
11357     LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, LHS);
11358     RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, RHS);
11359   }
11360
11361   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, LHS, RHS,
11362                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
11363   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
11364 }
11365
11366 SDValue X86TargetLowering::LowerVSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11367   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
11368   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
11369   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(0).getNode()) &&
11370       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(1).getNode()) &&
11371       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(2).getNode()))
11372     return SDValue();
11373   
11374   SDValue BlendOp = LowerVSELECTtoBlend(Op, Subtarget, DAG);
11375   if (BlendOp.getNode())
11376     return BlendOp;
11377
11378   // Some types for vselect were previously set to Expand, not Legal or
11379   // Custom. Return an empty SDValue so we fall-through to Expand, after
11380   // the Custom lowering phase.
11381   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11382   switch (VT.SimpleTy) {
11383   default:
11384     break;
11385   case MVT::v8i16:
11386   case MVT::v16i16:
11387     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
11388       break;
11389     return SDValue();
11390   }
11391
11392   // We couldn't create a "Blend with immediate" node.
11393   // This node should still be legal, but we'll have to emit a blendv*
11394   // instruction.
11395   return Op;
11396 }
11397
11398 static SDValue LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
11399   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11400   SDLoc dl(Op);
11401
11402   if (!Op.getOperand(0).getSimpleValueType().is128BitVector())
11403     return SDValue();
11404
11405   if (VT.getSizeInBits() == 8) {
11406     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRB, dl, MVT::i32,
11407                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
11408     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
11409                                   DAG.getValueType(VT));
11410     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
11411   }
11412
11413   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
11414     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11415     // If Idx is 0, it's cheaper to do a move instead of a pextrw.
11416     if (Idx == 0)
11417       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
11418                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
11419                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
11420                                                  MVT::v4i32,
11421                                                  Op.getOperand(0)),
11422                                      Op.getOperand(1)));
11423     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, MVT::i32,
11424                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
11425     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
11426                                   DAG.getValueType(VT));
11427     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
11428   }
11429
11430   if (VT == MVT::f32) {
11431     // EXTRACTPS outputs to a GPR32 register which will require a movd to copy
11432     // the result back to FR32 register. It's only worth matching if the
11433     // result has a single use which is a store or a bitcast to i32.  And in
11434     // the case of a store, it's not worth it if the index is a constant 0,
11435     // because a MOVSSmr can be used instead, which is smaller and faster.
11436     if (!Op.hasOneUse())
11437       return SDValue();
11438     SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
11439     if ((User->getOpcode() != ISD::STORE ||
11440          (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)) &&
11441           cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->isNullValue())) &&
11442         (User->getOpcode() != ISD::BITCAST ||
11443          User->getValueType(0) != MVT::i32))
11444       return SDValue();
11445     SDValue Extract = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
11446                                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32,
11447                                               Op.getOperand(0)),
11448                                               Op.getOperand(1));
11449     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::f32, Extract);
11450   }
11451
11452   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
11453     // ExtractPS/pextrq works with constant index.
11454     if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)))
11455       return Op;
11456   }
11457   return SDValue();
11458 }
11459
11460 /// Extract one bit from mask vector, like v16i1 or v8i1.
11461 /// AVX-512 feature.
11462 SDValue
11463 X86TargetLowering::ExtractBitFromMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11464   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11465   SDLoc dl(Vec);
11466   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
11467   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
11468   MVT EltVT = Op.getSimpleValueType();
11469
11470   assert((EltVT == MVT::i1) && "Unexpected operands in ExtractBitFromMaskVector");
11471
11472   // variable index can't be handled in mask registers,
11473   // extend vector to VR512
11474   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11475     MVT ExtVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
11476     SDValue Ext = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVT, Vec);
11477     SDValue Elt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
11478                               ExtVT.getVectorElementType(), Ext, Idx);
11479     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, EltVT, Elt);
11480   }
11481
11482   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11483   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
11484   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
11485   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, Vec,
11486                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
11487   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, Vec,
11488                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
11489   return DAG.getNode(X86ISD::VEXTRACT, dl, MVT::i1, Vec,
11490                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11491 }
11492
11493 SDValue
11494 X86TargetLowering::LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
11495                                            SelectionDAG &DAG) const {
11496   SDLoc dl(Op);
11497   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11498   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
11499   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
11500
11501   if (Op.getSimpleValueType() == MVT::i1)
11502     return ExtractBitFromMaskVector(Op, DAG);
11503
11504   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11505     if (VecVT.is512BitVector() ||
11506         (VecVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256() &&
11507          VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits() == 32)) {
11508
11509       MVT MaskEltVT =
11510         MVT::getIntegerVT(VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits());
11511       MVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, VecVT.getSizeInBits() /
11512                                     MaskEltVT.getSizeInBits());
11513
11514       Idx = DAG.getZExtOrTrunc(Idx, dl, MaskEltVT);
11515       SDValue Mask = DAG.getNode(X86ISD::VINSERT, dl, MaskVT,
11516                                 getZeroVector(MaskVT, Subtarget, DAG, dl),
11517                                 Idx, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
11518       SDValue Perm = DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VecVT, Mask, Vec);
11519       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(),
11520                         Perm, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
11521     }
11522     return SDValue();
11523   }
11524
11525   // If this is a 256-bit vector result, first extract the 128-bit vector and
11526   // then extract the element from the 128-bit vector.
11527   if (VecVT.is256BitVector() || VecVT.is512BitVector()) {
11528
11529     unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11530     // Get the 128-bit vector.
11531     Vec = Extract128BitVector(Vec, IdxVal, DAG, dl);
11532     MVT EltVT = VecVT.getVectorElementType();
11533
11534     unsigned ElemsPerChunk = 128 / EltVT.getSizeInBits();
11535
11536     //if (IdxVal >= NumElems/2)
11537     //  IdxVal -= NumElems/2;
11538     IdxVal -= (IdxVal/ElemsPerChunk)*ElemsPerChunk;
11539     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(), Vec,
11540                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i32));
11541   }
11542
11543   assert(VecVT.is128BitVector() && "Unexpected vector length");
11544
11545   if (Subtarget->hasSSE41()) {
11546     SDValue Res = LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(Op, DAG);
11547     if (Res.getNode())
11548       return Res;
11549   }
11550
11551   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11552   // TODO: handle v16i8.
11553   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
11554     SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11555     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11556     if (Idx == 0)
11557       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
11558                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
11559                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
11560                                                  MVT::v4i32, Vec),
11561                                      Op.getOperand(1)));
11562     // Transform it so it match pextrw which produces a 32-bit result.
11563     MVT EltVT = MVT::i32;
11564     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, EltVT,
11565                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
11566     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, EltVT, Extract,
11567                                   DAG.getValueType(VT));
11568     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
11569   }
11570
11571   if (VT.getSizeInBits() == 32) {
11572     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11573     if (Idx == 0)
11574       return Op;
11575
11576     // SHUFPS the element to the lowest double word, then movss.
11577     int Mask[4] = { static_cast<int>(Idx), -1, -1, -1 };
11578     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
11579     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
11580                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
11581     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
11582                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11583   }
11584
11585   if (VT.getSizeInBits() == 64) {
11586     // FIXME: .td only matches this for <2 x f64>, not <2 x i64> on 32b
11587     // FIXME: seems like this should be unnecessary if mov{h,l}pd were taught
11588     //        to match extract_elt for f64.
11589     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11590     if (Idx == 0)
11591       return Op;
11592
11593     // UNPCKHPD the element to the lowest double word, then movsd.
11594     // Note if the lower 64 bits of the result of the UNPCKHPD is then stored
11595     // to a f64mem, the whole operation is folded into a single MOVHPDmr.
11596     int Mask[2] = { 1, -1 };
11597     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
11598     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
11599                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
11600     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
11601                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11602   }
11603
11604   return SDValue();
11605 }
11606
11607 /// Insert one bit to mask vector, like v16i1 or v8i1.
11608 /// AVX-512 feature.
11609 SDValue 
11610 X86TargetLowering::InsertBitToMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11611   SDLoc dl(Op);
11612   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11613   SDValue Elt = Op.getOperand(1);
11614   SDValue Idx = Op.getOperand(2);
11615   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
11616
11617   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11618     // Non constant index. Extend source and destination,
11619     // insert element and then truncate the result.
11620     MVT ExtVecVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
11621     MVT ExtEltVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::i64 : MVT::i32);
11622     SDValue ExtOp = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, ExtVecVT, 
11623       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVecVT, Vec),
11624       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtEltVT, Elt), Idx);
11625     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VecVT, ExtOp);
11626   }
11627
11628   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11629   SDValue EltInVec = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Elt);
11630   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
11631     return DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
11632                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i8));
11633   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
11634   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
11635   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
11636                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
11637   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, EltInVec,
11638                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
11639   return DAG.getNode(ISD::OR, dl, VecVT, Vec, EltInVec);
11640 }
11641
11642 SDValue X86TargetLowering::LowerINSERT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
11643                                                   SelectionDAG &DAG) const {
11644   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11645   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11646
11647   if (EltVT == MVT::i1)
11648     return InsertBitToMaskVector(Op, DAG);
11649
11650   SDLoc dl(Op);
11651   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
11652   SDValue N1 = Op.getOperand(1);
11653   SDValue N2 = Op.getOperand(2);
11654   if (!isa<ConstantSDNode>(N2))
11655     return SDValue();
11656   auto *N2C = cast<ConstantSDNode>(N2);
11657   unsigned IdxVal = N2C->getZExtValue();
11658
11659   // If the vector is wider than 128 bits, extract the 128-bit subvector, insert
11660   // into that, and then insert the subvector back into the result.
11661   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
11662     // Get the desired 128-bit vector half.
11663     SDValue V = Extract128BitVector(N0, IdxVal, DAG, dl);
11664
11665     // Insert the element into the desired half.
11666     unsigned NumEltsIn128 = 128 / EltVT.getSizeInBits();
11667     unsigned IdxIn128 = IdxVal - (IdxVal / NumEltsIn128) * NumEltsIn128;
11668
11669     V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, V.getValueType(), V, N1,
11670                     DAG.getConstant(IdxIn128, MVT::i32));
11671
11672     // Insert the changed part back to the 256-bit vector
11673     return Insert128BitVector(N0, V, IdxVal, DAG, dl);
11674   }
11675   assert(VT.is128BitVector() && "Only 128-bit vector types should be left!");
11676
11677   if (Subtarget->hasSSE41()) {
11678     if (EltVT.getSizeInBits() == 8 || EltVT.getSizeInBits() == 16) {
11679       unsigned Opc;
11680       if (VT == MVT::v8i16) {
11681         Opc = X86ISD::PINSRW;
11682       } else {
11683         assert(VT == MVT::v16i8);
11684         Opc = X86ISD::PINSRB;
11685       }
11686
11687       // Transform it so it match pinsr{b,w} which expects a GR32 as its second
11688       // argument.
11689       if (N1.getValueType() != MVT::i32)
11690         N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
11691       if (N2.getValueType() != MVT::i32)
11692         N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
11693       return DAG.getNode(Opc, dl, VT, N0, N1, N2);
11694     }
11695
11696     if (EltVT == MVT::f32) {
11697       // Bits [7:6] of the constant are the source select.  This will always be
11698       //  zero here.  The DAG Combiner may combine an extract_elt index into
11699       //  these
11700       //  bits.  For example (insert (extract, 3), 2) could be matched by
11701       //  putting
11702       //  the '3' into bits [7:6] of X86ISD::INSERTPS.
11703       // Bits [5:4] of the constant are the destination select.  This is the
11704       //  value of the incoming immediate.
11705       // Bits [3:0] of the constant are the zero mask.  The DAG Combiner may
11706       //   combine either bitwise AND or insert of float 0.0 to set these bits.
11707       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal << 4);
11708       // Create this as a scalar to vector..
11709       N1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4f32, N1);
11710       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N0, N1, N2);
11711     }
11712
11713     if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64) {
11714       // PINSR* works with constant index.
11715       return Op;
11716     }
11717   }
11718
11719   if (EltVT == MVT::i8)
11720     return SDValue();
11721
11722   if (EltVT.getSizeInBits() == 16) {
11723     // Transform it so it match pinsrw which expects a 16-bit value in a GR32
11724     // as its second argument.
11725     if (N1.getValueType() != MVT::i32)
11726       N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
11727     if (N2.getValueType() != MVT::i32)
11728       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
11729     return DAG.getNode(X86ISD::PINSRW, dl, VT, N0, N1, N2);
11730   }
11731   return SDValue();
11732 }
11733
11734 static SDValue LowerSCALAR_TO_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
11735   SDLoc dl(Op);
11736   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
11737
11738   // If this is a 256-bit vector result, first insert into a 128-bit
11739   // vector and then insert into the 256-bit vector.
11740   if (!OpVT.is128BitVector()) {
11741     // Insert into a 128-bit vector.
11742     unsigned SizeFactor = OpVT.getSizeInBits()/128;
11743     MVT VT128 = MVT::getVectorVT(OpVT.getVectorElementType(),
11744                                  OpVT.getVectorNumElements() / SizeFactor);
11745
11746     Op = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT128, Op.getOperand(0));
11747
11748     // Insert the 128-bit vector.
11749     return Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(OpVT), Op, 0, DAG, dl);
11750   }
11751
11752   if (OpVT == MVT::v1i64 &&
11753       Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i64)
11754     return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v1i64, Op.getOperand(0));
11755
11756   SDValue AnyExt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, Op.getOperand(0));
11757   assert(OpVT.is128BitVector() && "Expected an SSE type!");
11758   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, OpVT,
11759                      DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,AnyExt));
11760 }
11761
11762 // Lower a node with an EXTRACT_SUBVECTOR opcode.  This may result in
11763 // a simple subregister reference or explicit instructions to grab
11764 // upper bits of a vector.
11765 static SDValue LowerEXTRACT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11766                                       SelectionDAG &DAG) {
11767   SDLoc dl(Op);
11768   SDValue In =  Op.getOperand(0);
11769   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
11770   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11771   MVT ResVT   = Op.getSimpleValueType();
11772   MVT InVT    = In.getSimpleValueType();
11773
11774   if (Subtarget->hasFp256()) {
11775     if (ResVT.is128BitVector() &&
11776         (InVT.is256BitVector() || InVT.is512BitVector()) &&
11777         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11778       return Extract128BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
11779     }
11780     if (ResVT.is256BitVector() && InVT.is512BitVector() &&
11781         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11782       return Extract256BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
11783     }
11784   }
11785   return SDValue();
11786 }
11787
11788 // Lower a node with an INSERT_SUBVECTOR opcode.  This may result in a
11789 // simple superregister reference or explicit instructions to insert
11790 // the upper bits of a vector.
11791 static SDValue LowerINSERT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11792                                      SelectionDAG &DAG) {
11793   if (Subtarget->hasFp256()) {
11794     SDLoc dl(Op.getNode());
11795     SDValue Vec = Op.getNode()->getOperand(0);
11796     SDValue SubVec = Op.getNode()->getOperand(1);
11797     SDValue Idx = Op.getNode()->getOperand(2);
11798
11799     if ((Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() ||
11800          Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector()) &&
11801         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is128BitVector() &&
11802         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11803       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11804       return Insert128BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
11805     }
11806
11807     if (Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector() &&
11808         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() &&
11809         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11810       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11811       return Insert256BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
11812     }
11813   }
11814   return SDValue();
11815 }
11816
11817 // ConstantPool, JumpTable, GlobalAddress, and ExternalSymbol are lowered as
11818 // their target countpart wrapped in the X86ISD::Wrapper node. Suppose N is
11819 // one of the above mentioned nodes. It has to be wrapped because otherwise
11820 // Select(N) returns N. So the raw TargetGlobalAddress nodes, etc. can only
11821 // be used to form addressing mode. These wrapped nodes will be selected
11822 // into MOV32ri.
11823 SDValue
11824 X86TargetLowering::LowerConstantPool(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11825   ConstantPoolSDNode *CP = cast<ConstantPoolSDNode>(Op);
11826
11827   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11828   // global base reg.
11829   unsigned char OpFlag = 0;
11830   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11831   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11832
11833   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11834       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11835     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11836   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
11837     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
11838   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
11839     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
11840
11841   SDValue Result = DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), getPointerTy(),
11842                                              CP->getAlignment(),
11843                                              CP->getOffset(), OpFlag);
11844   SDLoc DL(CP);
11845   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
11846   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11847   if (OpFlag) {
11848     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
11849                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11850                                      SDLoc(), getPointerTy()),
11851                          Result);
11852   }
11853
11854   return Result;
11855 }
11856
11857 SDValue X86TargetLowering::LowerJumpTable(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11858   JumpTableSDNode *JT = cast<JumpTableSDNode>(Op);
11859
11860   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11861   // global base reg.
11862   unsigned char OpFlag = 0;
11863   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11864   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11865
11866   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11867       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11868     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11869   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
11870     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
11871   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
11872     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
11873
11874   SDValue Result = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), getPointerTy(),
11875                                           OpFlag);
11876   SDLoc DL(JT);
11877   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
11878
11879   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11880   if (OpFlag)
11881     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
11882                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11883                                      SDLoc(), getPointerTy()),
11884                          Result);
11885
11886   return Result;
11887 }
11888
11889 SDValue
11890 X86TargetLowering::LowerExternalSymbol(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11891   const char *Sym = cast<ExternalSymbolSDNode>(Op)->getSymbol();
11892
11893   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11894   // global base reg.
11895   unsigned char OpFlag = 0;
11896   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11897   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11898
11899   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11900       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel)) {
11901     if (Subtarget->isTargetDarwin() || Subtarget->isTargetELF())
11902       OpFlag = X86II::MO_GOTPCREL;
11903     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11904   } else if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
11905     OpFlag = X86II::MO_GOT;
11906   } else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC()) {
11907     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY_PIC_BASE;
11908   } else if (Subtarget->isPICStyleStubNoDynamic()) {
11909     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY;
11910   }
11911
11912   SDValue Result = DAG.getTargetExternalSymbol(Sym, getPointerTy(), OpFlag);
11913
11914   SDLoc DL(Op);
11915   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
11916
11917   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11918   if (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
11919       !Subtarget->is64Bit()) {
11920     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
11921                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11922                                      SDLoc(), getPointerTy()),
11923                          Result);
11924   }
11925
11926   // For symbols that require a load from a stub to get the address, emit the
11927   // load.
11928   if (isGlobalStubReference(OpFlag))
11929     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), DL, DAG.getEntryNode(), Result,
11930                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
11931
11932   return Result;
11933 }
11934
11935 SDValue
11936 X86TargetLowering::LowerBlockAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11937   // Create the TargetBlockAddressAddress node.
11938   unsigned char OpFlags =
11939     Subtarget->ClassifyBlockAddressReference();
11940   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11941   const BlockAddress *BA = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getBlockAddress();
11942   int64_t Offset = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getOffset();
11943   SDLoc dl(Op);
11944   SDValue Result = DAG.getTargetBlockAddress(BA, getPointerTy(), Offset,
11945                                              OpFlags);
11946
11947   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11948       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11949     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
11950   else
11951     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
11952
11953   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11954   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
11955     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
11956                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
11957                          Result);
11958   }
11959
11960   return Result;
11961 }
11962
11963 SDValue
11964 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(const GlobalValue *GV, SDLoc dl,
11965                                       int64_t Offset, SelectionDAG &DAG) const {
11966   // Create the TargetGlobalAddress node, folding in the constant
11967   // offset if it is legal.
11968   unsigned char OpFlags =
11969       Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget());
11970   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11971   SDValue Result;
11972   if (OpFlags == X86II::MO_NO_FLAG &&
11973       X86::isOffsetSuitableForCodeModel(Offset, M)) {
11974     // A direct static reference to a global.
11975     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), Offset);
11976     Offset = 0;
11977   } else {
11978     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), 0, OpFlags);
11979   }
11980
11981   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11982       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11983     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
11984   else
11985     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
11986
11987   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11988   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
11989     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
11990                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
11991                          Result);
11992   }
11993
11994   // For globals that require a load from a stub to get the address, emit the
11995   // load.
11996   if (isGlobalStubReference(OpFlags))
11997     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Result,
11998                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
11999
12000   // If there was a non-zero offset that we didn't fold, create an explicit
12001   // addition for it.
12002   if (Offset != 0)
12003     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), Result,
12004                          DAG.getConstant(Offset, getPointerTy()));
12005
12006   return Result;
12007 }
12008
12009 SDValue
12010 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12011   const GlobalValue *GV = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getGlobal();
12012   int64_t Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getOffset();
12013   return LowerGlobalAddress(GV, SDLoc(Op), Offset, DAG);
12014 }
12015
12016 static SDValue
12017 GetTLSADDR(SelectionDAG &DAG, SDValue Chain, GlobalAddressSDNode *GA,
12018            SDValue *InFlag, const EVT PtrVT, unsigned ReturnReg,
12019            unsigned char OperandFlags, bool LocalDynamic = false) {
12020   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
12021   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
12022   SDLoc dl(GA);
12023   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12024                                            GA->getValueType(0),
12025                                            GA->getOffset(),
12026                                            OperandFlags);
12027
12028   X86ISD::NodeType CallType = LocalDynamic ? X86ISD::TLSBASEADDR
12029                                            : X86ISD::TLSADDR;
12030
12031   if (InFlag) {
12032     SDValue Ops[] = { Chain,  TGA, *InFlag };
12033     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
12034   } else {
12035     SDValue Ops[]  = { Chain, TGA };
12036     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
12037   }
12038
12039   // TLSADDR will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
12040   MFI->setAdjustsStack(true);
12041
12042   SDValue Flag = Chain.getValue(1);
12043   return DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, ReturnReg, PtrVT, Flag);
12044 }
12045
12046 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 32 bit
12047 static SDValue
12048 LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12049                                 const EVT PtrVT) {
12050   SDValue InFlag;
12051   SDLoc dl(GA);  // ? function entry point might be better
12052   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
12053                                    DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12054                                                SDLoc(), PtrVT), InFlag);
12055   InFlag = Chain.getValue(1);
12056
12057   return GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX, X86II::MO_TLSGD);
12058 }
12059
12060 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 64 bit
12061 static SDValue
12062 LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12063                                 const EVT PtrVT) {
12064   return GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT,
12065                     X86::RAX, X86II::MO_TLSGD);
12066 }
12067
12068 static SDValue LowerToTLSLocalDynamicModel(GlobalAddressSDNode *GA,
12069                                            SelectionDAG &DAG,
12070                                            const EVT PtrVT,
12071                                            bool is64Bit) {
12072   SDLoc dl(GA);
12073
12074   // Get the start address of the TLS block for this module.
12075   X86MachineFunctionInfo* MFI = DAG.getMachineFunction()
12076       .getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
12077   MFI->incNumLocalDynamicTLSAccesses();
12078
12079   SDValue Base;
12080   if (is64Bit) {
12081     Base = GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT, X86::RAX,
12082                       X86II::MO_TLSLD, /*LocalDynamic=*/true);
12083   } else {
12084     SDValue InFlag;
12085     SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
12086         DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT), InFlag);
12087     InFlag = Chain.getValue(1);
12088     Base = GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX,
12089                       X86II::MO_TLSLDM, /*LocalDynamic=*/true);
12090   }
12091
12092   // Note: the CleanupLocalDynamicTLSPass will remove redundant computations
12093   // of Base.
12094
12095   // Build x@dtpoff.
12096   unsigned char OperandFlags = X86II::MO_DTPOFF;
12097   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12098   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12099                                            GA->getValueType(0),
12100                                            GA->getOffset(), OperandFlags);
12101   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
12102
12103   // Add x@dtpoff with the base.
12104   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Offset, Base);
12105 }
12106
12107 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "initial exec" or "local exec" model.
12108 static SDValue LowerToTLSExecModel(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12109                                    const EVT PtrVT, TLSModel::Model model,
12110                                    bool is64Bit, bool isPIC) {
12111   SDLoc dl(GA);
12112
12113   // Get the Thread Pointer, which is %gs:0 (32-bit) or %fs:0 (64-bit).
12114   Value *Ptr = Constant::getNullValue(Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
12115                                                          is64Bit ? 257 : 256));
12116
12117   SDValue ThreadPointer =
12118       DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), DAG.getIntPtrConstant(0),
12119                   MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
12120
12121   unsigned char OperandFlags = 0;
12122   // Most TLS accesses are not RIP relative, even on x86-64.  One exception is
12123   // initialexec.
12124   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12125   if (model == TLSModel::LocalExec) {
12126     OperandFlags = is64Bit ? X86II::MO_TPOFF : X86II::MO_NTPOFF;
12127   } else if (model == TLSModel::InitialExec) {
12128     if (is64Bit) {
12129       OperandFlags = X86II::MO_GOTTPOFF;
12130       WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12131     } else {
12132       OperandFlags = isPIC ? X86II::MO_GOTNTPOFF : X86II::MO_INDNTPOFF;
12133     }
12134   } else {
12135     llvm_unreachable("Unexpected model");
12136   }
12137
12138   // emit "addl x@ntpoff,%eax" (local exec)
12139   // or "addl x@indntpoff,%eax" (initial exec)
12140   // or "addl x@gotntpoff(%ebx) ,%eax" (initial exec, 32-bit pic)
12141   SDValue TGA =
12142       DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl, GA->getValueType(0),
12143                                  GA->getOffset(), OperandFlags);
12144   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
12145
12146   if (model == TLSModel::InitialExec) {
12147     if (isPIC && !is64Bit) {
12148       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
12149                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT),
12150                            Offset);
12151     }
12152
12153     Offset = DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), Offset,
12154                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
12155   }
12156
12157   // The address of the thread local variable is the add of the thread
12158   // pointer with the offset of the variable.
12159   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, ThreadPointer, Offset);
12160 }
12161
12162 SDValue
12163 X86TargetLowering::LowerGlobalTLSAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12164
12165   GlobalAddressSDNode *GA = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
12166   const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
12167
12168   if (Subtarget->isTargetELF()) {
12169     TLSModel::Model model = DAG.getTarget().getTLSModel(GV);
12170
12171     switch (model) {
12172       case TLSModel::GeneralDynamic:
12173         if (Subtarget->is64Bit())
12174           return LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GA, DAG, getPointerTy());
12175         return LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GA, DAG, getPointerTy());
12176       case TLSModel::LocalDynamic:
12177         return LowerToTLSLocalDynamicModel(GA, DAG, getPointerTy(),
12178                                            Subtarget->is64Bit());
12179       case TLSModel::InitialExec:
12180       case TLSModel::LocalExec:
12181         return LowerToTLSExecModel(
12182             GA, DAG, getPointerTy(), model, Subtarget->is64Bit(),
12183             DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_);
12184     }
12185     llvm_unreachable("Unknown TLS model.");
12186   }
12187
12188   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
12189     // Darwin only has one model of TLS.  Lower to that.
12190     unsigned char OpFlag = 0;
12191     unsigned WrapperKind = Subtarget->isPICStyleRIPRel() ?
12192                            X86ISD::WrapperRIP : X86ISD::Wrapper;
12193
12194     // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12195     // global base reg.
12196     bool PIC32 = (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) &&
12197                  !Subtarget->is64Bit();
12198     if (PIC32)
12199       OpFlag = X86II::MO_TLVP_PIC_BASE;
12200     else
12201       OpFlag = X86II::MO_TLVP;
12202     SDLoc DL(Op);
12203     SDValue Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), DL,
12204                                                 GA->getValueType(0),
12205                                                 GA->getOffset(), OpFlag);
12206     SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12207
12208     // With PIC32, the address is actually $g + Offset.
12209     if (PIC32)
12210       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12211                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12212                                        SDLoc(), getPointerTy()),
12213                            Offset);
12214
12215     // Lowering the machine isd will make sure everything is in the right
12216     // location.
12217     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12218     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
12219     SDValue Args[] = { Chain, Offset };
12220     Chain = DAG.getNode(X86ISD::TLSCALL, DL, NodeTys, Args);
12221
12222     // TLSCALL will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
12223     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
12224     MFI->setAdjustsStack(true);
12225
12226     // And our return value (tls address) is in the standard call return value
12227     // location.
12228     unsigned Reg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
12229     return DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, Reg, getPointerTy(),
12230                               Chain.getValue(1));
12231   }
12232
12233   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ||
12234       Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
12235     // Just use the implicit TLS architecture
12236     // Need to generate someting similar to:
12237     //   mov     rdx, qword [gs:abs 58H]; Load pointer to ThreadLocalStorage
12238     //                                  ; from TEB
12239     //   mov     ecx, dword [rel _tls_index]: Load index (from C runtime)
12240     //   mov     rcx, qword [rdx+rcx*8]
12241     //   mov     eax, .tls$:tlsvar
12242     //   [rax+rcx] contains the address
12243     // Windows 64bit: gs:0x58
12244     // Windows 32bit: fs:__tls_array
12245
12246     SDLoc dl(GA);
12247     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12248
12249     // Get the Thread Pointer, which is %fs:__tls_array (32-bit) or
12250     // %gs:0x58 (64-bit). On MinGW, __tls_array is not available, so directly
12251     // use its literal value of 0x2C.
12252     Value *Ptr = Constant::getNullValue(Subtarget->is64Bit()
12253                                         ? Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
12254                                                              256)
12255                                         : Type::getInt32PtrTy(*DAG.getContext(),
12256                                                               257));
12257
12258     SDValue TlsArray =
12259         Subtarget->is64Bit()
12260             ? DAG.getIntPtrConstant(0x58)
12261             : (Subtarget->isTargetWindowsGNU()
12262                    ? DAG.getIntPtrConstant(0x2C)
12263                    : DAG.getExternalSymbol("_tls_array", getPointerTy()));
12264
12265     SDValue ThreadPointer =
12266         DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, TlsArray,
12267                     MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
12268
12269     // Load the _tls_index variable
12270     SDValue IDX = DAG.getExternalSymbol("_tls_index", getPointerTy());
12271     if (Subtarget->is64Bit())
12272       IDX = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, dl, getPointerTy(), Chain,
12273                            IDX, MachinePointerInfo(), MVT::i32,
12274                            false, false, false, 0);
12275     else
12276       IDX = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, IDX, MachinePointerInfo(),
12277                         false, false, false, 0);
12278
12279     SDValue Scale = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(TD->getPointerSize()),
12280                                     getPointerTy());
12281     IDX = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, getPointerTy(), IDX, Scale);
12282
12283     SDValue res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), ThreadPointer, IDX);
12284     res = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, res, MachinePointerInfo(),
12285                       false, false, false, 0);
12286
12287     // Get the offset of start of .tls section
12288     SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12289                                              GA->getValueType(0),
12290                                              GA->getOffset(), X86II::MO_SECREL);
12291     SDValue Offset = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), TGA);
12292
12293     // The address of the thread local variable is the add of the thread
12294     // pointer with the offset of the variable.
12295     return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), res, Offset);
12296   }
12297
12298   llvm_unreachable("TLS not implemented for this target.");
12299 }
12300
12301 /// LowerShiftParts - Lower SRA_PARTS and friends, which return two i32 values
12302 /// and take a 2 x i32 value to shift plus a shift amount.
12303 static SDValue LowerShiftParts(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12304   assert(Op.getNumOperands() == 3 && "Not a double-shift!");
12305   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12306   unsigned VTBits = VT.getSizeInBits();
12307   SDLoc dl(Op);
12308   bool isSRA = Op.getOpcode() == ISD::SRA_PARTS;
12309   SDValue ShOpLo = Op.getOperand(0);
12310   SDValue ShOpHi = Op.getOperand(1);
12311   SDValue ShAmt  = Op.getOperand(2);
12312   // X86ISD::SHLD and X86ISD::SHRD have defined overflow behavior but the
12313   // generic ISD nodes haven't. Insert an AND to be safe, it's optimized away
12314   // during isel.
12315   SDValue SafeShAmt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
12316                                   DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8));
12317   SDValue Tmp1 = isSRA ? DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, ShOpHi,
12318                                      DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8))
12319                        : DAG.getConstant(0, VT);
12320
12321   SDValue Tmp2, Tmp3;
12322   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
12323     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHLD, dl, VT, ShOpHi, ShOpLo, ShAmt);
12324     Tmp3 = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpLo, SafeShAmt);
12325   } else {
12326     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHRD, dl, VT, ShOpLo, ShOpHi, ShAmt);
12327     Tmp3 = DAG.getNode(isSRA ? ISD::SRA : ISD::SRL, dl, VT, ShOpHi, SafeShAmt);
12328   }
12329
12330   // If the shift amount is larger or equal than the width of a part we can't
12331   // rely on the results of shld/shrd. Insert a test and select the appropriate
12332   // values for large shift amounts.
12333   SDValue AndNode = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
12334                                 DAG.getConstant(VTBits, MVT::i8));
12335   SDValue Cond = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
12336                              AndNode, DAG.getConstant(0, MVT::i8));
12337
12338   SDValue Hi, Lo;
12339   SDValue CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
12340   SDValue Ops0[4] = { Tmp2, Tmp3, CC, Cond };
12341   SDValue Ops1[4] = { Tmp3, Tmp1, CC, Cond };
12342
12343   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
12344     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
12345     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
12346   } else {
12347     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
12348     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
12349   }
12350
12351   SDValue Ops[2] = { Lo, Hi };
12352   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
12353 }
12354
12355 SDValue X86TargetLowering::LowerSINT_TO_FP(SDValue Op,
12356                                            SelectionDAG &DAG) const {
12357   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
12358
12359   if (SrcVT.isVector())
12360     return SDValue();
12361
12362   assert(SrcVT <= MVT::i64 && SrcVT >= MVT::i16 &&
12363          "Unknown SINT_TO_FP to lower!");
12364
12365   // These are really Legal; return the operand so the caller accepts it as
12366   // Legal.
12367   if (SrcVT == MVT::i32 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()))
12368     return Op;
12369   if (SrcVT == MVT::i64 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()) &&
12370       Subtarget->is64Bit()) {
12371     return Op;
12372   }
12373
12374   SDLoc dl(Op);
12375   unsigned Size = SrcVT.getSizeInBits()/8;
12376   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12377   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(Size, Size, false);
12378   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12379   SDValue Chain = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
12380                                StackSlot,
12381                                MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12382                                false, false, 0);
12383   return BuildFILD(Op, SrcVT, Chain, StackSlot, DAG);
12384 }
12385
12386 SDValue X86TargetLowering::BuildFILD(SDValue Op, EVT SrcVT, SDValue Chain,
12387                                      SDValue StackSlot,
12388                                      SelectionDAG &DAG) const {
12389   // Build the FILD
12390   SDLoc DL(Op);
12391   SDVTList Tys;
12392   bool useSSE = isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType());
12393   if (useSSE)
12394     Tys = DAG.getVTList(MVT::f64, MVT::Other, MVT::Glue);
12395   else
12396     Tys = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Other);
12397
12398   unsigned ByteSize = SrcVT.getSizeInBits()/8;
12399
12400   FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot);
12401   MachineMemOperand *MMO;
12402   if (FI) {
12403     int SSFI = FI->getIndex();
12404     MMO =
12405       DAG.getMachineFunction()
12406       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12407                             MachineMemOperand::MOLoad, ByteSize, ByteSize);
12408   } else {
12409     MMO = cast<LoadSDNode>(StackSlot)->getMemOperand();
12410     StackSlot = StackSlot.getOperand(1);
12411   }
12412   SDValue Ops[] = { Chain, StackSlot, DAG.getValueType(SrcVT) };
12413   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(useSSE ? X86ISD::FILD_FLAG :
12414                                            X86ISD::FILD, DL,
12415                                            Tys, Ops, SrcVT, MMO);
12416
12417   if (useSSE) {
12418     Chain = Result.getValue(1);
12419     SDValue InFlag = Result.getValue(2);
12420
12421     // FIXME: Currently the FST is flagged to the FILD_FLAG. This
12422     // shouldn't be necessary except that RFP cannot be live across
12423     // multiple blocks. When stackifier is fixed, they can be uncoupled.
12424     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12425     unsigned SSFISize = Op.getValueType().getSizeInBits()/8;
12426     int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(SSFISize, SSFISize, false);
12427     SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12428     Tys = DAG.getVTList(MVT::Other);
12429     SDValue Ops[] = {
12430       Chain, Result, StackSlot, DAG.getValueType(Op.getValueType()), InFlag
12431     };
12432     MachineMemOperand *MMO =
12433       DAG.getMachineFunction()
12434       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12435                             MachineMemOperand::MOStore, SSFISize, SSFISize);
12436
12437     Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FST, DL, Tys,
12438                                     Ops, Op.getValueType(), MMO);
12439     Result = DAG.getLoad(Op.getValueType(), DL, Chain, StackSlot,
12440                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12441                          false, false, false, 0);
12442   }
12443
12444   return Result;
12445 }
12446
12447 // LowerUINT_TO_FP_i64 - 64-bit unsigned integer to double expansion.
12448 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i64(SDValue Op,
12449                                                SelectionDAG &DAG) const {
12450   // This algorithm is not obvious. Here it is what we're trying to output:
12451   /*
12452      movq       %rax,  %xmm0
12453      punpckldq  (c0),  %xmm0  // c0: (uint4){ 0x43300000U, 0x45300000U, 0U, 0U }
12454      subpd      (c1),  %xmm0  // c1: (double2){ 0x1.0p52, 0x1.0p52 * 0x1.0p32 }
12455      #ifdef __SSE3__
12456        haddpd   %xmm0, %xmm0
12457      #else
12458        pshufd   $0x4e, %xmm0, %xmm1
12459        addpd    %xmm1, %xmm0
12460      #endif
12461   */
12462
12463   SDLoc dl(Op);
12464   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
12465
12466   // Build some magic constants.
12467   static const uint32_t CV0[] = { 0x43300000, 0x45300000, 0, 0 };
12468   Constant *C0 = ConstantDataVector::get(*Context, CV0);
12469   SDValue CPIdx0 = DAG.getConstantPool(C0, getPointerTy(), 16);
12470
12471   SmallVector<Constant*,2> CV1;
12472   CV1.push_back(
12473     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
12474                                       APInt(64, 0x4330000000000000ULL))));
12475   CV1.push_back(
12476     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
12477                                       APInt(64, 0x4530000000000000ULL))));
12478   Constant *C1 = ConstantVector::get(CV1);
12479   SDValue CPIdx1 = DAG.getConstantPool(C1, getPointerTy(), 16);
12480
12481   // Load the 64-bit value into an XMM register.
12482   SDValue XR1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
12483                             Op.getOperand(0));
12484   SDValue CLod0 = DAG.getLoad(MVT::v4i32, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx0,
12485                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12486                               false, false, false, 16);
12487   SDValue Unpck1 = getUnpackl(DAG, dl, MVT::v4i32,
12488                               DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, XR1),
12489                               CLod0);
12490
12491   SDValue CLod1 = DAG.getLoad(MVT::v2f64, dl, CLod0.getValue(1), CPIdx1,
12492                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12493                               false, false, false, 16);
12494   SDValue XR2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Unpck1);
12495   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, XR2F, CLod1);
12496   SDValue Result;
12497
12498   if (Subtarget->hasSSE3()) {
12499     // FIXME: The 'haddpd' instruction may be slower than 'movhlps + addsd'.
12500     Result = DAG.getNode(X86ISD::FHADD, dl, MVT::v2f64, Sub, Sub);
12501   } else {
12502     SDValue S2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Sub);
12503     SDValue Shuffle = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, MVT::v4i32,
12504                                            S2F, 0x4E, DAG);
12505     Result = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::v2f64,
12506                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Shuffle),
12507                          Sub);
12508   }
12509
12510   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, Result,
12511                      DAG.getIntPtrConstant(0));
12512 }
12513
12514 // LowerUINT_TO_FP_i32 - 32-bit unsigned integer to float expansion.
12515 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i32(SDValue Op,
12516                                                SelectionDAG &DAG) const {
12517   SDLoc dl(Op);
12518   // FP constant to bias correct the final result.
12519   SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
12520                                    MVT::f64);
12521
12522   // Load the 32-bit value into an XMM register.
12523   SDValue Load = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
12524                              Op.getOperand(0));
12525
12526   // Zero out the upper parts of the register.
12527   Load = getShuffleVectorZeroOrUndef(Load, 0, true, Subtarget, DAG);
12528
12529   Load = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
12530                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Load),
12531                      DAG.getIntPtrConstant(0));
12532
12533   // Or the load with the bias.
12534   SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64,
12535                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
12536                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
12537                                                    MVT::v2f64, Load)),
12538                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
12539                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
12540                                                    MVT::v2f64, Bias)));
12541   Or = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
12542                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or),
12543                    DAG.getIntPtrConstant(0));
12544
12545   // Subtract the bias.
12546   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::f64, Or, Bias);
12547
12548   // Handle final rounding.
12549   EVT DestVT = Op.getValueType();
12550
12551   if (DestVT.bitsLT(MVT::f64))
12552     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DestVT, Sub,
12553                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12554   if (DestVT.bitsGT(MVT::f64))
12555     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, DestVT, Sub);
12556
12557   // Handle final rounding.
12558   return Sub;
12559 }
12560
12561 SDValue X86TargetLowering::lowerUINT_TO_FP_vec(SDValue Op,
12562                                                SelectionDAG &DAG) const {
12563   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12564   MVT SVT = N0.getSimpleValueType();
12565   SDLoc dl(Op);
12566
12567   assert((SVT == MVT::v4i8 || SVT == MVT::v4i16 ||
12568           SVT == MVT::v8i8 || SVT == MVT::v8i16) &&
12569          "Custom UINT_TO_FP is not supported!");
12570
12571   MVT NVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, SVT.getVectorNumElements());
12572   return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(),
12573                      DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, NVT, N0));
12574 }
12575
12576 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP(SDValue Op,
12577                                            SelectionDAG &DAG) const {
12578   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12579   SDLoc dl(Op);
12580
12581   if (Op.getValueType().isVector())
12582     return lowerUINT_TO_FP_vec(Op, DAG);
12583
12584   // Since UINT_TO_FP is legal (it's marked custom), dag combiner won't
12585   // optimize it to a SINT_TO_FP when the sign bit is known zero. Perform
12586   // the optimization here.
12587   if (DAG.SignBitIsZero(N0))
12588     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(), N0);
12589
12590   MVT SrcVT = N0.getSimpleValueType();
12591   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
12592   if (SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f64 && X86ScalarSSEf64)
12593     return LowerUINT_TO_FP_i64(Op, DAG);
12594   if (SrcVT == MVT::i32 && X86ScalarSSEf64)
12595     return LowerUINT_TO_FP_i32(Op, DAG);
12596   if (Subtarget->is64Bit() && SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f32)
12597     return SDValue();
12598
12599   // Make a 64-bit buffer, and use it to build an FILD.
12600   SDValue StackSlot = DAG.CreateStackTemporary(MVT::i64);
12601   if (SrcVT == MVT::i32) {
12602     SDValue WordOff = DAG.getConstant(4, getPointerTy());
12603     SDValue OffsetSlot = DAG.getNode(ISD::ADD, dl,
12604                                      getPointerTy(), StackSlot, WordOff);
12605     SDValue Store1 = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
12606                                   StackSlot, MachinePointerInfo(),
12607                                   false, false, 0);
12608     SDValue Store2 = DAG.getStore(Store1, dl, DAG.getConstant(0, MVT::i32),
12609                                   OffsetSlot, MachinePointerInfo(),
12610                                   false, false, 0);
12611     SDValue Fild = BuildFILD(Op, MVT::i64, Store2, StackSlot, DAG);
12612     return Fild;
12613   }
12614
12615   assert(SrcVT == MVT::i64 && "Unexpected type in UINT_TO_FP");
12616   SDValue Store = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
12617                                StackSlot, MachinePointerInfo(),
12618                                false, false, 0);
12619   // For i64 source, we need to add the appropriate power of 2 if the input
12620   // was negative.  This is the same as the optimization in
12621   // DAGTypeLegalizer::ExpandIntOp_UNIT_TO_FP, and for it to be safe here,
12622   // we must be careful to do the computation in x87 extended precision, not
12623   // in SSE. (The generic code can't know it's OK to do this, or how to.)
12624   int SSFI = cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot)->getIndex();
12625   MachineMemOperand *MMO =
12626     DAG.getMachineFunction()
12627     .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12628                           MachineMemOperand::MOLoad, 8, 8);
12629
12630   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::f80, MVT::Other);
12631   SDValue Ops[] = { Store, StackSlot, DAG.getValueType(MVT::i64) };
12632   SDValue Fild = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FILD, dl, Tys, Ops,
12633                                          MVT::i64, MMO);
12634
12635   APInt FF(32, 0x5F800000ULL);
12636
12637   // Check whether the sign bit is set.
12638   SDValue SignSet = DAG.getSetCC(dl,
12639                                  getSetCCResultType(*DAG.getContext(), MVT::i64),
12640                                  Op.getOperand(0), DAG.getConstant(0, MVT::i64),
12641                                  ISD::SETLT);
12642
12643   // Build a 64 bit pair (0, FF) in the constant pool, with FF in the lo bits.
12644   SDValue FudgePtr = DAG.getConstantPool(
12645                              ConstantInt::get(*DAG.getContext(), FF.zext(64)),
12646                                          getPointerTy());
12647
12648   // Get a pointer to FF if the sign bit was set, or to 0 otherwise.
12649   SDValue Zero = DAG.getIntPtrConstant(0);
12650   SDValue Four = DAG.getIntPtrConstant(4);
12651   SDValue Offset = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, Zero.getValueType(), SignSet,
12652                                Zero, Four);
12653   FudgePtr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), FudgePtr, Offset);
12654
12655   // Load the value out, extending it from f32 to f80.
12656   // FIXME: Avoid the extend by constructing the right constant pool?
12657   SDValue Fudge = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, dl, MVT::f80, DAG.getEntryNode(),
12658                                  FudgePtr, MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12659                                  MVT::f32, false, false, false, 4);
12660   // Extend everything to 80 bits to force it to be done on x87.
12661   SDValue Add = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::f80, Fild, Fudge);
12662   return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DstVT, Add, DAG.getIntPtrConstant(0));
12663 }
12664
12665 std::pair<SDValue,SDValue>
12666 X86TargetLowering:: FP_TO_INTHelper(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
12667                                     bool IsSigned, bool IsReplace) const {
12668   SDLoc DL(Op);
12669
12670   EVT DstTy = Op.getValueType();
12671
12672   if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(DstTy)) {
12673     assert(DstTy == MVT::i32 && "Unexpected FP_TO_UINT");
12674     DstTy = MVT::i64;
12675   }
12676
12677   assert(DstTy.getSimpleVT() <= MVT::i64 &&
12678          DstTy.getSimpleVT() >= MVT::i16 &&
12679          "Unknown FP_TO_INT to lower!");
12680
12681   // These are really Legal.
12682   if (DstTy == MVT::i32 &&
12683       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
12684     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
12685   if (Subtarget->is64Bit() &&
12686       DstTy == MVT::i64 &&
12687       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
12688     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
12689
12690   // We lower FP->int64 either into FISTP64 followed by a load from a temporary
12691   // stack slot, or into the FTOL runtime function.
12692   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12693   unsigned MemSize = DstTy.getSizeInBits()/8;
12694   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
12695   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12696
12697   unsigned Opc;
12698   if (!IsSigned && isIntegerTypeFTOL(DstTy))
12699     Opc = X86ISD::WIN_FTOL;
12700   else
12701     switch (DstTy.getSimpleVT().SimpleTy) {
12702     default: llvm_unreachable("Invalid FP_TO_SINT to lower!");
12703     case MVT::i16: Opc = X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM; break;
12704     case MVT::i32: Opc = X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM; break;
12705     case MVT::i64: Opc = X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM; break;
12706     }
12707
12708   SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12709   SDValue Value = Op.getOperand(0);
12710   EVT TheVT = Op.getOperand(0).getValueType();
12711   // FIXME This causes a redundant load/store if the SSE-class value is already
12712   // in memory, such as if it is on the callstack.
12713   if (isScalarFPTypeInSSEReg(TheVT)) {
12714     assert(DstTy == MVT::i64 && "Invalid FP_TO_SINT to lower!");
12715     Chain = DAG.getStore(Chain, DL, Value, StackSlot,
12716                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12717                          false, false, 0);
12718     SDVTList Tys = DAG.getVTList(Op.getOperand(0).getValueType(), MVT::Other);
12719     SDValue Ops[] = {
12720       Chain, StackSlot, DAG.getValueType(TheVT)
12721     };
12722
12723     MachineMemOperand *MMO =
12724       MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12725                               MachineMemOperand::MOLoad, MemSize, MemSize);
12726     Value = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FLD, DL, Tys, Ops, DstTy, MMO);
12727     Chain = Value.getValue(1);
12728     SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
12729     StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12730   }
12731
12732   MachineMemOperand *MMO =
12733     MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12734                             MachineMemOperand::MOStore, MemSize, MemSize);
12735
12736   if (Opc != X86ISD::WIN_FTOL) {
12737     // Build the FP_TO_INT*_IN_MEM
12738     SDValue Ops[] = { Chain, Value, StackSlot };
12739     SDValue FIST = DAG.getMemIntrinsicNode(Opc, DL, DAG.getVTList(MVT::Other),
12740                                            Ops, DstTy, MMO);
12741     return std::make_pair(FIST, StackSlot);
12742   } else {
12743     SDValue ftol = DAG.getNode(X86ISD::WIN_FTOL, DL,
12744       DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue),
12745       Chain, Value);
12746     SDValue eax = DAG.getCopyFromReg(ftol, DL, X86::EAX,
12747       MVT::i32, ftol.getValue(1));
12748     SDValue edx = DAG.getCopyFromReg(eax.getValue(1), DL, X86::EDX,
12749       MVT::i32, eax.getValue(2));
12750     SDValue Ops[] = { eax, edx };
12751     SDValue pair = IsReplace
12752       ? DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops)
12753       : DAG.getMergeValues(Ops, DL);
12754     return std::make_pair(pair, SDValue());
12755   }
12756 }
12757
12758 static SDValue LowerAVXExtend(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
12759                               const X86Subtarget *Subtarget) {
12760   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
12761   SDValue In = Op->getOperand(0);
12762   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
12763   SDLoc dl(Op);
12764
12765   // Optimize vectors in AVX mode:
12766   //
12767   //   v8i16 -> v8i32
12768   //   Use vpunpcklwd for 4 lower elements  v8i16 -> v4i32.
12769   //   Use vpunpckhwd for 4 upper elements  v8i16 -> v4i32.
12770   //   Concat upper and lower parts.
12771   //
12772   //   v4i32 -> v4i64
12773   //   Use vpunpckldq for 4 lower elements  v4i32 -> v2i64.
12774   //   Use vpunpckhdq for 4 upper elements  v4i32 -> v2i64.
12775   //   Concat upper and lower parts.
12776   //
12777
12778   if (((VT != MVT::v16i16) || (InVT != MVT::v16i8)) &&
12779       ((VT != MVT::v8i32) || (InVT != MVT::v8i16)) &&
12780       ((VT != MVT::v4i64) || (InVT != MVT::v4i32)))
12781     return SDValue();
12782
12783   if (Subtarget->hasInt256())
12784     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, dl, VT, In);
12785
12786   SDValue ZeroVec = getZeroVector(InVT, Subtarget, DAG, dl);
12787   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
12788   bool NeedZero = Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND;
12789   SDValue OpLo = getUnpackl(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
12790   SDValue OpHi = getUnpackh(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
12791
12792   MVT HVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(),
12793                              VT.getVectorNumElements()/2);
12794
12795   OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpLo);
12796   OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpHi);
12797
12798   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
12799 }
12800
12801 static  SDValue LowerZERO_EXTEND_AVX512(SDValue Op,
12802                                         SelectionDAG &DAG) {
12803   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
12804   SDValue In = Op->getOperand(0);
12805   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
12806   SDLoc DL(Op);
12807   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
12808   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
12809     return SDValue();
12810
12811   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
12812     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, In);
12813
12814   EVT ExtVT = (NumElts == 8)? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
12815   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
12816   // Now we have only mask extension
12817   assert(InVT.getVectorElementType() == MVT::i1);
12818   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, ExtVT.getScalarType());
12819   const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
12820   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
12821   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
12822   SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
12823                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12824                            false, false, false, Alignment);
12825
12826   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, DL, ExtVT, In, Ld);
12827   if (VT.is512BitVector())
12828     return Brcst;
12829   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, Brcst);
12830 }
12831
12832 static SDValue LowerANY_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12833                                SelectionDAG &DAG) {
12834   if (Subtarget->hasFp256()) {
12835     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
12836     if (Res.getNode())
12837       return Res;
12838   }
12839
12840   return SDValue();
12841 }
12842
12843 static SDValue LowerZERO_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12844                                 SelectionDAG &DAG) {
12845   SDLoc DL(Op);
12846   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12847   SDValue In = Op.getOperand(0);
12848   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
12849
12850   if (VT.is512BitVector() || SVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
12851     return LowerZERO_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
12852
12853   if (Subtarget->hasFp256()) {
12854     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
12855     if (Res.getNode())
12856       return Res;
12857   }
12858
12859   assert(!VT.is256BitVector() || !SVT.is128BitVector() ||
12860          VT.getVectorNumElements() != SVT.getVectorNumElements());
12861   return SDValue();
12862 }
12863
12864 SDValue X86TargetLowering::LowerTRUNCATE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12865   SDLoc DL(Op);
12866   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12867   SDValue In = Op.getOperand(0);
12868   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
12869
12870   if (VT == MVT::i1) {
12871     assert((InVT.isInteger() && (InVT.getSizeInBits() <= 64)) &&
12872            "Invalid scalar TRUNCATE operation");
12873     if (InVT.getSizeInBits() >= 32)
12874       return SDValue();
12875     In = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, MVT::i32, In);
12876     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, In);
12877   }
12878   assert(VT.getVectorNumElements() == InVT.getVectorNumElements() &&
12879          "Invalid TRUNCATE operation");
12880
12881   if (InVT.is512BitVector() || VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
12882     if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >=8)
12883       return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, In);
12884
12885     assert(VT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
12886     unsigned NumElts = InVT.getVectorNumElements();
12887     assert ((NumElts == 8 || NumElts == 16) && "Unexpected vector type");
12888     if (InVT.getSizeInBits() < 512) {
12889       MVT ExtVT = (NumElts == 16)? MVT::v16i32 : MVT::v8i64;
12890       In = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, ExtVT, In);
12891       InVT = ExtVT;
12892     }
12893     
12894     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, InVT.getVectorElementType());
12895     const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
12896     SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, getPointerTy());
12897     unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
12898     SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
12899                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12900                            false, false, false, Alignment);
12901     SDValue OneV = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, InVT, Ld);
12902     SDValue And = DAG.getNode(ISD::AND, DL, InVT, OneV, In);
12903     return DAG.getNode(X86ISD::TESTM, DL, VT, And, And);
12904   }
12905
12906   if ((VT == MVT::v4i32) && (InVT == MVT::v4i64)) {
12907     // On AVX2, v4i64 -> v4i32 becomes VPERMD.
12908     if (Subtarget->hasInt256()) {
12909       static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6, -1, -1, -1, -1};
12910       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, In);
12911       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i32, DL, In, DAG.getUNDEF(MVT::v8i32),
12912                                 ShufMask);
12913       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, In,
12914                          DAG.getIntPtrConstant(0));
12915     }
12916
12917     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
12918                                DAG.getIntPtrConstant(0));
12919     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
12920                                DAG.getIntPtrConstant(2));
12921     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
12922     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
12923     static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6};
12924     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, OpLo, OpHi, ShufMask);
12925   }
12926
12927   if ((VT == MVT::v8i16) && (InVT == MVT::v8i32)) {
12928     // On AVX2, v8i32 -> v8i16 becomed PSHUFB.
12929     if (Subtarget->hasInt256()) {
12930       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, In);
12931
12932       SmallVector<SDValue,32> pshufbMask;
12933       for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
12934         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x0, MVT::i8));
12935         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x1, MVT::i8));
12936         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x4, MVT::i8));
12937         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x5, MVT::i8));
12938         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x8, MVT::i8));
12939         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x9, MVT::i8));
12940         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xc, MVT::i8));
12941         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xd, MVT::i8));
12942         for (unsigned j = 0; j < 8; ++j)
12943           pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x80, MVT::i8));
12944       }
12945       SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, pshufbMask);
12946       In = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, In, BV);
12947       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64, In);
12948
12949       static const int ShufMask[] = {0,  2,  -1,  -1};
12950       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i64, DL,  In, DAG.getUNDEF(MVT::v4i64),
12951                                 &ShufMask[0]);
12952       In = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
12953                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12954       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, In);
12955     }
12956
12957     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
12958                                DAG.getIntPtrConstant(0));
12959
12960     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
12961                                DAG.getIntPtrConstant(4));
12962
12963     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpLo);
12964     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpHi);
12965
12966     // The PSHUFB mask:
12967     static const int ShufMask1[] = {0,  1,  4,  5,  8,  9, 12, 13,
12968                                    -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
12969
12970     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(MVT::v16i8);
12971     OpLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpLo, Undef, ShufMask1);
12972     OpHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpHi, Undef, ShufMask1);
12973
12974     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
12975     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
12976
12977     // The MOVLHPS Mask:
12978     static const int ShufMask2[] = {0, 1, 4, 5};
12979     SDValue res = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, DL, OpLo, OpHi, ShufMask2);
12980     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, res);
12981   }
12982
12983   // Handle truncation of V256 to V128 using shuffles.
12984   if (!VT.is128BitVector() || !InVT.is256BitVector())
12985     return SDValue();
12986
12987   assert(Subtarget->hasFp256() && "256-bit vector without AVX!");
12988
12989   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
12990   MVT NVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(), NumElems * 2);
12991
12992   SmallVector<int, 16> MaskVec(NumElems * 2, -1);
12993   // Prepare truncation shuffle mask
12994   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
12995     MaskVec[i] = i * 2;
12996   SDValue V = DAG.getVectorShuffle(NVT, DL,
12997                                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, In),
12998                                    DAG.getUNDEF(NVT), &MaskVec[0]);
12999   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, V,
13000                      DAG.getIntPtrConstant(0));
13001 }
13002
13003 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_SINT(SDValue Op,
13004                                            SelectionDAG &DAG) const {
13005   assert(!Op.getSimpleValueType().isVector());
13006
13007   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
13008     /*IsSigned=*/ true, /*IsReplace=*/ false);
13009   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
13010   // If FP_TO_INTHelper failed, the node is actually supposed to be Legal.
13011   if (!FIST.getNode()) return Op;
13012
13013   if (StackSlot.getNode())
13014     // Load the result.
13015     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
13016                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
13017                        false, false, false, 0);
13018
13019   // The node is the result.
13020   return FIST;
13021 }
13022
13023 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_UINT(SDValue Op,
13024                                            SelectionDAG &DAG) const {
13025   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
13026     /*IsSigned=*/ false, /*IsReplace=*/ false);
13027   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
13028   assert(FIST.getNode() && "Unexpected failure");
13029
13030   if (StackSlot.getNode())
13031     // Load the result.
13032     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
13033                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
13034                        false, false, false, 0);
13035
13036   // The node is the result.
13037   return FIST;
13038 }
13039
13040 static SDValue LowerFP_EXTEND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13041   SDLoc DL(Op);
13042   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13043   SDValue In = Op.getOperand(0);
13044   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
13045
13046   assert(SVT == MVT::v2f32 && "Only customize MVT::v2f32 type legalization!");
13047
13048   return DAG.getNode(X86ISD::VFPEXT, DL, VT,
13049                      DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, MVT::v4f32,
13050                                  In, DAG.getUNDEF(SVT)));
13051 }
13052
13053 // The only differences between FABS and FNEG are the mask and the logic op.
13054 static SDValue LowerFABSorFNEG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13055   assert((Op.getOpcode() == ISD::FABS || Op.getOpcode() == ISD::FNEG) &&
13056          "Wrong opcode for lowering FABS or FNEG.");
13057
13058   bool IsFABS = (Op.getOpcode() == ISD::FABS);
13059   SDLoc dl(Op);
13060   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13061   // Assume scalar op for initialization; update for vector if needed.
13062   // Note that there are no scalar bitwise logical SSE/AVX instructions, so we
13063   // generate a 16-byte vector constant and logic op even for the scalar case.
13064   // Using a 16-byte mask allows folding the load of the mask with
13065   // the logic op, so it can save (~4 bytes) on code size.
13066   MVT EltVT = VT;
13067   unsigned NumElts = VT == MVT::f64 ? 2 : 4;
13068   // FIXME: Use function attribute "OptimizeForSize" and/or CodeGenOpt::Level to
13069   // decide if we should generate a 16-byte constant mask when we only need 4 or
13070   // 8 bytes for the scalar case.
13071   if (VT.isVector()) {
13072     EltVT = VT.getVectorElementType();
13073     NumElts = VT.getVectorNumElements();
13074   }
13075   
13076   unsigned EltBits = EltVT.getSizeInBits();
13077   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
13078   // For FABS, mask is 0x7f...; for FNEG, mask is 0x80...
13079   APInt MaskElt =
13080     IsFABS ? APInt::getSignedMaxValue(EltBits) : APInt::getSignBit(EltBits);
13081   Constant *C = ConstantInt::get(*Context, MaskElt);
13082   C = ConstantVector::getSplat(NumElts, C);
13083   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13084   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
13085   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CPIdx)->getAlignment();
13086   SDValue Mask = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13087                              MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13088                              false, false, false, Alignment);
13089
13090   if (VT.isVector()) {
13091     // For a vector, cast operands to a vector type, perform the logic op,
13092     // and cast the result back to the original value type.
13093     MVT VecVT = MVT::getVectorVT(MVT::i64, VT.getSizeInBits() / 64);
13094     SDValue Op0Casted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Op.getOperand(0));
13095     SDValue MaskCasted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Mask);
13096     unsigned LogicOp = IsFABS ? ISD::AND : ISD::XOR;
13097     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
13098                        DAG.getNode(LogicOp, dl, VecVT, Op0Casted, MaskCasted));
13099   }
13100   // If not vector, then scalar.
13101   unsigned LogicOp = IsFABS ? X86ISD::FAND : X86ISD::FXOR;
13102   return DAG.getNode(LogicOp, dl, VT, Op.getOperand(0), Mask);
13103 }
13104
13105 static SDValue LowerFCOPYSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13106   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13107   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
13108   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13109   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13110   SDLoc dl(Op);
13111   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13112   MVT SrcVT = Op1.getSimpleValueType();
13113
13114   // If second operand is smaller, extend it first.
13115   if (SrcVT.bitsLT(VT)) {
13116     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, VT, Op1);
13117     SrcVT = VT;
13118   }
13119   // And if it is bigger, shrink it first.
13120   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
13121     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VT, Op1, DAG.getIntPtrConstant(1));
13122     SrcVT = VT;
13123   }
13124
13125   // At this point the operands and the result should have the same
13126   // type, and that won't be f80 since that is not custom lowered.
13127
13128   // First get the sign bit of second operand.
13129   SmallVector<Constant*,4> CV;
13130   if (SrcVT == MVT::f64) {
13131     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
13132     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 1ULL << 63))));
13133     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
13134   } else {
13135     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
13136     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 1U << 31))));
13137     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13138     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13139     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13140   }
13141   Constant *C = ConstantVector::get(CV);
13142   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
13143   SDValue Mask1 = DAG.getLoad(SrcVT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13144                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13145                               false, false, false, 16);
13146   SDValue SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, SrcVT, Op1, Mask1);
13147
13148   // Shift sign bit right or left if the two operands have different types.
13149   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
13150     // Op0 is MVT::f32, Op1 is MVT::f64.
13151     SignBit = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2f64, SignBit);
13152     SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FSRL, dl, MVT::v2f64, SignBit,
13153                           DAG.getConstant(32, MVT::i32));
13154     SignBit = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, SignBit);
13155     SignBit = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f32, SignBit,
13156                           DAG.getIntPtrConstant(0));
13157   }
13158
13159   // Clear first operand sign bit.
13160   CV.clear();
13161   if (VT == MVT::f64) {
13162     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
13163     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
13164                                                    APInt(64, ~(1ULL << 63)))));
13165     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
13166   } else {
13167     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
13168     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
13169                                                    APInt(32, ~(1U << 31)))));
13170     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13171     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13172     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13173   }
13174   C = ConstantVector::get(CV);
13175   CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
13176   SDValue Mask2 = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13177                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13178                               false, false, false, 16);
13179   SDValue Val = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, VT, Op0, Mask2);
13180
13181   // Or the value with the sign bit.
13182   return DAG.getNode(X86ISD::FOR, dl, VT, Val, SignBit);
13183 }
13184
13185 static SDValue LowerFGETSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13186   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
13187   SDLoc dl(Op);
13188   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13189
13190   // Lower ISD::FGETSIGN to (AND (X86ISD::FGETSIGNx86 ...) 1).
13191   SDValue xFGETSIGN = DAG.getNode(X86ISD::FGETSIGNx86, dl, VT, N0,
13192                                   DAG.getConstant(1, VT));
13193   return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, xFGETSIGN, DAG.getConstant(1, VT));
13194 }
13195
13196 // LowerVectorAllZeroTest - Check whether an OR'd tree is PTEST-able.
13197 //
13198 static SDValue LowerVectorAllZeroTest(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13199                                       SelectionDAG &DAG) {
13200   assert(Op.getOpcode() == ISD::OR && "Only check OR'd tree.");
13201
13202   if (!Subtarget->hasSSE41())
13203     return SDValue();
13204
13205   if (!Op->hasOneUse())
13206     return SDValue();
13207
13208   SDNode *N = Op.getNode();
13209   SDLoc DL(N);
13210
13211   SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
13212   DenseMap<SDValue, unsigned> VecInMap;
13213   SmallVector<SDValue, 8> VecIns;
13214   EVT VT = MVT::Other;
13215
13216   // Recognize a special case where a vector is casted into wide integer to
13217   // test all 0s.
13218   Opnds.push_back(N->getOperand(0));
13219   Opnds.push_back(N->getOperand(1));
13220
13221   for (unsigned Slot = 0, e = Opnds.size(); Slot < e; ++Slot) {
13222     SmallVectorImpl<SDValue>::const_iterator I = Opnds.begin() + Slot;
13223     // BFS traverse all OR'd operands.
13224     if (I->getOpcode() == ISD::OR) {
13225       Opnds.push_back(I->getOperand(0));
13226       Opnds.push_back(I->getOperand(1));
13227       // Re-evaluate the number of nodes to be traversed.
13228       e += 2; // 2 more nodes (LHS and RHS) are pushed.
13229       continue;
13230     }
13231
13232     // Quit if a non-EXTRACT_VECTOR_ELT
13233     if (I->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
13234       return SDValue();
13235
13236     // Quit if without a constant index.
13237     SDValue Idx = I->getOperand(1);
13238     if (!isa<ConstantSDNode>(Idx))
13239       return SDValue();
13240
13241     SDValue ExtractedFromVec = I->getOperand(0);
13242     DenseMap<SDValue, unsigned>::iterator M = VecInMap.find(ExtractedFromVec);
13243     if (M == VecInMap.end()) {
13244       VT = ExtractedFromVec.getValueType();
13245       // Quit if not 128/256-bit vector.
13246       if (!VT.is128BitVector() && !VT.is256BitVector())
13247         return SDValue();
13248       // Quit if not the same type.
13249       if (VecInMap.begin() != VecInMap.end() &&
13250           VT != VecInMap.begin()->first.getValueType())
13251         return SDValue();
13252       M = VecInMap.insert(std::make_pair(ExtractedFromVec, 0)).first;
13253       VecIns.push_back(ExtractedFromVec);
13254     }
13255     M->second |= 1U << cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
13256   }
13257
13258   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
13259          "Not extracted from 128-/256-bit vector.");
13260
13261   unsigned FullMask = (1U << VT.getVectorNumElements()) - 1U;
13262
13263   for (DenseMap<SDValue, unsigned>::const_iterator
13264         I = VecInMap.begin(), E = VecInMap.end(); I != E; ++I) {
13265     // Quit if not all elements are used.
13266     if (I->second != FullMask)
13267       return SDValue();
13268   }
13269
13270   EVT TestVT = VT.is128BitVector() ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
13271
13272   // Cast all vectors into TestVT for PTEST.
13273   for (unsigned i = 0, e = VecIns.size(); i < e; ++i)
13274     VecIns[i] = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, TestVT, VecIns[i]);
13275
13276   // If more than one full vectors are evaluated, OR them first before PTEST.
13277   for (unsigned Slot = 0, e = VecIns.size(); e - Slot > 1; Slot += 2, e += 1) {
13278     // Each iteration will OR 2 nodes and append the result until there is only
13279     // 1 node left, i.e. the final OR'd value of all vectors.
13280     SDValue LHS = VecIns[Slot];
13281     SDValue RHS = VecIns[Slot + 1];
13282     VecIns.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, TestVT, LHS, RHS));
13283   }
13284
13285   return DAG.getNode(X86ISD::PTEST, DL, MVT::i32,
13286                      VecIns.back(), VecIns.back());
13287 }
13288
13289 /// \brief return true if \c Op has a use that doesn't just read flags.
13290 static bool hasNonFlagsUse(SDValue Op) {
13291   for (SDNode::use_iterator UI = Op->use_begin(), UE = Op->use_end(); UI != UE;
13292        ++UI) {
13293     SDNode *User = *UI;
13294     unsigned UOpNo = UI.getOperandNo();
13295     if (User->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && User->hasOneUse()) {
13296       // Look pass truncate.
13297       UOpNo = User->use_begin().getOperandNo();
13298       User = *User->use_begin();
13299     }
13300
13301     if (User->getOpcode() != ISD::BRCOND && User->getOpcode() != ISD::SETCC &&
13302         !(User->getOpcode() == ISD::SELECT && UOpNo == 0))
13303       return true;
13304   }
13305   return false;
13306 }
13307
13308 /// Emit nodes that will be selected as "test Op0,Op0", or something
13309 /// equivalent.
13310 SDValue X86TargetLowering::EmitTest(SDValue Op, unsigned X86CC, SDLoc dl,
13311                                     SelectionDAG &DAG) const {
13312   if (Op.getValueType() == MVT::i1)
13313     // KORTEST instruction should be selected
13314     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13315                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13316
13317   // CF and OF aren't always set the way we want. Determine which
13318   // of these we need.
13319   bool NeedCF = false;
13320   bool NeedOF = false;
13321   switch (X86CC) {
13322   default: break;
13323   case X86::COND_A: case X86::COND_AE:
13324   case X86::COND_B: case X86::COND_BE:
13325     NeedCF = true;
13326     break;
13327   case X86::COND_G: case X86::COND_GE:
13328   case X86::COND_L: case X86::COND_LE:
13329   case X86::COND_O: case X86::COND_NO: {
13330     // Check if we really need to set the
13331     // Overflow flag. If NoSignedWrap is present
13332     // that is not actually needed.
13333     switch (Op->getOpcode()) {
13334     case ISD::ADD:
13335     case ISD::SUB:
13336     case ISD::MUL:
13337     case ISD::SHL: {
13338       const BinaryWithFlagsSDNode *BinNode =
13339           cast<BinaryWithFlagsSDNode>(Op.getNode());
13340       if (BinNode->hasNoSignedWrap())
13341         break;
13342     }
13343     default:
13344       NeedOF = true;
13345       break;
13346     }
13347     break;
13348   }
13349   }
13350   // See if we can use the EFLAGS value from the operand instead of
13351   // doing a separate TEST. TEST always sets OF and CF to 0, so unless
13352   // we prove that the arithmetic won't overflow, we can't use OF or CF.
13353   if (Op.getResNo() != 0 || NeedOF || NeedCF) {
13354     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
13355     //if (Op.getValueType() == MVT::i1)
13356     //  return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i1, Op,
13357     //                     DAG.getConstant(0, MVT::i1));
13358     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13359                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13360   }
13361   unsigned Opcode = 0;
13362   unsigned NumOperands = 0;
13363
13364   // Truncate operations may prevent the merge of the SETCC instruction
13365   // and the arithmetic instruction before it. Attempt to truncate the operands
13366   // of the arithmetic instruction and use a reduced bit-width instruction.
13367   bool NeedTruncation = false;
13368   SDValue ArithOp = Op;
13369   if (Op->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op->hasOneUse()) {
13370     SDValue Arith = Op->getOperand(0);
13371     // Both the trunc and the arithmetic op need to have one user each.
13372     if (Arith->hasOneUse())
13373       switch (Arith.getOpcode()) {
13374         default: break;
13375         case ISD::ADD:
13376         case ISD::SUB:
13377         case ISD::AND:
13378         case ISD::OR:
13379         case ISD::XOR: {
13380           NeedTruncation = true;
13381           ArithOp = Arith;
13382         }
13383       }
13384   }
13385
13386   // NOTICE: In the code below we use ArithOp to hold the arithmetic operation
13387   // which may be the result of a CAST.  We use the variable 'Op', which is the
13388   // non-casted variable when we check for possible users.
13389   switch (ArithOp.getOpcode()) {
13390   case ISD::ADD:
13391     // Due to an isel shortcoming, be conservative if this add is likely to be
13392     // selected as part of a load-modify-store instruction. When the root node
13393     // in a match is a store, isel doesn't know how to remap non-chain non-flag
13394     // uses of other nodes in the match, such as the ADD in this case. This
13395     // leads to the ADD being left around and reselected, with the result being
13396     // two adds in the output.  Alas, even if none our users are stores, that
13397     // doesn't prove we're O.K.  Ergo, if we have any parents that aren't
13398     // CopyToReg or SETCC, eschew INC/DEC.  A better fix seems to require
13399     // climbing the DAG back to the root, and it doesn't seem to be worth the
13400     // effort.
13401     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
13402          UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
13403       if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg &&
13404           UI->getOpcode() != ISD::SETCC &&
13405           UI->getOpcode() != ISD::STORE)
13406         goto default_case;
13407
13408     if (ConstantSDNode *C =
13409         dyn_cast<ConstantSDNode>(ArithOp.getNode()->getOperand(1))) {
13410       // An add of one will be selected as an INC.
13411       if (C->getAPIntValue() == 1 && !Subtarget->slowIncDec()) {
13412         Opcode = X86ISD::INC;
13413         NumOperands = 1;
13414         break;
13415       }
13416
13417       // An add of negative one (subtract of one) will be selected as a DEC.
13418       if (C->getAPIntValue().isAllOnesValue() && !Subtarget->slowIncDec()) {
13419         Opcode = X86ISD::DEC;
13420         NumOperands = 1;
13421         break;
13422       }
13423     }
13424
13425     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting add.
13426     Opcode = X86ISD::ADD;
13427     NumOperands = 2;
13428     break;
13429   case ISD::SHL:
13430   case ISD::SRL:
13431     // If we have a constant logical shift that's only used in a comparison
13432     // against zero turn it into an equivalent AND. This allows turning it into
13433     // a TEST instruction later.
13434     if ((X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE) && Op->hasOneUse() &&
13435         isa<ConstantSDNode>(Op->getOperand(1)) && !hasNonFlagsUse(Op)) {
13436       EVT VT = Op.getValueType();
13437       unsigned BitWidth = VT.getSizeInBits();
13438       unsigned ShAmt = Op->getConstantOperandVal(1);
13439       if (ShAmt >= BitWidth) // Avoid undefined shifts.
13440         break;
13441       APInt Mask = ArithOp.getOpcode() == ISD::SRL
13442                        ? APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt)
13443                        : APInt::getLowBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt);
13444       if (!Mask.isSignedIntN(32)) // Avoid large immediates.
13445         break;
13446       SDValue New = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op->getOperand(0),
13447                                 DAG.getConstant(Mask, VT));
13448       DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
13449       Op = New;
13450     }
13451     break;
13452
13453   case ISD::AND:
13454     // If the primary and result isn't used, don't bother using X86ISD::AND,
13455     // because a TEST instruction will be better.
13456     if (!hasNonFlagsUse(Op))
13457       break;
13458     // FALL THROUGH
13459   case ISD::SUB:
13460   case ISD::OR:
13461   case ISD::XOR:
13462     // Due to the ISEL shortcoming noted above, be conservative if this op is
13463     // likely to be selected as part of a load-modify-store instruction.
13464     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
13465            UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
13466       if (UI->getOpcode() == ISD::STORE)
13467         goto default_case;
13468
13469     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting instruction.
13470     switch (ArithOp.getOpcode()) {
13471     default: llvm_unreachable("unexpected operator!");
13472     case ISD::SUB: Opcode = X86ISD::SUB; break;
13473     case ISD::XOR: Opcode = X86ISD::XOR; break;
13474     case ISD::AND: Opcode = X86ISD::AND; break;
13475     case ISD::OR: {
13476       if (!NeedTruncation && (X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE)) {
13477         SDValue EFLAGS = LowerVectorAllZeroTest(Op, Subtarget, DAG);
13478         if (EFLAGS.getNode())
13479           return EFLAGS;
13480       }
13481       Opcode = X86ISD::OR;
13482       break;
13483     }
13484     }
13485
13486     NumOperands = 2;
13487     break;
13488   case X86ISD::ADD:
13489   case X86ISD::SUB:
13490   case X86ISD::INC:
13491   case X86ISD::DEC:
13492   case X86ISD::OR:
13493   case X86ISD::XOR:
13494   case X86ISD::AND:
13495     return SDValue(Op.getNode(), 1);
13496   default:
13497   default_case:
13498     break;
13499   }
13500
13501   // If we found that truncation is beneficial, perform the truncation and
13502   // update 'Op'.
13503   if (NeedTruncation) {
13504     EVT VT = Op.getValueType();
13505     SDValue WideVal = Op->getOperand(0);
13506     EVT WideVT = WideVal.getValueType();
13507     unsigned ConvertedOp = 0;
13508     // Use a target machine opcode to prevent further DAGCombine
13509     // optimizations that may separate the arithmetic operations
13510     // from the setcc node.
13511     switch (WideVal.getOpcode()) {
13512       default: break;
13513       case ISD::ADD: ConvertedOp = X86ISD::ADD; break;
13514       case ISD::SUB: ConvertedOp = X86ISD::SUB; break;
13515       case ISD::AND: ConvertedOp = X86ISD::AND; break;
13516       case ISD::OR:  ConvertedOp = X86ISD::OR;  break;
13517       case ISD::XOR: ConvertedOp = X86ISD::XOR; break;
13518     }
13519
13520     if (ConvertedOp) {
13521       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13522       if (TLI.isOperationLegal(WideVal.getOpcode(), WideVT)) {
13523         SDValue V0 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(0));
13524         SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(1));
13525         Op = DAG.getNode(ConvertedOp, dl, VT, V0, V1);
13526       }
13527     }
13528   }
13529
13530   if (Opcode == 0)
13531     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
13532     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13533                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13534
13535   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
13536   SmallVector<SDValue, 4> Ops;
13537   for (unsigned i = 0; i != NumOperands; ++i)
13538     Ops.push_back(Op.getOperand(i));
13539
13540   SDValue New = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, Ops);
13541   DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
13542   return SDValue(New.getNode(), 1);
13543 }
13544
13545 /// Emit nodes that will be selected as "cmp Op0,Op1", or something
13546 /// equivalent.
13547 SDValue X86TargetLowering::EmitCmp(SDValue Op0, SDValue Op1, unsigned X86CC,
13548                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
13549   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)) {
13550     if (C->getAPIntValue() == 0)
13551       return EmitTest(Op0, X86CC, dl, DAG);
13552
13553      if (Op0.getValueType() == MVT::i1)
13554        llvm_unreachable("Unexpected comparison operation for MVT::i1 operands");
13555   }
13556  
13557   if ((Op0.getValueType() == MVT::i8 || Op0.getValueType() == MVT::i16 ||
13558        Op0.getValueType() == MVT::i32 || Op0.getValueType() == MVT::i64)) {
13559     // Do the comparison at i32 if it's smaller, besides the Atom case. 
13560     // This avoids subregister aliasing issues. Keep the smaller reference 
13561     // if we're optimizing for size, however, as that'll allow better folding 
13562     // of memory operations.
13563     if (Op0.getValueType() != MVT::i32 && Op0.getValueType() != MVT::i64 &&
13564         !DAG.getMachineFunction().getFunction()->getAttributes().hasAttribute(
13565              AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::MinSize) &&
13566         !Subtarget->isAtom()) {
13567       unsigned ExtendOp =
13568           isX86CCUnsigned(X86CC) ? ISD::ZERO_EXTEND : ISD::SIGN_EXTEND;
13569       Op0 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op0);
13570       Op1 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op1);
13571     }
13572     // Use SUB instead of CMP to enable CSE between SUB and CMP.
13573     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op0.getValueType(), MVT::i32);
13574     SDValue Sub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, dl, VTs,
13575                               Op0, Op1);
13576     return SDValue(Sub.getNode(), 1);
13577   }
13578   return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op0, Op1);
13579 }
13580
13581 /// Convert a comparison if required by the subtarget.
13582 SDValue X86TargetLowering::ConvertCmpIfNecessary(SDValue Cmp,
13583                                                  SelectionDAG &DAG) const {
13584   // If the subtarget does not support the FUCOMI instruction, floating-point
13585   // comparisons have to be converted.
13586   if (Subtarget->hasCMov() ||
13587       Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP ||
13588       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isFloatingPoint() ||
13589       !Cmp.getOperand(1).getValueType().isFloatingPoint())
13590     return Cmp;
13591
13592   // The instruction selector will select an FUCOM instruction instead of
13593   // FUCOMI, which writes the comparison result to FPSW instead of EFLAGS. Hence
13594   // build an SDNode sequence that transfers the result from FPSW into EFLAGS:
13595   // (X86sahf (trunc (srl (X86fp_stsw (trunc (X86cmp ...)), 8))))
13596   SDLoc dl(Cmp);
13597   SDValue TruncFPSW = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16, Cmp);
13598   SDValue FNStSW = DAG.getNode(X86ISD::FNSTSW16r, dl, MVT::i16, TruncFPSW);
13599   SDValue Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, FNStSW,
13600                             DAG.getConstant(8, MVT::i8));
13601   SDValue TruncSrl = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Srl);
13602   return DAG.getNode(X86ISD::SAHF, dl, MVT::i32, TruncSrl);
13603 }
13604
13605 static bool isAllOnes(SDValue V) {
13606   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
13607   return C && C->isAllOnesValue();
13608 }
13609
13610 /// LowerToBT - Result of 'and' is compared against zero. Turn it into a BT node
13611 /// if it's possible.
13612 SDValue X86TargetLowering::LowerToBT(SDValue And, ISD::CondCode CC,
13613                                      SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
13614   SDValue Op0 = And.getOperand(0);
13615   SDValue Op1 = And.getOperand(1);
13616   if (Op0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
13617     Op0 = Op0.getOperand(0);
13618   if (Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
13619     Op1 = Op1.getOperand(0);
13620
13621   SDValue LHS, RHS;
13622   if (Op1.getOpcode() == ISD::SHL)
13623     std::swap(Op0, Op1);
13624   if (Op0.getOpcode() == ISD::SHL) {
13625     if (ConstantSDNode *And00C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(0)))
13626       if (And00C->getZExtValue() == 1) {
13627         // If we looked past a truncate, check that it's only truncating away
13628         // known zeros.
13629         unsigned BitWidth = Op0.getValueSizeInBits();
13630         unsigned AndBitWidth = And.getValueSizeInBits();
13631         if (BitWidth > AndBitWidth) {
13632           APInt Zeros, Ones;
13633           DAG.computeKnownBits(Op0, Zeros, Ones);
13634           if (Zeros.countLeadingOnes() < BitWidth - AndBitWidth)
13635             return SDValue();
13636         }
13637         LHS = Op1;
13638         RHS = Op0.getOperand(1);
13639       }
13640   } else if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) {
13641     ConstantSDNode *AndRHS = cast<ConstantSDNode>(Op1);
13642     uint64_t AndRHSVal = AndRHS->getZExtValue();
13643     SDValue AndLHS = Op0;
13644
13645     if (AndRHSVal == 1 && AndLHS.getOpcode() == ISD::SRL) {
13646       LHS = AndLHS.getOperand(0);
13647       RHS = AndLHS.getOperand(1);
13648     }
13649
13650     // Use BT if the immediate can't be encoded in a TEST instruction.
13651     if (!isUInt<32>(AndRHSVal) && isPowerOf2_64(AndRHSVal)) {
13652       LHS = AndLHS;
13653       RHS = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(AndRHSVal), LHS.getValueType());
13654     }
13655   }
13656
13657   if (LHS.getNode()) {
13658     // If LHS is i8, promote it to i32 with any_extend.  There is no i8 BT
13659     // instruction.  Since the shift amount is in-range-or-undefined, we know
13660     // that doing a bittest on the i32 value is ok.  We extend to i32 because
13661     // the encoding for the i16 version is larger than the i32 version.
13662     // Also promote i16 to i32 for performance / code size reason.
13663     if (LHS.getValueType() == MVT::i8 ||
13664         LHS.getValueType() == MVT::i16)
13665       LHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, LHS);
13666
13667     // If the operand types disagree, extend the shift amount to match.  Since
13668     // BT ignores high bits (like shifts) we can use anyextend.
13669     if (LHS.getValueType() != RHS.getValueType())
13670       RHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, LHS.getValueType(), RHS);
13671
13672     SDValue BT = DAG.getNode(X86ISD::BT, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
13673     X86::CondCode Cond = CC == ISD::SETEQ ? X86::COND_AE : X86::COND_B;
13674     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
13675                        DAG.getConstant(Cond, MVT::i8), BT);
13676   }
13677
13678   return SDValue();
13679 }
13680
13681 /// \brief - Turns an ISD::CondCode into a value suitable for SSE floating point
13682 /// mask CMPs.
13683 static int translateX86FSETCC(ISD::CondCode SetCCOpcode, SDValue &Op0,
13684                               SDValue &Op1) {
13685   unsigned SSECC;
13686   bool Swap = false;
13687
13688   // SSE Condition code mapping:
13689   //  0 - EQ
13690   //  1 - LT
13691   //  2 - LE
13692   //  3 - UNORD
13693   //  4 - NEQ
13694   //  5 - NLT
13695   //  6 - NLE
13696   //  7 - ORD
13697   switch (SetCCOpcode) {
13698   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
13699   case ISD::SETOEQ:
13700   case ISD::SETEQ:  SSECC = 0; break;
13701   case ISD::SETOGT:
13702   case ISD::SETGT:  Swap = true; // Fallthrough
13703   case ISD::SETLT:
13704   case ISD::SETOLT: SSECC = 1; break;
13705   case ISD::SETOGE:
13706   case ISD::SETGE:  Swap = true; // Fallthrough
13707   case ISD::SETLE:
13708   case ISD::SETOLE: SSECC = 2; break;
13709   case ISD::SETUO:  SSECC = 3; break;
13710   case ISD::SETUNE:
13711   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
13712   case ISD::SETULE: Swap = true; // Fallthrough
13713   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; break;
13714   case ISD::SETULT: Swap = true; // Fallthrough
13715   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; break;
13716   case ISD::SETO:   SSECC = 7; break;
13717   case ISD::SETUEQ:
13718   case ISD::SETONE: SSECC = 8; break;
13719   }
13720   if (Swap)
13721     std::swap(Op0, Op1);
13722
13723   return SSECC;
13724 }
13725
13726 // Lower256IntVSETCC - Break a VSETCC 256-bit integer VSETCC into two new 128
13727 // ones, and then concatenate the result back.
13728 static SDValue Lower256IntVSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13729   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13730
13731   assert(VT.is256BitVector() && Op.getOpcode() == ISD::SETCC &&
13732          "Unsupported value type for operation");
13733
13734   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
13735   SDLoc dl(Op);
13736   SDValue CC = Op.getOperand(2);
13737
13738   // Extract the LHS vectors
13739   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
13740   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
13741   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
13742
13743   // Extract the RHS vectors
13744   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
13745   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
13746   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
13747
13748   // Issue the operation on the smaller types and concatenate the result back
13749   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
13750   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
13751   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
13752                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1, CC),
13753                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2, CC));
13754 }
13755
13756 static SDValue LowerIntVSETCC_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
13757                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
13758   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13759   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13760   SDValue CC = Op.getOperand(2);
13761   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13762   SDLoc dl(Op);
13763
13764   assert(Op0.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8 &&
13765          Op.getValueType().getScalarType() == MVT::i1 &&
13766          "Cannot set masked compare for this operation");
13767
13768   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
13769   unsigned  Opc = 0;
13770   bool Unsigned = false;
13771   bool Swap = false;
13772   unsigned SSECC;
13773   switch (SetCCOpcode) {
13774   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
13775   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
13776   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQM; break;
13777   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; Unsigned = true; break;
13778   case ISD::SETLT:  Swap = true; //fall-through
13779   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGTM; break;
13780   case ISD::SETULT: SSECC = 1; Unsigned = true; break;
13781   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; Unsigned = true; break; //NLT
13782   case ISD::SETGE:  Swap = true; SSECC = 2; break; // LE + swap
13783   case ISD::SETULE: Unsigned = true; //fall-through
13784   case ISD::SETLE:  SSECC = 2; break;
13785   }
13786
13787   if (Swap)
13788     std::swap(Op0, Op1);
13789   if (Opc)
13790     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
13791   Opc = Unsigned ? X86ISD::CMPMU: X86ISD::CMPM;
13792   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13793                      DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
13794 }
13795
13796 /// \brief Try to turn a VSETULT into a VSETULE by modifying its second
13797 /// operand \p Op1.  If non-trivial (for example because it's not constant)
13798 /// return an empty value.
13799 static SDValue ChangeVSETULTtoVSETULE(SDLoc dl, SDValue Op1, SelectionDAG &DAG)
13800 {
13801   BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op1.getNode());
13802   if (!BV)
13803     return SDValue();
13804
13805   MVT VT = Op1.getSimpleValueType();
13806   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
13807   unsigned n = VT.getVectorNumElements();
13808   SmallVector<SDValue, 8> ULTOp1;
13809
13810   for (unsigned i = 0; i < n; ++i) {
13811     ConstantSDNode *Elt = dyn_cast<ConstantSDNode>(BV->getOperand(i));
13812     if (!Elt || Elt->isOpaque() || Elt->getValueType(0) != EVT)
13813       return SDValue();
13814
13815     // Avoid underflow.
13816     APInt Val = Elt->getAPIntValue();
13817     if (Val == 0)
13818       return SDValue();
13819
13820     ULTOp1.push_back(DAG.getConstant(Val - 1, EVT));
13821   }
13822
13823   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, ULTOp1);
13824 }
13825
13826 static SDValue LowerVSETCC(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13827                            SelectionDAG &DAG) {
13828   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13829   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13830   SDValue CC = Op.getOperand(2);
13831   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13832   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
13833   bool isFP = Op.getOperand(1).getSimpleValueType().isFloatingPoint();
13834   SDLoc dl(Op);
13835
13836   if (isFP) {
13837 #ifndef NDEBUG
13838     MVT EltVT = Op0.getSimpleValueType().getVectorElementType();
13839     assert(EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64);
13840 #endif
13841
13842     unsigned SSECC = translateX86FSETCC(SetCCOpcode, Op0, Op1);
13843     unsigned Opc = X86ISD::CMPP;
13844     if (Subtarget->hasAVX512() && VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
13845       assert(VT.getVectorNumElements() <= 16);
13846       Opc = X86ISD::CMPM;
13847     }
13848     // In the two special cases we can't handle, emit two comparisons.
13849     if (SSECC == 8) {
13850       unsigned CC0, CC1;
13851       unsigned CombineOpc;
13852       if (SetCCOpcode == ISD::SETUEQ) {
13853         CC0 = 3; CC1 = 0; CombineOpc = ISD::OR;
13854       } else {
13855         assert(SetCCOpcode == ISD::SETONE);
13856         CC0 = 7; CC1 = 4; CombineOpc = ISD::AND;
13857       }
13858
13859       SDValue Cmp0 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13860                                  DAG.getConstant(CC0, MVT::i8));
13861       SDValue Cmp1 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13862                                  DAG.getConstant(CC1, MVT::i8));
13863       return DAG.getNode(CombineOpc, dl, VT, Cmp0, Cmp1);
13864     }
13865     // Handle all other FP comparisons here.
13866     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13867                        DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
13868   }
13869
13870   // Break 256-bit integer vector compare into smaller ones.
13871   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
13872     return Lower256IntVSETCC(Op, DAG);
13873
13874   bool MaskResult = (VT.getVectorElementType() == MVT::i1);
13875   EVT OpVT = Op1.getValueType();
13876   if (Subtarget->hasAVX512()) {
13877     if (Op1.getValueType().is512BitVector() ||
13878         (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX()) ||
13879         (MaskResult && OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 32))
13880       return LowerIntVSETCC_AVX512(Op, DAG, Subtarget);
13881
13882     // In AVX-512 architecture setcc returns mask with i1 elements,
13883     // But there is no compare instruction for i8 and i16 elements in KNL.
13884     // We are not talking about 512-bit operands in this case, these
13885     // types are illegal.
13886     if (MaskResult &&
13887         (OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32 &&
13888          OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8))
13889       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
13890                          DAG.getNode(ISD::SETCC, dl, OpVT, Op0, Op1, CC));
13891   }
13892
13893   // We are handling one of the integer comparisons here.  Since SSE only has
13894   // GT and EQ comparisons for integer, swapping operands and multiple
13895   // operations may be required for some comparisons.
13896   unsigned Opc;
13897   bool Swap = false, Invert = false, FlipSigns = false, MinMax = false;
13898   bool Subus = false;
13899
13900   switch (SetCCOpcode) {
13901   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
13902   case ISD::SETNE:  Invert = true;
13903   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQ; break;
13904   case ISD::SETLT:  Swap = true;
13905   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGT; break;
13906   case ISD::SETGE:  Swap = true;
13907   case ISD::SETLE:  Opc = X86ISD::PCMPGT;
13908                     Invert = true; break;
13909   case ISD::SETULT: Swap = true;
13910   case ISD::SETUGT: Opc = X86ISD::PCMPGT;
13911                     FlipSigns = true; break;
13912   case ISD::SETUGE: Swap = true;
13913   case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::PCMPGT;
13914                     FlipSigns = true; Invert = true; break;
13915   }
13916
13917   // Special case: Use min/max operations for SETULE/SETUGE
13918   MVT VET = VT.getVectorElementType();
13919   bool hasMinMax =
13920        (Subtarget->hasSSE41() && (VET >= MVT::i8 && VET <= MVT::i32))
13921     || (Subtarget->hasSSE2()  && (VET == MVT::i8));
13922
13923   if (hasMinMax) {
13924     switch (SetCCOpcode) {
13925     default: break;
13926     case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::UMIN; MinMax = true; break;
13927     case ISD::SETUGE: Opc = X86ISD::UMAX; MinMax = true; break;
13928     }
13929
13930     if (MinMax) { Swap = false; Invert = false; FlipSigns = false; }
13931   }
13932
13933   bool hasSubus = Subtarget->hasSSE2() && (VET == MVT::i8 || VET == MVT::i16);
13934   if (!MinMax && hasSubus) {
13935     // As another special case, use PSUBUS[BW] when it's profitable. E.g. for
13936     // Op0 u<= Op1:
13937     //   t = psubus Op0, Op1
13938     //   pcmpeq t, <0..0>
13939     switch (SetCCOpcode) {
13940     default: break;
13941     case ISD::SETULT: {
13942       // If the comparison is against a constant we can turn this into a
13943       // setule.  With psubus, setule does not require a swap.  This is
13944       // beneficial because the constant in the register is no longer
13945       // destructed as the destination so it can be hoisted out of a loop.
13946       // Only do this pre-AVX since vpcmp* is no longer destructive.
13947       if (Subtarget->hasAVX())
13948         break;
13949       SDValue ULEOp1 = ChangeVSETULTtoVSETULE(dl, Op1, DAG);
13950       if (ULEOp1.getNode()) {
13951         Op1 = ULEOp1;
13952         Subus = true; Invert = false; Swap = false;
13953       }
13954       break;
13955     }
13956     // Psubus is better than flip-sign because it requires no inversion.
13957     case ISD::SETUGE: Subus = true; Invert = false; Swap = true;  break;
13958     case ISD::SETULE: Subus = true; Invert = false; Swap = false; break;
13959     }
13960
13961     if (Subus) {
13962       Opc = X86ISD::SUBUS;
13963       FlipSigns = false;
13964     }
13965   }
13966
13967   if (Swap)
13968     std::swap(Op0, Op1);
13969
13970   // Check that the operation in question is available (most are plain SSE2,
13971   // but PCMPGTQ and PCMPEQQ have different requirements).
13972   if (VT == MVT::v2i64) {
13973     if (Opc == X86ISD::PCMPGT && !Subtarget->hasSSE42()) {
13974       assert(Subtarget->hasSSE2() && "Don't know how to lower!");
13975
13976       // First cast everything to the right type.
13977       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
13978       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
13979
13980       // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
13981       // bits of the inputs before performing those operations. The lower
13982       // compare is always unsigned.
13983       SDValue SB;
13984       if (FlipSigns) {
13985         SB = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::v4i32);
13986       } else {
13987         SDValue Sign = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::i32);
13988         SDValue Zero = DAG.getConstant(0x00000000U, MVT::i32);
13989         SB = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
13990                          Sign, Zero, Sign, Zero);
13991       }
13992       Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op0, SB);
13993       Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op1, SB);
13994
13995       // Emulate PCMPGTQ with (hi1 > hi2) | ((hi1 == hi2) & (lo1 > lo2))
13996       SDValue GT = DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
13997       SDValue EQ = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
13998
13999       // Create masks for only the low parts/high parts of the 64 bit integers.
14000       static const int MaskHi[] = { 1, 1, 3, 3 };
14001       static const int MaskLo[] = { 0, 0, 2, 2 };
14002       SDValue EQHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, EQ, EQ, MaskHi);
14003       SDValue GTLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskLo);
14004       SDValue GTHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskHi);
14005
14006       SDValue Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, EQHi, GTLo);
14007       Result = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v4i32, Result, GTHi);
14008
14009       if (Invert)
14010         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
14011
14012       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
14013     }
14014
14015     if (Opc == X86ISD::PCMPEQ && !Subtarget->hasSSE41()) {
14016       // If pcmpeqq is missing but pcmpeqd is available synthesize pcmpeqq with
14017       // pcmpeqd + pshufd + pand.
14018       assert(Subtarget->hasSSE2() && !FlipSigns && "Don't know how to lower!");
14019
14020       // First cast everything to the right type.
14021       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
14022       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
14023
14024       // Do the compare.
14025       SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
14026
14027       // Make sure the lower and upper halves are both all-ones.
14028       static const int Mask[] = { 1, 0, 3, 2 };
14029       SDValue Shuf = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, Result, Result, Mask);
14030       Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, Result, Shuf);
14031
14032       if (Invert)
14033         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
14034
14035       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
14036     }
14037   }
14038
14039   // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
14040   // bits of the inputs before performing those operations.
14041   if (FlipSigns) {
14042     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
14043     SDValue SB = DAG.getConstant(APInt::getSignBit(EltVT.getSizeInBits()), VT);
14044     Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op0, SB);
14045     Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op1, SB);
14046   }
14047
14048   SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
14049
14050   // If the logical-not of the result is required, perform that now.
14051   if (Invert)
14052     Result = DAG.getNOT(dl, Result, VT);
14053
14054   if (MinMax)
14055     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Op0, Result);
14056
14057   if (Subus)
14058     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Result,
14059                          getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl));
14060
14061   return Result;
14062 }
14063
14064 SDValue X86TargetLowering::LowerSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14065
14066   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14067
14068   if (VT.isVector()) return LowerVSETCC(Op, Subtarget, DAG);
14069
14070   assert(((!Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::i8) || (VT == MVT::i1))
14071          && "SetCC type must be 8-bit or 1-bit integer");
14072   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14073   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14074   SDLoc dl(Op);
14075   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
14076
14077   // Optimize to BT if possible.
14078   // Lower (X & (1 << N)) == 0 to BT(X, N).
14079   // Lower ((X >>u N) & 1) != 0 to BT(X, N).
14080   // Lower ((X >>s N) & 1) != 0 to BT(X, N).
14081   if (Op0.getOpcode() == ISD::AND && Op0.hasOneUse() &&
14082       Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
14083       cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue() &&
14084       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
14085     SDValue NewSetCC = LowerToBT(Op0, CC, dl, DAG);
14086     if (NewSetCC.getNode())
14087       return NewSetCC;
14088   }
14089
14090   // Look for X == 0, X == 1, X != 0, or X != 1.  We can simplify some forms of
14091   // these.
14092   if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
14093       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1 ||
14094        cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue()) &&
14095       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
14096
14097     // If the input is a setcc, then reuse the input setcc or use a new one with
14098     // the inverted condition.
14099     if (Op0.getOpcode() == X86ISD::SETCC) {
14100       X86::CondCode CCode = (X86::CondCode)Op0.getConstantOperandVal(0);
14101       bool Invert = (CC == ISD::SETNE) ^
14102         cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue();
14103       if (!Invert)
14104         return Op0;
14105
14106       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14107       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14108                                   DAG.getConstant(CCode, MVT::i8),
14109                                   Op0.getOperand(1));
14110       if (VT == MVT::i1)
14111         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
14112       return SetCC;
14113     }
14114   }
14115   if ((Op0.getValueType() == MVT::i1) && (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) &&
14116       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1) &&
14117       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
14118
14119     ISD::CondCode NewCC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
14120     return DAG.getSetCC(dl, VT, Op0, DAG.getConstant(0, MVT::i1), NewCC);
14121   }
14122
14123   bool isFP = Op1.getSimpleValueType().isFloatingPoint();
14124   unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, isFP, Op0, Op1, DAG);
14125   if (X86CC == X86::COND_INVALID)
14126     return SDValue();
14127
14128   SDValue EFLAGS = EmitCmp(Op0, Op1, X86CC, dl, DAG);
14129   EFLAGS = ConvertCmpIfNecessary(EFLAGS, DAG);
14130   SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14131                               DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), EFLAGS);
14132   if (VT == MVT::i1)
14133     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
14134   return SetCC;
14135 }
14136
14137 // isX86LogicalCmp - Return true if opcode is a X86 logical comparison.
14138 static bool isX86LogicalCmp(SDValue Op) {
14139   unsigned Opc = Op.getNode()->getOpcode();
14140   if (Opc == X86ISD::CMP || Opc == X86ISD::COMI || Opc == X86ISD::UCOMI ||
14141       Opc == X86ISD::SAHF)
14142     return true;
14143   if (Op.getResNo() == 1 &&
14144       (Opc == X86ISD::ADD ||
14145        Opc == X86ISD::SUB ||
14146        Opc == X86ISD::ADC ||
14147        Opc == X86ISD::SBB ||
14148        Opc == X86ISD::SMUL ||
14149        Opc == X86ISD::UMUL ||
14150        Opc == X86ISD::INC ||
14151        Opc == X86ISD::DEC ||
14152        Opc == X86ISD::OR ||
14153        Opc == X86ISD::XOR ||
14154        Opc == X86ISD::AND))
14155     return true;
14156
14157   if (Op.getResNo() == 2 && Opc == X86ISD::UMUL)
14158     return true;
14159
14160   return false;
14161 }
14162
14163 static bool isTruncWithZeroHighBitsInput(SDValue V, SelectionDAG &DAG) {
14164   if (V.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
14165     return false;
14166
14167   SDValue VOp0 = V.getOperand(0);
14168   unsigned InBits = VOp0.getValueSizeInBits();
14169   unsigned Bits = V.getValueSizeInBits();
14170   return DAG.MaskedValueIsZero(VOp0, APInt::getHighBitsSet(InBits,InBits-Bits));
14171 }
14172
14173 SDValue X86TargetLowering::LowerSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14174   bool addTest = true;
14175   SDValue Cond  = Op.getOperand(0);
14176   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14177   SDValue Op2 = Op.getOperand(2);
14178   SDLoc DL(Op);
14179   EVT VT = Op1.getValueType();
14180   SDValue CC;
14181
14182   // Lower fp selects into a CMP/AND/ANDN/OR sequence when the necessary SSE ops
14183   // are available. Otherwise fp cmovs get lowered into a less efficient branch
14184   // sequence later on.
14185   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14186       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64)) ||
14187        (Subtarget->hasSSE1() && VT == MVT::f32)) &&
14188       VT == Cond.getOperand(0).getValueType() && Cond->hasOneUse()) {
14189     SDValue CondOp0 = Cond.getOperand(0), CondOp1 = Cond.getOperand(1);
14190     int SSECC = translateX86FSETCC(
14191         cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get(), CondOp0, CondOp1);
14192
14193     if (SSECC != 8) {
14194       if (Subtarget->hasAVX512()) {
14195         SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CondOp0, CondOp1,
14196                                   DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14197         return DAG.getNode(X86ISD::SELECT, DL, VT, Cmp, Op1, Op2);
14198       }
14199       SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, VT, CondOp0, CondOp1,
14200                                 DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14201       SDValue AndN = DAG.getNode(X86ISD::FANDN, DL, VT, Cmp, Op2);
14202       SDValue And = DAG.getNode(X86ISD::FAND, DL, VT, Cmp, Op1);
14203       return DAG.getNode(X86ISD::FOR, DL, VT, AndN, And);
14204     }
14205   }
14206
14207   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
14208     SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
14209     if (NewCond.getNode())
14210       Cond = NewCond;
14211   }
14212
14213   // (select (x == 0), -1, y) -> (sign_bit (x - 1)) | y
14214   // (select (x == 0), y, -1) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
14215   // (select (x != 0), y, -1) -> (sign_bit (x - 1)) | y
14216   // (select (x != 0), -1, y) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
14217   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14218       Cond.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::CMP &&
14219       isZero(Cond.getOperand(1).getOperand(1))) {
14220     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14221
14222     unsigned CondCode =cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))->getZExtValue();
14223
14224     if ((isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) &&
14225         (CondCode == X86::COND_E || CondCode == X86::COND_NE)) {
14226       SDValue Y = isAllOnes(Op2) ? Op1 : Op2;
14227
14228       SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
14229       // Apply further optimizations for special cases
14230       // (select (x != 0), -1, 0) -> neg & sbb
14231       // (select (x == 0), 0, -1) -> neg & sbb
14232       if (ConstantSDNode *YC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Y))
14233         if (YC->isNullValue() &&
14234             (isAllOnes(Op1) == (CondCode == X86::COND_NE))) {
14235           SDVTList VTs = DAG.getVTList(CmpOp0.getValueType(), MVT::i32);
14236           SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, VTs,
14237                                     DAG.getConstant(0, CmpOp0.getValueType()),
14238                                     CmpOp0);
14239           SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14240                                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
14241                                     SDValue(Neg.getNode(), 1));
14242           return Res;
14243         }
14244
14245       Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32,
14246                         CmpOp0, DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
14247       Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
14248
14249       SDValue Res =   // Res = 0 or -1.
14250         DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14251                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cmp);
14252
14253       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_E))
14254         Res = DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
14255
14256       ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2);
14257       if (!N2C || !N2C->isNullValue())
14258         Res = DAG.getNode(ISD::OR, DL, Res.getValueType(), Res, Y);
14259       return Res;
14260     }
14261   }
14262
14263   // Look past (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
14264   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
14265       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14266     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
14267     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
14268       Cond = Cond.getOperand(0);
14269   }
14270
14271   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
14272   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
14273   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
14274   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
14275       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14276     CC = Cond.getOperand(0);
14277
14278     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14279     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
14280     MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14281
14282     bool IllegalFPCMov = false;
14283     if (VT.isFloatingPoint() && !VT.isVector() &&
14284         !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))  // FPStack?
14285       IllegalFPCMov = !hasFPCMov(cast<ConstantSDNode>(CC)->getSExtValue());
14286
14287     if ((isX86LogicalCmp(Cmp) && !IllegalFPCMov) ||
14288         Opc == X86ISD::BT) { // FIXME
14289       Cond = Cmp;
14290       addTest = false;
14291     }
14292   } else if (CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
14293              CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
14294              ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
14295               Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
14296     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
14297     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
14298     unsigned X86Opcode;
14299     unsigned X86Cond;
14300     SDVTList VTs;
14301     switch (CondOpcode) {
14302     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
14303     case ISD::SADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
14304     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
14305     case ISD::SSUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
14306     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14307     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14308     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
14309     }
14310     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14311       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
14312                           MVT::i32);
14313     else
14314       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
14315
14316     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, DL, VTs, LHS, RHS);
14317
14318     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14319       Cond = X86Op.getValue(2);
14320     else
14321       Cond = X86Op.getValue(1);
14322
14323     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
14324     addTest = false;
14325   }
14326
14327   if (addTest) {
14328     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
14329     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
14330         Cond = Cond.getOperand(0);
14331
14332     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
14333     // it to BT.
14334     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
14335       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, DL, DAG);
14336       if (NewSetCC.getNode()) {
14337         CC = NewSetCC.getOperand(0);
14338         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
14339         addTest = false;
14340       }
14341     }
14342   }
14343
14344   if (addTest) {
14345     CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
14346     Cond = EmitTest(Cond, X86::COND_NE, DL, DAG);
14347   }
14348
14349   // a <  b ? -1 :  0 -> RES = ~setcc_carry
14350   // a <  b ?  0 : -1 -> RES = setcc_carry
14351   // a >= b ? -1 :  0 -> RES = setcc_carry
14352   // a >= b ?  0 : -1 -> RES = ~setcc_carry
14353   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) {
14354     Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
14355     unsigned CondCode = cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue();
14356
14357     if ((CondCode == X86::COND_AE || CondCode == X86::COND_B) &&
14358         (isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) && (isZero(Op1) || isZero(Op2))) {
14359       SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14360                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cond);
14361       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_B))
14362         return DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
14363       return Res;
14364     }
14365   }
14366
14367   // X86 doesn't have an i8 cmov. If both operands are the result of a truncate
14368   // widen the cmov and push the truncate through. This avoids introducing a new
14369   // branch during isel and doesn't add any extensions.
14370   if (Op.getValueType() == MVT::i8 &&
14371       Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op2.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
14372     SDValue T1 = Op1.getOperand(0), T2 = Op2.getOperand(0);
14373     if (T1.getValueType() == T2.getValueType() &&
14374         // Blacklist CopyFromReg to avoid partial register stalls.
14375         T1.getOpcode() != ISD::CopyFromReg && T2.getOpcode()!=ISD::CopyFromReg){
14376       SDVTList VTs = DAG.getVTList(T1.getValueType(), MVT::Glue);
14377       SDValue Cmov = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, T2, T1, CC, Cond);
14378       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, Op.getValueType(), Cmov);
14379     }
14380   }
14381
14382   // X86ISD::CMOV means set the result (which is operand 1) to the RHS if
14383   // condition is true.
14384   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Glue);
14385   SDValue Ops[] = { Op2, Op1, CC, Cond };
14386   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, Ops);
14387 }
14388
14389 static SDValue LowerSIGN_EXTEND_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14390   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
14391   SDValue In = Op->getOperand(0);
14392   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14393   SDLoc dl(Op);
14394
14395   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
14396   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
14397     return SDValue();
14398
14399   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
14400     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
14401
14402   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14403   assert (InVT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
14404
14405   MVT ExtVT = (NumElts == 8) ? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
14406   Constant *C = ConstantInt::get(*DAG.getContext(),
14407     APInt::getAllOnesValue(ExtVT.getScalarType().getSizeInBits()));
14408
14409   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
14410   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
14411   SDValue Ld = DAG.getLoad(ExtVT.getScalarType(), dl, DAG.getEntryNode(), CP,
14412                           MachinePointerInfo::getConstantPool(),
14413                           false, false, false, Alignment);
14414   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, dl, ExtVT, In, Ld);
14415   if (VT.is512BitVector())
14416     return Brcst;
14417   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, dl, VT, Brcst);
14418 }
14419
14420 static SDValue LowerSIGN_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14421                                 SelectionDAG &DAG) {
14422   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
14423   SDValue In = Op->getOperand(0);
14424   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14425   SDLoc dl(Op);
14426
14427   if (VT.is512BitVector() || InVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
14428     return LowerSIGN_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
14429
14430   if ((VT != MVT::v4i64 || InVT != MVT::v4i32) &&
14431       (VT != MVT::v8i32 || InVT != MVT::v8i16) &&
14432       (VT != MVT::v16i16 || InVT != MVT::v16i8))
14433     return SDValue();
14434
14435   if (Subtarget->hasInt256())
14436     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
14437
14438   // Optimize vectors in AVX mode
14439   // Sign extend  v8i16 to v8i32 and
14440   //              v4i32 to v4i64
14441   //
14442   // Divide input vector into two parts
14443   // for v4i32 the shuffle mask will be { 0, 1, -1, -1} {2, 3, -1, -1}
14444   // use vpmovsx instruction to extend v4i32 -> v2i64; v8i16 -> v4i32
14445   // concat the vectors to original VT
14446
14447   unsigned NumElems = InVT.getVectorNumElements();
14448   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
14449
14450   SmallVector<int,8> ShufMask1(NumElems, -1);
14451   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
14452     ShufMask1[i] = i;
14453
14454   SDValue OpLo = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask1[0]);
14455
14456   SmallVector<int,8> ShufMask2(NumElems, -1);
14457   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
14458     ShufMask2[i] = i + NumElems/2;
14459
14460   SDValue OpHi = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask2[0]);
14461
14462   MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(VT.getScalarType(),
14463                                 VT.getVectorNumElements()/2);
14464
14465   OpLo = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpLo);
14466   OpHi = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpHi);
14467
14468   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
14469 }
14470
14471 // Lower vector extended loads using a shuffle. If SSSE3 is not available we
14472 // may emit an illegal shuffle but the expansion is still better than scalar
14473 // code. We generate X86ISD::VSEXT for SEXTLOADs if it's available, otherwise
14474 // we'll emit a shuffle and a arithmetic shift.
14475 // TODO: It is possible to support ZExt by zeroing the undef values during
14476 // the shuffle phase or after the shuffle.
14477 static SDValue LowerExtendedLoad(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14478                                  SelectionDAG &DAG) {
14479   MVT RegVT = Op.getSimpleValueType();
14480   assert(RegVT.isVector() && "We only custom lower vector sext loads.");
14481   assert(RegVT.isInteger() &&
14482          "We only custom lower integer vector sext loads.");
14483
14484   // Nothing useful we can do without SSE2 shuffles.
14485   assert(Subtarget->hasSSE2() && "We only custom lower sext loads with SSE2.");
14486
14487   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op.getNode());
14488   SDLoc dl(Ld);
14489   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
14490   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14491   unsigned RegSz = RegVT.getSizeInBits();
14492
14493   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
14494
14495   assert((Ext == ISD::EXTLOAD || Ext == ISD::SEXTLOAD)
14496          && "Only anyext and sext are currently implemented.");
14497   assert(MemVT != RegVT && "Cannot extend to the same type");
14498   assert(MemVT.isVector() && "Must load a vector from memory");
14499
14500   unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
14501   unsigned MemSz = MemVT.getSizeInBits();
14502   assert(RegSz > MemSz && "Register size must be greater than the mem size");
14503
14504   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256 && !Subtarget->hasInt256()) {
14505     // The only way in which we have a legal 256-bit vector result but not the
14506     // integer 256-bit operations needed to directly lower a sextload is if we
14507     // have AVX1 but not AVX2. In that case, we can always emit a sextload to
14508     // a 128-bit vector and a normal sign_extend to 256-bits that should get
14509     // correctly legalized. We do this late to allow the canonical form of
14510     // sextload to persist throughout the rest of the DAG combiner -- it wants
14511     // to fold together any extensions it can, and so will fuse a sign_extend
14512     // of an sextload into a sextload targeting a wider value.
14513     SDValue Load;
14514     if (MemSz == 128) {
14515       // Just switch this to a normal load.
14516       assert(TLI.isTypeLegal(MemVT) && "If the memory type is a 128-bit type, "
14517                                        "it must be a legal 128-bit vector "
14518                                        "type!");
14519       Load = DAG.getLoad(MemVT, dl, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
14520                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
14521                   Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
14522     } else {
14523       assert(MemSz < 128 &&
14524              "Can't extend a type wider than 128 bits to a 256 bit vector!");
14525       // Do an sext load to a 128-bit vector type. We want to use the same
14526       // number of elements, but elements half as wide. This will end up being
14527       // recursively lowered by this routine, but will succeed as we definitely
14528       // have all the necessary features if we're using AVX1.
14529       EVT HalfEltVT =
14530           EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), RegVT.getScalarSizeInBits() / 2);
14531       EVT HalfVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), HalfEltVT, NumElems);
14532       Load =
14533           DAG.getExtLoad(Ext, dl, HalfVecVT, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
14534                          Ld->getPointerInfo(), MemVT, Ld->isVolatile(),
14535                          Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
14536                          Ld->getAlignment());
14537     }
14538
14539     // Replace chain users with the new chain.
14540     assert(Load->getNumValues() == 2 && "Loads must carry a chain!");
14541     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), Load.getValue(1));
14542
14543     // Finally, do a normal sign-extend to the desired register.
14544     return DAG.getSExtOrTrunc(Load, dl, RegVT);
14545   }
14546
14547   // All sizes must be a power of two.
14548   assert(isPowerOf2_32(RegSz * MemSz * NumElems) &&
14549          "Non-power-of-two elements are not custom lowered!");
14550
14551   // Attempt to load the original value using scalar loads.
14552   // Find the largest scalar type that divides the total loaded size.
14553   MVT SclrLoadTy = MVT::i8;
14554   for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
14555        tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
14556     MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
14557     if (TLI.isTypeLegal(Tp) && ((MemSz % Tp.getSizeInBits()) == 0)) {
14558       SclrLoadTy = Tp;
14559     }
14560   }
14561
14562   // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
14563   if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && SclrLoadTy.getSizeInBits() < 64 &&
14564       (64 <= MemSz))
14565     SclrLoadTy = MVT::f64;
14566
14567   // Calculate the number of scalar loads that we need to perform
14568   // in order to load our vector from memory.
14569   unsigned NumLoads = MemSz / SclrLoadTy.getSizeInBits();
14570
14571   assert((Ext != ISD::SEXTLOAD || NumLoads == 1) &&
14572          "Can only lower sext loads with a single scalar load!");
14573
14574   unsigned loadRegZize = RegSz;
14575   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256)
14576     loadRegZize /= 2;
14577
14578   // Represent our vector as a sequence of elements which are the
14579   // largest scalar that we can load.
14580   EVT LoadUnitVecVT = EVT::getVectorVT(
14581       *DAG.getContext(), SclrLoadTy, loadRegZize / SclrLoadTy.getSizeInBits());
14582
14583   // Represent the data using the same element type that is stored in
14584   // memory. In practice, we ''widen'' MemVT.
14585   EVT WideVecVT =
14586       EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
14587                        loadRegZize / MemVT.getScalarType().getSizeInBits());
14588
14589   assert(WideVecVT.getSizeInBits() == LoadUnitVecVT.getSizeInBits() &&
14590          "Invalid vector type");
14591
14592   // We can't shuffle using an illegal type.
14593   assert(TLI.isTypeLegal(WideVecVT) &&
14594          "We only lower types that form legal widened vector types");
14595
14596   SmallVector<SDValue, 8> Chains;
14597   SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
14598   SDValue Increment =
14599       DAG.getConstant(SclrLoadTy.getSizeInBits() / 8, TLI.getPointerTy());
14600   SDValue Res = DAG.getUNDEF(LoadUnitVecVT);
14601
14602   for (unsigned i = 0; i < NumLoads; ++i) {
14603     // Perform a single load.
14604     SDValue ScalarLoad =
14605         DAG.getLoad(SclrLoadTy, dl, Ld->getChain(), Ptr, Ld->getPointerInfo(),
14606                     Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
14607                     Ld->getAlignment());
14608     Chains.push_back(ScalarLoad.getValue(1));
14609     // Create the first element type using SCALAR_TO_VECTOR in order to avoid
14610     // another round of DAGCombining.
14611     if (i == 0)
14612       Res = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, LoadUnitVecVT, ScalarLoad);
14613     else
14614       Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, LoadUnitVecVT, Res,
14615                         ScalarLoad, DAG.getIntPtrConstant(i));
14616
14617     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
14618   }
14619
14620   SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
14621
14622   // Bitcast the loaded value to a vector of the original element type, in
14623   // the size of the target vector type.
14624   SDValue SlicedVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Res);
14625   unsigned SizeRatio = RegSz / MemSz;
14626
14627   if (Ext == ISD::SEXTLOAD) {
14628     // If we have SSE4.1, we can directly emit a VSEXT node.
14629     if (Subtarget->hasSSE41()) {
14630       SDValue Sext = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, RegVT, SlicedVec);
14631       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
14632       return Sext;
14633     }
14634
14635     // Otherwise we'll shuffle the small elements in the high bits of the
14636     // larger type and perform an arithmetic shift. If the shift is not legal
14637     // it's better to scalarize.
14638     assert(TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SRA, RegVT) &&
14639            "We can't implement a sext load without an arithmetic right shift!");
14640
14641     // Redistribute the loaded elements into the different locations.
14642     SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
14643     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
14644       ShuffleVec[i * SizeRatio + SizeRatio - 1] = i;
14645
14646     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(
14647         WideVecVT, dl, SlicedVec, DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
14648
14649     Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
14650
14651     // Build the arithmetic shift.
14652     unsigned Amt = RegVT.getVectorElementType().getSizeInBits() -
14653                    MemVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
14654     Shuff =
14655         DAG.getNode(ISD::SRA, dl, RegVT, Shuff, DAG.getConstant(Amt, RegVT));
14656
14657     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
14658     return Shuff;
14659   }
14660
14661   // Redistribute the loaded elements into the different locations.
14662   SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
14663   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
14664     ShuffleVec[i * SizeRatio] = i;
14665
14666   SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, SlicedVec,
14667                                        DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
14668
14669   // Bitcast to the requested type.
14670   Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
14671   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
14672   return Shuff;
14673 }
14674
14675 // isAndOrOfSingleUseSetCCs - Return true if node is an ISD::AND or
14676 // ISD::OR of two X86ISD::SETCC nodes each of which has no other use apart
14677 // from the AND / OR.
14678 static bool isAndOrOfSetCCs(SDValue Op, unsigned &Opc) {
14679   Opc = Op.getOpcode();
14680   if (Opc != ISD::OR && Opc != ISD::AND)
14681     return false;
14682   return (Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14683           Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
14684           Op.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14685           Op.getOperand(1).hasOneUse());
14686 }
14687
14688 // isXor1OfSetCC - Return true if node is an ISD::XOR of a X86ISD::SETCC and
14689 // 1 and that the SETCC node has a single use.
14690 static bool isXor1OfSetCC(SDValue Op) {
14691   if (Op.getOpcode() != ISD::XOR)
14692     return false;
14693   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
14694   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1) {
14695     return Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14696       Op.getOperand(0).hasOneUse();
14697   }
14698   return false;
14699 }
14700
14701 SDValue X86TargetLowering::LowerBRCOND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14702   bool addTest = true;
14703   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
14704   SDValue Cond  = Op.getOperand(1);
14705   SDValue Dest  = Op.getOperand(2);
14706   SDLoc dl(Op);
14707   SDValue CC;
14708   bool Inverted = false;
14709
14710   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
14711     // Check for setcc([su]{add,sub,mul}o == 0).
14712     if (cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETEQ &&
14713         isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1)) &&
14714         cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))->isNullValue() &&
14715         Cond.getOperand(0).getResNo() == 1 &&
14716         (Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SADDO ||
14717          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UADDO ||
14718          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SSUBO ||
14719          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::USUBO ||
14720          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SMULO ||
14721          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UMULO)) {
14722       Inverted = true;
14723       Cond = Cond.getOperand(0);
14724     } else {
14725       SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
14726       if (NewCond.getNode())
14727         Cond = NewCond;
14728     }
14729   }
14730 #if 0
14731   // FIXME: LowerXALUO doesn't handle these!!
14732   else if (Cond.getOpcode() == X86ISD::ADD  ||
14733            Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB  ||
14734            Cond.getOpcode() == X86ISD::SMUL ||
14735            Cond.getOpcode() == X86ISD::UMUL)
14736     Cond = LowerXALUO(Cond, DAG);
14737 #endif
14738
14739   // Look pass (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
14740   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
14741       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14742     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
14743     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
14744       Cond = Cond.getOperand(0);
14745   }
14746
14747   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
14748   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
14749   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
14750   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
14751       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14752     CC = Cond.getOperand(0);
14753
14754     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14755     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
14756     // FIXME: WHY THE SPECIAL CASING OF LogicalCmp??
14757     if (isX86LogicalCmp(Cmp) || Opc == X86ISD::BT) {
14758       Cond = Cmp;
14759       addTest = false;
14760     } else {
14761       switch (cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue()) {
14762       default: break;
14763       case X86::COND_O:
14764       case X86::COND_B:
14765         // These can only come from an arithmetic instruction with overflow,
14766         // e.g. SADDO, UADDO.
14767         Cond = Cond.getNode()->getOperand(1);
14768         addTest = false;
14769         break;
14770       }
14771     }
14772   }
14773   CondOpcode = Cond.getOpcode();
14774   if (CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
14775       CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
14776       ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
14777        Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
14778     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
14779     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
14780     unsigned X86Opcode;
14781     unsigned X86Cond;
14782     SDVTList VTs;
14783     // Keep this in sync with LowerXALUO, otherwise we might create redundant
14784     // instructions that can't be removed afterwards (i.e. X86ISD::ADD and
14785     // X86ISD::INC).
14786     switch (CondOpcode) {
14787     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
14788     case ISD::SADDO:
14789       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
14790         if (C->isOne()) {
14791           X86Opcode = X86ISD::INC; X86Cond = X86::COND_O;
14792           break;
14793         }
14794       X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
14795     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
14796     case ISD::SSUBO:
14797       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
14798         if (C->isOne()) {
14799           X86Opcode = X86ISD::DEC; X86Cond = X86::COND_O;
14800           break;
14801         }
14802       X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
14803     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14804     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14805     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
14806     }
14807     if (Inverted)
14808       X86Cond = X86::GetOppositeBranchCondition((X86::CondCode)X86Cond);
14809     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14810       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
14811                           MVT::i32);
14812     else
14813       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
14814
14815     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, dl, VTs, LHS, RHS);
14816
14817     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14818       Cond = X86Op.getValue(2);
14819     else
14820       Cond = X86Op.getValue(1);
14821
14822     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
14823     addTest = false;
14824   } else {
14825     unsigned CondOpc;
14826     if (Cond.hasOneUse() && isAndOrOfSetCCs(Cond, CondOpc)) {
14827       SDValue Cmp = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
14828       if (CondOpc == ISD::OR) {
14829         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_UNE. We can emit
14830         // two branches instead of an explicit OR instruction with a
14831         // separate test.
14832         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
14833             isX86LogicalCmp(Cmp)) {
14834           CC = Cond.getOperand(0).getOperand(0);
14835           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14836                               Chain, Dest, CC, Cmp);
14837           CC = Cond.getOperand(1).getOperand(0);
14838           Cond = Cmp;
14839           addTest = false;
14840         }
14841       } else { // ISD::AND
14842         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_OEQ. We can emit
14843         // two branches instead of an explicit AND instruction with a
14844         // separate test. However, we only do this if this block doesn't
14845         // have a fall-through edge, because this requires an explicit
14846         // jmp when the condition is false.
14847         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
14848             isX86LogicalCmp(Cmp) &&
14849             Op.getNode()->hasOneUse()) {
14850           X86::CondCode CCode =
14851             (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
14852           CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14853           CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
14854           SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
14855           // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
14856           // We need this because we need to reverse the successors in order
14857           // to implement FCMP_OEQ.
14858           if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
14859             SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
14860             SDNode *NewBR =
14861               DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
14862             assert(NewBR == User);
14863             (void)NewBR;
14864             Dest = FalseBB;
14865
14866             Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14867                                 Chain, Dest, CC, Cmp);
14868             X86::CondCode CCode =
14869               (X86::CondCode)Cond.getOperand(1).getConstantOperandVal(0);
14870             CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14871             CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
14872             Cond = Cmp;
14873             addTest = false;
14874           }
14875         }
14876       }
14877     } else if (Cond.hasOneUse() && isXor1OfSetCC(Cond)) {
14878       // Recognize for xorb (setcc), 1 patterns. The xor inverts the condition.
14879       // It should be transformed during dag combiner except when the condition
14880       // is set by a arithmetics with overflow node.
14881       X86::CondCode CCode =
14882         (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
14883       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14884       CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
14885       Cond = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
14886       addTest = false;
14887     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14888                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETOEQ) {
14889       // For FCMP_OEQ, we can emit
14890       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
14891       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
14892       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
14893       // jmp when the condition is false.
14894       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
14895         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
14896         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
14897         // We need this because we need to reverse the successors in order
14898         // to implement FCMP_OEQ.
14899         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
14900           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
14901           SDNode *NewBR =
14902             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
14903           assert(NewBR == User);
14904           (void)NewBR;
14905           Dest = FalseBB;
14906
14907           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
14908                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
14909           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
14910           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
14911           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14912                               Chain, Dest, CC, Cmp);
14913           CC = DAG.getConstant(X86::COND_P, MVT::i8);
14914           Cond = Cmp;
14915           addTest = false;
14916         }
14917       }
14918     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14919                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETUNE) {
14920       // For FCMP_UNE, we can emit
14921       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
14922       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
14923       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
14924       // jmp when the condition is false.
14925       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
14926         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
14927         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
14928         // We need this because we need to reverse the successors in order
14929         // to implement FCMP_UNE.
14930         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
14931           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
14932           SDNode *NewBR =
14933             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
14934           assert(NewBR == User);
14935           (void)NewBR;
14936
14937           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
14938                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
14939           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
14940           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
14941           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14942                               Chain, Dest, CC, Cmp);
14943           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NP, MVT::i8);
14944           Cond = Cmp;
14945           addTest = false;
14946           Dest = FalseBB;
14947         }
14948       }
14949     }
14950   }
14951
14952   if (addTest) {
14953     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
14954     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
14955         Cond = Cond.getOperand(0);
14956
14957     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
14958     // it to BT.
14959     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
14960       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, dl, DAG);
14961       if (NewSetCC.getNode()) {
14962         CC = NewSetCC.getOperand(0);
14963         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
14964         addTest = false;
14965       }
14966     }
14967   }
14968
14969   if (addTest) {
14970     X86::CondCode X86Cond = Inverted ? X86::COND_E : X86::COND_NE;
14971     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
14972     Cond = EmitTest(Cond, X86Cond, dl, DAG);
14973   }
14974   Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
14975   return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14976                      Chain, Dest, CC, Cond);
14977 }
14978
14979 // Lower dynamic stack allocation to _alloca call for Cygwin/Mingw targets.
14980 // Calls to _alloca are needed to probe the stack when allocating more than 4k
14981 // bytes in one go. Touching the stack at 4K increments is necessary to ensure
14982 // that the guard pages used by the OS virtual memory manager are allocated in
14983 // correct sequence.
14984 SDValue
14985 X86TargetLowering::LowerDYNAMIC_STACKALLOC(SDValue Op,
14986                                            SelectionDAG &DAG) const {
14987   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
14988   bool SplitStack = MF.shouldSplitStack();
14989   bool Lower = (Subtarget->isOSWindows() && !Subtarget->isTargetMacho()) ||
14990                SplitStack;
14991   SDLoc dl(Op);
14992
14993   if (!Lower) {
14994     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14995     SDNode* Node = Op.getNode();
14996
14997     unsigned SPReg = TLI.getStackPointerRegisterToSaveRestore();
14998     assert(SPReg && "Target cannot require DYNAMIC_STACKALLOC expansion and"
14999         " not tell us which reg is the stack pointer!");
15000     EVT VT = Node->getValueType(0);
15001     SDValue Tmp1 = SDValue(Node, 0);
15002     SDValue Tmp2 = SDValue(Node, 1);
15003     SDValue Tmp3 = Node->getOperand(2);
15004     SDValue Chain = Tmp1.getOperand(0);
15005
15006     // Chain the dynamic stack allocation so that it doesn't modify the stack
15007     // pointer when other instructions are using the stack.
15008     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
15009         SDLoc(Node));
15010
15011     SDValue Size = Tmp2.getOperand(1);
15012     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, VT);
15013     Chain = SP.getValue(1);
15014     unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Tmp3)->getZExtValue();
15015     const TargetFrameLowering &TFI = *DAG.getSubtarget().getFrameLowering();
15016     unsigned StackAlign = TFI.getStackAlignment();
15017     Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, SP, Size); // Value
15018     if (Align > StackAlign)
15019       Tmp1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Tmp1,
15020           DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
15021     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, Tmp1); // Output chain
15022
15023     Tmp2 = DAG.getCALLSEQ_END(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
15024         DAG.getIntPtrConstant(0, true), SDValue(),
15025         SDLoc(Node));
15026
15027     SDValue Ops[2] = { Tmp1, Tmp2 };
15028     return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
15029   }
15030
15031   // Get the inputs.
15032   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15033   SDValue Size  = Op.getOperand(1);
15034   unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue();
15035   EVT VT = Op.getNode()->getValueType(0);
15036
15037   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
15038   EVT SPTy = getPointerTy();
15039
15040   if (SplitStack) {
15041     MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
15042
15043     if (Is64Bit) {
15044       // The 64 bit implementation of segmented stacks needs to clobber both r10
15045       // r11. This makes it impossible to use it along with nested parameters.
15046       const Function *F = MF.getFunction();
15047
15048       for (Function::const_arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
15049            I != E; ++I)
15050         if (I->hasNestAttr())
15051           report_fatal_error("Cannot use segmented stacks with functions that "
15052                              "have nested arguments.");
15053     }
15054
15055     const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
15056       getRegClassFor(getPointerTy());
15057     unsigned Vreg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
15058     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Vreg, Size);
15059     SDValue Value = DAG.getNode(X86ISD::SEG_ALLOCA, dl, SPTy, Chain,
15060                                 DAG.getRegister(Vreg, SPTy));
15061     SDValue Ops1[2] = { Value, Chain };
15062     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
15063   } else {
15064     SDValue Flag;
15065     const unsigned Reg = (Subtarget->isTarget64BitLP64() ? X86::RAX : X86::EAX);
15066
15067     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Reg, Size, Flag);
15068     Flag = Chain.getValue(1);
15069     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
15070
15071     Chain = DAG.getNode(X86ISD::WIN_ALLOCA, dl, NodeTys, Chain, Flag);
15072
15073     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15074         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15075     unsigned SPReg = RegInfo->getStackRegister();
15076     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, SPTy);
15077     Chain = SP.getValue(1);
15078
15079     if (Align) {
15080       SP = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SP.getValue(0),
15081                        DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
15082       Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, SP);
15083     }
15084
15085     SDValue Ops1[2] = { SP, Chain };
15086     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
15087   }
15088 }
15089
15090 SDValue X86TargetLowering::LowerVASTART(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15091   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
15092   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
15093
15094   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
15095   SDLoc DL(Op);
15096
15097   if (!Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetWin64()) {
15098     // vastart just stores the address of the VarArgsFrameIndex slot into the
15099     // memory location argument.
15100     SDValue FR = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
15101                                    getPointerTy());
15102     return DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, FR, Op.getOperand(1),
15103                         MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
15104   }
15105
15106   // __va_list_tag:
15107   //   gp_offset         (0 - 6 * 8)
15108   //   fp_offset         (48 - 48 + 8 * 16)
15109   //   overflow_arg_area (point to parameters coming in memory).
15110   //   reg_save_area
15111   SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
15112   SDValue FIN = Op.getOperand(1);
15113   // Store gp_offset
15114   SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
15115                                DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsGPOffset(),
15116                                                MVT::i32),
15117                                FIN, MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
15118   MemOps.push_back(Store);
15119
15120   // Store fp_offset
15121   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15122                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
15123   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
15124                        DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsFPOffset(),
15125                                        MVT::i32),
15126                        FIN, MachinePointerInfo(SV, 4), false, false, 0);
15127   MemOps.push_back(Store);
15128
15129   // Store ptr to overflow_arg_area
15130   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15131                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
15132   SDValue OVFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
15133                                     getPointerTy());
15134   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, OVFIN, FIN,
15135                        MachinePointerInfo(SV, 8),
15136                        false, false, 0);
15137   MemOps.push_back(Store);
15138
15139   // Store ptr to reg_save_area.
15140   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15141                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(8));
15142   SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
15143                                     getPointerTy());
15144   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, RSFIN, FIN,
15145                        MachinePointerInfo(SV, 16), false, false, 0);
15146   MemOps.push_back(Store);
15147   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, MemOps);
15148 }
15149
15150 SDValue X86TargetLowering::LowerVAARG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15151   assert(Subtarget->is64Bit() &&
15152          "LowerVAARG only handles 64-bit va_arg!");
15153   assert((Subtarget->isTargetLinux() ||
15154           Subtarget->isTargetDarwin()) &&
15155           "Unhandled target in LowerVAARG");
15156   assert(Op.getNode()->getNumOperands() == 4);
15157   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15158   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(1);
15159   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
15160   unsigned Align = Op.getConstantOperandVal(3);
15161   SDLoc dl(Op);
15162
15163   EVT ArgVT = Op.getNode()->getValueType(0);
15164   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
15165   uint32_t ArgSize = getDataLayout()->getTypeAllocSize(ArgTy);
15166   uint8_t ArgMode;
15167
15168   // Decide which area this value should be read from.
15169   // TODO: Implement the AMD64 ABI in its entirety. This simple
15170   // selection mechanism works only for the basic types.
15171   if (ArgVT == MVT::f80) {
15172     llvm_unreachable("va_arg for f80 not yet implemented");
15173   } else if (ArgVT.isFloatingPoint() && ArgSize <= 16 /*bytes*/) {
15174     ArgMode = 2;  // Argument passed in XMM register. Use fp_offset.
15175   } else if (ArgVT.isInteger() && ArgSize <= 32 /*bytes*/) {
15176     ArgMode = 1;  // Argument passed in GPR64 register(s). Use gp_offset.
15177   } else {
15178     llvm_unreachable("Unhandled argument type in LowerVAARG");
15179   }
15180
15181   if (ArgMode == 2) {
15182     // Sanity Check: Make sure using fp_offset makes sense.
15183     assert(!DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat &&
15184            !(DAG.getMachineFunction()
15185                 .getFunction()->getAttributes()
15186                 .hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
15187                               Attribute::NoImplicitFloat)) &&
15188            Subtarget->hasSSE1());
15189   }
15190
15191   // Insert VAARG_64 node into the DAG
15192   // VAARG_64 returns two values: Variable Argument Address, Chain
15193   SmallVector<SDValue, 11> InstOps;
15194   InstOps.push_back(Chain);
15195   InstOps.push_back(SrcPtr);
15196   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgSize, MVT::i32));
15197   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgMode, MVT::i8));
15198   InstOps.push_back(DAG.getConstant(Align, MVT::i32));
15199   SDVTList VTs = DAG.getVTList(getPointerTy(), MVT::Other);
15200   SDValue VAARG = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VAARG_64, dl,
15201                                           VTs, InstOps, MVT::i64,
15202                                           MachinePointerInfo(SV),
15203                                           /*Align=*/0,
15204                                           /*Volatile=*/false,
15205                                           /*ReadMem=*/true,
15206                                           /*WriteMem=*/true);
15207   Chain = VAARG.getValue(1);
15208
15209   // Load the next argument and return it
15210   return DAG.getLoad(ArgVT, dl,
15211                      Chain,
15212                      VAARG,
15213                      MachinePointerInfo(),
15214                      false, false, false, 0);
15215 }
15216
15217 static SDValue LowerVACOPY(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15218                            SelectionDAG &DAG) {
15219   // X86-64 va_list is a struct { i32, i32, i8*, i8* }.
15220   assert(Subtarget->is64Bit() && "This code only handles 64-bit va_copy!");
15221   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15222   SDValue DstPtr = Op.getOperand(1);
15223   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(2);
15224   const Value *DstSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(3))->getValue();
15225   const Value *SrcSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
15226   SDLoc DL(Op);
15227
15228   return DAG.getMemcpy(Chain, DL, DstPtr, SrcPtr,
15229                        DAG.getIntPtrConstant(24), 8, /*isVolatile*/false,
15230                        false,
15231                        MachinePointerInfo(DstSV), MachinePointerInfo(SrcSV));
15232 }
15233
15234 // getTargetVShiftByConstNode - Handle vector element shifts where the shift
15235 // amount is a constant. Takes immediate version of shift as input.
15236 static SDValue getTargetVShiftByConstNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
15237                                           SDValue SrcOp, uint64_t ShiftAmt,
15238                                           SelectionDAG &DAG) {
15239   MVT ElementType = VT.getVectorElementType();
15240
15241   // Fold this packed shift into its first operand if ShiftAmt is 0.
15242   if (ShiftAmt == 0)
15243     return SrcOp;
15244
15245   // Check for ShiftAmt >= element width
15246   if (ShiftAmt >= ElementType.getSizeInBits()) {
15247     if (Opc == X86ISD::VSRAI)
15248       ShiftAmt = ElementType.getSizeInBits() - 1;
15249     else
15250       return DAG.getConstant(0, VT);
15251   }
15252
15253   assert((Opc == X86ISD::VSHLI || Opc == X86ISD::VSRLI || Opc == X86ISD::VSRAI)
15254          && "Unknown target vector shift-by-constant node");
15255
15256   // Fold this packed vector shift into a build vector if SrcOp is a
15257   // vector of Constants or UNDEFs, and SrcOp valuetype is the same as VT.
15258   if (VT == SrcOp.getSimpleValueType() &&
15259       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(SrcOp.getNode())) {
15260     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
15261     unsigned NumElts = SrcOp->getNumOperands();
15262     ConstantSDNode *ND;
15263
15264     switch(Opc) {
15265     default: llvm_unreachable(nullptr);
15266     case X86ISD::VSHLI:
15267       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15268         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15269         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15270           Elts.push_back(CurrentOp);
15271           continue;
15272         }
15273         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15274         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15275         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.shl(ShiftAmt), ElementType));
15276       }
15277       break;
15278     case X86ISD::VSRLI:
15279       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15280         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15281         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15282           Elts.push_back(CurrentOp);
15283           continue;
15284         }
15285         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15286         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15287         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.lshr(ShiftAmt), ElementType));
15288       }
15289       break;
15290     case X86ISD::VSRAI:
15291       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15292         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15293         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15294           Elts.push_back(CurrentOp);
15295           continue;
15296         }
15297         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15298         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15299         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.ashr(ShiftAmt), ElementType));
15300       }
15301       break;
15302     }
15303
15304     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
15305   }
15306
15307   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, DAG.getConstant(ShiftAmt, MVT::i8));
15308 }
15309
15310 // getTargetVShiftNode - Handle vector element shifts where the shift amount
15311 // may or may not be a constant. Takes immediate version of shift as input.
15312 static SDValue getTargetVShiftNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
15313                                    SDValue SrcOp, SDValue ShAmt,
15314                                    SelectionDAG &DAG) {
15315   assert(ShAmt.getValueType() == MVT::i32 && "ShAmt is not i32");
15316
15317   // Catch shift-by-constant.
15318   if (ConstantSDNode *CShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt))
15319     return getTargetVShiftByConstNode(Opc, dl, VT, SrcOp,
15320                                       CShAmt->getZExtValue(), DAG);
15321
15322   // Change opcode to non-immediate version
15323   switch (Opc) {
15324     default: llvm_unreachable("Unknown target vector shift node");
15325     case X86ISD::VSHLI: Opc = X86ISD::VSHL; break;
15326     case X86ISD::VSRLI: Opc = X86ISD::VSRL; break;
15327     case X86ISD::VSRAI: Opc = X86ISD::VSRA; break;
15328   }
15329
15330   // Need to build a vector containing shift amount
15331   // Shift amount is 32-bits, but SSE instructions read 64-bit, so fill with 0
15332   SDValue ShOps[4];
15333   ShOps[0] = ShAmt;
15334   ShOps[1] = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
15335   ShOps[2] = ShOps[3] = DAG.getUNDEF(MVT::i32);
15336   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, ShOps);
15337
15338   // The return type has to be a 128-bit type with the same element
15339   // type as the input type.
15340   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
15341   EVT ShVT = MVT::getVectorVT(EltVT, 128/EltVT.getSizeInBits());
15342
15343   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, ShAmt);
15344   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, ShAmt);
15345 }
15346
15347 /// \brief Return (vselect \p Mask, \p Op, \p PreservedSrc) along with the
15348 /// necessary casting for \p Mask when lowering masking intrinsics.
15349 static SDValue getVectorMaskingNode(SDValue Op, SDValue Mask,
15350                                     SDValue PreservedSrc, SelectionDAG &DAG) {
15351     EVT VT = Op.getValueType();
15352     EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
15353                                   MVT::i1, VT.getVectorNumElements());
15354     SDLoc dl(Op);
15355
15356     assert(MaskVT.isSimple() && "invalid mask type");
15357     return DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT,
15358                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask),
15359                        Op, PreservedSrc);
15360 }
15361
15362 static unsigned getOpcodeForFMAIntrinsic(unsigned IntNo) {
15363     switch (IntNo) {
15364     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15365     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
15366     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
15367     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
15368     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
15369     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
15370     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
15371       return X86ISD::FMADD;
15372     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
15373     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
15374     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
15375     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
15376     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
15377     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
15378       return X86ISD::FMSUB;
15379     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
15380     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
15381     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
15382     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
15383     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
15384     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
15385       return X86ISD::FNMADD;
15386     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
15387     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
15388     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
15389     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
15390     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
15391     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
15392       return X86ISD::FNMSUB;
15393     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
15394     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
15395     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
15396     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
15397     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
15398     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
15399       return X86ISD::FMADDSUB;
15400     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
15401     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
15402     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
15403     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
15404     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
15405     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512:
15406       return X86ISD::FMSUBADD;
15407     }
15408 }
15409
15410 static SDValue LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15411   SDLoc dl(Op);
15412   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
15413
15414   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithoutChain(IntNo);
15415   if (IntrData) {
15416     switch(IntrData->Type) {
15417     case INTR_TYPE_1OP:
15418       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1));
15419     case INTR_TYPE_2OP:
15420       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
15421         Op.getOperand(2));
15422     case INTR_TYPE_3OP:
15423       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
15424         Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
15425     case COMI: { // Comparison intrinsics
15426       ISD::CondCode CC = (ISD::CondCode)IntrData->Opc1;
15427       SDValue LHS = Op.getOperand(1);
15428       SDValue RHS = Op.getOperand(2);
15429       unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, true, LHS, RHS, DAG);
15430       assert(X86CC != X86::COND_INVALID && "Unexpected illegal condition!");
15431       SDValue Cond = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15432       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15433                                   DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), Cond);
15434       return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15435     }
15436     case VSHIFT:
15437       return getTargetVShiftNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getSimpleValueType(),
15438                                  Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), DAG);
15439     default:
15440       break;
15441     }
15442   }
15443
15444   switch (IntNo) {
15445   default: return SDValue();    // Don't custom lower most intrinsics.
15446
15447   // Arithmetic intrinsics.
15448   case Intrinsic::x86_sse2_pmulu_dq:
15449   case Intrinsic::x86_avx2_pmulu_dq:
15450     return DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, Op.getValueType(),
15451                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15452
15453   case Intrinsic::x86_sse41_pmuldq:
15454   case Intrinsic::x86_avx2_pmul_dq:
15455     return DAG.getNode(X86ISD::PMULDQ, dl, Op.getValueType(),
15456                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15457
15458   case Intrinsic::x86_sse2_pmulhu_w:
15459   case Intrinsic::x86_avx2_pmulhu_w:
15460     return DAG.getNode(ISD::MULHU, dl, Op.getValueType(),
15461                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15462
15463   case Intrinsic::x86_sse2_pmulh_w:
15464   case Intrinsic::x86_avx2_pmulh_w:
15465     return DAG.getNode(ISD::MULHS, dl, Op.getValueType(),
15466                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15467
15468   // SSE/SSE2/AVX floating point max/min intrinsics.
15469   case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
15470   case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
15471   case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
15472   case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
15473   case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
15474   case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
15475   case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
15476   case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256: {
15477     unsigned Opcode;
15478     switch (IntNo) {
15479     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15480     case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
15481     case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
15482     case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
15483     case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
15484       Opcode = X86ISD::FMAX;
15485       break;
15486     case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
15487     case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
15488     case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
15489     case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256:
15490       Opcode = X86ISD::FMIN;
15491       break;
15492     }
15493     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
15494                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15495   }
15496
15497   // AVX2 variable shift intrinsics
15498   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
15499   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
15500   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
15501   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
15502   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
15503   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
15504   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
15505   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
15506   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
15507   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256: {
15508     unsigned Opcode;
15509     switch (IntNo) {
15510     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15511     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
15512     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
15513     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
15514     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
15515       Opcode = ISD::SHL;
15516       break;
15517     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
15518     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
15519     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
15520     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
15521       Opcode = ISD::SRL;
15522       break;
15523     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
15524     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256:
15525       Opcode = ISD::SRA;
15526       break;
15527     }
15528     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
15529                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15530   }
15531
15532   case Intrinsic::x86_sse2_packssdw_128:
15533   case Intrinsic::x86_sse2_packsswb_128:
15534   case Intrinsic::x86_avx2_packssdw:
15535   case Intrinsic::x86_avx2_packsswb:
15536     return DAG.getNode(X86ISD::PACKSS, dl, Op.getValueType(),
15537                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15538
15539   case Intrinsic::x86_sse2_packuswb_128:
15540   case Intrinsic::x86_sse41_packusdw:
15541   case Intrinsic::x86_avx2_packuswb:
15542   case Intrinsic::x86_avx2_packusdw:
15543     return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, dl, Op.getValueType(),
15544                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15545
15546   case Intrinsic::x86_ssse3_pshuf_b_128:
15547   case Intrinsic::x86_avx2_pshuf_b:
15548     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, Op.getValueType(),
15549                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15550
15551   case Intrinsic::x86_sse2_pshuf_d:
15552     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, dl, Op.getValueType(),
15553                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15554
15555   case Intrinsic::x86_sse2_pshufl_w:
15556     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, Op.getValueType(),
15557                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15558
15559   case Intrinsic::x86_sse2_pshufh_w:
15560     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, Op.getValueType(),
15561                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15562
15563   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_b_128:
15564   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_w_128:
15565   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_d_128:
15566   case Intrinsic::x86_avx2_psign_b:
15567   case Intrinsic::x86_avx2_psign_w:
15568   case Intrinsic::x86_avx2_psign_d:
15569     return DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, dl, Op.getValueType(),
15570                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15571
15572   case Intrinsic::x86_avx2_permd:
15573   case Intrinsic::x86_avx2_permps:
15574     // Operands intentionally swapped. Mask is last operand to intrinsic,
15575     // but second operand for node/instruction.
15576     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, Op.getValueType(),
15577                        Op.getOperand(2), Op.getOperand(1));
15578
15579   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_q_512:
15580   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_d_512:
15581     // Vector source operands are swapped.
15582     return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(X86ISD::VALIGN, dl,
15583                                             Op.getValueType(), Op.getOperand(2),
15584                                             Op.getOperand(1),
15585                                             Op.getOperand(3)),
15586                                 Op.getOperand(5), Op.getOperand(4), DAG);
15587
15588   // ptest and testp intrinsics. The intrinsic these come from are designed to
15589   // return an integer value, not just an instruction so lower it to the ptest
15590   // or testp pattern and a setcc for the result.
15591   case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
15592   case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
15593   case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
15594   case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
15595   case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
15596   case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
15597   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
15598   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
15599   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
15600   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
15601   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
15602   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
15603   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
15604   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
15605   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
15606   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
15607   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
15608   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256: {
15609     bool IsTestPacked = false;
15610     unsigned X86CC;
15611     switch (IntNo) {
15612     default: llvm_unreachable("Bad fallthrough in Intrinsic lowering.");
15613     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
15614     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
15615     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
15616     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
15617       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15618     case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
15619     case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
15620       // ZF = 1
15621       X86CC = X86::COND_E;
15622       break;
15623     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
15624     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
15625     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
15626     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
15627       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15628     case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
15629     case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
15630       // CF = 1
15631       X86CC = X86::COND_B;
15632       break;
15633     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
15634     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
15635     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
15636     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256:
15637       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15638     case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
15639     case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
15640       // ZF and CF = 0
15641       X86CC = X86::COND_A;
15642       break;
15643     }
15644
15645     SDValue LHS = Op.getOperand(1);
15646     SDValue RHS = Op.getOperand(2);
15647     unsigned TestOpc = IsTestPacked ? X86ISD::TESTP : X86ISD::PTEST;
15648     SDValue Test = DAG.getNode(TestOpc, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15649     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
15650     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8, CC, Test);
15651     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15652   }
15653   case Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w:
15654   case Intrinsic::x86_avx512_kortestc_w: {
15655     unsigned X86CC = (IntNo == Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w)? X86::COND_E: X86::COND_B;
15656     SDValue LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(1));
15657     SDValue RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(2));
15658     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
15659     SDValue Test = DAG.getNode(X86ISD::KORTEST, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15660     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i1, CC, Test);
15661     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15662   }
15663
15664   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
15665   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
15666   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
15667   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
15668   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
15669   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
15670   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
15671   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
15672   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
15673   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128: {
15674     unsigned Opcode;
15675     unsigned X86CC;
15676     switch (IntNo) {
15677     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15678     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
15679       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15680       X86CC = X86::COND_A;
15681       break;
15682     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
15683       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15684       X86CC = X86::COND_A;
15685       break;
15686     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
15687       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15688       X86CC = X86::COND_B;
15689       break;
15690     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
15691       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15692       X86CC = X86::COND_B;
15693       break;
15694     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
15695       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15696       X86CC = X86::COND_O;
15697       break;
15698     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
15699       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15700       X86CC = X86::COND_O;
15701       break;
15702     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
15703       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15704       X86CC = X86::COND_S;
15705       break;
15706     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
15707       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15708       X86CC = X86::COND_S;
15709       break;
15710     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
15711       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15712       X86CC = X86::COND_E;
15713       break;
15714     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128:
15715       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15716       X86CC = X86::COND_E;
15717       break;
15718     }
15719     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
15720     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
15721     SDValue PCMP = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
15722     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15723                                 DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8),
15724                                 SDValue(PCMP.getNode(), 1));
15725     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15726   }
15727
15728   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128:
15729   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestri128: {
15730     unsigned Opcode;
15731     if (IntNo == Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128)
15732       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15733     else
15734       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15735
15736     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
15737     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
15738     return DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
15739   }
15740
15741   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
15742   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
15743   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
15744   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
15745   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
15746   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
15747   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
15748   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
15749   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
15750   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
15751   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
15752   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512: {
15753     auto *SAE = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(5));
15754     if (SAE->getZExtValue() == X86::STATIC_ROUNDING::CUR_DIRECTION)
15755       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo),
15756                                               dl, Op.getValueType(),
15757                                               Op.getOperand(1),
15758                                               Op.getOperand(2),
15759                                               Op.getOperand(3)),
15760                                   Op.getOperand(4), Op.getOperand(1), DAG);
15761     else
15762       return SDValue();
15763   }
15764
15765   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
15766   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
15767   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
15768   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
15769   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
15770   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
15771   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
15772   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
15773   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
15774   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
15775   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
15776   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
15777   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
15778   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
15779   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
15780   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
15781   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
15782   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
15783   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
15784   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
15785   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
15786   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
15787   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
15788   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
15789     return DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo), dl, Op.getValueType(),
15790                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
15791   }
15792 }
15793
15794 static SDValue getGatherNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15795                               SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
15796                               SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain,
15797                               const X86Subtarget * Subtarget) {
15798   SDLoc dl(Op);
15799   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
15800   assert(C && "Invalid scale type");
15801   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
15802   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
15803                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
15804   SDValue MaskInReg;
15805   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
15806   if (MaskC)
15807     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
15808   else
15809     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
15810   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MaskVT, MVT::Other);
15811   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
15812   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
15813   if (Src.getOpcode() == ISD::UNDEF)
15814     Src = getZeroVector(Op.getValueType(), Subtarget, DAG, dl);
15815   SDValue Ops[] = {Src, MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
15816   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
15817   SDValue RetOps[] = { SDValue(Res, 0), SDValue(Res, 2) };
15818   return DAG.getMergeValues(RetOps, dl);
15819 }
15820
15821 static SDValue getScatterNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15822                                SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
15823                                SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
15824   SDLoc dl(Op);
15825   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
15826   assert(C && "Invalid scale type");
15827   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
15828   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
15829   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
15830   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
15831                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
15832   SDValue MaskInReg;
15833   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
15834   if (MaskC)
15835     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
15836   else
15837     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
15838   SDVTList VTs = DAG.getVTList(MaskVT, MVT::Other);
15839   SDValue Ops[] = {Base, Scale, Index, Disp, Segment, MaskInReg, Src, Chain};
15840   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
15841   return SDValue(Res, 1);
15842 }
15843
15844 static SDValue getPrefetchNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15845                                SDValue Mask, SDValue Base, SDValue Index,
15846                                SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
15847   SDLoc dl(Op);
15848   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
15849   assert(C && "Invalid scale type");
15850   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
15851   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
15852   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
15853   EVT MaskVT =
15854     MVT::getVectorVT(MVT::i1, Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
15855   SDValue MaskInReg;
15856   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
15857   if (MaskC)
15858     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
15859   else
15860     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
15861   //SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::Other);
15862   SDValue Ops[] = {MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
15863   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, MVT::Other, Ops);
15864   return SDValue(Res, 0);
15865 }
15866
15867 // getReadPerformanceCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
15868 // read performance monitor counters (x86_rdpmc).
15869 static void getReadPerformanceCounter(SDNode *N, SDLoc DL,
15870                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
15871                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
15872   assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
15873   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
15874   SDValue LO, HI;
15875
15876   // The ECX register is used to select the index of the performance counter
15877   // to read.
15878   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), DL, X86::ECX,
15879                                    N->getOperand(2));
15880   SDValue rd = DAG.getNode(X86ISD::RDPMC_DAG, DL, Tys, Chain);
15881
15882   // Reads the content of a 64-bit performance counter and returns it in the
15883   // registers EDX:EAX.
15884   if (Subtarget->is64Bit()) {
15885     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
15886     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
15887                             LO.getValue(2));
15888   } else {
15889     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
15890     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
15891                             LO.getValue(2));
15892   }
15893   Chain = HI.getValue(1);
15894
15895   if (Subtarget->is64Bit()) {
15896     // The EAX register is loaded with the low-order 32 bits. The EDX register
15897     // is loaded with the supported high-order bits of the counter.
15898     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
15899                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
15900     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
15901     Results.push_back(Chain);
15902     return;
15903   }
15904
15905   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
15906   SDValue Ops[] = { LO, HI };
15907   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
15908   Results.push_back(Pair);
15909   Results.push_back(Chain);
15910 }
15911
15912 // getReadTimeStampCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
15913 // read the time stamp counter (x86_rdtsc and x86_rdtscp). This function is
15914 // also used to custom lower READCYCLECOUNTER nodes.
15915 static void getReadTimeStampCounter(SDNode *N, SDLoc DL, unsigned Opcode,
15916                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
15917                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
15918   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
15919   SDValue rd = DAG.getNode(Opcode, DL, Tys, N->getOperand(0));
15920   SDValue LO, HI;
15921
15922   // The processor's time-stamp counter (a 64-bit MSR) is stored into the
15923   // EDX:EAX registers. EDX is loaded with the high-order 32 bits of the MSR
15924   // and the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
15925   if (Subtarget->is64Bit()) {
15926     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
15927     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
15928                             LO.getValue(2));
15929   } else {
15930     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
15931     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
15932                             LO.getValue(2));
15933   }
15934   SDValue Chain = HI.getValue(1);
15935
15936   if (Opcode == X86ISD::RDTSCP_DAG) {
15937     assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
15938
15939     // Instruction RDTSCP loads the IA32:TSC_AUX_MSR (address C000_0103H) into
15940     // the ECX register. Add 'ecx' explicitly to the chain.
15941     SDValue ecx = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, X86::ECX, MVT::i32,
15942                                      HI.getValue(2));
15943     // Explicitly store the content of ECX at the location passed in input
15944     // to the 'rdtscp' intrinsic.
15945     Chain = DAG.getStore(ecx.getValue(1), DL, ecx, N->getOperand(2),
15946                          MachinePointerInfo(), false, false, 0);
15947   }
15948
15949   if (Subtarget->is64Bit()) {
15950     // The EDX register is loaded with the high-order 32 bits of the MSR, and
15951     // the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
15952     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
15953                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
15954     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
15955     Results.push_back(Chain);
15956     return;
15957   }
15958
15959   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
15960   SDValue Ops[] = { LO, HI };
15961   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
15962   Results.push_back(Pair);
15963   Results.push_back(Chain);
15964 }
15965
15966 static SDValue LowerREADCYCLECOUNTER(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15967                                      SelectionDAG &DAG) {
15968   SmallVector<SDValue, 2> Results;
15969   SDLoc DL(Op);
15970   getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), DL, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
15971                           Results);
15972   return DAG.getMergeValues(Results, DL);
15973 }
15974
15975
15976 static SDValue LowerINTRINSIC_W_CHAIN(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15977                                       SelectionDAG &DAG) {
15978   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
15979
15980   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithChain(IntNo);
15981   if (!IntrData)
15982     return SDValue();
15983
15984   SDLoc dl(Op);
15985   switch(IntrData->Type) {
15986   default:
15987     llvm_unreachable("Unknown Intrinsic Type");
15988     break;    
15989   case RDSEED:
15990   case RDRAND: {
15991     // Emit the node with the right value type.
15992     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Glue, MVT::Other);
15993     SDValue Result = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
15994
15995     // If the value returned by RDRAND/RDSEED was valid (CF=1), return 1.
15996     // Otherwise return the value from Rand, which is always 0, casted to i32.
15997     SDValue Ops[] = { DAG.getZExtOrTrunc(Result, dl, Op->getValueType(1)),
15998                       DAG.getConstant(1, Op->getValueType(1)),
15999                       DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i32),
16000                       SDValue(Result.getNode(), 1) };
16001     SDValue isValid = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl,
16002                                   DAG.getVTList(Op->getValueType(1), MVT::Glue),
16003                                   Ops);
16004
16005     // Return { result, isValid, chain }.
16006     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(), Result, isValid,
16007                        SDValue(Result.getNode(), 2));
16008   }
16009   case GATHER: {
16010   //gather(v1, mask, index, base, scale);
16011     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16012     SDValue Src   = Op.getOperand(2);
16013     SDValue Base  = Op.getOperand(3);
16014     SDValue Index = Op.getOperand(4);
16015     SDValue Mask  = Op.getOperand(5);
16016     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
16017     return getGatherNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain,
16018                           Subtarget);
16019   }
16020   case SCATTER: {
16021   //scatter(base, mask, index, v1, scale);
16022     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16023     SDValue Base  = Op.getOperand(2);
16024     SDValue Mask  = Op.getOperand(3);
16025     SDValue Index = Op.getOperand(4);
16026     SDValue Src   = Op.getOperand(5);
16027     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
16028     return getScatterNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
16029   }
16030   case PREFETCH: {
16031     SDValue Hint = Op.getOperand(6);
16032     unsigned HintVal;
16033     if (dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint) == nullptr ||
16034         (HintVal = dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint)->getZExtValue()) > 1)
16035       llvm_unreachable("Wrong prefetch hint in intrinsic: should be 0 or 1");
16036     unsigned Opcode = (HintVal ? IntrData->Opc1 : IntrData->Opc0);
16037     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16038     SDValue Mask  = Op.getOperand(2);
16039     SDValue Index = Op.getOperand(3);
16040     SDValue Base  = Op.getOperand(4);
16041     SDValue Scale = Op.getOperand(5);
16042     return getPrefetchNode(Opcode, Op, DAG, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
16043   }
16044   // Read Time Stamp Counter (RDTSC) and Processor ID (RDTSCP).
16045   case RDTSC: {
16046     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16047     getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), dl, IntrData->Opc0, DAG, Subtarget, Results);
16048     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16049   }
16050   // Read Performance Monitoring Counters.
16051   case RDPMC: {
16052     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16053     getReadPerformanceCounter(Op.getNode(), dl, DAG, Subtarget, Results);
16054     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16055   }
16056   // XTEST intrinsics.
16057   case XTEST: {
16058     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
16059     SDValue InTrans = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
16060     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16061                                 DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8),
16062                                 InTrans);
16063     SDValue Ret = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, Op->getValueType(0), SetCC);
16064     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(),
16065                        Ret, SDValue(InTrans.getNode(), 1));
16066   }
16067   // ADC/ADCX/SBB
16068   case ADX: {
16069     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16070     SDVTList CFVTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
16071     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getOperand(3)->getValueType(0), MVT::Other);
16072     SDValue GenCF = DAG.getNode(X86ISD::ADD, dl, CFVTs, Op.getOperand(2),
16073                                 DAG.getConstant(-1, MVT::i8));
16074     SDValue Res = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(3),
16075                               Op.getOperand(4), GenCF.getValue(1));
16076     SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), dl, Res.getValue(0),
16077                                  Op.getOperand(5), MachinePointerInfo(),
16078                                  false, false, 0);
16079     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16080                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
16081                                 Res.getValue(1));
16082     Results.push_back(SetCC);
16083     Results.push_back(Store);
16084     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16085   }
16086   }
16087 }
16088
16089 SDValue X86TargetLowering::LowerRETURNADDR(SDValue Op,
16090                                            SelectionDAG &DAG) const {
16091   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
16092   MFI->setReturnAddressIsTaken(true);
16093
16094   if (verifyReturnAddressArgumentIsConstant(Op, DAG))
16095     return SDValue();
16096
16097   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
16098   SDLoc dl(Op);
16099   EVT PtrVT = getPointerTy();
16100
16101   if (Depth > 0) {
16102     SDValue FrameAddr = LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
16103     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16104         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16105     SDValue Offset = DAG.getConstant(RegInfo->getSlotSize(), PtrVT);
16106     return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
16107                        DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
16108                                    FrameAddr, Offset),
16109                        MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16110   }
16111
16112   // Just load the return address.
16113   SDValue RetAddrFI = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
16114   return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
16115                      RetAddrFI, MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16116 }
16117
16118 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAMEADDR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16119   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
16120   MFI->setFrameAddressIsTaken(true);
16121
16122   EVT VT = Op.getValueType();
16123   SDLoc dl(Op);  // FIXME probably not meaningful
16124   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
16125   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16126       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16127   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
16128   assert(((FrameReg == X86::RBP && VT == MVT::i64) ||
16129           (FrameReg == X86::EBP && VT == MVT::i32)) &&
16130          "Invalid Frame Register!");
16131   SDValue FrameAddr = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, VT);
16132   while (Depth--)
16133     FrameAddr = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), FrameAddr,
16134                             MachinePointerInfo(),
16135                             false, false, false, 0);
16136   return FrameAddr;
16137 }
16138
16139 // FIXME? Maybe this could be a TableGen attribute on some registers and
16140 // this table could be generated automatically from RegInfo.
16141 unsigned X86TargetLowering::getRegisterByName(const char* RegName,
16142                                               EVT VT) const {
16143   unsigned Reg = StringSwitch<unsigned>(RegName)
16144                        .Case("esp", X86::ESP)
16145                        .Case("rsp", X86::RSP)
16146                        .Default(0);
16147   if (Reg)
16148     return Reg;
16149   report_fatal_error("Invalid register name global variable");
16150 }
16151
16152 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(SDValue Op,
16153                                                      SelectionDAG &DAG) const {
16154   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16155       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16156   return DAG.getIntPtrConstant(2 * RegInfo->getSlotSize());
16157 }
16158
16159 SDValue X86TargetLowering::LowerEH_RETURN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16160   SDValue Chain     = Op.getOperand(0);
16161   SDValue Offset    = Op.getOperand(1);
16162   SDValue Handler   = Op.getOperand(2);
16163   SDLoc dl      (Op);
16164
16165   EVT PtrVT = getPointerTy();
16166   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16167       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16168   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
16169   assert(((FrameReg == X86::RBP && PtrVT == MVT::i64) ||
16170           (FrameReg == X86::EBP && PtrVT == MVT::i32)) &&
16171          "Invalid Frame Register!");
16172   SDValue Frame = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, PtrVT);
16173   unsigned StoreAddrReg = (PtrVT == MVT::i64) ? X86::RCX : X86::ECX;
16174
16175   SDValue StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Frame,
16176                                  DAG.getIntPtrConstant(RegInfo->getSlotSize()));
16177   StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, StoreAddr, Offset);
16178   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Handler, StoreAddr, MachinePointerInfo(),
16179                        false, false, 0);
16180   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, StoreAddrReg, StoreAddr);
16181
16182   return DAG.getNode(X86ISD::EH_RETURN, dl, MVT::Other, Chain,
16183                      DAG.getRegister(StoreAddrReg, PtrVT));
16184 }
16185
16186 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_SETJMP(SDValue Op,
16187                                                SelectionDAG &DAG) const {
16188   SDLoc DL(Op);
16189   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP, DL,
16190                      DAG.getVTList(MVT::i32, MVT::Other),
16191                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
16192 }
16193
16194 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_LONGJMP(SDValue Op,
16195                                                 SelectionDAG &DAG) const {
16196   SDLoc DL(Op);
16197   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, DL, MVT::Other,
16198                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
16199 }
16200
16201 static SDValue LowerADJUST_TRAMPOLINE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16202   return Op.getOperand(0);
16203 }
16204
16205 SDValue X86TargetLowering::LowerINIT_TRAMPOLINE(SDValue Op,
16206                                                 SelectionDAG &DAG) const {
16207   SDValue Root = Op.getOperand(0);
16208   SDValue Trmp = Op.getOperand(1); // trampoline
16209   SDValue FPtr = Op.getOperand(2); // nested function
16210   SDValue Nest = Op.getOperand(3); // 'nest' parameter value
16211   SDLoc dl (Op);
16212
16213   const Value *TrmpAddr = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
16214   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
16215
16216   if (Subtarget->is64Bit()) {
16217     SDValue OutChains[6];
16218
16219     // Large code-model.
16220     const unsigned char JMP64r  = 0xFF; // 64-bit jmp through register opcode.
16221     const unsigned char MOV64ri = 0xB8; // X86::MOV64ri opcode.
16222
16223     const unsigned char N86R10 = TRI->getEncodingValue(X86::R10) & 0x7;
16224     const unsigned char N86R11 = TRI->getEncodingValue(X86::R11) & 0x7;
16225
16226     const unsigned char REX_WB = 0x40 | 0x08 | 0x01; // REX prefix
16227
16228     // Load the pointer to the nested function into R11.
16229     unsigned OpCode = ((MOV64ri | N86R11) << 8) | REX_WB; // movabsq r11
16230     SDValue Addr = Trmp;
16231     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16232                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
16233                                 false, false, 0);
16234
16235     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16236                        DAG.getConstant(2, MVT::i64));
16237     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, FPtr, Addr,
16238                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 2),
16239                                 false, false, 2);
16240
16241     // Load the 'nest' parameter value into R10.
16242     // R10 is specified in X86CallingConv.td
16243     OpCode = ((MOV64ri | N86R10) << 8) | REX_WB; // movabsq r10
16244     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16245                        DAG.getConstant(10, MVT::i64));
16246     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16247                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 10),
16248                                 false, false, 0);
16249
16250     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16251                        DAG.getConstant(12, MVT::i64));
16252     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
16253                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 12),
16254                                 false, false, 2);
16255
16256     // Jump to the nested function.
16257     OpCode = (JMP64r << 8) | REX_WB; // jmpq *...
16258     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16259                        DAG.getConstant(20, MVT::i64));
16260     OutChains[4] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16261                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 20),
16262                                 false, false, 0);
16263
16264     unsigned char ModRM = N86R11 | (4 << 3) | (3 << 6); // ...r11
16265     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16266                        DAG.getConstant(22, MVT::i64));
16267     OutChains[5] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(ModRM, MVT::i8), Addr,
16268                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 22),
16269                                 false, false, 0);
16270
16271     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
16272   } else {
16273     const Function *Func =
16274       cast<Function>(cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(5))->getValue());
16275     CallingConv::ID CC = Func->getCallingConv();
16276     unsigned NestReg;
16277
16278     switch (CC) {
16279     default:
16280       llvm_unreachable("Unsupported calling convention");
16281     case CallingConv::C:
16282     case CallingConv::X86_StdCall: {
16283       // Pass 'nest' parameter in ECX.
16284       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
16285       NestReg = X86::ECX;
16286
16287       // Check that ECX wasn't needed by an 'inreg' parameter.
16288       FunctionType *FTy = Func->getFunctionType();
16289       const AttributeSet &Attrs = Func->getAttributes();
16290
16291       if (!Attrs.isEmpty() && !Func->isVarArg()) {
16292         unsigned InRegCount = 0;
16293         unsigned Idx = 1;
16294
16295         for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
16296              E = FTy->param_end(); I != E; ++I, ++Idx)
16297           if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InReg))
16298             // FIXME: should only count parameters that are lowered to integers.
16299             InRegCount += (TD->getTypeSizeInBits(*I) + 31) / 32;
16300
16301         if (InRegCount > 2) {
16302           report_fatal_error("Nest register in use - reduce number of inreg"
16303                              " parameters!");
16304         }
16305       }
16306       break;
16307     }
16308     case CallingConv::X86_FastCall:
16309     case CallingConv::X86_ThisCall:
16310     case CallingConv::Fast:
16311       // Pass 'nest' parameter in EAX.
16312       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
16313       NestReg = X86::EAX;
16314       break;
16315     }
16316
16317     SDValue OutChains[4];
16318     SDValue Addr, Disp;
16319
16320     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16321                        DAG.getConstant(10, MVT::i32));
16322     Disp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i32, FPtr, Addr);
16323
16324     // This is storing the opcode for MOV32ri.
16325     const unsigned char MOV32ri = 0xB8; // X86::MOV32ri's opcode byte.
16326     const unsigned char N86Reg = TRI->getEncodingValue(NestReg) & 0x7;
16327     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl,
16328                                 DAG.getConstant(MOV32ri|N86Reg, MVT::i8),
16329                                 Trmp, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
16330                                 false, false, 0);
16331
16332     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16333                        DAG.getConstant(1, MVT::i32));
16334     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
16335                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 1),
16336                                 false, false, 1);
16337
16338     const unsigned char JMP = 0xE9; // jmp <32bit dst> opcode.
16339     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16340                        DAG.getConstant(5, MVT::i32));
16341     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(JMP, MVT::i8), Addr,
16342                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 5),
16343                                 false, false, 1);
16344
16345     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16346                        DAG.getConstant(6, MVT::i32));
16347     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Disp, Addr,
16348                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 6),
16349                                 false, false, 1);
16350
16351     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
16352   }
16353 }
16354
16355 SDValue X86TargetLowering::LowerFLT_ROUNDS_(SDValue Op,
16356                                             SelectionDAG &DAG) const {
16357   /*
16358    The rounding mode is in bits 11:10 of FPSR, and has the following
16359    settings:
16360      00 Round to nearest
16361      01 Round to -inf
16362      10 Round to +inf
16363      11 Round to 0
16364
16365   FLT_ROUNDS, on the other hand, expects the following:
16366     -1 Undefined
16367      0 Round to 0
16368      1 Round to nearest
16369      2 Round to +inf
16370      3 Round to -inf
16371
16372   To perform the conversion, we do:
16373     (((((FPSR & 0x800) >> 11) | ((FPSR & 0x400) >> 9)) + 1) & 3)
16374   */
16375
16376   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
16377   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
16378   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
16379   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
16380   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16381   SDLoc DL(Op);
16382
16383   // Save FP Control Word to stack slot
16384   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(2, StackAlignment, false);
16385   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
16386
16387   MachineMemOperand *MMO =
16388    MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
16389                            MachineMemOperand::MOStore, 2, 2);
16390
16391   SDValue Ops[] = { DAG.getEntryNode(), StackSlot };
16392   SDValue Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FNSTCW16m, DL,
16393                                           DAG.getVTList(MVT::Other),
16394                                           Ops, MVT::i16, MMO);
16395
16396   // Load FP Control Word from stack slot
16397   SDValue CWD = DAG.getLoad(MVT::i16, DL, Chain, StackSlot,
16398                             MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16399
16400   // Transform as necessary
16401   SDValue CWD1 =
16402     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
16403                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16404                             CWD, DAG.getConstant(0x800, MVT::i16)),
16405                 DAG.getConstant(11, MVT::i8));
16406   SDValue CWD2 =
16407     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
16408                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16409                             CWD, DAG.getConstant(0x400, MVT::i16)),
16410                 DAG.getConstant(9, MVT::i8));
16411
16412   SDValue RetVal =
16413     DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16414                 DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i16,
16415                             DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i16, CWD1, CWD2),
16416                             DAG.getConstant(1, MVT::i16)),
16417                 DAG.getConstant(3, MVT::i16));
16418
16419   return DAG.getNode((VT.getSizeInBits() < 16 ?
16420                       ISD::TRUNCATE : ISD::ZERO_EXTEND), DL, VT, RetVal);
16421 }
16422
16423 static SDValue LowerCTLZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16424   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16425   EVT OpVT = VT;
16426   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16427   SDLoc dl(Op);
16428
16429   Op = Op.getOperand(0);
16430   if (VT == MVT::i8) {
16431     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
16432     OpVT = MVT::i32;
16433     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
16434   }
16435
16436   // Issue a bsr (scan bits in reverse) which also sets EFLAGS.
16437   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
16438   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
16439
16440   // If src is zero (i.e. bsr sets ZF), returns NumBits.
16441   SDValue Ops[] = {
16442     Op,
16443     DAG.getConstant(NumBits+NumBits-1, OpVT),
16444     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
16445     Op.getValue(1)
16446   };
16447   Op = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, OpVT, Ops);
16448
16449   // Finally xor with NumBits-1.
16450   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
16451
16452   if (VT == MVT::i8)
16453     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
16454   return Op;
16455 }
16456
16457 static SDValue LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16458   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16459   EVT OpVT = VT;
16460   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16461   SDLoc dl(Op);
16462
16463   Op = Op.getOperand(0);
16464   if (VT == MVT::i8) {
16465     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
16466     OpVT = MVT::i32;
16467     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
16468   }
16469
16470   // Issue a bsr (scan bits in reverse).
16471   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
16472   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
16473
16474   // And xor with NumBits-1.
16475   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
16476
16477   if (VT == MVT::i8)
16478     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
16479   return Op;
16480 }
16481
16482 static SDValue LowerCTTZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16483   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16484   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16485   SDLoc dl(Op);
16486   Op = Op.getOperand(0);
16487
16488   // Issue a bsf (scan bits forward) which also sets EFLAGS.
16489   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
16490   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSF, dl, VTs, Op);
16491
16492   // If src is zero (i.e. bsf sets ZF), returns NumBits.
16493   SDValue Ops[] = {
16494     Op,
16495     DAG.getConstant(NumBits, VT),
16496     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
16497     Op.getValue(1)
16498   };
16499   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops);
16500 }
16501
16502 // Lower256IntArith - Break a 256-bit integer operation into two new 128-bit
16503 // ones, and then concatenate the result back.
16504 static SDValue Lower256IntArith(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16505   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16506
16507   assert(VT.is256BitVector() && VT.isInteger() &&
16508          "Unsupported value type for operation");
16509
16510   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
16511   SDLoc dl(Op);
16512
16513   // Extract the LHS vectors
16514   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
16515   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
16516   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
16517
16518   // Extract the RHS vectors
16519   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
16520   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
16521   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
16522
16523   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16524   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
16525
16526   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
16527                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1),
16528                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2));
16529 }
16530
16531 static SDValue LowerADD(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16532   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
16533          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
16534          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
16535   return Lower256IntArith(Op, DAG);
16536 }
16537
16538 static SDValue LowerSUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16539   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
16540          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
16541          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
16542   return Lower256IntArith(Op, DAG);
16543 }
16544
16545 static SDValue LowerMUL(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16546                         SelectionDAG &DAG) {
16547   SDLoc dl(Op);
16548   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16549
16550   // Decompose 256-bit ops into smaller 128-bit ops.
16551   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
16552     return Lower256IntArith(Op, DAG);
16553
16554   SDValue A = Op.getOperand(0);
16555   SDValue B = Op.getOperand(1);
16556
16557   // Lower v4i32 mul as 2x shuffle, 2x pmuludq, 2x shuffle.
16558   if (VT == MVT::v4i32) {
16559     assert(Subtarget->hasSSE2() && !Subtarget->hasSSE41() &&
16560            "Should not custom lower when pmuldq is available!");
16561
16562     // Extract the odd parts.
16563     static const int UnpackMask[] = { 1, -1, 3, -1 };
16564     SDValue Aodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, A, A, UnpackMask);
16565     SDValue Bodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, B, B, UnpackMask);
16566
16567     // Multiply the even parts.
16568     SDValue Evens = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, A, B);
16569     // Now multiply odd parts.
16570     SDValue Odds = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, Aodds, Bodds);
16571
16572     Evens = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Evens);
16573     Odds = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Odds);
16574
16575     // Merge the two vectors back together with a shuffle. This expands into 2
16576     // shuffles.
16577     static const int ShufMask[] = { 0, 4, 2, 6 };
16578     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Evens, Odds, ShufMask);
16579   }
16580
16581   assert((VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i64) &&
16582          "Only know how to lower V2I64/V4I64/V8I64 multiply");
16583
16584   //  Ahi = psrlqi(a, 32);
16585   //  Bhi = psrlqi(b, 32);
16586   //
16587   //  AloBlo = pmuludq(a, b);
16588   //  AloBhi = pmuludq(a, Bhi);
16589   //  AhiBlo = pmuludq(Ahi, b);
16590
16591   //  AloBhi = psllqi(AloBhi, 32);
16592   //  AhiBlo = psllqi(AhiBlo, 32);
16593   //  return AloBlo + AloBhi + AhiBlo;
16594
16595   SDValue Ahi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, A, 32, DAG);
16596   SDValue Bhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, B, 32, DAG);
16597
16598   // Bit cast to 32-bit vectors for MULUDQ
16599   EVT MulVT = (VT == MVT::v2i64) ? MVT::v4i32 :
16600                                   (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v8i32 : MVT::v16i32;
16601   A = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, A);
16602   B = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, B);
16603   Ahi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Ahi);
16604   Bhi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Bhi);
16605
16606   SDValue AloBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, B);
16607   SDValue AloBhi = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, Bhi);
16608   SDValue AhiBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, Ahi, B);
16609
16610   AloBhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AloBhi, 32, DAG);
16611   AhiBlo = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AhiBlo, 32, DAG);
16612
16613   SDValue Res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, AloBlo, AloBhi);
16614   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Res, AhiBlo);
16615 }
16616
16617 SDValue X86TargetLowering::LowerWin64_i128OP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16618   assert(Subtarget->isTargetWin64() && "Unexpected target");
16619   EVT VT = Op.getValueType();
16620   assert(VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 128 &&
16621          "Unexpected return type for lowering");
16622
16623   RTLIB::Libcall LC;
16624   bool isSigned;
16625   switch (Op->getOpcode()) {
16626   default: llvm_unreachable("Unexpected request for libcall!");
16627   case ISD::SDIV:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIV_I128;    break;
16628   case ISD::UDIV:      isSigned = false; LC = RTLIB::UDIV_I128;    break;
16629   case ISD::SREM:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SREM_I128;    break;
16630   case ISD::UREM:      isSigned = false; LC = RTLIB::UREM_I128;    break;
16631   case ISD::SDIVREM:   isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIVREM_I128; break;
16632   case ISD::UDIVREM:   isSigned = false; LC = RTLIB::UDIVREM_I128; break;
16633   }
16634
16635   SDLoc dl(Op);
16636   SDValue InChain = DAG.getEntryNode();
16637
16638   TargetLowering::ArgListTy Args;
16639   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
16640   for (unsigned i = 0, e = Op->getNumOperands(); i != e; ++i) {
16641     EVT ArgVT = Op->getOperand(i).getValueType();
16642     assert(ArgVT.isInteger() && ArgVT.getSizeInBits() == 128 &&
16643            "Unexpected argument type for lowering");
16644     SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(ArgVT, 16);
16645     Entry.Node = StackPtr;
16646     InChain = DAG.getStore(InChain, dl, Op->getOperand(i), StackPtr, MachinePointerInfo(),
16647                            false, false, 16);
16648     Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
16649     Entry.Ty = PointerType::get(ArgTy,0);
16650     Entry.isSExt = false;
16651     Entry.isZExt = false;
16652     Args.push_back(Entry);
16653   }
16654
16655   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(getLibcallName(LC),
16656                                          getPointerTy());
16657
16658   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
16659   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(InChain)
16660     .setCallee(getLibcallCallingConv(LC),
16661                static_cast<EVT>(MVT::v2i64).getTypeForEVT(*DAG.getContext()),
16662                Callee, std::move(Args), 0)
16663     .setInRegister().setSExtResult(isSigned).setZExtResult(!isSigned);
16664
16665   std::pair<SDValue, SDValue> CallInfo = LowerCallTo(CLI);
16666   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, CallInfo.first);
16667 }
16668
16669 static SDValue LowerMUL_LOHI(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16670                              SelectionDAG &DAG) {
16671   SDValue Op0 = Op.getOperand(0), Op1 = Op.getOperand(1);
16672   EVT VT = Op0.getValueType();
16673   SDLoc dl(Op);
16674
16675   assert((VT == MVT::v4i32 && Subtarget->hasSSE2()) ||
16676          (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()));
16677
16678   // PMULxD operations multiply each even value (starting at 0) of LHS with
16679   // the related value of RHS and produce a widen result.
16680   // E.g., PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
16681   // => <2 x i64> <ae|cg>
16682   //
16683   // In other word, to have all the results, we need to perform two PMULxD:
16684   // 1. one with the even values.
16685   // 2. one with the odd values.
16686   // To achieve #2, with need to place the odd values at an even position.
16687   //
16688   // Place the odd value at an even position (basically, shift all values 1
16689   // step to the left):
16690   const int Mask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1};
16691   // <a|b|c|d> => <b|undef|d|undef>
16692   SDValue Odd0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op0, Mask);
16693   // <e|f|g|h> => <f|undef|h|undef>
16694   SDValue Odd1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, Op1, Mask);
16695
16696   // Emit two multiplies, one for the lower 2 ints and one for the higher 2
16697   // ints.
16698   MVT MulVT = VT == MVT::v4i32 ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
16699   bool IsSigned = Op->getOpcode() == ISD::SMUL_LOHI;
16700   unsigned Opcode =
16701       (!IsSigned || !Subtarget->hasSSE41()) ? X86ISD::PMULUDQ : X86ISD::PMULDQ;
16702   // PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
16703   // => <2 x i64> <ae|cg>
16704   SDValue Mul1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
16705                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Op0, Op1));
16706   // PMULUDQ <4 x i32> <b|undef|d|undef>, <4 x i32> <f|undef|h|undef>
16707   // => <2 x i64> <bf|dh>
16708   SDValue Mul2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
16709                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Odd0, Odd1));
16710
16711   // Shuffle it back into the right order.
16712   SDValue Highs, Lows;
16713   if (VT == MVT::v8i32) {
16714     const int HighMask[] = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
16715     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
16716     const int LowMask[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
16717     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
16718   } else {
16719     const int HighMask[] = {1, 5, 3, 7};
16720     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
16721     const int LowMask[] = {0, 4, 2, 6};
16722     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
16723   }
16724
16725   // If we have a signed multiply but no PMULDQ fix up the high parts of a
16726   // unsigned multiply.
16727   if (IsSigned && !Subtarget->hasSSE41()) {
16728     SDValue ShAmt =
16729         DAG.getConstant(31, DAG.getTargetLoweringInfo().getShiftAmountTy(VT));
16730     SDValue T1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
16731                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op0, ShAmt), Op1);
16732     SDValue T2 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
16733                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op1, ShAmt), Op0);
16734
16735     SDValue Fixup = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, T1, T2);
16736     Highs = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Highs, Fixup);
16737   }
16738
16739   // The first result of MUL_LOHI is actually the low value, followed by the
16740   // high value.
16741   SDValue Ops[] = {Lows, Highs};
16742   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
16743 }
16744
16745 static SDValue LowerScalarImmediateShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16746                                          const X86Subtarget *Subtarget) {
16747   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16748   SDLoc dl(Op);
16749   SDValue R = Op.getOperand(0);
16750   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
16751
16752   // Optimize shl/srl/sra with constant shift amount.
16753   if (auto *BVAmt = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt)) {
16754     if (auto *ShiftConst = BVAmt->getConstantSplatNode()) {
16755       uint64_t ShiftAmt = ShiftConst->getZExtValue();
16756
16757       if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
16758           (Subtarget->hasInt256() &&
16759            (VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
16760           (Subtarget->hasAVX512() &&
16761            (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
16762         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL)
16763           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16764                                             DAG);
16765         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL)
16766           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16767                                             DAG);
16768         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
16769           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16770                                             DAG);
16771       }
16772
16773       if (VT == MVT::v16i8) {
16774         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
16775           // Make a large shift.
16776           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
16777                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
16778                                                    DAG);
16779           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
16780           // Zero out the rightmost bits.
16781           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
16782                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
16783                                                      MVT::i8));
16784           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
16785                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16786         }
16787         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
16788           // Make a large shift.
16789           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
16790                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
16791                                                    DAG);
16792           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
16793           // Zero out the leftmost bits.
16794           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
16795                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
16796                                                      MVT::i8));
16797           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
16798                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16799         }
16800         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
16801           if (ShiftAmt == 7) {
16802             // R s>> 7  ===  R s< 0
16803             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
16804             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
16805           }
16806
16807           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
16808           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
16809           SmallVector<SDValue, 16> V(16, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
16810                                                          MVT::i8));
16811           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
16812           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
16813           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
16814           return Res;
16815         }
16816         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
16817       }
16818
16819       if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v32i8) {
16820         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
16821           // Make a large shift.
16822           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
16823                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
16824                                                    DAG);
16825           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
16826           // Zero out the rightmost bits.
16827           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
16828                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
16829                                                      MVT::i8));
16830           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
16831                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16832         }
16833         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
16834           // Make a large shift.
16835           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
16836                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
16837                                                    DAG);
16838           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
16839           // Zero out the leftmost bits.
16840           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
16841                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
16842                                                      MVT::i8));
16843           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
16844                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16845         }
16846         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
16847           if (ShiftAmt == 7) {
16848             // R s>> 7  ===  R s< 0
16849             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
16850             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
16851           }
16852
16853           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
16854           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
16855           SmallVector<SDValue, 32> V(32, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
16856                                                          MVT::i8));
16857           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
16858           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
16859           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
16860           return Res;
16861         }
16862         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
16863       }
16864     }
16865   }
16866
16867   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
16868   if (!Subtarget->is64Bit() &&
16869       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64)) &&
16870       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
16871       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16872     Amt = Amt.getOperand(0);
16873     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
16874                      VT.getVectorNumElements();
16875     unsigned RatioInLog2 = Log2_32_Ceil(Ratio);
16876     uint64_t ShiftAmt = 0;
16877     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i) {
16878       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i));
16879       if (!C)
16880         return SDValue();
16881       // 6 == Log2(64)
16882       ShiftAmt |= C->getZExtValue() << (i * (1 << (6 - RatioInLog2)));
16883     }
16884     // Check remaining shift amounts.
16885     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
16886       uint64_t ShAmt = 0;
16887       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j) {
16888         ConstantSDNode *C =
16889           dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i + j));
16890         if (!C)
16891           return SDValue();
16892         // 6 == Log2(64)
16893         ShAmt |= C->getZExtValue() << (j * (1 << (6 - RatioInLog2)));
16894       }
16895       if (ShAmt != ShiftAmt)
16896         return SDValue();
16897     }
16898     switch (Op.getOpcode()) {
16899     default:
16900       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
16901     case ISD::SHL:
16902       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16903                                         DAG);
16904     case ISD::SRL:
16905       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16906                                         DAG);
16907     case ISD::SRA:
16908       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16909                                         DAG);
16910     }
16911   }
16912
16913   return SDValue();
16914 }
16915
16916 static SDValue LowerScalarVariableShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16917                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
16918   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16919   SDLoc dl(Op);
16920   SDValue R = Op.getOperand(0);
16921   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
16922
16923   if ((VT == MVT::v2i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
16924       VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
16925       (Subtarget->hasInt256() &&
16926        ((VT == MVT::v4i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
16927         VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
16928        (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
16929     SDValue BaseShAmt;
16930     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16931
16932     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16933       unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
16934       unsigned i, j;
16935       for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
16936         if (Amt.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF)
16937           continue;
16938         break;
16939       }
16940       for (j = i; j != NumElts; ++j) {
16941         SDValue Arg = Amt.getOperand(j);
16942         if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
16943         if (Arg != Amt.getOperand(i))
16944           break;
16945       }
16946       if (i != NumElts && j == NumElts)
16947         BaseShAmt = Amt.getOperand(i);
16948     } else {
16949       if (Amt.getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR)
16950         Amt = Amt.getOperand(0);
16951       if (Amt.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
16952                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->isSplat()) {
16953         SDValue InVec = Amt.getOperand(0);
16954         if (InVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16955           unsigned NumElts = InVec.getValueType().getVectorNumElements();
16956           unsigned i = 0;
16957           for (; i != NumElts; ++i) {
16958             SDValue Arg = InVec.getOperand(i);
16959             if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
16960             BaseShAmt = Arg;
16961             break;
16962           }
16963         } else if (InVec.getOpcode() == ISD::INSERT_VECTOR_ELT) {
16964            if (ConstantSDNode *C =
16965                dyn_cast<ConstantSDNode>(InVec.getOperand(2))) {
16966              unsigned SplatIdx =
16967                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->getSplatIndex();
16968              if (C->getZExtValue() == SplatIdx)
16969                BaseShAmt = InVec.getOperand(1);
16970            }
16971         }
16972         if (!BaseShAmt.getNode())
16973           BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT, Amt,
16974                                   DAG.getIntPtrConstant(0));
16975       }
16976     }
16977
16978     if (BaseShAmt.getNode()) {
16979       if (EltVT.bitsGT(MVT::i32))
16980         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
16981       else if (EltVT.bitsLT(MVT::i32))
16982         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
16983
16984       switch (Op.getOpcode()) {
16985       default:
16986         llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
16987       case ISD::SHL:
16988         switch (VT.SimpleTy) {
16989         default: return SDValue();
16990         case MVT::v2i64:
16991         case MVT::v4i32:
16992         case MVT::v8i16:
16993         case MVT::v4i64:
16994         case MVT::v8i32:
16995         case MVT::v16i16:
16996         case MVT::v16i32:
16997         case MVT::v8i64:
16998           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
16999         }
17000       case ISD::SRA:
17001         switch (VT.SimpleTy) {
17002         default: return SDValue();
17003         case MVT::v4i32:
17004         case MVT::v8i16:
17005         case MVT::v8i32:
17006         case MVT::v16i16:
17007         case MVT::v16i32:
17008         case MVT::v8i64:
17009           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
17010         }
17011       case ISD::SRL:
17012         switch (VT.SimpleTy) {
17013         default: return SDValue();
17014         case MVT::v2i64:
17015         case MVT::v4i32:
17016         case MVT::v8i16:
17017         case MVT::v4i64:
17018         case MVT::v8i32:
17019         case MVT::v16i16:
17020         case MVT::v16i32:
17021         case MVT::v8i64:
17022           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
17023         }
17024       }
17025     }
17026   }
17027
17028   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
17029   if (!Subtarget->is64Bit() &&
17030       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64) ||
17031       (Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::v8i64)) &&
17032       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
17033       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17034     Amt = Amt.getOperand(0);
17035     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
17036                      VT.getVectorNumElements();
17037     std::vector<SDValue> Vals(Ratio);
17038     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i)
17039       Vals[i] = Amt.getOperand(i);
17040     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
17041       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j)
17042         if (Vals[j] != Amt.getOperand(i + j))
17043           return SDValue();
17044     }
17045     switch (Op.getOpcode()) {
17046     default:
17047       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
17048     case ISD::SHL:
17049       return DAG.getNode(X86ISD::VSHL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17050     case ISD::SRL:
17051       return DAG.getNode(X86ISD::VSRL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17052     case ISD::SRA:
17053       return DAG.getNode(X86ISD::VSRA, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17054     }
17055   }
17056
17057   return SDValue();
17058 }
17059
17060 static SDValue LowerShift(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
17061                           SelectionDAG &DAG) {
17062   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17063   SDLoc dl(Op);
17064   SDValue R = Op.getOperand(0);
17065   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
17066   SDValue V;
17067
17068   assert(VT.isVector() && "Custom lowering only for vector shifts!");
17069   assert(Subtarget->hasSSE2() && "Only custom lower when we have SSE2!");
17070
17071   V = LowerScalarImmediateShift(Op, DAG, Subtarget);
17072   if (V.getNode())
17073     return V;
17074
17075   V = LowerScalarVariableShift(Op, DAG, Subtarget);
17076   if (V.getNode())
17077       return V;
17078
17079   if (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v16i32 || VT == MVT::v8i64))
17080     return Op;
17081   // AVX2 has VPSLLV/VPSRAV/VPSRLV.
17082   if (Subtarget->hasInt256()) {
17083     if (Op.getOpcode() == ISD::SRL &&
17084         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
17085          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
17086       return Op;
17087     if (Op.getOpcode() == ISD::SHL &&
17088         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
17089          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
17090       return Op;
17091     if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32))
17092       return Op;
17093   }
17094
17095   // If possible, lower this packed shift into a vector multiply instead of
17096   // expanding it into a sequence of scalar shifts.
17097   // Do this only if the vector shift count is a constant build_vector.
17098   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL && 
17099       (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32 ||
17100        (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)) &&
17101       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
17102     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
17103     EVT SVT = VT.getScalarType();
17104     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
17105     const APInt &One = APInt(SVTBits, 1);
17106     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17107
17108     for (unsigned i=0; i !=NumElems; ++i) {
17109       SDValue Op = Amt->getOperand(i);
17110       if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
17111         Elts.push_back(Op);
17112         continue;
17113       }
17114
17115       ConstantSDNode *ND = cast<ConstantSDNode>(Op);
17116       const APInt &C = APInt(SVTBits, ND->getAPIntValue().getZExtValue());
17117       uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
17118       if (ShAmt >= SVTBits) {
17119         Elts.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
17120         continue;
17121       }
17122       Elts.push_back(DAG.getConstant(One.shl(ShAmt), SVT));
17123     }
17124     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
17125     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, R, BV);
17126   }
17127
17128   // Lower SHL with variable shift amount.
17129   if (VT == MVT::v4i32 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
17130     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(23, VT));
17131
17132     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, DAG.getConstant(0x3f800000U, VT));
17133     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, Op);
17134     Op = DAG.getNode(ISD::FP_TO_SINT, dl, VT, Op);
17135     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, Op, R);
17136   }
17137
17138   // If possible, lower this shift as a sequence of two shifts by
17139   // constant plus a MOVSS/MOVSD instead of scalarizing it.
17140   // Example:
17141   //   (v4i32 (srl A, (build_vector < X, Y, Y, Y>)))
17142   //
17143   // Could be rewritten as:
17144   //   (v4i32 (MOVSS (srl A, <Y,Y,Y,Y>), (srl A, <X,X,X,X>)))
17145   //
17146   // The advantage is that the two shifts from the example would be
17147   // lowered as X86ISD::VSRLI nodes. This would be cheaper than scalarizing
17148   // the vector shift into four scalar shifts plus four pairs of vector
17149   // insert/extract.
17150   if ((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32) &&
17151       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
17152     unsigned TargetOpcode = X86ISD::MOVSS;
17153     bool CanBeSimplified;
17154     // The splat value for the first packed shift (the 'X' from the example).
17155     SDValue Amt1 = Amt->getOperand(0);
17156     // The splat value for the second packed shift (the 'Y' from the example).
17157     SDValue Amt2 = (VT == MVT::v4i32) ? Amt->getOperand(1) :
17158                                         Amt->getOperand(2);
17159
17160     // See if it is possible to replace this node with a sequence of
17161     // two shifts followed by a MOVSS/MOVSD
17162     if (VT == MVT::v4i32) {
17163       // Check if it is legal to use a MOVSS.
17164       CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(2) &&
17165                         Amt2 == Amt->getOperand(3);
17166       if (!CanBeSimplified) {
17167         // Otherwise, check if we can still simplify this node using a MOVSD.
17168         CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1) &&
17169                           Amt->getOperand(2) == Amt->getOperand(3);
17170         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
17171         Amt2 = Amt->getOperand(2);
17172       }
17173     } else {
17174       // Do similar checks for the case where the machine value type
17175       // is MVT::v8i16.
17176       CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1);
17177       for (unsigned i=3; i != 8 && CanBeSimplified; ++i)
17178         CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(i);
17179
17180       if (!CanBeSimplified) {
17181         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
17182         CanBeSimplified = true;
17183         Amt2 = Amt->getOperand(4);
17184         for (unsigned i=0; i != 4 && CanBeSimplified; ++i)
17185           CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(i);
17186         for (unsigned j=4; j != 8 && CanBeSimplified; ++j)
17187           CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(j);
17188       }
17189     }
17190     
17191     if (CanBeSimplified && isa<ConstantSDNode>(Amt1) &&
17192         isa<ConstantSDNode>(Amt2)) {
17193       // Replace this node with two shifts followed by a MOVSS/MOVSD.
17194       EVT CastVT = MVT::v4i32;
17195       SDValue Splat1 = 
17196         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt1)->getAPIntValue(), VT);
17197       SDValue Shift1 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat1);
17198       SDValue Splat2 = 
17199         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt2)->getAPIntValue(), VT);
17200       SDValue Shift2 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat2);
17201       if (TargetOpcode == X86ISD::MOVSD)
17202         CastVT = MVT::v2i64;
17203       SDValue BitCast1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift1);
17204       SDValue BitCast2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift2);
17205       SDValue Result = getTargetShuffleNode(TargetOpcode, dl, CastVT, BitCast2,
17206                                             BitCast1, DAG);
17207       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
17208     }
17209   }
17210
17211   if (VT == MVT::v16i8 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
17212     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Need SSE2 for pslli/pcmpeq.");
17213
17214     // a = a << 5;
17215     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(5, VT));
17216     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Op);
17217
17218     // Turn 'a' into a mask suitable for VSELECT
17219     SDValue VSelM = DAG.getConstant(0x80, VT);
17220     SDValue OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17221     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17222
17223     SDValue CM1 = DAG.getConstant(0x0f, VT);
17224     SDValue CM2 = DAG.getConstant(0x3f, VT);
17225
17226     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)15, 4), a);
17227     SDValue M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM1);
17228     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 4, DAG);
17229     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
17230     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
17231
17232     // a += a
17233     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
17234     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17235     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17236
17237     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)63, 2), a);
17238     M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM2);
17239     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 2, DAG);
17240     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
17241     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
17242
17243     // a += a
17244     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
17245     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17246     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17247
17248     // return VSELECT(r, r+r, a);
17249     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel,
17250                     DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, R, R), R);
17251     return R;
17252   }
17253
17254   // It's worth extending once and using the v8i32 shifts for 16-bit types, but
17255   // the extra overheads to get from v16i8 to v8i32 make the existing SSE
17256   // solution better.
17257   if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v8i16) {
17258     MVT NewVT = VT == MVT::v8i16 ? MVT::v8i32 : MVT::v16i16;
17259     unsigned ExtOpc =
17260         Op.getOpcode() == ISD::SRA ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
17261     R = DAG.getNode(ExtOpc, dl, NewVT, R);
17262     Amt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, NewVT, Amt);
17263     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
17264                        DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, R, Amt));
17265     }
17266
17267   // Decompose 256-bit shifts into smaller 128-bit shifts.
17268   if (VT.is256BitVector()) {
17269     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17270     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17271     EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
17272
17273     // Extract the two vectors
17274     SDValue V1 = Extract128BitVector(R, 0, DAG, dl);
17275     SDValue V2 = Extract128BitVector(R, NumElems/2, DAG, dl);
17276
17277     // Recreate the shift amount vectors
17278     SDValue Amt1, Amt2;
17279     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17280       // Constant shift amount
17281       SmallVector<SDValue, 4> Amt1Csts;
17282       SmallVector<SDValue, 4> Amt2Csts;
17283       for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
17284         Amt1Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
17285       for (unsigned i = NumElems/2; i != NumElems; ++i)
17286         Amt2Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
17287
17288       Amt1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt1Csts);
17289       Amt2 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt2Csts);
17290     } else {
17291       // Variable shift amount
17292       Amt1 = Extract128BitVector(Amt, 0, DAG, dl);
17293       Amt2 = Extract128BitVector(Amt, NumElems/2, DAG, dl);
17294     }
17295
17296     // Issue new vector shifts for the smaller types
17297     V1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V1, Amt1);
17298     V2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V2, Amt2);
17299
17300     // Concatenate the result back
17301     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, V1, V2);
17302   }
17303
17304   return SDValue();
17305 }
17306
17307 static SDValue LowerXALUO(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17308   // Lower the "add/sub/mul with overflow" instruction into a regular ins plus
17309   // a "setcc" instruction that checks the overflow flag. The "brcond" lowering
17310   // looks for this combo and may remove the "setcc" instruction if the "setcc"
17311   // has only one use.
17312   SDNode *N = Op.getNode();
17313   SDValue LHS = N->getOperand(0);
17314   SDValue RHS = N->getOperand(1);
17315   unsigned BaseOp = 0;
17316   unsigned Cond = 0;
17317   SDLoc DL(Op);
17318   switch (Op.getOpcode()) {
17319   default: llvm_unreachable("Unknown ovf instruction!");
17320   case ISD::SADDO:
17321     // A subtract of one will be selected as a INC. Note that INC doesn't
17322     // set CF, so we can't do this for UADDO.
17323     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
17324       if (C->isOne()) {
17325         BaseOp = X86ISD::INC;
17326         Cond = X86::COND_O;
17327         break;
17328       }
17329     BaseOp = X86ISD::ADD;
17330     Cond = X86::COND_O;
17331     break;
17332   case ISD::UADDO:
17333     BaseOp = X86ISD::ADD;
17334     Cond = X86::COND_B;
17335     break;
17336   case ISD::SSUBO:
17337     // A subtract of one will be selected as a DEC. Note that DEC doesn't
17338     // set CF, so we can't do this for USUBO.
17339     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
17340       if (C->isOne()) {
17341         BaseOp = X86ISD::DEC;
17342         Cond = X86::COND_O;
17343         break;
17344       }
17345     BaseOp = X86ISD::SUB;
17346     Cond = X86::COND_O;
17347     break;
17348   case ISD::USUBO:
17349     BaseOp = X86ISD::SUB;
17350     Cond = X86::COND_B;
17351     break;
17352   case ISD::SMULO:
17353     BaseOp = X86ISD::SMUL;
17354     Cond = X86::COND_O;
17355     break;
17356   case ISD::UMULO: { // i64, i8 = umulo lhs, rhs --> i64, i64, i32 umul lhs,rhs
17357     SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), N->getValueType(0),
17358                                  MVT::i32);
17359     SDValue Sum = DAG.getNode(X86ISD::UMUL, DL, VTs, LHS, RHS);
17360
17361     SDValue SetCC =
17362       DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
17363                   DAG.getConstant(X86::COND_O, MVT::i32),
17364                   SDValue(Sum.getNode(), 2));
17365
17366     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
17367   }
17368   }
17369
17370   // Also sets EFLAGS.
17371   SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), MVT::i32);
17372   SDValue Sum = DAG.getNode(BaseOp, DL, VTs, LHS, RHS);
17373
17374   SDValue SetCC =
17375     DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getValueType(1),
17376                 DAG.getConstant(Cond, MVT::i32),
17377                 SDValue(Sum.getNode(), 1));
17378
17379   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
17380 }
17381
17382 // Sign extension of the low part of vector elements. This may be used either
17383 // when sign extend instructions are not available or if the vector element
17384 // sizes already match the sign-extended size. If the vector elements are in
17385 // their pre-extended size and sign extend instructions are available, that will
17386 // be handled by LowerSIGN_EXTEND.
17387 SDValue X86TargetLowering::LowerSIGN_EXTEND_INREG(SDValue Op,
17388                                                   SelectionDAG &DAG) const {
17389   SDLoc dl(Op);
17390   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT();
17391   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17392
17393   if (!Subtarget->hasSSE2() || !VT.isVector())
17394     return SDValue();
17395
17396   unsigned BitsDiff = VT.getScalarType().getSizeInBits() -
17397                       ExtraVT.getScalarType().getSizeInBits();
17398
17399   switch (VT.SimpleTy) {
17400     default: return SDValue();
17401     case MVT::v8i32:
17402     case MVT::v16i16:
17403       if (!Subtarget->hasFp256())
17404         return SDValue();
17405       if (!Subtarget->hasInt256()) {
17406         // needs to be split
17407         unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17408
17409         // Extract the LHS vectors
17410         SDValue LHS = Op.getOperand(0);
17411         SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
17412         SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
17413
17414         MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17415         EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
17416
17417         EVT ExtraEltVT = ExtraVT.getVectorElementType();
17418         unsigned ExtraNumElems = ExtraVT.getVectorNumElements();
17419         ExtraVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtraEltVT,
17420                                    ExtraNumElems/2);
17421         SDValue Extra = DAG.getValueType(ExtraVT);
17422
17423         LHS1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, Extra);
17424         LHS2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, Extra);
17425
17426         return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, LHS1, LHS2);
17427       }
17428       // fall through
17429     case MVT::v4i32:
17430     case MVT::v8i16: {
17431       SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
17432
17433       // This is a sign extension of some low part of vector elements without
17434       // changing the size of the vector elements themselves:
17435       // Shift-Left + Shift-Right-Algebraic.
17436       SDValue Shl = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, Op0,
17437                                                BitsDiff, DAG);
17438       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, Shl, BitsDiff,
17439                                         DAG);
17440     }
17441   }
17442 }
17443
17444 /// Returns true if the operand type is exactly twice the native width, and
17445 /// the corresponding cmpxchg8b or cmpxchg16b instruction is available.
17446 /// Used to know whether to use cmpxchg8/16b when expanding atomic operations
17447 /// (otherwise we leave them alone to become __sync_fetch_and_... calls).
17448 bool X86TargetLowering::needsCmpXchgNb(const Type *MemType) const {
17449   const X86Subtarget &Subtarget =
17450       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
17451   unsigned OpWidth = MemType->getPrimitiveSizeInBits();
17452
17453   if (OpWidth == 64)
17454     return !Subtarget.is64Bit(); // FIXME this should be Subtarget.hasCmpxchg8b
17455   else if (OpWidth == 128)
17456     return Subtarget.hasCmpxchg16b();
17457   else
17458     return false;
17459 }
17460
17461 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicStoreInIR(StoreInst *SI) const {
17462   return needsCmpXchgNb(SI->getValueOperand()->getType());
17463 }
17464
17465 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicLoadInIR(LoadInst *SI) const {
17466   return false; // FIXME, currently these are expanded separately in this file.
17467 }
17468
17469 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicRMWInIR(AtomicRMWInst *AI) const {
17470   const X86Subtarget &Subtarget =
17471       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
17472   unsigned NativeWidth = Subtarget.is64Bit() ? 64 : 32;
17473   const Type *MemType = AI->getType();
17474
17475   // If the operand is too big, we must see if cmpxchg8/16b is available
17476   // and default to library calls otherwise.
17477   if (MemType->getPrimitiveSizeInBits() > NativeWidth)
17478     return needsCmpXchgNb(MemType);
17479
17480   AtomicRMWInst::BinOp Op = AI->getOperation();
17481   switch (Op) {
17482   default:
17483     llvm_unreachable("Unknown atomic operation");
17484   case AtomicRMWInst::Xchg:
17485   case AtomicRMWInst::Add:
17486   case AtomicRMWInst::Sub:
17487     // It's better to use xadd, xsub or xchg for these in all cases.
17488     return false;
17489   case AtomicRMWInst::Or:
17490   case AtomicRMWInst::And:
17491   case AtomicRMWInst::Xor:
17492     // If the atomicrmw's result isn't actually used, we can just add a "lock"
17493     // prefix to a normal instruction for these operations.
17494     return !AI->use_empty();
17495   case AtomicRMWInst::Nand:
17496   case AtomicRMWInst::Max:
17497   case AtomicRMWInst::Min:
17498   case AtomicRMWInst::UMax:
17499   case AtomicRMWInst::UMin:
17500     // These always require a non-trivial set of data operations on x86. We must
17501     // use a cmpxchg loop.
17502     return true;
17503   }
17504 }
17505
17506 static SDValue LowerATOMIC_FENCE(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17507                                  SelectionDAG &DAG) {
17508   SDLoc dl(Op);
17509   AtomicOrdering FenceOrdering = static_cast<AtomicOrdering>(
17510     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue());
17511   SynchronizationScope FenceScope = static_cast<SynchronizationScope>(
17512     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue());
17513
17514   // The only fence that needs an instruction is a sequentially-consistent
17515   // cross-thread fence.
17516   if (FenceOrdering == SequentiallyConsistent && FenceScope == CrossThread) {
17517     // Use mfence if we have SSE2 or we're on x86-64 (even if we asked for
17518     // no-sse2). There isn't any reason to disable it if the target processor
17519     // supports it.
17520     if (Subtarget->hasSSE2() || Subtarget->is64Bit())
17521       return DAG.getNode(X86ISD::MFENCE, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
17522
17523     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
17524     SDValue Zero = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
17525     SDValue Ops[] = {
17526       DAG.getRegister(X86::ESP, MVT::i32), // Base
17527       DAG.getTargetConstant(1, MVT::i8),   // Scale
17528       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Index
17529       DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32),  // Disp
17530       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Segment.
17531       Zero,
17532       Chain
17533     };
17534     SDNode *Res = DAG.getMachineNode(X86::OR32mrLocked, dl, MVT::Other, Ops);
17535     return SDValue(Res, 0);
17536   }
17537
17538   // MEMBARRIER is a compiler barrier; it codegens to a no-op.
17539   return DAG.getNode(X86ISD::MEMBARRIER, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
17540 }
17541
17542 static SDValue LowerCMP_SWAP(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17543                              SelectionDAG &DAG) {
17544   MVT T = Op.getSimpleValueType();
17545   SDLoc DL(Op);
17546   unsigned Reg = 0;
17547   unsigned size = 0;
17548   switch(T.SimpleTy) {
17549   default: llvm_unreachable("Invalid value type!");
17550   case MVT::i8:  Reg = X86::AL;  size = 1; break;
17551   case MVT::i16: Reg = X86::AX;  size = 2; break;
17552   case MVT::i32: Reg = X86::EAX; size = 4; break;
17553   case MVT::i64:
17554     assert(Subtarget->is64Bit() && "Node not type legal!");
17555     Reg = X86::RAX; size = 8;
17556     break;
17557   }
17558   SDValue cpIn = DAG.getCopyToReg(Op.getOperand(0), DL, Reg,
17559                                   Op.getOperand(2), SDValue());
17560   SDValue Ops[] = { cpIn.getValue(0),
17561                     Op.getOperand(1),
17562                     Op.getOperand(3),
17563                     DAG.getTargetConstant(size, MVT::i8),
17564                     cpIn.getValue(1) };
17565   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
17566   MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(Op)->getMemOperand();
17567   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::LCMPXCHG_DAG, DL, Tys,
17568                                            Ops, T, MMO);
17569
17570   SDValue cpOut =
17571     DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), DL, Reg, T, Result.getValue(1));
17572   SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOut.getValue(1), DL, X86::EFLAGS,
17573                                       MVT::i32, cpOut.getValue(2));
17574   SDValue Success = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, Op->getValueType(1),
17575                                 DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
17576
17577   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(0), cpOut);
17578   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(1), Success);
17579   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(2), EFLAGS.getValue(1));
17580   return SDValue();
17581 }
17582
17583 static SDValue LowerBITCAST(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17584                             SelectionDAG &DAG) {
17585   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
17586   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
17587
17588   if (SrcVT == MVT::v2i32 || SrcVT == MVT::v4i16 || SrcVT == MVT::v8i8) {
17589     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
17590     if (DstVT != MVT::f64)
17591       // This conversion needs to be expanded.
17592       return SDValue();
17593
17594     SDValue InVec = Op->getOperand(0);
17595     SDLoc dl(Op);
17596     unsigned NumElts = SrcVT.getVectorNumElements();
17597     EVT SVT = SrcVT.getVectorElementType();
17598
17599     // Widen the vector in input in the case of MVT::v2i32.
17600     // Example: from MVT::v2i32 to MVT::v4i32.
17601     SmallVector<SDValue, 16> Elts;
17602     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
17603       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT, InVec,
17604                                  DAG.getIntPtrConstant(i)));
17605
17606     // Explicitly mark the extra elements as Undef.
17607     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(SVT);
17608     for (unsigned i = NumElts, e = NumElts * 2; i != e; ++i)
17609       Elts.push_back(Undef);
17610
17611     EVT NewVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
17612     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Elts);
17613     SDValue ToV2F64 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, BV);
17614     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, ToV2F64,
17615                        DAG.getIntPtrConstant(0));
17616   }
17617
17618   assert(Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2() &&
17619          Subtarget->hasMMX() && "Unexpected custom BITCAST");
17620   assert((DstVT == MVT::i64 ||
17621           (DstVT.isVector() && DstVT.getSizeInBits()==64)) &&
17622          "Unexpected custom BITCAST");
17623   // i64 <=> MMX conversions are Legal.
17624   if (SrcVT==MVT::i64 && DstVT.isVector())
17625     return Op;
17626   if (DstVT==MVT::i64 && SrcVT.isVector())
17627     return Op;
17628   // MMX <=> MMX conversions are Legal.
17629   if (SrcVT.isVector() && DstVT.isVector())
17630     return Op;
17631   // All other conversions need to be expanded.
17632   return SDValue();
17633 }
17634
17635 static SDValue LowerLOAD_SUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17636   SDNode *Node = Op.getNode();
17637   SDLoc dl(Node);
17638   EVT T = Node->getValueType(0);
17639   SDValue negOp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, T,
17640                               DAG.getConstant(0, T), Node->getOperand(2));
17641   return DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_LOAD_ADD, dl,
17642                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
17643                        Node->getOperand(0),
17644                        Node->getOperand(1), negOp,
17645                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
17646                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
17647                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
17648 }
17649
17650 static SDValue LowerATOMIC_STORE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17651   SDNode *Node = Op.getNode();
17652   SDLoc dl(Node);
17653   EVT VT = cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT();
17654
17655   // Convert seq_cst store -> xchg
17656   // Convert wide store -> swap (-> cmpxchg8b/cmpxchg16b)
17657   // FIXME: On 32-bit, store -> fist or movq would be more efficient
17658   //        (The only way to get a 16-byte store is cmpxchg16b)
17659   // FIXME: 16-byte ATOMIC_SWAP isn't actually hooked up at the moment.
17660   if (cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering() == SequentiallyConsistent ||
17661       !DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT)) {
17662     SDValue Swap = DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_SWAP, dl,
17663                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
17664                                  Node->getOperand(0),
17665                                  Node->getOperand(1), Node->getOperand(2),
17666                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
17667                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
17668                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
17669     return Swap.getValue(1);
17670   }
17671   // Other atomic stores have a simple pattern.
17672   return Op;
17673 }
17674
17675 static SDValue LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17676   EVT VT = Op.getNode()->getSimpleValueType(0);
17677
17678   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
17679   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
17680     return SDValue();
17681
17682   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
17683
17684   unsigned Opc;
17685   bool ExtraOp = false;
17686   switch (Op.getOpcode()) {
17687   default: llvm_unreachable("Invalid code");
17688   case ISD::ADDC: Opc = X86ISD::ADD; break;
17689   case ISD::ADDE: Opc = X86ISD::ADC; ExtraOp = true; break;
17690   case ISD::SUBC: Opc = X86ISD::SUB; break;
17691   case ISD::SUBE: Opc = X86ISD::SBB; ExtraOp = true; break;
17692   }
17693
17694   if (!ExtraOp)
17695     return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
17696                        Op.getOperand(1));
17697   return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
17698                      Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
17699 }
17700
17701 static SDValue LowerFSINCOS(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17702                             SelectionDAG &DAG) {
17703   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && Subtarget->is64Bit());
17704
17705   // For MacOSX, we want to call an alternative entry point: __sincos_stret,
17706   // which returns the values as { float, float } (in XMM0) or
17707   // { double, double } (which is returned in XMM0, XMM1).
17708   SDLoc dl(Op);
17709   SDValue Arg = Op.getOperand(0);
17710   EVT ArgVT = Arg.getValueType();
17711   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
17712
17713   TargetLowering::ArgListTy Args;
17714   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
17715
17716   Entry.Node = Arg;
17717   Entry.Ty = ArgTy;
17718   Entry.isSExt = false;
17719   Entry.isZExt = false;
17720   Args.push_back(Entry);
17721
17722   bool isF64 = ArgVT == MVT::f64;
17723   // Only optimize x86_64 for now. i386 is a bit messy. For f32,
17724   // the small struct {f32, f32} is returned in (eax, edx). For f64,
17725   // the results are returned via SRet in memory.
17726   const char *LibcallName =  isF64 ? "__sincos_stret" : "__sincosf_stret";
17727   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
17728   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(LibcallName, TLI.getPointerTy());
17729
17730   Type *RetTy = isF64
17731     ? (Type*)StructType::get(ArgTy, ArgTy, NULL)
17732     : (Type*)VectorType::get(ArgTy, 4);
17733
17734   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
17735   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(DAG.getEntryNode())
17736     .setCallee(CallingConv::C, RetTy, Callee, std::move(Args), 0);
17737
17738   std::pair<SDValue, SDValue> CallResult = TLI.LowerCallTo(CLI);
17739
17740   if (isF64)
17741     // Returned in xmm0 and xmm1.
17742     return CallResult.first;
17743
17744   // Returned in bits 0:31 and 32:64 xmm0.
17745   SDValue SinVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
17746                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(0));
17747   SDValue CosVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
17748                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(1));
17749   SDVTList Tys = DAG.getVTList(ArgVT, ArgVT);
17750   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Tys, SinVal, CosVal);
17751 }
17752
17753 /// LowerOperation - Provide custom lowering hooks for some operations.
17754 ///
17755 SDValue X86TargetLowering::LowerOperation(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
17756   switch (Op.getOpcode()) {
17757   default: llvm_unreachable("Should not custom lower this!");
17758   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:  return LowerSIGN_EXTEND_INREG(Op,DAG);
17759   case ISD::ATOMIC_FENCE:       return LowerATOMIC_FENCE(Op, Subtarget, DAG);
17760   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS:
17761     return LowerCMP_SWAP(Op, Subtarget, DAG);
17762   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:    return LowerLOAD_SUB(Op,DAG);
17763   case ISD::ATOMIC_STORE:       return LowerATOMIC_STORE(Op,DAG);
17764   case ISD::BUILD_VECTOR:       return LowerBUILD_VECTOR(Op, DAG);
17765   case ISD::CONCAT_VECTORS:     return LowerCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
17766   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:     return LowerVECTOR_SHUFFLE(Op, DAG);
17767   case ISD::VSELECT:            return LowerVSELECT(Op, DAG);
17768   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT: return LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
17769   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:  return LowerINSERT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
17770   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:  return LowerEXTRACT_SUBVECTOR(Op,Subtarget,DAG);
17771   case ISD::INSERT_SUBVECTOR:   return LowerINSERT_SUBVECTOR(Op, Subtarget,DAG);
17772   case ISD::SCALAR_TO_VECTOR:   return LowerSCALAR_TO_VECTOR(Op, DAG);
17773   case ISD::ConstantPool:       return LowerConstantPool(Op, DAG);
17774   case ISD::GlobalAddress:      return LowerGlobalAddress(Op, DAG);
17775   case ISD::GlobalTLSAddress:   return LowerGlobalTLSAddress(Op, DAG);
17776   case ISD::ExternalSymbol:     return LowerExternalSymbol(Op, DAG);
17777   case ISD::BlockAddress:       return LowerBlockAddress(Op, DAG);
17778   case ISD::SHL_PARTS:
17779   case ISD::SRA_PARTS:
17780   case ISD::SRL_PARTS:          return LowerShiftParts(Op, DAG);
17781   case ISD::SINT_TO_FP:         return LowerSINT_TO_FP(Op, DAG);
17782   case ISD::UINT_TO_FP:         return LowerUINT_TO_FP(Op, DAG);
17783   case ISD::TRUNCATE:           return LowerTRUNCATE(Op, DAG);
17784   case ISD::ZERO_EXTEND:        return LowerZERO_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
17785   case ISD::SIGN_EXTEND:        return LowerSIGN_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
17786   case ISD::ANY_EXTEND:         return LowerANY_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
17787   case ISD::FP_TO_SINT:         return LowerFP_TO_SINT(Op, DAG);
17788   case ISD::FP_TO_UINT:         return LowerFP_TO_UINT(Op, DAG);
17789   case ISD::FP_EXTEND:          return LowerFP_EXTEND(Op, DAG);
17790   case ISD::LOAD:               return LowerExtendedLoad(Op, Subtarget, DAG);
17791   case ISD::FABS:
17792   case ISD::FNEG:               return LowerFABSorFNEG(Op, DAG);
17793   case ISD::FCOPYSIGN:          return LowerFCOPYSIGN(Op, DAG);
17794   case ISD::FGETSIGN:           return LowerFGETSIGN(Op, DAG);
17795   case ISD::SETCC:              return LowerSETCC(Op, DAG);
17796   case ISD::SELECT:             return LowerSELECT(Op, DAG);
17797   case ISD::BRCOND:             return LowerBRCOND(Op, DAG);
17798   case ISD::JumpTable:          return LowerJumpTable(Op, DAG);
17799   case ISD::VASTART:            return LowerVASTART(Op, DAG);
17800   case ISD::VAARG:              return LowerVAARG(Op, DAG);
17801   case ISD::VACOPY:             return LowerVACOPY(Op, Subtarget, DAG);
17802   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: return LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(Op, DAG);
17803   case ISD::INTRINSIC_VOID:
17804   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN:  return LowerINTRINSIC_W_CHAIN(Op, Subtarget, DAG);
17805   case ISD::RETURNADDR:         return LowerRETURNADDR(Op, DAG);
17806   case ISD::FRAMEADDR:          return LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
17807   case ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET:
17808                                 return LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(Op, DAG);
17809   case ISD::DYNAMIC_STACKALLOC: return LowerDYNAMIC_STACKALLOC(Op, DAG);
17810   case ISD::EH_RETURN:          return LowerEH_RETURN(Op, DAG);
17811   case ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return lowerEH_SJLJ_SETJMP(Op, DAG);
17812   case ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return lowerEH_SJLJ_LONGJMP(Op, DAG);
17813   case ISD::INIT_TRAMPOLINE:    return LowerINIT_TRAMPOLINE(Op, DAG);
17814   case ISD::ADJUST_TRAMPOLINE:  return LowerADJUST_TRAMPOLINE(Op, DAG);
17815   case ISD::FLT_ROUNDS_:        return LowerFLT_ROUNDS_(Op, DAG);
17816   case ISD::CTLZ:               return LowerCTLZ(Op, DAG);
17817   case ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF:    return LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(Op, DAG);
17818   case ISD::CTTZ:               return LowerCTTZ(Op, DAG);
17819   case ISD::MUL:                return LowerMUL(Op, Subtarget, DAG);
17820   case ISD::UMUL_LOHI:
17821   case ISD::SMUL_LOHI:          return LowerMUL_LOHI(Op, Subtarget, DAG);
17822   case ISD::SRA:
17823   case ISD::SRL:
17824   case ISD::SHL:                return LowerShift(Op, Subtarget, DAG);
17825   case ISD::SADDO:
17826   case ISD::UADDO:
17827   case ISD::SSUBO:
17828   case ISD::USUBO:
17829   case ISD::SMULO:
17830   case ISD::UMULO:              return LowerXALUO(Op, DAG);
17831   case ISD::READCYCLECOUNTER:   return LowerREADCYCLECOUNTER(Op, Subtarget,DAG);
17832   case ISD::BITCAST:            return LowerBITCAST(Op, Subtarget, DAG);
17833   case ISD::ADDC:
17834   case ISD::ADDE:
17835   case ISD::SUBC:
17836   case ISD::SUBE:               return LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(Op, DAG);
17837   case ISD::ADD:                return LowerADD(Op, DAG);
17838   case ISD::SUB:                return LowerSUB(Op, DAG);
17839   case ISD::FSINCOS:            return LowerFSINCOS(Op, Subtarget, DAG);
17840   }
17841 }
17842
17843 static void ReplaceATOMIC_LOAD(SDNode *Node,
17844                                SmallVectorImpl<SDValue> &Results,
17845                                SelectionDAG &DAG) {
17846   SDLoc dl(Node);
17847   EVT VT = cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT();
17848
17849   // Convert wide load -> cmpxchg8b/cmpxchg16b
17850   // FIXME: On 32-bit, load -> fild or movq would be more efficient
17851   //        (The only way to get a 16-byte load is cmpxchg16b)
17852   // FIXME: 16-byte ATOMIC_CMP_SWAP isn't actually hooked up at the moment.
17853   SDValue Zero = DAG.getConstant(0, VT);
17854   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i1, MVT::Other);
17855   SDValue Swap =
17856       DAG.getAtomicCmpSwap(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, dl, VT, VTs,
17857                            Node->getOperand(0), Node->getOperand(1), Zero, Zero,
17858                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
17859                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
17860                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
17861                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
17862   Results.push_back(Swap.getValue(0));
17863   Results.push_back(Swap.getValue(2));
17864 }
17865
17866 /// ReplaceNodeResults - Replace a node with an illegal result type
17867 /// with a new node built out of custom code.
17868 void X86TargetLowering::ReplaceNodeResults(SDNode *N,
17869                                            SmallVectorImpl<SDValue>&Results,
17870                                            SelectionDAG &DAG) const {
17871   SDLoc dl(N);
17872   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
17873   switch (N->getOpcode()) {
17874   default:
17875     llvm_unreachable("Do not know how to custom type legalize this operation!");
17876   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
17877   case ISD::ADDC:
17878   case ISD::ADDE:
17879   case ISD::SUBC:
17880   case ISD::SUBE:
17881     // We don't want to expand or promote these.
17882     return;
17883   case ISD::SDIV:
17884   case ISD::UDIV:
17885   case ISD::SREM:
17886   case ISD::UREM:
17887   case ISD::SDIVREM:
17888   case ISD::UDIVREM: {
17889     SDValue V = LowerWin64_i128OP(SDValue(N,0), DAG);
17890     Results.push_back(V);
17891     return;
17892   }
17893   case ISD::FP_TO_SINT:
17894   case ISD::FP_TO_UINT: {
17895     bool IsSigned = N->getOpcode() == ISD::FP_TO_SINT;
17896
17897     if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(SDValue(N, 0).getValueType()))
17898       return;
17899
17900     std::pair<SDValue,SDValue> Vals =
17901         FP_TO_INTHelper(SDValue(N, 0), DAG, IsSigned, /*IsReplace=*/ true);
17902     SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
17903     if (FIST.getNode()) {
17904       EVT VT = N->getValueType(0);
17905       // Return a load from the stack slot.
17906       if (StackSlot.getNode())
17907         Results.push_back(DAG.getLoad(VT, dl, FIST, StackSlot,
17908                                       MachinePointerInfo(),
17909                                       false, false, false, 0));
17910       else
17911         Results.push_back(FIST);
17912     }
17913     return;
17914   }
17915   case ISD::UINT_TO_FP: {
17916     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
17917     if (N->getOperand(0).getValueType() != MVT::v2i32 ||
17918         N->getValueType(0) != MVT::v2f32)
17919       return;
17920     SDValue ZExtIn = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::v2i64,
17921                                  N->getOperand(0));
17922     SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
17923                                      MVT::f64);
17924     SDValue VBias = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v2f64, Bias, Bias);
17925     SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64, ZExtIn,
17926                              DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, VBias));
17927     Or = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or);
17928     SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, Or, VBias);
17929     Results.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, Sub));
17930     return;
17931   }
17932   case ISD::FP_ROUND: {
17933     if (!TLI.isTypeLegal(N->getOperand(0).getValueType()))
17934         return;
17935     SDValue V = DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, N->getOperand(0));
17936     Results.push_back(V);
17937     return;
17938   }
17939   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN: {
17940     unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
17941     switch (IntNo) {
17942     default : llvm_unreachable("Do not know how to custom type "
17943                                "legalize this intrinsic operation!");
17944     case Intrinsic::x86_rdtsc:
17945       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
17946                                      Results);
17947     case Intrinsic::x86_rdtscp:
17948       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSCP_DAG, DAG, Subtarget,
17949                                      Results);
17950     case Intrinsic::x86_rdpmc:
17951       return getReadPerformanceCounter(N, dl, DAG, Subtarget, Results);
17952     }
17953   }
17954   case ISD::READCYCLECOUNTER: {
17955     return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
17956                                    Results);
17957   }
17958   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS: {
17959     EVT T = N->getValueType(0);
17960     assert((T == MVT::i64 || T == MVT::i128) && "can only expand cmpxchg pair");
17961     bool Regs64bit = T == MVT::i128;
17962     EVT HalfT = Regs64bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
17963     SDValue cpInL, cpInH;
17964     cpInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
17965                         DAG.getConstant(0, HalfT));
17966     cpInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
17967                         DAG.getConstant(1, HalfT));
17968     cpInL = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), dl,
17969                              Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
17970                              cpInL, SDValue());
17971     cpInH = DAG.getCopyToReg(cpInL.getValue(0), dl,
17972                              Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
17973                              cpInH, cpInL.getValue(1));
17974     SDValue swapInL, swapInH;
17975     swapInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
17976                           DAG.getConstant(0, HalfT));
17977     swapInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
17978                           DAG.getConstant(1, HalfT));
17979     swapInL = DAG.getCopyToReg(cpInH.getValue(0), dl,
17980                                Regs64bit ? X86::RBX : X86::EBX,
17981                                swapInL, cpInH.getValue(1));
17982     swapInH = DAG.getCopyToReg(swapInL.getValue(0), dl,
17983                                Regs64bit ? X86::RCX : X86::ECX,
17984                                swapInH, swapInL.getValue(1));
17985     SDValue Ops[] = { swapInH.getValue(0),
17986                       N->getOperand(1),
17987                       swapInH.getValue(1) };
17988     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
17989     MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(N)->getMemOperand();
17990     unsigned Opcode = Regs64bit ? X86ISD::LCMPXCHG16_DAG :
17991                                   X86ISD::LCMPXCHG8_DAG;
17992     SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(Opcode, dl, Tys, Ops, T, MMO);
17993     SDValue cpOutL = DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), dl,
17994                                         Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
17995                                         HalfT, Result.getValue(1));
17996     SDValue cpOutH = DAG.getCopyFromReg(cpOutL.getValue(1), dl,
17997                                         Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
17998                                         HalfT, cpOutL.getValue(2));
17999     SDValue OpsF[] = { cpOutL.getValue(0), cpOutH.getValue(0)};
18000
18001     SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOutH.getValue(1), dl, X86::EFLAGS,
18002                                         MVT::i32, cpOutH.getValue(2));
18003     SDValue Success =
18004         DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
18005                     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
18006     Success = DAG.getZExtOrTrunc(Success, dl, N->getValueType(1));
18007
18008     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, dl, T, OpsF));
18009     Results.push_back(Success);
18010     Results.push_back(EFLAGS.getValue(1));
18011     return;
18012   }
18013   case ISD::ATOMIC_SWAP:
18014   case ISD::ATOMIC_LOAD_ADD:
18015   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:
18016   case ISD::ATOMIC_LOAD_AND:
18017   case ISD::ATOMIC_LOAD_OR:
18018   case ISD::ATOMIC_LOAD_XOR:
18019   case ISD::ATOMIC_LOAD_NAND:
18020   case ISD::ATOMIC_LOAD_MIN:
18021   case ISD::ATOMIC_LOAD_MAX:
18022   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMIN:
18023   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMAX:
18024     // Delegate to generic TypeLegalization. Situations we can really handle
18025     // should have already been dealt with by AtomicExpandPass.cpp.
18026     break;
18027   case ISD::ATOMIC_LOAD: {
18028     ReplaceATOMIC_LOAD(N, Results, DAG);
18029     return;
18030   }
18031   case ISD::BITCAST: {
18032     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
18033     EVT DstVT = N->getValueType(0);
18034     EVT SrcVT = N->getOperand(0)->getValueType(0);
18035
18036     if (SrcVT != MVT::f64 ||
18037         (DstVT != MVT::v2i32 && DstVT != MVT::v4i16 && DstVT != MVT::v8i8))
18038       return;
18039
18040     unsigned NumElts = DstVT.getVectorNumElements();
18041     EVT SVT = DstVT.getVectorElementType();
18042     EVT WiderVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
18043     SDValue Expanded = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
18044                                    MVT::v2f64, N->getOperand(0));
18045     SDValue ToVecInt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WiderVT, Expanded);
18046
18047     if (ExperimentalVectorWideningLegalization) {
18048       // If we are legalizing vectors by widening, we already have the desired
18049       // legal vector type, just return it.
18050       Results.push_back(ToVecInt);
18051       return;
18052     }
18053
18054     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
18055     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
18056       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT,
18057                                    ToVecInt, DAG.getIntPtrConstant(i)));
18058
18059     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, DstVT, Elts));
18060   }
18061   }
18062 }
18063
18064 const char *X86TargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
18065   switch (Opcode) {
18066   default: return nullptr;
18067   case X86ISD::BSF:                return "X86ISD::BSF";
18068   case X86ISD::BSR:                return "X86ISD::BSR";
18069   case X86ISD::SHLD:               return "X86ISD::SHLD";
18070   case X86ISD::SHRD:               return "X86ISD::SHRD";
18071   case X86ISD::FAND:               return "X86ISD::FAND";
18072   case X86ISD::FANDN:              return "X86ISD::FANDN";
18073   case X86ISD::FOR:                return "X86ISD::FOR";
18074   case X86ISD::FXOR:               return "X86ISD::FXOR";
18075   case X86ISD::FSRL:               return "X86ISD::FSRL";
18076   case X86ISD::FILD:               return "X86ISD::FILD";
18077   case X86ISD::FILD_FLAG:          return "X86ISD::FILD_FLAG";
18078   case X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM";
18079   case X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM";
18080   case X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM";
18081   case X86ISD::FLD:                return "X86ISD::FLD";
18082   case X86ISD::FST:                return "X86ISD::FST";
18083   case X86ISD::CALL:               return "X86ISD::CALL";
18084   case X86ISD::RDTSC_DAG:          return "X86ISD::RDTSC_DAG";
18085   case X86ISD::RDTSCP_DAG:         return "X86ISD::RDTSCP_DAG";
18086   case X86ISD::RDPMC_DAG:          return "X86ISD::RDPMC_DAG";
18087   case X86ISD::BT:                 return "X86ISD::BT";
18088   case X86ISD::CMP:                return "X86ISD::CMP";
18089   case X86ISD::COMI:               return "X86ISD::COMI";
18090   case X86ISD::UCOMI:              return "X86ISD::UCOMI";
18091   case X86ISD::CMPM:               return "X86ISD::CMPM";
18092   case X86ISD::CMPMU:              return "X86ISD::CMPMU";
18093   case X86ISD::SETCC:              return "X86ISD::SETCC";
18094   case X86ISD::SETCC_CARRY:        return "X86ISD::SETCC_CARRY";
18095   case X86ISD::FSETCC:             return "X86ISD::FSETCC";
18096   case X86ISD::CMOV:               return "X86ISD::CMOV";
18097   case X86ISD::BRCOND:             return "X86ISD::BRCOND";
18098   case X86ISD::RET_FLAG:           return "X86ISD::RET_FLAG";
18099   case X86ISD::REP_STOS:           return "X86ISD::REP_STOS";
18100   case X86ISD::REP_MOVS:           return "X86ISD::REP_MOVS";
18101   case X86ISD::GlobalBaseReg:      return "X86ISD::GlobalBaseReg";
18102   case X86ISD::Wrapper:            return "X86ISD::Wrapper";
18103   case X86ISD::WrapperRIP:         return "X86ISD::WrapperRIP";
18104   case X86ISD::PEXTRB:             return "X86ISD::PEXTRB";
18105   case X86ISD::PEXTRW:             return "X86ISD::PEXTRW";
18106   case X86ISD::INSERTPS:           return "X86ISD::INSERTPS";
18107   case X86ISD::PINSRB:             return "X86ISD::PINSRB";
18108   case X86ISD::PINSRW:             return "X86ISD::PINSRW";
18109   case X86ISD::PSHUFB:             return "X86ISD::PSHUFB";
18110   case X86ISD::ANDNP:              return "X86ISD::ANDNP";
18111   case X86ISD::PSIGN:              return "X86ISD::PSIGN";
18112   case X86ISD::BLENDV:             return "X86ISD::BLENDV";
18113   case X86ISD::BLENDI:             return "X86ISD::BLENDI";
18114   case X86ISD::SUBUS:              return "X86ISD::SUBUS";
18115   case X86ISD::HADD:               return "X86ISD::HADD";
18116   case X86ISD::HSUB:               return "X86ISD::HSUB";
18117   case X86ISD::FHADD:              return "X86ISD::FHADD";
18118   case X86ISD::FHSUB:              return "X86ISD::FHSUB";
18119   case X86ISD::UMAX:               return "X86ISD::UMAX";
18120   case X86ISD::UMIN:               return "X86ISD::UMIN";
18121   case X86ISD::SMAX:               return "X86ISD::SMAX";
18122   case X86ISD::SMIN:               return "X86ISD::SMIN";
18123   case X86ISD::FMAX:               return "X86ISD::FMAX";
18124   case X86ISD::FMIN:               return "X86ISD::FMIN";
18125   case X86ISD::FMAXC:              return "X86ISD::FMAXC";
18126   case X86ISD::FMINC:              return "X86ISD::FMINC";
18127   case X86ISD::FRSQRT:             return "X86ISD::FRSQRT";
18128   case X86ISD::FRCP:               return "X86ISD::FRCP";
18129   case X86ISD::TLSADDR:            return "X86ISD::TLSADDR";
18130   case X86ISD::TLSBASEADDR:        return "X86ISD::TLSBASEADDR";
18131   case X86ISD::TLSCALL:            return "X86ISD::TLSCALL";
18132   case X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return "X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP";
18133   case X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return "X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP";
18134   case X86ISD::EH_RETURN:          return "X86ISD::EH_RETURN";
18135   case X86ISD::TC_RETURN:          return "X86ISD::TC_RETURN";
18136   case X86ISD::FNSTCW16m:          return "X86ISD::FNSTCW16m";
18137   case X86ISD::FNSTSW16r:          return "X86ISD::FNSTSW16r";
18138   case X86ISD::LCMPXCHG_DAG:       return "X86ISD::LCMPXCHG_DAG";
18139   case X86ISD::LCMPXCHG8_DAG:      return "X86ISD::LCMPXCHG8_DAG";
18140   case X86ISD::LCMPXCHG16_DAG:     return "X86ISD::LCMPXCHG16_DAG";
18141   case X86ISD::VZEXT_MOVL:         return "X86ISD::VZEXT_MOVL";
18142   case X86ISD::VZEXT_LOAD:         return "X86ISD::VZEXT_LOAD";
18143   case X86ISD::VZEXT:              return "X86ISD::VZEXT";
18144   case X86ISD::VSEXT:              return "X86ISD::VSEXT";
18145   case X86ISD::VTRUNC:             return "X86ISD::VTRUNC";
18146   case X86ISD::VTRUNCM:            return "X86ISD::VTRUNCM";
18147   case X86ISD::VINSERT:            return "X86ISD::VINSERT";
18148   case X86ISD::VFPEXT:             return "X86ISD::VFPEXT";
18149   case X86ISD::VFPROUND:           return "X86ISD::VFPROUND";
18150   case X86ISD::VSHLDQ:             return "X86ISD::VSHLDQ";
18151   case X86ISD::VSRLDQ:             return "X86ISD::VSRLDQ";
18152   case X86ISD::VSHL:               return "X86ISD::VSHL";
18153   case X86ISD::VSRL:               return "X86ISD::VSRL";
18154   case X86ISD::VSRA:               return "X86ISD::VSRA";
18155   case X86ISD::VSHLI:              return "X86ISD::VSHLI";
18156   case X86ISD::VSRLI:              return "X86ISD::VSRLI";
18157   case X86ISD::VSRAI:              return "X86ISD::VSRAI";
18158   case X86ISD::CMPP:               return "X86ISD::CMPP";
18159   case X86ISD::PCMPEQ:             return "X86ISD::PCMPEQ";
18160   case X86ISD::PCMPGT:             return "X86ISD::PCMPGT";
18161   case X86ISD::PCMPEQM:            return "X86ISD::PCMPEQM";
18162   case X86ISD::PCMPGTM:            return "X86ISD::PCMPGTM";
18163   case X86ISD::ADD:                return "X86ISD::ADD";
18164   case X86ISD::SUB:                return "X86ISD::SUB";
18165   case X86ISD::ADC:                return "X86ISD::ADC";
18166   case X86ISD::SBB:                return "X86ISD::SBB";
18167   case X86ISD::SMUL:               return "X86ISD::SMUL";
18168   case X86ISD::UMUL:               return "X86ISD::UMUL";
18169   case X86ISD::INC:                return "X86ISD::INC";
18170   case X86ISD::DEC:                return "X86ISD::DEC";
18171   case X86ISD::OR:                 return "X86ISD::OR";
18172   case X86ISD::XOR:                return "X86ISD::XOR";
18173   case X86ISD::AND:                return "X86ISD::AND";
18174   case X86ISD::BEXTR:              return "X86ISD::BEXTR";
18175   case X86ISD::MUL_IMM:            return "X86ISD::MUL_IMM";
18176   case X86ISD::PTEST:              return "X86ISD::PTEST";
18177   case X86ISD::TESTP:              return "X86ISD::TESTP";
18178   case X86ISD::TESTM:              return "X86ISD::TESTM";
18179   case X86ISD::TESTNM:             return "X86ISD::TESTNM";
18180   case X86ISD::KORTEST:            return "X86ISD::KORTEST";
18181   case X86ISD::PACKSS:             return "X86ISD::PACKSS";
18182   case X86ISD::PACKUS:             return "X86ISD::PACKUS";
18183   case X86ISD::PALIGNR:            return "X86ISD::PALIGNR";
18184   case X86ISD::VALIGN:             return "X86ISD::VALIGN";
18185   case X86ISD::PSHUFD:             return "X86ISD::PSHUFD";
18186   case X86ISD::PSHUFHW:            return "X86ISD::PSHUFHW";
18187   case X86ISD::PSHUFLW:            return "X86ISD::PSHUFLW";
18188   case X86ISD::SHUFP:              return "X86ISD::SHUFP";
18189   case X86ISD::MOVLHPS:            return "X86ISD::MOVLHPS";
18190   case X86ISD::MOVLHPD:            return "X86ISD::MOVLHPD";
18191   case X86ISD::MOVHLPS:            return "X86ISD::MOVHLPS";
18192   case X86ISD::MOVLPS:             return "X86ISD::MOVLPS";
18193   case X86ISD::MOVLPD:             return "X86ISD::MOVLPD";
18194   case X86ISD::MOVDDUP:            return "X86ISD::MOVDDUP";
18195   case X86ISD::MOVSHDUP:           return "X86ISD::MOVSHDUP";
18196   case X86ISD::MOVSLDUP:           return "X86ISD::MOVSLDUP";
18197   case X86ISD::MOVSD:              return "X86ISD::MOVSD";
18198   case X86ISD::MOVSS:              return "X86ISD::MOVSS";
18199   case X86ISD::UNPCKL:             return "X86ISD::UNPCKL";
18200   case X86ISD::UNPCKH:             return "X86ISD::UNPCKH";
18201   case X86ISD::VBROADCAST:         return "X86ISD::VBROADCAST";
18202   case X86ISD::VBROADCASTM:        return "X86ISD::VBROADCASTM";
18203   case X86ISD::VEXTRACT:           return "X86ISD::VEXTRACT";
18204   case X86ISD::VPERMILP:           return "X86ISD::VPERMILP";
18205   case X86ISD::VPERM2X128:         return "X86ISD::VPERM2X128";
18206   case X86ISD::VPERMV:             return "X86ISD::VPERMV";
18207   case X86ISD::VPERMV3:            return "X86ISD::VPERMV3";
18208   case X86ISD::VPERMIV3:           return "X86ISD::VPERMIV3";
18209   case X86ISD::VPERMI:             return "X86ISD::VPERMI";
18210   case X86ISD::PMULUDQ:            return "X86ISD::PMULUDQ";
18211   case X86ISD::PMULDQ:             return "X86ISD::PMULDQ";
18212   case X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS: return "X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS";
18213   case X86ISD::VAARG_64:           return "X86ISD::VAARG_64";
18214   case X86ISD::WIN_ALLOCA:         return "X86ISD::WIN_ALLOCA";
18215   case X86ISD::MEMBARRIER:         return "X86ISD::MEMBARRIER";
18216   case X86ISD::SEG_ALLOCA:         return "X86ISD::SEG_ALLOCA";
18217   case X86ISD::WIN_FTOL:           return "X86ISD::WIN_FTOL";
18218   case X86ISD::SAHF:               return "X86ISD::SAHF";
18219   case X86ISD::RDRAND:             return "X86ISD::RDRAND";
18220   case X86ISD::RDSEED:             return "X86ISD::RDSEED";
18221   case X86ISD::FMADD:              return "X86ISD::FMADD";
18222   case X86ISD::FMSUB:              return "X86ISD::FMSUB";
18223   case X86ISD::FNMADD:             return "X86ISD::FNMADD";
18224   case X86ISD::FNMSUB:             return "X86ISD::FNMSUB";
18225   case X86ISD::FMADDSUB:           return "X86ISD::FMADDSUB";
18226   case X86ISD::FMSUBADD:           return "X86ISD::FMSUBADD";
18227   case X86ISD::PCMPESTRI:          return "X86ISD::PCMPESTRI";
18228   case X86ISD::PCMPISTRI:          return "X86ISD::PCMPISTRI";
18229   case X86ISD::XTEST:              return "X86ISD::XTEST";
18230   }
18231 }
18232
18233 // isLegalAddressingMode - Return true if the addressing mode represented
18234 // by AM is legal for this target, for a load/store of the specified type.
18235 bool X86TargetLowering::isLegalAddressingMode(const AddrMode &AM,
18236                                               Type *Ty) const {
18237   // X86 supports extremely general addressing modes.
18238   CodeModel::Model M = getTargetMachine().getCodeModel();
18239   Reloc::Model R = getTargetMachine().getRelocationModel();
18240
18241   // X86 allows a sign-extended 32-bit immediate field as a displacement.
18242   if (!X86::isOffsetSuitableForCodeModel(AM.BaseOffs, M, AM.BaseGV != nullptr))
18243     return false;
18244
18245   if (AM.BaseGV) {
18246     unsigned GVFlags =
18247       Subtarget->ClassifyGlobalReference(AM.BaseGV, getTargetMachine());
18248
18249     // If a reference to this global requires an extra load, we can't fold it.
18250     if (isGlobalStubReference(GVFlags))
18251       return false;
18252
18253     // If BaseGV requires a register for the PIC base, we cannot also have a
18254     // BaseReg specified.
18255     if (AM.HasBaseReg && isGlobalRelativeToPICBase(GVFlags))
18256       return false;
18257
18258     // If lower 4G is not available, then we must use rip-relative addressing.
18259     if ((M != CodeModel::Small || R != Reloc::Static) &&
18260         Subtarget->is64Bit() && (AM.BaseOffs || AM.Scale > 1))
18261       return false;
18262   }
18263
18264   switch (AM.Scale) {
18265   case 0:
18266   case 1:
18267   case 2:
18268   case 4:
18269   case 8:
18270     // These scales always work.
18271     break;
18272   case 3:
18273   case 5:
18274   case 9:
18275     // These scales are formed with basereg+scalereg.  Only accept if there is
18276     // no basereg yet.
18277     if (AM.HasBaseReg)
18278       return false;
18279     break;
18280   default:  // Other stuff never works.
18281     return false;
18282   }
18283
18284   return true;
18285 }
18286
18287 bool X86TargetLowering::isVectorShiftByScalarCheap(Type *Ty) const {
18288   unsigned Bits = Ty->getScalarSizeInBits();
18289
18290   // 8-bit shifts are always expensive, but versions with a scalar amount aren't
18291   // particularly cheaper than those without.
18292   if (Bits == 8)
18293     return false;
18294
18295   // On AVX2 there are new vpsllv[dq] instructions (and other shifts), that make
18296   // variable shifts just as cheap as scalar ones.
18297   if (Subtarget->hasInt256() && (Bits == 32 || Bits == 64))
18298     return false;
18299
18300   // Otherwise, it's significantly cheaper to shift by a scalar amount than by a
18301   // fully general vector.
18302   return true;
18303 }
18304
18305 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
18306   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
18307     return false;
18308   unsigned NumBits1 = Ty1->getPrimitiveSizeInBits();
18309   unsigned NumBits2 = Ty2->getPrimitiveSizeInBits();
18310   return NumBits1 > NumBits2;
18311 }
18312
18313 bool X86TargetLowering::allowTruncateForTailCall(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
18314   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
18315     return false;
18316
18317   if (!isTypeLegal(EVT::getEVT(Ty1)))
18318     return false;
18319
18320   assert(Ty1->getPrimitiveSizeInBits() <= 64 && "i128 is probably not a noop");
18321
18322   // Assuming the caller doesn't have a zeroext or signext return parameter,
18323   // truncation all the way down to i1 is valid.
18324   return true;
18325 }
18326
18327 bool X86TargetLowering::isLegalICmpImmediate(int64_t Imm) const {
18328   return isInt<32>(Imm);
18329 }
18330
18331 bool X86TargetLowering::isLegalAddImmediate(int64_t Imm) const {
18332   // Can also use sub to handle negated immediates.
18333   return isInt<32>(Imm);
18334 }
18335
18336 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
18337   if (!VT1.isInteger() || !VT2.isInteger())
18338     return false;
18339   unsigned NumBits1 = VT1.getSizeInBits();
18340   unsigned NumBits2 = VT2.getSizeInBits();
18341   return NumBits1 > NumBits2;
18342 }
18343
18344 bool X86TargetLowering::isZExtFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
18345   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
18346   return Ty1->isIntegerTy(32) && Ty2->isIntegerTy(64) && Subtarget->is64Bit();
18347 }
18348
18349 bool X86TargetLowering::isZExtFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
18350   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
18351   return VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit();
18352 }
18353
18354 bool X86TargetLowering::isZExtFree(SDValue Val, EVT VT2) const {
18355   EVT VT1 = Val.getValueType();
18356   if (isZExtFree(VT1, VT2))
18357     return true;
18358
18359   if (Val.getOpcode() != ISD::LOAD)
18360     return false;
18361
18362   if (!VT1.isSimple() || !VT1.isInteger() ||
18363       !VT2.isSimple() || !VT2.isInteger())
18364     return false;
18365
18366   switch (VT1.getSimpleVT().SimpleTy) {
18367   default: break;
18368   case MVT::i8:
18369   case MVT::i16:
18370   case MVT::i32:
18371     // X86 has 8, 16, and 32-bit zero-extending loads.
18372     return true;
18373   }
18374
18375   return false;
18376 }
18377
18378 bool
18379 X86TargetLowering::isFMAFasterThanFMulAndFAdd(EVT VT) const {
18380   if (!(Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()))
18381     return false;
18382
18383   VT = VT.getScalarType();
18384
18385   if (!VT.isSimple())
18386     return false;
18387
18388   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
18389   case MVT::f32:
18390   case MVT::f64:
18391     return true;
18392   default:
18393     break;
18394   }
18395
18396   return false;
18397 }
18398
18399 bool X86TargetLowering::isNarrowingProfitable(EVT VT1, EVT VT2) const {
18400   // i16 instructions are longer (0x66 prefix) and potentially slower.
18401   return !(VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i16);
18402 }
18403
18404 /// isShuffleMaskLegal - Targets can use this to indicate that they only
18405 /// support *some* VECTOR_SHUFFLE operations, those with specific masks.
18406 /// By default, if a target supports the VECTOR_SHUFFLE node, all mask values
18407 /// are assumed to be legal.
18408 bool
18409 X86TargetLowering::isShuffleMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &M,
18410                                       EVT VT) const {
18411   if (!VT.isSimple())
18412     return false;
18413
18414   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
18415
18416   // Very little shuffling can be done for 64-bit vectors right now.
18417   if (VT.getSizeInBits() == 64)
18418     return false;
18419
18420   // If this is a single-input shuffle with no 128 bit lane crossings we can
18421   // lower it into pshufb.
18422   if ((SVT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSSE3()) ||
18423       (SVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256())) {
18424     bool isLegal = true;
18425     for (unsigned I = 0, E = M.size(); I != E; ++I) {
18426       if (M[I] >= (int)SVT.getVectorNumElements() ||
18427           ShuffleCrosses128bitLane(SVT, I, M[I])) {
18428         isLegal = false;
18429         break;
18430       }
18431     }
18432     if (isLegal)
18433       return true;
18434   }
18435
18436   // FIXME: blends, shifts.
18437   return (SVT.getVectorNumElements() == 2 ||
18438           ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) ||
18439           isMOVLMask(M, SVT) ||
18440           isMOVHLPSMask(M, SVT) ||
18441           isSHUFPMask(M, SVT) ||
18442           isPSHUFDMask(M, SVT) ||
18443           isPSHUFHWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18444           isPSHUFLWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18445           isPALIGNRMask(M, SVT, Subtarget) ||
18446           isUNPCKLMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18447           isUNPCKHMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18448           isUNPCKL_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18449           isUNPCKH_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18450           isBlendMask(M, SVT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256()));
18451 }
18452
18453 bool
18454 X86TargetLowering::isVectorClearMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &Mask,
18455                                           EVT VT) const {
18456   if (!VT.isSimple())
18457     return false;
18458
18459   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
18460   unsigned NumElts = SVT.getVectorNumElements();
18461   // FIXME: This collection of masks seems suspect.
18462   if (NumElts == 2)
18463     return true;
18464   if (NumElts == 4 && SVT.is128BitVector()) {
18465     return (isMOVLMask(Mask, SVT)  ||
18466             isCommutedMOVLMask(Mask, SVT, true) ||
18467             isSHUFPMask(Mask, SVT) ||
18468             isSHUFPMask(Mask, SVT, /* Commuted */ true));
18469   }
18470   return false;
18471 }
18472
18473 //===----------------------------------------------------------------------===//
18474 //                           X86 Scheduler Hooks
18475 //===----------------------------------------------------------------------===//
18476
18477 /// Utility function to emit xbegin specifying the start of an RTM region.
18478 static MachineBasicBlock *EmitXBegin(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *MBB,
18479                                      const TargetInstrInfo *TII) {
18480   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18481
18482   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
18483   MachineFunction::iterator I = MBB;
18484   ++I;
18485
18486   // For the v = xbegin(), we generate
18487   //
18488   // thisMBB:
18489   //  xbegin sinkMBB
18490   //
18491   // mainMBB:
18492   //  eax = -1
18493   //
18494   // sinkMBB:
18495   //  v = eax
18496
18497   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
18498   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
18499   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
18500   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
18501   MF->insert(I, mainMBB);
18502   MF->insert(I, sinkMBB);
18503
18504   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
18505   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
18506                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
18507   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
18508
18509   // thisMBB:
18510   //  xbegin sinkMBB
18511   //  # fallthrough to mainMBB
18512   //  # abortion to sinkMBB
18513   BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::XBEGIN_4)).addMBB(sinkMBB);
18514   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
18515   thisMBB->addSuccessor(sinkMBB);
18516
18517   // mainMBB:
18518   //  EAX = -1
18519   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), X86::EAX).addImm(-1);
18520   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
18521
18522   // sinkMBB:
18523   // EAX is live into the sinkMBB
18524   sinkMBB->addLiveIn(X86::EAX);
18525   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
18526           TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
18527     .addReg(X86::EAX);
18528
18529   MI->eraseFromParent();
18530   return sinkMBB;
18531 }
18532
18533 // FIXME: When we get size specific XMM0 registers, i.e. XMM0_V16I8
18534 // or XMM0_V32I8 in AVX all of this code can be replaced with that
18535 // in the .td file.
18536 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRM(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18537                                        const TargetInstrInfo *TII) {
18538   unsigned Opc;
18539   switch (MI->getOpcode()) {
18540   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
18541   case X86::PCMPISTRM128REG:  Opc = X86::PCMPISTRM128rr;  break;
18542   case X86::VPCMPISTRM128REG: Opc = X86::VPCMPISTRM128rr; break;
18543   case X86::PCMPISTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPISTRM128rm;  break;
18544   case X86::VPCMPISTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPISTRM128rm; break;
18545   case X86::PCMPESTRM128REG:  Opc = X86::PCMPESTRM128rr;  break;
18546   case X86::VPCMPESTRM128REG: Opc = X86::VPCMPESTRM128rr; break;
18547   case X86::PCMPESTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPESTRM128rm;  break;
18548   case X86::VPCMPESTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPESTRM128rm; break;
18549   }
18550
18551   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
18552   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
18553
18554   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands();
18555   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
18556     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
18557     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
18558       MIB.addOperand(Op);
18559   }
18560   if (MI->hasOneMemOperand())
18561     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
18562
18563   BuildMI(*BB, MI, dl,
18564     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
18565     .addReg(X86::XMM0);
18566
18567   MI->eraseFromParent();
18568   return BB;
18569 }
18570
18571 // FIXME: Custom handling because TableGen doesn't support multiple implicit
18572 // defs in an instruction pattern
18573 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRI(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18574                                        const TargetInstrInfo *TII) {
18575   unsigned Opc;
18576   switch (MI->getOpcode()) {
18577   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
18578   case X86::PCMPISTRIREG:  Opc = X86::PCMPISTRIrr;  break;
18579   case X86::VPCMPISTRIREG: Opc = X86::VPCMPISTRIrr; break;
18580   case X86::PCMPISTRIMEM:  Opc = X86::PCMPISTRIrm;  break;
18581   case X86::VPCMPISTRIMEM: Opc = X86::VPCMPISTRIrm; break;
18582   case X86::PCMPESTRIREG:  Opc = X86::PCMPESTRIrr;  break;
18583   case X86::VPCMPESTRIREG: Opc = X86::VPCMPESTRIrr; break;
18584   case X86::PCMPESTRIMEM:  Opc = X86::PCMPESTRIrm;  break;
18585   case X86::VPCMPESTRIMEM: Opc = X86::VPCMPESTRIrm; break;
18586   }
18587
18588   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
18589   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
18590
18591   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands(); // remove the results
18592   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
18593     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
18594     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
18595       MIB.addOperand(Op);
18596   }
18597   if (MI->hasOneMemOperand())
18598     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
18599
18600   BuildMI(*BB, MI, dl,
18601     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
18602     .addReg(X86::ECX);
18603
18604   MI->eraseFromParent();
18605   return BB;
18606 }
18607
18608 static MachineBasicBlock * EmitMonitor(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18609                                        const TargetInstrInfo *TII,
18610                                        const X86Subtarget* Subtarget) {
18611   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
18612
18613   // Address into RAX/EAX, other two args into ECX, EDX.
18614   unsigned MemOpc = Subtarget->is64Bit() ? X86::LEA64r : X86::LEA32r;
18615   unsigned MemReg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
18616   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(MemOpc), MemReg);
18617   for (int i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
18618     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
18619
18620   unsigned ValOps = X86::AddrNumOperands;
18621   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::ECX)
18622     .addReg(MI->getOperand(ValOps).getReg());
18623   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::EDX)
18624     .addReg(MI->getOperand(ValOps+1).getReg());
18625
18626   // The instruction doesn't actually take any operands though.
18627   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(X86::MONITORrrr));
18628
18629   MI->eraseFromParent(); // The pseudo is gone now.
18630   return BB;
18631 }
18632
18633 MachineBasicBlock *
18634 X86TargetLowering::EmitVAARG64WithCustomInserter(
18635                    MachineInstr *MI,
18636                    MachineBasicBlock *MBB) const {
18637   // Emit va_arg instruction on X86-64.
18638
18639   // Operands to this pseudo-instruction:
18640   // 0  ) Output        : destination address (reg)
18641   // 1-5) Input         : va_list address (addr, i64mem)
18642   // 6  ) ArgSize       : Size (in bytes) of vararg type
18643   // 7  ) ArgMode       : 0=overflow only, 1=use gp_offset, 2=use fp_offset
18644   // 8  ) Align         : Alignment of type
18645   // 9  ) EFLAGS (implicit-def)
18646
18647   assert(MI->getNumOperands() == 10 && "VAARG_64 should have 10 operands!");
18648   assert(X86::AddrNumOperands == 5 && "VAARG_64 assumes 5 address operands");
18649
18650   unsigned DestReg = MI->getOperand(0).getReg();
18651   MachineOperand &Base = MI->getOperand(1);
18652   MachineOperand &Scale = MI->getOperand(2);
18653   MachineOperand &Index = MI->getOperand(3);
18654   MachineOperand &Disp = MI->getOperand(4);
18655   MachineOperand &Segment = MI->getOperand(5);
18656   unsigned ArgSize = MI->getOperand(6).getImm();
18657   unsigned ArgMode = MI->getOperand(7).getImm();
18658   unsigned Align = MI->getOperand(8).getImm();
18659
18660   // Memory Reference
18661   assert(MI->hasOneMemOperand() && "Expected VAARG_64 to have one memoperand");
18662   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
18663   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
18664
18665   // Machine Information
18666   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
18667   MachineRegisterInfo &MRI = MBB->getParent()->getRegInfo();
18668   const TargetRegisterClass *AddrRegClass = getRegClassFor(MVT::i64);
18669   const TargetRegisterClass *OffsetRegClass = getRegClassFor(MVT::i32);
18670   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18671
18672   // struct va_list {
18673   //   i32   gp_offset
18674   //   i32   fp_offset
18675   //   i64   overflow_area (address)
18676   //   i64   reg_save_area (address)
18677   // }
18678   // sizeof(va_list) = 24
18679   // alignment(va_list) = 8
18680
18681   unsigned TotalNumIntRegs = 6;
18682   unsigned TotalNumXMMRegs = 8;
18683   bool UseGPOffset = (ArgMode == 1);
18684   bool UseFPOffset = (ArgMode == 2);
18685   unsigned MaxOffset = TotalNumIntRegs * 8 +
18686                        (UseFPOffset ? TotalNumXMMRegs * 16 : 0);
18687
18688   /* Align ArgSize to a multiple of 8 */
18689   unsigned ArgSizeA8 = (ArgSize + 7) & ~7;
18690   bool NeedsAlign = (Align > 8);
18691
18692   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
18693   MachineBasicBlock *overflowMBB;
18694   MachineBasicBlock *offsetMBB;
18695   MachineBasicBlock *endMBB;
18696
18697   unsigned OffsetDestReg = 0;    // Argument address computed by offsetMBB
18698   unsigned OverflowDestReg = 0;  // Argument address computed by overflowMBB
18699   unsigned OffsetReg = 0;
18700
18701   if (!UseGPOffset && !UseFPOffset) {
18702     // If we only pull from the overflow region, we don't create a branch.
18703     // We don't need to alter control flow.
18704     OffsetDestReg = 0; // unused
18705     OverflowDestReg = DestReg;
18706
18707     offsetMBB = nullptr;
18708     overflowMBB = thisMBB;
18709     endMBB = thisMBB;
18710   } else {
18711     // First emit code to check if gp_offset (or fp_offset) is below the bound.
18712     // If so, pull the argument from reg_save_area. (branch to offsetMBB)
18713     // If not, pull from overflow_area. (branch to overflowMBB)
18714     //
18715     //       thisMBB
18716     //         |     .
18717     //         |        .
18718     //     offsetMBB   overflowMBB
18719     //         |        .
18720     //         |     .
18721     //        endMBB
18722
18723     // Registers for the PHI in endMBB
18724     OffsetDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18725     OverflowDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18726
18727     const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
18728     MachineFunction *MF = MBB->getParent();
18729     overflowMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18730     offsetMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18731     endMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18732
18733     MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
18734     ++MBBIter;
18735
18736     // Insert the new basic blocks
18737     MF->insert(MBBIter, offsetMBB);
18738     MF->insert(MBBIter, overflowMBB);
18739     MF->insert(MBBIter, endMBB);
18740
18741     // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to endMBB.
18742     endMBB->splice(endMBB->begin(), thisMBB,
18743                    std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), thisMBB->end());
18744     endMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(thisMBB);
18745
18746     // Make offsetMBB and overflowMBB successors of thisMBB
18747     thisMBB->addSuccessor(offsetMBB);
18748     thisMBB->addSuccessor(overflowMBB);
18749
18750     // endMBB is a successor of both offsetMBB and overflowMBB
18751     offsetMBB->addSuccessor(endMBB);
18752     overflowMBB->addSuccessor(endMBB);
18753
18754     // Load the offset value into a register
18755     OffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
18756     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rm), OffsetReg)
18757       .addOperand(Base)
18758       .addOperand(Scale)
18759       .addOperand(Index)
18760       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
18761       .addOperand(Segment)
18762       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18763
18764     // Check if there is enough room left to pull this argument.
18765     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::CMP32ri))
18766       .addReg(OffsetReg)
18767       .addImm(MaxOffset + 8 - ArgSizeA8);
18768
18769     // Branch to "overflowMBB" if offset >= max
18770     // Fall through to "offsetMBB" otherwise
18771     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::GetCondBranchFromCond(X86::COND_AE)))
18772       .addMBB(overflowMBB);
18773   }
18774
18775   // In offsetMBB, emit code to use the reg_save_area.
18776   if (offsetMBB) {
18777     assert(OffsetReg != 0);
18778
18779     // Read the reg_save_area address.
18780     unsigned RegSaveReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18781     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), RegSaveReg)
18782       .addOperand(Base)
18783       .addOperand(Scale)
18784       .addOperand(Index)
18785       .addDisp(Disp, 16)
18786       .addOperand(Segment)
18787       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18788
18789     // Zero-extend the offset
18790     unsigned OffsetReg64 = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18791       BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::SUBREG_TO_REG), OffsetReg64)
18792         .addImm(0)
18793         .addReg(OffsetReg)
18794         .addImm(X86::sub_32bit);
18795
18796     // Add the offset to the reg_save_area to get the final address.
18797     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD64rr), OffsetDestReg)
18798       .addReg(OffsetReg64)
18799       .addReg(RegSaveReg);
18800
18801     // Compute the offset for the next argument
18802     unsigned NextOffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
18803     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), NextOffsetReg)
18804       .addReg(OffsetReg)
18805       .addImm(UseFPOffset ? 16 : 8);
18806
18807     // Store it back into the va_list.
18808     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV32mr))
18809       .addOperand(Base)
18810       .addOperand(Scale)
18811       .addOperand(Index)
18812       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
18813       .addOperand(Segment)
18814       .addReg(NextOffsetReg)
18815       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18816
18817     // Jump to endMBB
18818     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4))
18819       .addMBB(endMBB);
18820   }
18821
18822   //
18823   // Emit code to use overflow area
18824   //
18825
18826   // Load the overflow_area address into a register.
18827   unsigned OverflowAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18828   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), OverflowAddrReg)
18829     .addOperand(Base)
18830     .addOperand(Scale)
18831     .addOperand(Index)
18832     .addDisp(Disp, 8)
18833     .addOperand(Segment)
18834     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18835
18836   // If we need to align it, do so. Otherwise, just copy the address
18837   // to OverflowDestReg.
18838   if (NeedsAlign) {
18839     // Align the overflow address
18840     assert((Align & (Align-1)) == 0 && "Alignment must be a power of 2");
18841     unsigned TmpReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18842
18843     // aligned_addr = (addr + (align-1)) & ~(align-1)
18844     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), TmpReg)
18845       .addReg(OverflowAddrReg)
18846       .addImm(Align-1);
18847
18848     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::AND64ri32), OverflowDestReg)
18849       .addReg(TmpReg)
18850       .addImm(~(uint64_t)(Align-1));
18851   } else {
18852     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), OverflowDestReg)
18853       .addReg(OverflowAddrReg);
18854   }
18855
18856   // Compute the next overflow address after this argument.
18857   // (the overflow address should be kept 8-byte aligned)
18858   unsigned NextAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18859   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), NextAddrReg)
18860     .addReg(OverflowDestReg)
18861     .addImm(ArgSizeA8);
18862
18863   // Store the new overflow address.
18864   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64mr))
18865     .addOperand(Base)
18866     .addOperand(Scale)
18867     .addOperand(Index)
18868     .addDisp(Disp, 8)
18869     .addOperand(Segment)
18870     .addReg(NextAddrReg)
18871     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18872
18873   // If we branched, emit the PHI to the front of endMBB.
18874   if (offsetMBB) {
18875     BuildMI(*endMBB, endMBB->begin(), DL,
18876             TII->get(X86::PHI), DestReg)
18877       .addReg(OffsetDestReg).addMBB(offsetMBB)
18878       .addReg(OverflowDestReg).addMBB(overflowMBB);
18879   }
18880
18881   // Erase the pseudo instruction
18882   MI->eraseFromParent();
18883
18884   return endMBB;
18885 }
18886
18887 MachineBasicBlock *
18888 X86TargetLowering::EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(
18889                                                  MachineInstr *MI,
18890                                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
18891   // Emit code to save XMM registers to the stack. The ABI says that the
18892   // number of registers to save is given in %al, so it's theoretically
18893   // possible to do an indirect jump trick to avoid saving all of them,
18894   // however this code takes a simpler approach and just executes all
18895   // of the stores if %al is non-zero. It's less code, and it's probably
18896   // easier on the hardware branch predictor, and stores aren't all that
18897   // expensive anyway.
18898
18899   // Create the new basic blocks. One block contains all the XMM stores,
18900   // and one block is the final destination regardless of whether any
18901   // stores were performed.
18902   const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
18903   MachineFunction *F = MBB->getParent();
18904   MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
18905   ++MBBIter;
18906   MachineBasicBlock *XMMSaveMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18907   MachineBasicBlock *EndMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18908   F->insert(MBBIter, XMMSaveMBB);
18909   F->insert(MBBIter, EndMBB);
18910
18911   // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to EndMBB.
18912   EndMBB->splice(EndMBB->begin(), MBB,
18913                  std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
18914   EndMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
18915
18916   // The original block will now fall through to the XMM save block.
18917   MBB->addSuccessor(XMMSaveMBB);
18918   // The XMMSaveMBB will fall through to the end block.
18919   XMMSaveMBB->addSuccessor(EndMBB);
18920
18921   // Now add the instructions.
18922   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
18923   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18924
18925   unsigned CountReg = MI->getOperand(0).getReg();
18926   int64_t RegSaveFrameIndex = MI->getOperand(1).getImm();
18927   int64_t VarArgsFPOffset = MI->getOperand(2).getImm();
18928
18929   if (!Subtarget->isTargetWin64()) {
18930     // If %al is 0, branch around the XMM save block.
18931     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::TEST8rr)).addReg(CountReg).addReg(CountReg);
18932     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::JE_4)).addMBB(EndMBB);
18933     MBB->addSuccessor(EndMBB);
18934   }
18935
18936   // Make sure the last operand is EFLAGS, which gets clobbered by the branch
18937   // that was just emitted, but clearly shouldn't be "saved".
18938   assert((MI->getNumOperands() <= 3 ||
18939           !MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).isReg() ||
18940           MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).getReg() == X86::EFLAGS)
18941          && "Expected last argument to be EFLAGS");
18942   unsigned MOVOpc = Subtarget->hasFp256() ? X86::VMOVAPSmr : X86::MOVAPSmr;
18943   // In the XMM save block, save all the XMM argument registers.
18944   for (int i = 3, e = MI->getNumOperands() - 1; i != e; ++i) {
18945     int64_t Offset = (i - 3) * 16 + VarArgsFPOffset;
18946     MachineMemOperand *MMO =
18947       F->getMachineMemOperand(
18948           MachinePointerInfo::getFixedStack(RegSaveFrameIndex, Offset),
18949         MachineMemOperand::MOStore,
18950         /*Size=*/16, /*Align=*/16);
18951     BuildMI(XMMSaveMBB, DL, TII->get(MOVOpc))
18952       .addFrameIndex(RegSaveFrameIndex)
18953       .addImm(/*Scale=*/1)
18954       .addReg(/*IndexReg=*/0)
18955       .addImm(/*Disp=*/Offset)
18956       .addReg(/*Segment=*/0)
18957       .addReg(MI->getOperand(i).getReg())
18958       .addMemOperand(MMO);
18959   }
18960
18961   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
18962
18963   return EndMBB;
18964 }
18965
18966 // The EFLAGS operand of SelectItr might be missing a kill marker
18967 // because there were multiple uses of EFLAGS, and ISel didn't know
18968 // which to mark. Figure out whether SelectItr should have had a
18969 // kill marker, and set it if it should. Returns the correct kill
18970 // marker value.
18971 static bool checkAndUpdateEFLAGSKill(MachineBasicBlock::iterator SelectItr,
18972                                      MachineBasicBlock* BB,
18973                                      const TargetRegisterInfo* TRI) {
18974   // Scan forward through BB for a use/def of EFLAGS.
18975   MachineBasicBlock::iterator miI(std::next(SelectItr));
18976   for (MachineBasicBlock::iterator miE = BB->end(); miI != miE; ++miI) {
18977     const MachineInstr& mi = *miI;
18978     if (mi.readsRegister(X86::EFLAGS))
18979       return false;
18980     if (mi.definesRegister(X86::EFLAGS))
18981       break; // Should have kill-flag - update below.
18982   }
18983
18984   // If we hit the end of the block, check whether EFLAGS is live into a
18985   // successor.
18986   if (miI == BB->end()) {
18987     for (MachineBasicBlock::succ_iterator sItr = BB->succ_begin(),
18988                                           sEnd = BB->succ_end();
18989          sItr != sEnd; ++sItr) {
18990       MachineBasicBlock* succ = *sItr;
18991       if (succ->isLiveIn(X86::EFLAGS))
18992         return false;
18993     }
18994   }
18995
18996   // We found a def, or hit the end of the basic block and EFLAGS wasn't live
18997   // out. SelectMI should have a kill flag on EFLAGS.
18998   SelectItr->addRegisterKilled(X86::EFLAGS, TRI);
18999   return true;
19000 }
19001
19002 MachineBasicBlock *
19003 X86TargetLowering::EmitLoweredSelect(MachineInstr *MI,
19004                                      MachineBasicBlock *BB) const {
19005   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19006   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19007
19008   // To "insert" a SELECT_CC instruction, we actually have to insert the
19009   // diamond control-flow pattern.  The incoming instruction knows the
19010   // destination vreg to set, the condition code register to branch on, the
19011   // true/false values to select between, and a branch opcode to use.
19012   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
19013   MachineFunction::iterator It = BB;
19014   ++It;
19015
19016   //  thisMBB:
19017   //  ...
19018   //   TrueVal = ...
19019   //   cmpTY ccX, r1, r2
19020   //   bCC copy1MBB
19021   //   fallthrough --> copy0MBB
19022   MachineBasicBlock *thisMBB = BB;
19023   MachineFunction *F = BB->getParent();
19024   MachineBasicBlock *copy0MBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19025   MachineBasicBlock *sinkMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19026   F->insert(It, copy0MBB);
19027   F->insert(It, sinkMBB);
19028
19029   // If the EFLAGS register isn't dead in the terminator, then claim that it's
19030   // live into the sink and copy blocks.
19031   const TargetRegisterInfo *TRI =
19032       BB->getParent()->getSubtarget().getRegisterInfo();
19033   if (!MI->killsRegister(X86::EFLAGS) &&
19034       !checkAndUpdateEFLAGSKill(MI, BB, TRI)) {
19035     copy0MBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
19036     sinkMBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
19037   }
19038
19039   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
19040   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), BB,
19041                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
19042   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
19043
19044   // Add the true and fallthrough blocks as its successors.
19045   BB->addSuccessor(copy0MBB);
19046   BB->addSuccessor(sinkMBB);
19047
19048   // Create the conditional branch instruction.
19049   unsigned Opc =
19050     X86::GetCondBranchFromCond((X86::CondCode)MI->getOperand(3).getImm());
19051   BuildMI(BB, DL, TII->get(Opc)).addMBB(sinkMBB);
19052
19053   //  copy0MBB:
19054   //   %FalseValue = ...
19055   //   # fallthrough to sinkMBB
19056   copy0MBB->addSuccessor(sinkMBB);
19057
19058   //  sinkMBB:
19059   //   %Result = phi [ %FalseValue, copy0MBB ], [ %TrueValue, thisMBB ]
19060   //  ...
19061   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
19062           TII->get(X86::PHI), MI->getOperand(0).getReg())
19063     .addReg(MI->getOperand(1).getReg()).addMBB(copy0MBB)
19064     .addReg(MI->getOperand(2).getReg()).addMBB(thisMBB);
19065
19066   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19067   return sinkMBB;
19068 }
19069
19070 MachineBasicBlock *
19071 X86TargetLowering::EmitLoweredSegAlloca(MachineInstr *MI,
19072                                         MachineBasicBlock *BB) const {
19073   MachineFunction *MF = BB->getParent();
19074   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
19075   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19076   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
19077
19078   assert(MF->shouldSplitStack());
19079
19080   const bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
19081   const bool IsLP64 = Subtarget->isTarget64BitLP64();
19082
19083   const unsigned TlsReg = Is64Bit ? X86::FS : X86::GS;
19084   const unsigned TlsOffset = IsLP64 ? 0x70 : Is64Bit ? 0x40 : 0x30;
19085
19086   // BB:
19087   //  ... [Till the alloca]
19088   // If stacklet is not large enough, jump to mallocMBB
19089   //
19090   // bumpMBB:
19091   //  Allocate by subtracting from RSP
19092   //  Jump to continueMBB
19093   //
19094   // mallocMBB:
19095   //  Allocate by call to runtime
19096   //
19097   // continueMBB:
19098   //  ...
19099   //  [rest of original BB]
19100   //
19101
19102   MachineBasicBlock *mallocMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19103   MachineBasicBlock *bumpMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19104   MachineBasicBlock *continueMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19105
19106   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19107   const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
19108     getRegClassFor(getPointerTy());
19109
19110   unsigned mallocPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19111     bumpSPPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19112     tmpSPVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19113     SPLimitVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19114     sizeVReg = MI->getOperand(1).getReg(),
19115     physSPReg = IsLP64 || Subtarget->isTargetNaCl64() ? X86::RSP : X86::ESP;
19116
19117   MachineFunction::iterator MBBIter = BB;
19118   ++MBBIter;
19119
19120   MF->insert(MBBIter, bumpMBB);
19121   MF->insert(MBBIter, mallocMBB);
19122   MF->insert(MBBIter, continueMBB);
19123
19124   continueMBB->splice(continueMBB->begin(), BB,
19125                       std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
19126   continueMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
19127
19128   // Add code to the main basic block to check if the stack limit has been hit,
19129   // and if so, jump to mallocMBB otherwise to bumpMBB.
19130   BuildMI(BB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), tmpSPVReg).addReg(physSPReg);
19131   BuildMI(BB, DL, TII->get(IsLP64 ? X86::SUB64rr:X86::SUB32rr), SPLimitVReg)
19132     .addReg(tmpSPVReg).addReg(sizeVReg);
19133   BuildMI(BB, DL, TII->get(IsLP64 ? X86::CMP64mr:X86::CMP32mr))
19134     .addReg(0).addImm(1).addReg(0).addImm(TlsOffset).addReg(TlsReg)
19135     .addReg(SPLimitVReg);
19136   BuildMI(BB, DL, TII->get(X86::JG_4)).addMBB(mallocMBB);
19137
19138   // bumpMBB simply decreases the stack pointer, since we know the current
19139   // stacklet has enough space.
19140   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), physSPReg)
19141     .addReg(SPLimitVReg);
19142   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), bumpSPPtrVReg)
19143     .addReg(SPLimitVReg);
19144   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
19145
19146   // Calls into a routine in libgcc to allocate more space from the heap.
19147   const uint32_t *RegMask = MF->getTarget()
19148                                 .getSubtargetImpl()
19149                                 ->getRegisterInfo()
19150                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
19151   if (IsLP64) {
19152     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rr), X86::RDI)
19153       .addReg(sizeVReg);
19154     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
19155       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
19156       .addRegMask(RegMask)
19157       .addReg(X86::RDI, RegState::Implicit)
19158       .addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine);
19159   } else if (Is64Bit) {
19160     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rr), X86::EDI)
19161       .addReg(sizeVReg);
19162     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
19163       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
19164       .addRegMask(RegMask)
19165       .addReg(X86::EDI, RegState::Implicit)
19166       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
19167   } else {
19168     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::SUB32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
19169       .addImm(12);
19170     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::PUSH32r)).addReg(sizeVReg);
19171     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
19172       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
19173       .addRegMask(RegMask)
19174       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
19175   }
19176
19177   if (!Is64Bit)
19178     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
19179       .addImm(16);
19180
19181   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), mallocPtrVReg)
19182     .addReg(IsLP64 ? X86::RAX : X86::EAX);
19183   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
19184
19185   // Set up the CFG correctly.
19186   BB->addSuccessor(bumpMBB);
19187   BB->addSuccessor(mallocMBB);
19188   mallocMBB->addSuccessor(continueMBB);
19189   bumpMBB->addSuccessor(continueMBB);
19190
19191   // Take care of the PHI nodes.
19192   BuildMI(*continueMBB, continueMBB->begin(), DL, TII->get(X86::PHI),
19193           MI->getOperand(0).getReg())
19194     .addReg(mallocPtrVReg).addMBB(mallocMBB)
19195     .addReg(bumpSPPtrVReg).addMBB(bumpMBB);
19196
19197   // Delete the original pseudo instruction.
19198   MI->eraseFromParent();
19199
19200   // And we're done.
19201   return continueMBB;
19202 }
19203
19204 MachineBasicBlock *
19205 X86TargetLowering::EmitLoweredWinAlloca(MachineInstr *MI,
19206                                         MachineBasicBlock *BB) const {
19207   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19208   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19209
19210   assert(!Subtarget->isTargetMacho());
19211
19212   // The lowering is pretty easy: we're just emitting the call to _alloca.  The
19213   // non-trivial part is impdef of ESP.
19214
19215   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
19216     if (Subtarget->isTargetCygMing()) {
19217       // ___chkstk(Mingw64):
19218       // Clobbers R10, R11, RAX and EFLAGS.
19219       // Updates RSP.
19220       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
19221         .addExternalSymbol("___chkstk")
19222         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
19223         .addReg(X86::RSP, RegState::Implicit)
19224         .addReg(X86::RAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
19225         .addReg(X86::RSP, RegState::Define | RegState::Implicit)
19226         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
19227     } else {
19228       // __chkstk(MSVCRT): does not update stack pointer.
19229       // Clobbers R10, R11 and EFLAGS.
19230       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
19231         .addExternalSymbol("__chkstk")
19232         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
19233         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
19234       // RAX has the offset to be subtracted from RSP.
19235       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::SUB64rr), X86::RSP)
19236         .addReg(X86::RSP)
19237         .addReg(X86::RAX);
19238     }
19239   } else {
19240     const char *StackProbeSymbol =
19241       Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ? "_chkstk" : "_alloca";
19242
19243     BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
19244       .addExternalSymbol(StackProbeSymbol)
19245       .addReg(X86::EAX, RegState::Implicit)
19246       .addReg(X86::ESP, RegState::Implicit)
19247       .addReg(X86::EAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
19248       .addReg(X86::ESP, RegState::Define | RegState::Implicit)
19249       .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
19250   }
19251
19252   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19253   return BB;
19254 }
19255
19256 MachineBasicBlock *
19257 X86TargetLowering::EmitLoweredTLSCall(MachineInstr *MI,
19258                                       MachineBasicBlock *BB) const {
19259   // This is pretty easy.  We're taking the value that we received from
19260   // our load from the relocation, sticking it in either RDI (x86-64)
19261   // or EAX and doing an indirect call.  The return value will then
19262   // be in the normal return register.
19263   MachineFunction *F = BB->getParent();
19264   const X86InstrInfo *TII =
19265       static_cast<const X86InstrInfo *>(F->getSubtarget().getInstrInfo());
19266   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19267
19268   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && "Darwin only instr emitted?");
19269   assert(MI->getOperand(3).isGlobal() && "This should be a global");
19270
19271   // Get a register mask for the lowered call.
19272   // FIXME: The 32-bit calls have non-standard calling conventions. Use a
19273   // proper register mask.
19274   const uint32_t *RegMask = F->getTarget()
19275                                 .getSubtargetImpl()
19276                                 ->getRegisterInfo()
19277                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
19278   if (Subtarget->is64Bit()) {
19279     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19280                                       TII->get(X86::MOV64rm), X86::RDI)
19281     .addReg(X86::RIP)
19282     .addImm(0).addReg(0)
19283     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19284                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
19285     .addReg(0);
19286     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL64m));
19287     addDirectMem(MIB, X86::RDI);
19288     MIB.addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
19289   } else if (F->getTarget().getRelocationModel() != Reloc::PIC_) {
19290     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19291                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
19292     .addReg(0)
19293     .addImm(0).addReg(0)
19294     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19295                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
19296     .addReg(0);
19297     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
19298     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
19299     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
19300   } else {
19301     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19302                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
19303     .addReg(TII->getGlobalBaseReg(F))
19304     .addImm(0).addReg(0)
19305     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19306                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
19307     .addReg(0);
19308     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
19309     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
19310     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
19311   }
19312
19313   MI->eraseFromParent(); // The pseudo instruction is gone now.
19314   return BB;
19315 }
19316
19317 MachineBasicBlock *
19318 X86TargetLowering::emitEHSjLjSetJmp(MachineInstr *MI,
19319                                     MachineBasicBlock *MBB) const {
19320   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19321   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19322   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
19323   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19324
19325   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
19326   MachineFunction::iterator I = MBB;
19327   ++I;
19328
19329   // Memory Reference
19330   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
19331   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
19332
19333   unsigned DstReg;
19334   unsigned MemOpndSlot = 0;
19335
19336   unsigned CurOp = 0;
19337
19338   DstReg = MI->getOperand(CurOp++).getReg();
19339   const TargetRegisterClass *RC = MRI.getRegClass(DstReg);
19340   assert(RC->hasType(MVT::i32) && "Invalid destination!");
19341   unsigned mainDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
19342   unsigned restoreDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
19343
19344   MemOpndSlot = CurOp;
19345
19346   MVT PVT = getPointerTy();
19347   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
19348          "Invalid Pointer Size!");
19349
19350   // For v = setjmp(buf), we generate
19351   //
19352   // thisMBB:
19353   //  buf[LabelOffset] = restoreMBB
19354   //  SjLjSetup restoreMBB
19355   //
19356   // mainMBB:
19357   //  v_main = 0
19358   //
19359   // sinkMBB:
19360   //  v = phi(main, restore)
19361   //
19362   // restoreMBB:
19363   //  v_restore = 1
19364
19365   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
19366   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19367   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19368   MachineBasicBlock *restoreMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19369   MF->insert(I, mainMBB);
19370   MF->insert(I, sinkMBB);
19371   MF->push_back(restoreMBB);
19372
19373   MachineInstrBuilder MIB;
19374
19375   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
19376   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
19377                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
19378   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
19379
19380   // thisMBB:
19381   unsigned PtrStoreOpc = 0;
19382   unsigned LabelReg = 0;
19383   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
19384   Reloc::Model RM = MF->getTarget().getRelocationModel();
19385   bool UseImmLabel = (MF->getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Small) &&
19386                      (RM == Reloc::Static || RM == Reloc::DynamicNoPIC);
19387
19388   // Prepare IP either in reg or imm.
19389   if (!UseImmLabel) {
19390     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mr : X86::MOV32mr;
19391     const TargetRegisterClass *PtrRC = getRegClassFor(PVT);
19392     LabelReg = MRI.createVirtualRegister(PtrRC);
19393     if (Subtarget->is64Bit()) {
19394       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA64r), LabelReg)
19395               .addReg(X86::RIP)
19396               .addImm(0)
19397               .addReg(0)
19398               .addMBB(restoreMBB)
19399               .addReg(0);
19400     } else {
19401       const X86InstrInfo *XII = static_cast<const X86InstrInfo*>(TII);
19402       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA32r), LabelReg)
19403               .addReg(XII->getGlobalBaseReg(MF))
19404               .addImm(0)
19405               .addReg(0)
19406               .addMBB(restoreMBB, Subtarget->ClassifyBlockAddressReference())
19407               .addReg(0);
19408     }
19409   } else
19410     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mi32 : X86::MOV32mi;
19411   // Store IP
19412   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(PtrStoreOpc));
19413   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
19414     if (i == X86::AddrDisp)
19415       MIB.addDisp(MI->getOperand(MemOpndSlot + i), LabelOffset);
19416     else
19417       MIB.addOperand(MI->getOperand(MemOpndSlot + i));
19418   }
19419   if (!UseImmLabel)
19420     MIB.addReg(LabelReg);
19421   else
19422     MIB.addMBB(restoreMBB);
19423   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19424   // Setup
19425   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::EH_SjLj_Setup))
19426           .addMBB(restoreMBB);
19427
19428   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
19429       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
19430   MIB.addRegMask(RegInfo->getNoPreservedMask());
19431   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
19432   thisMBB->addSuccessor(restoreMBB);
19433
19434   // mainMBB:
19435   //  EAX = 0
19436   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32r0), mainDstReg);
19437   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19438
19439   // sinkMBB:
19440   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
19441           TII->get(X86::PHI), DstReg)
19442     .addReg(mainDstReg).addMBB(mainMBB)
19443     .addReg(restoreDstReg).addMBB(restoreMBB);
19444
19445   // restoreMBB:
19446   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), restoreDstReg).addImm(1);
19447   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(sinkMBB);
19448   restoreMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19449
19450   MI->eraseFromParent();
19451   return sinkMBB;
19452 }
19453
19454 MachineBasicBlock *
19455 X86TargetLowering::emitEHSjLjLongJmp(MachineInstr *MI,
19456                                      MachineBasicBlock *MBB) const {
19457   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19458   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19459   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
19460   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19461
19462   // Memory Reference
19463   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
19464   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
19465
19466   MVT PVT = getPointerTy();
19467   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
19468          "Invalid Pointer Size!");
19469
19470   const TargetRegisterClass *RC =
19471     (PVT == MVT::i64) ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
19472   unsigned Tmp = MRI.createVirtualRegister(RC);
19473   // Since FP is only updated here but NOT referenced, it's treated as GPR.
19474   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
19475       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
19476   unsigned FP = (PVT == MVT::i64) ? X86::RBP : X86::EBP;
19477   unsigned SP = RegInfo->getStackRegister();
19478
19479   MachineInstrBuilder MIB;
19480
19481   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
19482   const int64_t SPOffset = 2 * PVT.getStoreSize();
19483
19484   unsigned PtrLoadOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64rm : X86::MOV32rm;
19485   unsigned IJmpOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::JMP64r : X86::JMP32r;
19486
19487   // Reload FP
19488   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), FP);
19489   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
19490     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19491   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19492   // Reload IP
19493   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), Tmp);
19494   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
19495     if (i == X86::AddrDisp)
19496       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), LabelOffset);
19497     else
19498       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19499   }
19500   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19501   // Reload SP
19502   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), SP);
19503   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
19504     if (i == X86::AddrDisp)
19505       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), SPOffset);
19506     else
19507       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19508   }
19509   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19510   // Jump
19511   BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(IJmpOpc)).addReg(Tmp);
19512
19513   MI->eraseFromParent();
19514   return MBB;
19515 }
19516
19517 // Replace 213-type (isel default) FMA3 instructions with 231-type for
19518 // accumulator loops. Writing back to the accumulator allows the coalescer
19519 // to remove extra copies in the loop.   
19520 MachineBasicBlock *
19521 X86TargetLowering::emitFMA3Instr(MachineInstr *MI,
19522                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
19523   MachineOperand &AddendOp = MI->getOperand(3);
19524
19525   // Bail out early if the addend isn't a register - we can't switch these.
19526   if (!AddendOp.isReg())
19527     return MBB;
19528
19529   MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
19530   MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
19531
19532   // Check whether the addend is defined by a PHI:
19533   assert(MRI.hasOneDef(AddendOp.getReg()) && "Multiple defs in SSA?");
19534   MachineInstr &AddendDef = *MRI.def_instr_begin(AddendOp.getReg());
19535   if (!AddendDef.isPHI())
19536     return MBB;
19537
19538   // Look for the following pattern:
19539   // loop:
19540   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
19541   //   ...
19542   //   %result<tied1> = FMA213 %m2<tied0>, %m1, %addend
19543
19544   // Replace with:
19545   //   loop:
19546   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
19547   //   ...
19548   //   %result<tied1> = FMA231 %addend<tied0>, %m1, %m2
19549
19550   for (unsigned i = 1, e = AddendDef.getNumOperands(); i < e; i += 2) {
19551     assert(AddendDef.getOperand(i).isReg());
19552     MachineOperand PHISrcOp = AddendDef.getOperand(i);
19553     MachineInstr &PHISrcInst = *MRI.def_instr_begin(PHISrcOp.getReg());
19554     if (&PHISrcInst == MI) {
19555       // Found a matching instruction.
19556       unsigned NewFMAOpc = 0;
19557       switch (MI->getOpcode()) {
19558         case X86::VFMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231r; break;
19559         case X86::VFMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231r; break;
19560         case X86::VFMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSDr231r; break;
19561         case X86::VFMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSSr231r; break;
19562         case X86::VFMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231r; break;
19563         case X86::VFMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231r; break;
19564         case X86::VFMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSDr231r; break;
19565         case X86::VFMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSSr231r; break;
19566         case X86::VFNMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231r; break;
19567         case X86::VFNMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231r; break;
19568         case X86::VFNMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSDr231r; break;
19569         case X86::VFNMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSSr231r; break;
19570         case X86::VFNMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231r; break;
19571         case X86::VFNMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231r; break;
19572         case X86::VFNMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSDr231r; break;
19573         case X86::VFNMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSSr231r; break;
19574         case X86::VFMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231rY; break;
19575         case X86::VFMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231rY; break;
19576         case X86::VFMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231rY; break;
19577         case X86::VFMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231rY; break;
19578         case X86::VFNMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231rY; break;
19579         case X86::VFNMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231rY; break;
19580         case X86::VFNMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231rY; break;
19581         case X86::VFNMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231rY; break;
19582         default: llvm_unreachable("Unrecognized FMA variant.");
19583       }
19584
19585       const TargetInstrInfo &TII = *MF.getSubtarget().getInstrInfo();
19586       MachineInstrBuilder MIB =
19587         BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), TII.get(NewFMAOpc))
19588         .addOperand(MI->getOperand(0))
19589         .addOperand(MI->getOperand(3))
19590         .addOperand(MI->getOperand(2))
19591         .addOperand(MI->getOperand(1));
19592       MBB->insert(MachineBasicBlock::iterator(MI), MIB);
19593       MI->eraseFromParent();
19594     }
19595   }
19596
19597   return MBB;
19598 }
19599
19600 MachineBasicBlock *
19601 X86TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
19602                                                MachineBasicBlock *BB) const {
19603   switch (MI->getOpcode()) {
19604   default: llvm_unreachable("Unexpected instr type to insert");
19605   case X86::TAILJMPd64:
19606   case X86::TAILJMPr64:
19607   case X86::TAILJMPm64:
19608     llvm_unreachable("TAILJMP64 would not be touched here.");
19609   case X86::TCRETURNdi64:
19610   case X86::TCRETURNri64:
19611   case X86::TCRETURNmi64:
19612     return BB;
19613   case X86::WIN_ALLOCA:
19614     return EmitLoweredWinAlloca(MI, BB);
19615   case X86::SEG_ALLOCA_32:
19616   case X86::SEG_ALLOCA_64:
19617     return EmitLoweredSegAlloca(MI, BB);
19618   case X86::TLSCall_32:
19619   case X86::TLSCall_64:
19620     return EmitLoweredTLSCall(MI, BB);
19621   case X86::CMOV_GR8:
19622   case X86::CMOV_FR32:
19623   case X86::CMOV_FR64:
19624   case X86::CMOV_V4F32:
19625   case X86::CMOV_V2F64:
19626   case X86::CMOV_V2I64:
19627   case X86::CMOV_V8F32:
19628   case X86::CMOV_V4F64:
19629   case X86::CMOV_V4I64:
19630   case X86::CMOV_V16F32:
19631   case X86::CMOV_V8F64:
19632   case X86::CMOV_V8I64:
19633   case X86::CMOV_GR16:
19634   case X86::CMOV_GR32:
19635   case X86::CMOV_RFP32:
19636   case X86::CMOV_RFP64:
19637   case X86::CMOV_RFP80:
19638     return EmitLoweredSelect(MI, BB);
19639
19640   case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM:
19641   case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM:
19642   case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM:
19643   case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM:
19644   case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM:
19645   case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM:
19646   case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM:
19647   case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM:
19648   case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: {
19649     MachineFunction *F = BB->getParent();
19650     const TargetInstrInfo *TII = F->getSubtarget().getInstrInfo();
19651     DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19652
19653     // Change the floating point control register to use "round towards zero"
19654     // mode when truncating to an integer value.
19655     int CWFrameIdx = F->getFrameInfo()->CreateStackObject(2, 2, false);
19656     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
19657                               TII->get(X86::FNSTCW16m)), CWFrameIdx);
19658
19659     // Load the old value of the high byte of the control word...
19660     unsigned OldCW =
19661       F->getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR16RegClass);
19662     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16rm), OldCW),
19663                       CWFrameIdx);
19664
19665     // Set the high part to be round to zero...
19666     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mi)), CWFrameIdx)
19667       .addImm(0xC7F);
19668
19669     // Reload the modified control word now...
19670     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
19671                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
19672
19673     // Restore the memory image of control word to original value
19674     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mr)), CWFrameIdx)
19675       .addReg(OldCW);
19676
19677     // Get the X86 opcode to use.
19678     unsigned Opc;
19679     switch (MI->getOpcode()) {
19680     default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
19681     case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m32; break;
19682     case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m32; break;
19683     case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m32; break;
19684     case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m64; break;
19685     case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m64; break;
19686     case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m64; break;
19687     case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m80; break;
19688     case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m80; break;
19689     case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m80; break;
19690     }
19691
19692     X86AddressMode AM;
19693     MachineOperand &Op = MI->getOperand(0);
19694     if (Op.isReg()) {
19695       AM.BaseType = X86AddressMode::RegBase;
19696       AM.Base.Reg = Op.getReg();
19697     } else {
19698       AM.BaseType = X86AddressMode::FrameIndexBase;
19699       AM.Base.FrameIndex = Op.getIndex();
19700     }
19701     Op = MI->getOperand(1);
19702     if (Op.isImm())
19703       AM.Scale = Op.getImm();
19704     Op = MI->getOperand(2);
19705     if (Op.isImm())
19706       AM.IndexReg = Op.getImm();
19707     Op = MI->getOperand(3);
19708     if (Op.isGlobal()) {
19709       AM.GV = Op.getGlobal();
19710     } else {
19711       AM.Disp = Op.getImm();
19712     }
19713     addFullAddress(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(Opc)), AM)
19714                       .addReg(MI->getOperand(X86::AddrNumOperands).getReg());
19715
19716     // Reload the original control word now.
19717     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
19718                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
19719
19720     MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19721     return BB;
19722   }
19723     // String/text processing lowering.
19724   case X86::PCMPISTRM128REG:
19725   case X86::VPCMPISTRM128REG:
19726   case X86::PCMPISTRM128MEM:
19727   case X86::VPCMPISTRM128MEM:
19728   case X86::PCMPESTRM128REG:
19729   case X86::VPCMPESTRM128REG:
19730   case X86::PCMPESTRM128MEM:
19731   case X86::VPCMPESTRM128MEM:
19732     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
19733            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
19734     return EmitPCMPSTRM(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
19735
19736   // String/text processing lowering.
19737   case X86::PCMPISTRIREG:
19738   case X86::VPCMPISTRIREG:
19739   case X86::PCMPISTRIMEM:
19740   case X86::VPCMPISTRIMEM:
19741   case X86::PCMPESTRIREG:
19742   case X86::VPCMPESTRIREG:
19743   case X86::PCMPESTRIMEM:
19744   case X86::VPCMPESTRIMEM:
19745     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
19746            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
19747     return EmitPCMPSTRI(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
19748
19749   // Thread synchronization.
19750   case X86::MONITOR:
19751     return EmitMonitor(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo(),
19752                        Subtarget);
19753
19754   // xbegin
19755   case X86::XBEGIN:
19756     return EmitXBegin(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
19757
19758   case X86::VASTART_SAVE_XMM_REGS:
19759     return EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(MI, BB);
19760
19761   case X86::VAARG_64:
19762     return EmitVAARG64WithCustomInserter(MI, BB);
19763
19764   case X86::EH_SjLj_SetJmp32:
19765   case X86::EH_SjLj_SetJmp64:
19766     return emitEHSjLjSetJmp(MI, BB);
19767
19768   case X86::EH_SjLj_LongJmp32:
19769   case X86::EH_SjLj_LongJmp64:
19770     return emitEHSjLjLongJmp(MI, BB);
19771
19772   case TargetOpcode::STACKMAP:
19773   case TargetOpcode::PATCHPOINT:
19774     return emitPatchPoint(MI, BB);
19775
19776   case X86::VFMADDPDr213r:
19777   case X86::VFMADDPSr213r:
19778   case X86::VFMADDSDr213r:
19779   case X86::VFMADDSSr213r:
19780   case X86::VFMSUBPDr213r:
19781   case X86::VFMSUBPSr213r:
19782   case X86::VFMSUBSDr213r:
19783   case X86::VFMSUBSSr213r:
19784   case X86::VFNMADDPDr213r:
19785   case X86::VFNMADDPSr213r:
19786   case X86::VFNMADDSDr213r:
19787   case X86::VFNMADDSSr213r:
19788   case X86::VFNMSUBPDr213r:
19789   case X86::VFNMSUBPSr213r:
19790   case X86::VFNMSUBSDr213r:
19791   case X86::VFNMSUBSSr213r:
19792   case X86::VFMADDPDr213rY:
19793   case X86::VFMADDPSr213rY:
19794   case X86::VFMSUBPDr213rY:
19795   case X86::VFMSUBPSr213rY:
19796   case X86::VFNMADDPDr213rY:
19797   case X86::VFNMADDPSr213rY:
19798   case X86::VFNMSUBPDr213rY:
19799   case X86::VFNMSUBPSr213rY:
19800     return emitFMA3Instr(MI, BB);
19801   }
19802 }
19803
19804 //===----------------------------------------------------------------------===//
19805 //                           X86 Optimization Hooks
19806 //===----------------------------------------------------------------------===//
19807
19808 void X86TargetLowering::computeKnownBitsForTargetNode(const SDValue Op,
19809                                                       APInt &KnownZero,
19810                                                       APInt &KnownOne,
19811                                                       const SelectionDAG &DAG,
19812                                                       unsigned Depth) const {
19813   unsigned BitWidth = KnownZero.getBitWidth();
19814   unsigned Opc = Op.getOpcode();
19815   assert((Opc >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
19816           Opc == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN ||
19817           Opc == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN ||
19818           Opc == ISD::INTRINSIC_VOID) &&
19819          "Should use MaskedValueIsZero if you don't know whether Op"
19820          " is a target node!");
19821
19822   KnownZero = KnownOne = APInt(BitWidth, 0);   // Don't know anything.
19823   switch (Opc) {
19824   default: break;
19825   case X86ISD::ADD:
19826   case X86ISD::SUB:
19827   case X86ISD::ADC:
19828   case X86ISD::SBB:
19829   case X86ISD::SMUL:
19830   case X86ISD::UMUL:
19831   case X86ISD::INC:
19832   case X86ISD::DEC:
19833   case X86ISD::OR:
19834   case X86ISD::XOR:
19835   case X86ISD::AND:
19836     // These nodes' second result is a boolean.
19837     if (Op.getResNo() == 0)
19838       break;
19839     // Fallthrough
19840   case X86ISD::SETCC:
19841     KnownZero |= APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - 1);
19842     break;
19843   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: {
19844     unsigned IntId = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
19845     unsigned NumLoBits = 0;
19846     switch (IntId) {
19847     default: break;
19848     case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:
19849     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:
19850     case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:
19851     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:
19852     case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:
19853     case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:
19854     case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb: {
19855       // High bits of movmskp{s|d}, pmovmskb are known zero.
19856       switch (IntId) {
19857         default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
19858         case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:      NumLoBits = 4; break;
19859         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:  NumLoBits = 8; break;
19860         case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:     NumLoBits = 2; break;
19861         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:  NumLoBits = 4; break;
19862         case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:       NumLoBits = 8; break;
19863         case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:  NumLoBits = 16; break;
19864         case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb:      NumLoBits = 32; break;
19865       }
19866       KnownZero = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - NumLoBits);
19867       break;
19868     }
19869     }
19870     break;
19871   }
19872   }
19873 }
19874
19875 unsigned X86TargetLowering::ComputeNumSignBitsForTargetNode(
19876   SDValue Op,
19877   const SelectionDAG &,
19878   unsigned Depth) const {
19879   // SETCC_CARRY sets the dest to ~0 for true or 0 for false.
19880   if (Op.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)
19881     return Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
19882
19883   // Fallback case.
19884   return 1;
19885 }
19886
19887 /// isGAPlusOffset - Returns true (and the GlobalValue and the offset) if the
19888 /// node is a GlobalAddress + offset.
19889 bool X86TargetLowering::isGAPlusOffset(SDNode *N,
19890                                        const GlobalValue* &GA,
19891                                        int64_t &Offset) const {
19892   if (N->getOpcode() == X86ISD::Wrapper) {
19893     if (isa<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))) {
19894       GA = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getGlobal();
19895       Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getOffset();
19896       return true;
19897     }
19898   }
19899   return TargetLowering::isGAPlusOffset(N, GA, Offset);
19900 }
19901
19902 /// isShuffleHigh128VectorInsertLow - Checks whether the shuffle node is the
19903 /// same as extracting the high 128-bit part of 256-bit vector and then
19904 /// inserting the result into the low part of a new 256-bit vector
19905 static bool isShuffleHigh128VectorInsertLow(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
19906   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
19907   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19908
19909   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
19910   for (unsigned i = 0, j = NumElems/2; i != NumElems/2; ++i, ++j)
19911     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
19912         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
19913       return false;
19914
19915   return true;
19916 }
19917
19918 /// isShuffleLow128VectorInsertHigh - Checks whether the shuffle node is the
19919 /// same as extracting the low 128-bit part of 256-bit vector and then
19920 /// inserting the result into the high part of a new 256-bit vector
19921 static bool isShuffleLow128VectorInsertHigh(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
19922   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
19923   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19924
19925   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
19926   for (unsigned i = NumElems/2, j = 0; i != NumElems; ++i, ++j)
19927     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
19928         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
19929       return false;
19930
19931   return true;
19932 }
19933
19934 /// PerformShuffleCombine256 - Performs shuffle combines for 256-bit vectors.
19935 static SDValue PerformShuffleCombine256(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
19936                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
19937                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
19938   SDLoc dl(N);
19939   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
19940   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
19941   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
19942   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
19943   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19944
19945   if (V1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
19946       V2.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS) {
19947     //
19948     //                   0,0,0,...
19949     //                      |
19950     //    V      UNDEF    BUILD_VECTOR    UNDEF
19951     //     \      /           \           /
19952     //  CONCAT_VECTOR         CONCAT_VECTOR
19953     //         \                  /
19954     //          \                /
19955     //          RESULT: V + zero extended
19956     //
19957     if (V2.getOperand(0).getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR ||
19958         V2.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF ||
19959         V1.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
19960       return SDValue();
19961
19962     if (!ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getOperand(0).getNode()))
19963       return SDValue();
19964
19965     // To match the shuffle mask, the first half of the mask should
19966     // be exactly the first vector, and all the rest a splat with the
19967     // first element of the second one.
19968     for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
19969       if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), i) ||
19970           !isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i+NumElems/2), NumElems))
19971         return SDValue();
19972
19973     // If V1 is coming from a vector load then just fold to a VZEXT_LOAD.
19974     if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(V1.getOperand(0))) {
19975       if (Ld->hasNUsesOfValue(1, 0)) {
19976         SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v4i64, MVT::Other);
19977         SDValue Ops[] = { Ld->getChain(), Ld->getBasePtr() };
19978         SDValue ResNode =
19979           DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, dl, Tys, Ops,
19980                                   Ld->getMemoryVT(),
19981                                   Ld->getPointerInfo(),
19982                                   Ld->getAlignment(),
19983                                   false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
19984                                   false/*WriteMem*/);
19985
19986         // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as Ld in
19987         // terms of dependency. We create a TokenFactor for Ld and ResNode,
19988         // and update uses of Ld's output chain to use the TokenFactor.
19989         if (Ld->hasAnyUseOfValue(1)) {
19990           SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
19991                              SDValue(Ld, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
19992           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), NewChain);
19993           DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(Ld, 1),
19994                                  SDValue(ResNode.getNode(), 1));
19995         }
19996
19997         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, ResNode);
19998       }
19999     }
20000
20001     // Emit a zeroed vector and insert the desired subvector on its
20002     // first half.
20003     SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
20004     SDValue InsV = Insert128BitVector(Zeros, V1.getOperand(0), 0, DAG, dl);
20005     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20006   }
20007
20008   //===--------------------------------------------------------------------===//
20009   // Combine some shuffles into subvector extracts and inserts:
20010   //
20011
20012   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
20013   if (isShuffleHigh128VectorInsertLow(SVOp)) {
20014     SDValue V = Extract128BitVector(V1, NumElems/2, DAG, dl);
20015     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, 0, DAG, dl);
20016     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20017   }
20018
20019   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
20020   if (isShuffleLow128VectorInsertHigh(SVOp)) {
20021     SDValue V = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, dl);
20022     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, NumElems/2, DAG, dl);
20023     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20024   }
20025
20026   return SDValue();
20027 }
20028
20029 /// \brief Combine an arbitrary chain of shuffles into a single instruction if
20030 /// possible.
20031 ///
20032 /// This is the leaf of the recursive combinine below. When we have found some
20033 /// chain of single-use x86 shuffle instructions and accumulated the combined
20034 /// shuffle mask represented by them, this will try to pattern match that mask
20035 /// into either a single instruction if there is a special purpose instruction
20036 /// for this operation, or into a PSHUFB instruction which is a fully general
20037 /// instruction but should only be used to replace chains over a certain depth.
20038 static bool combineX86ShuffleChain(SDValue Op, SDValue Root, ArrayRef<int> Mask,
20039                                    int Depth, bool HasPSHUFB, SelectionDAG &DAG,
20040                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20041                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
20042   assert(!Mask.empty() && "Cannot combine an empty shuffle mask!");
20043
20044   // Find the operand that enters the chain. Note that multiple uses are OK
20045   // here, we're not going to remove the operand we find.
20046   SDValue Input = Op.getOperand(0);
20047   while (Input.getOpcode() == ISD::BITCAST)
20048     Input = Input.getOperand(0);
20049
20050   MVT VT = Input.getSimpleValueType();
20051   MVT RootVT = Root.getSimpleValueType();
20052   SDLoc DL(Root);
20053
20054   // Just remove no-op shuffle masks.
20055   if (Mask.size() == 1) {
20056     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Input),
20057                   /*AddTo*/ true);
20058     return true;
20059   }
20060
20061   // Use the float domain if the operand type is a floating point type.
20062   bool FloatDomain = VT.isFloatingPoint();
20063
20064   // For floating point shuffles, we don't have free copies in the shuffle
20065   // instructions or the ability to load as part of the instruction, so
20066   // canonicalize their shuffles to UNPCK or MOV variants.
20067   //
20068   // Note that even with AVX we prefer the PSHUFD form of shuffle for integer
20069   // vectors because it can have a load folded into it that UNPCK cannot. This
20070   // doesn't preclude something switching to the shorter encoding post-RA.
20071   if (FloatDomain) {
20072     if (Mask.equals(0, 0) || Mask.equals(1, 1)) {
20073       bool Lo = Mask.equals(0, 0);
20074       unsigned Shuffle;
20075       MVT ShuffleVT;
20076       // Check if we have SSE3 which will let us use MOVDDUP. That instruction
20077       // is no slower than UNPCKLPD but has the option to fold the input operand
20078       // into even an unaligned memory load.
20079       if (Lo && Subtarget->hasSSE3()) {
20080         Shuffle = X86ISD::MOVDDUP;
20081         ShuffleVT = MVT::v2f64;
20082       } else {
20083         // We have MOVLHPS and MOVHLPS throughout SSE and they encode smaller
20084         // than the UNPCK variants.
20085         Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVLHPS : X86ISD::MOVHLPS;
20086         ShuffleVT = MVT::v4f32;
20087       }
20088       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20089         return false; // Nothing to do!
20090       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20091       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20092       if (Shuffle == X86ISD::MOVDDUP)
20093         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
20094       else
20095         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
20096       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20097       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20098                     /*AddTo*/ true);
20099       return true;
20100     }
20101     if (Subtarget->hasSSE3() &&
20102         (Mask.equals(0, 0, 2, 2) || Mask.equals(1, 1, 3, 3))) {
20103       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 2, 2);
20104       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVSLDUP : X86ISD::MOVSHDUP;
20105       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
20106       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20107         return false; // Nothing to do!
20108       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20109       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20110       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
20111       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20112       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20113                     /*AddTo*/ true);
20114       return true;
20115     }
20116     if (Mask.equals(0, 0, 1, 1) || Mask.equals(2, 2, 3, 3)) {
20117       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 1, 1);
20118       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
20119       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
20120       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20121         return false; // Nothing to do!
20122       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20123       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20124       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
20125       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20126       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20127                     /*AddTo*/ true);
20128       return true;
20129     }
20130   }
20131
20132   // We always canonicalize the 8 x i16 and 16 x i8 shuffles into their UNPCK
20133   // variants as none of these have single-instruction variants that are
20134   // superior to the UNPCK formulation.
20135   if (!FloatDomain &&
20136       (Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3) ||
20137        Mask.equals(4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
20138        Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
20139        Mask.equals(8, 8, 9, 9, 10, 10, 11, 11, 12, 12, 13, 13, 14, 14, 15,
20140                    15))) {
20141     bool Lo = Mask[0] == 0;
20142     unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
20143     if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20144       return false; // Nothing to do!
20145     MVT ShuffleVT;
20146     switch (Mask.size()) {
20147     case 8:
20148       ShuffleVT = MVT::v8i16;
20149       break;
20150     case 16:
20151       ShuffleVT = MVT::v16i8;
20152       break;
20153     default:
20154       llvm_unreachable("Impossible mask size!");
20155     };
20156     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20157     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20158     Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
20159     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20160     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20161                   /*AddTo*/ true);
20162     return true;
20163   }
20164
20165   // Don't try to re-form single instruction chains under any circumstances now
20166   // that we've done encoding canonicalization for them.
20167   if (Depth < 2)
20168     return false;
20169
20170   // If we have 3 or more shuffle instructions or a chain involving PSHUFB, we
20171   // can replace them with a single PSHUFB instruction profitably. Intel's
20172   // manuals suggest only using PSHUFB if doing so replacing 5 instructions, but
20173   // in practice PSHUFB tends to be *very* fast so we're more aggressive.
20174   if ((Depth >= 3 || HasPSHUFB) && Subtarget->hasSSSE3()) {
20175     SmallVector<SDValue, 16> PSHUFBMask;
20176     assert(Mask.size() <= 16 && "Can't shuffle elements smaller than bytes!");
20177     int Ratio = 16 / Mask.size();
20178     for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
20179       int M = Mask[i / Ratio] != SM_SentinelZero
20180                   ? Ratio * Mask[i / Ratio] + i % Ratio
20181                   : 255;
20182       PSHUFBMask.push_back(DAG.getConstant(M, MVT::i8));
20183     }
20184     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Input);
20185     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20186     SDValue PSHUFBMaskOp =
20187         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, PSHUFBMask);
20188     DCI.AddToWorklist(PSHUFBMaskOp.getNode());
20189     Op = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, Op, PSHUFBMaskOp);
20190     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20191     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20192                   /*AddTo*/ true);
20193     return true;
20194   }
20195
20196   // Failed to find any combines.
20197   return false;
20198 }
20199
20200 /// \brief Fully generic combining of x86 shuffle instructions.
20201 ///
20202 /// This should be the last combine run over the x86 shuffle instructions. Once
20203 /// they have been fully optimized, this will recursively consider all chains
20204 /// of single-use shuffle instructions, build a generic model of the cumulative
20205 /// shuffle operation, and check for simpler instructions which implement this
20206 /// operation. We use this primarily for two purposes:
20207 ///
20208 /// 1) Collapse generic shuffles to specialized single instructions when
20209 ///    equivalent. In most cases, this is just an encoding size win, but
20210 ///    sometimes we will collapse multiple generic shuffles into a single
20211 ///    special-purpose shuffle.
20212 /// 2) Look for sequences of shuffle instructions with 3 or more total
20213 ///    instructions, and replace them with the slightly more expensive SSSE3
20214 ///    PSHUFB instruction if available. We do this as the last combining step
20215 ///    to ensure we avoid using PSHUFB if we can implement the shuffle with
20216 ///    a suitable short sequence of other instructions. The PHUFB will either
20217 ///    use a register or have to read from memory and so is slightly (but only
20218 ///    slightly) more expensive than the other shuffle instructions.
20219 ///
20220 /// Because this is inherently a quadratic operation (for each shuffle in
20221 /// a chain, we recurse up the chain), the depth is limited to 8 instructions.
20222 /// This should never be an issue in practice as the shuffle lowering doesn't
20223 /// produce sequences of more than 8 instructions.
20224 ///
20225 /// FIXME: We will currently miss some cases where the redundant shuffling
20226 /// would simplify under the threshold for PSHUFB formation because of
20227 /// combine-ordering. To fix this, we should do the redundant instruction
20228 /// combining in this recursive walk.
20229 static bool combineX86ShufflesRecursively(SDValue Op, SDValue Root,
20230                                           ArrayRef<int> RootMask,
20231                                           int Depth, bool HasPSHUFB,
20232                                           SelectionDAG &DAG,
20233                                           TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20234                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
20235   // Bound the depth of our recursive combine because this is ultimately
20236   // quadratic in nature.
20237   if (Depth > 8)
20238     return false;
20239
20240   // Directly rip through bitcasts to find the underlying operand.
20241   while (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST && Op.getOperand(0).hasOneUse())
20242     Op = Op.getOperand(0);
20243
20244   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
20245   if (!VT.isVector())
20246     return false; // Bail if we hit a non-vector.
20247   // FIXME: This routine should be taught about 256-bit shuffles, or a 256-bit
20248   // version should be added.
20249   if (VT.getSizeInBits() != 128)
20250     return false;
20251
20252   assert(Root.getSimpleValueType().isVector() &&
20253          "Shuffles operate on vector types!");
20254   assert(VT.getSizeInBits() == Root.getSimpleValueType().getSizeInBits() &&
20255          "Can only combine shuffles of the same vector register size.");
20256
20257   if (!isTargetShuffle(Op.getOpcode()))
20258     return false;
20259   SmallVector<int, 16> OpMask;
20260   bool IsUnary;
20261   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(Op.getNode(), VT, OpMask, IsUnary);
20262   // We only can combine unary shuffles which we can decode the mask for.
20263   if (!HaveMask || !IsUnary)
20264     return false;
20265
20266   assert(VT.getVectorNumElements() == OpMask.size() &&
20267          "Different mask size from vector size!");
20268   assert(((RootMask.size() > OpMask.size() &&
20269            RootMask.size() % OpMask.size() == 0) ||
20270           (OpMask.size() > RootMask.size() &&
20271            OpMask.size() % RootMask.size() == 0) ||
20272           OpMask.size() == RootMask.size()) &&
20273          "The smaller number of elements must divide the larger.");
20274   int RootRatio = std::max<int>(1, OpMask.size() / RootMask.size());
20275   int OpRatio = std::max<int>(1, RootMask.size() / OpMask.size());
20276   assert(((RootRatio == 1 && OpRatio == 1) ||
20277           (RootRatio == 1) != (OpRatio == 1)) &&
20278          "Must not have a ratio for both incoming and op masks!");
20279
20280   SmallVector<int, 16> Mask;
20281   Mask.reserve(std::max(OpMask.size(), RootMask.size()));
20282
20283   // Merge this shuffle operation's mask into our accumulated mask. Note that
20284   // this shuffle's mask will be the first applied to the input, followed by the
20285   // root mask to get us all the way to the root value arrangement. The reason
20286   // for this order is that we are recursing up the operation chain.
20287   for (int i = 0, e = std::max(OpMask.size(), RootMask.size()); i < e; ++i) {
20288     int RootIdx = i / RootRatio;
20289     if (RootMask[RootIdx] == SM_SentinelZero) {
20290       // This is a zero-ed lane, we're done.
20291       Mask.push_back(SM_SentinelZero);
20292       continue;
20293     }
20294
20295     int RootMaskedIdx = RootMask[RootIdx] * RootRatio + i % RootRatio;
20296     int OpIdx = RootMaskedIdx / OpRatio;
20297     if (OpMask[OpIdx] == SM_SentinelZero) {
20298       // The incoming lanes are zero, it doesn't matter which ones we are using.
20299       Mask.push_back(SM_SentinelZero);
20300       continue;
20301     }
20302
20303     // Ok, we have non-zero lanes, map them through.
20304     Mask.push_back(OpMask[OpIdx] * OpRatio +
20305                    RootMaskedIdx % OpRatio);
20306   }
20307
20308   // See if we can recurse into the operand to combine more things.
20309   switch (Op.getOpcode()) {
20310     case X86ISD::PSHUFB:
20311       HasPSHUFB = true;
20312     case X86ISD::PSHUFD:
20313     case X86ISD::PSHUFHW:
20314     case X86ISD::PSHUFLW:
20315       if (Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
20316           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
20317                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
20318         return true;
20319       break;
20320
20321     case X86ISD::UNPCKL:
20322     case X86ISD::UNPCKH:
20323       assert(Op.getOperand(0) == Op.getOperand(1) && "We only combine unary shuffles!");
20324       // We can't check for single use, we have to check that this shuffle is the only user.
20325       if (Op->isOnlyUserOf(Op.getOperand(0).getNode()) &&
20326           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
20327                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
20328           return true;
20329       break;
20330   }
20331
20332   // Minor canonicalization of the accumulated shuffle mask to make it easier
20333   // to match below. All this does is detect masks with squential pairs of
20334   // elements, and shrink them to the half-width mask. It does this in a loop
20335   // so it will reduce the size of the mask to the minimal width mask which
20336   // performs an equivalent shuffle.
20337   while (Mask.size() > 1 && canWidenShuffleElements(Mask)) {
20338     for (int i = 0, e = Mask.size() / 2; i < e; ++i)
20339       Mask[i] = Mask[2 * i] / 2;
20340     Mask.resize(Mask.size() / 2);
20341   }
20342
20343   return combineX86ShuffleChain(Op, Root, Mask, Depth, HasPSHUFB, DAG, DCI,
20344                                 Subtarget);
20345 }
20346
20347 /// \brief Get the PSHUF-style mask from PSHUF node.
20348 ///
20349 /// This is a very minor wrapper around getTargetShuffleMask to easy forming v4
20350 /// PSHUF-style masks that can be reused with such instructions.
20351 static SmallVector<int, 4> getPSHUFShuffleMask(SDValue N) {
20352   SmallVector<int, 4> Mask;
20353   bool IsUnary;
20354   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(N.getNode(), N.getSimpleValueType(), Mask, IsUnary);
20355   (void)HaveMask;
20356   assert(HaveMask);
20357
20358   switch (N.getOpcode()) {
20359   case X86ISD::PSHUFD:
20360     return Mask;
20361   case X86ISD::PSHUFLW:
20362     Mask.resize(4);
20363     return Mask;
20364   case X86ISD::PSHUFHW:
20365     Mask.erase(Mask.begin(), Mask.begin() + 4);
20366     for (int &M : Mask)
20367       M -= 4;
20368     return Mask;
20369   default:
20370     llvm_unreachable("No valid shuffle instruction found!");
20371   }
20372 }
20373
20374 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshufd.
20375 ///
20376 /// We walk up the chain and look for a combinable shuffle, skipping over
20377 /// shuffles that we could hoist this shuffle's transformation past without
20378 /// altering anything.
20379 static SDValue
20380 combineRedundantDWordShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
20381                              SelectionDAG &DAG,
20382                              TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20383   assert(N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD &&
20384          "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
20385   SDLoc DL(N);
20386
20387   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle. Keep a stack
20388   // of the shuffles in the chain so that we can form a fresh chain to replace
20389   // this one.
20390   SmallVector<SDValue, 8> Chain;
20391   SDValue V = N.getOperand(0);
20392   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
20393     switch (V.getOpcode()) {
20394     default:
20395       return SDValue(); // Nothing combined!
20396
20397     case ISD::BITCAST:
20398       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
20399       // instructions.
20400       continue;
20401
20402     case X86ISD::PSHUFD:
20403       // Found another dword shuffle.
20404       break;
20405
20406     case X86ISD::PSHUFLW:
20407       // Check that the low words (being shuffled) are the identity in the
20408       // dword shuffle, and the high words are self-contained.
20409       if (Mask[0] != 0 || Mask[1] != 1 ||
20410           !(Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4 && Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))
20411         return SDValue();
20412
20413       Chain.push_back(V);
20414       continue;
20415
20416     case X86ISD::PSHUFHW:
20417       // Check that the high words (being shuffled) are the identity in the
20418       // dword shuffle, and the low words are self-contained.
20419       if (Mask[2] != 2 || Mask[3] != 3 ||
20420           !(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && Mask[1] >= 0 && Mask[1] < 2))
20421         return SDValue();
20422
20423       Chain.push_back(V);
20424       continue;
20425
20426     case X86ISD::UNPCKL:
20427     case X86ISD::UNPCKH:
20428       // For either i8 -> i16 or i16 -> i32 unpacks, we can combine a dword
20429       // shuffle into a preceding word shuffle.
20430       if (V.getValueType() != MVT::v16i8 && V.getValueType() != MVT::v8i16)
20431         return SDValue();
20432
20433       // Search for a half-shuffle which we can combine with.
20434       unsigned CombineOp =
20435           V.getOpcode() == X86ISD::UNPCKL ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW;
20436       if (V.getOperand(0) != V.getOperand(1) ||
20437           !V->isOnlyUserOf(V.getOperand(0).getNode()))
20438         return SDValue();
20439       Chain.push_back(V);
20440       V = V.getOperand(0);
20441       do {
20442         switch (V.getOpcode()) {
20443         default:
20444           return SDValue(); // Nothing to combine.
20445
20446         case X86ISD::PSHUFLW:
20447         case X86ISD::PSHUFHW:
20448           if (V.getOpcode() == CombineOp)
20449             break;
20450
20451           Chain.push_back(V);
20452
20453           // Fallthrough!
20454         case ISD::BITCAST:
20455           V = V.getOperand(0);
20456           continue;
20457         }
20458         break;
20459       } while (V.hasOneUse());
20460       break;
20461     }
20462     // Break out of the loop if we break out of the switch.
20463     break;
20464   }
20465
20466   if (!V.hasOneUse())
20467     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
20468     return SDValue();
20469
20470   // Merge this node's mask and our incoming mask.
20471   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
20472   for (int &M : Mask)
20473     M = VMask[M];
20474   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, V.getValueType(), V.getOperand(0),
20475                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
20476
20477   // Rebuild the chain around this new shuffle.
20478   while (!Chain.empty()) {
20479     SDValue W = Chain.pop_back_val();
20480
20481     if (V.getValueType() != W.getOperand(0).getValueType())
20482       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, W.getOperand(0).getValueType(), V);
20483
20484     switch (W.getOpcode()) {
20485     default:
20486       llvm_unreachable("Only PSHUF and UNPCK instructions get here!");
20487
20488     case X86ISD::UNPCKL:
20489     case X86ISD::UNPCKH:
20490       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, V);
20491       break;
20492
20493     case X86ISD::PSHUFD:
20494     case X86ISD::PSHUFLW:
20495     case X86ISD::PSHUFHW:
20496       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, W.getOperand(1));
20497       break;
20498     }
20499   }
20500   if (V.getValueType() != N.getValueType())
20501     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, N.getValueType(), V);
20502
20503   // Return the new chain to replace N.
20504   return V;
20505 }
20506
20507 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshuflw or pshufhw.
20508 ///
20509 /// We walk up the chain, skipping shuffles of the other half and looking
20510 /// through shuffles which switch halves trying to find a shuffle of the same
20511 /// pair of dwords.
20512 static bool combineRedundantHalfShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
20513                                         SelectionDAG &DAG,
20514                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20515   assert(
20516       (N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW || N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
20517       "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
20518   SDLoc DL(N);
20519   unsigned CombineOpcode = N.getOpcode();
20520
20521   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle.
20522   SDValue V = N.getOperand(0);
20523   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
20524     switch (V.getOpcode()) {
20525     default:
20526       return false; // Nothing combined!
20527
20528     case ISD::BITCAST:
20529       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
20530       // instructions.
20531       continue;
20532
20533     case X86ISD::PSHUFLW:
20534     case X86ISD::PSHUFHW:
20535       if (V.getOpcode() == CombineOpcode)
20536         break;
20537
20538       // Other-half shuffles are no-ops.
20539       continue;
20540     }
20541     // Break out of the loop if we break out of the switch.
20542     break;
20543   }
20544
20545   if (!V.hasOneUse())
20546     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
20547     return false;
20548
20549   // Combine away the bottom node as its shuffle will be accumulated into
20550   // a preceding shuffle.
20551   DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
20552
20553   // Record the old value.
20554   SDValue Old = V;
20555
20556   // Merge this node's mask and our incoming mask (adjusted to account for all
20557   // the pshufd instructions encountered).
20558   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
20559   for (int &M : Mask)
20560     M = VMask[M];
20561   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, MVT::v8i16, V.getOperand(0),
20562                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
20563
20564   // Check that the shuffles didn't cancel each other out. If not, we need to
20565   // combine to the new one.
20566   if (Old != V)
20567     // Replace the combinable shuffle with the combined one, updating all users
20568     // so that we re-evaluate the chain here.
20569     DCI.CombineTo(Old.getNode(), V, /*AddTo*/ true);
20570
20571   return true;
20572 }
20573
20574 /// \brief Try to combine x86 target specific shuffles.
20575 static SDValue PerformTargetShuffleCombine(SDValue N, SelectionDAG &DAG,
20576                                            TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20577                                            const X86Subtarget *Subtarget) {
20578   SDLoc DL(N);
20579   MVT VT = N.getSimpleValueType();
20580   SmallVector<int, 4> Mask;
20581
20582   switch (N.getOpcode()) {
20583   case X86ISD::PSHUFD:
20584   case X86ISD::PSHUFLW:
20585   case X86ISD::PSHUFHW:
20586     Mask = getPSHUFShuffleMask(N);
20587     assert(Mask.size() == 4);
20588     break;
20589   default:
20590     return SDValue();
20591   }
20592
20593   // Nuke no-op shuffles that show up after combining.
20594   if (isNoopShuffleMask(Mask))
20595     return DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
20596
20597   // Look for simplifications involving one or two shuffle instructions.
20598   SDValue V = N.getOperand(0);
20599   switch (N.getOpcode()) {
20600   default:
20601     break;
20602   case X86ISD::PSHUFLW:
20603   case X86ISD::PSHUFHW:
20604     assert(VT == MVT::v8i16);
20605     (void)VT;
20606
20607     if (combineRedundantHalfShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
20608       return SDValue(); // We combined away this shuffle, so we're done.
20609
20610     // See if this reduces to a PSHUFD which is no more expensive and can
20611     // combine with more operations.
20612     if (canWidenShuffleElements(Mask)) {
20613       int DMask[] = {-1, -1, -1, -1};
20614       int DOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 2;
20615       DMask[DOffset + 0] = DOffset + Mask[0] / 2;
20616       DMask[DOffset + 1] = DOffset + Mask[2] / 2;
20617       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V);
20618       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
20619       V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V,
20620                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(DMask, DAG));
20621       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
20622       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
20623     }
20624
20625     // Look for shuffle patterns which can be implemented as a single unpack.
20626     // FIXME: This doesn't handle the location of the PSHUFD generically, and
20627     // only works when we have a PSHUFD followed by two half-shuffles.
20628     if (Mask[0] == Mask[1] && Mask[2] == Mask[3] &&
20629         (V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ||
20630          V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
20631         V.getOpcode() != N.getOpcode() &&
20632         V.hasOneUse()) {
20633       SDValue D = V.getOperand(0);
20634       while (D.getOpcode() == ISD::BITCAST && D.hasOneUse())
20635         D = D.getOperand(0);
20636       if (D.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD && D.hasOneUse()) {
20637         SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
20638         SmallVector<int, 4> DMask = getPSHUFShuffleMask(D);
20639         int NOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
20640         int VOffset = V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
20641         int WordMask[8];
20642         for (int i = 0; i < 4; ++i) {
20643           WordMask[i + NOffset] = Mask[i] + NOffset;
20644           WordMask[i + VOffset] = VMask[i] + VOffset;
20645         }
20646         // Map the word mask through the DWord mask.
20647         int MappedMask[8];
20648         for (int i = 0; i < 8; ++i)
20649           MappedMask[i] = 2 * DMask[WordMask[i] / 2] + WordMask[i] % 2;
20650         const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3};
20651         const int UnpackHiMask[] = {4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7};
20652         if (std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
20653                        std::begin(UnpackLoMask)) ||
20654             std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
20655                        std::begin(UnpackHiMask))) {
20656           // We can replace all three shuffles with an unpack.
20657           V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, D.getOperand(0));
20658           DCI.AddToWorklist(V.getNode());
20659           return DAG.getNode(MappedMask[0] == 0 ? X86ISD::UNPCKL
20660                                                 : X86ISD::UNPCKH,
20661                              DL, MVT::v8i16, V, V);
20662         }
20663       }
20664     }
20665
20666     break;
20667
20668   case X86ISD::PSHUFD:
20669     if (SDValue NewN = combineRedundantDWordShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
20670       return NewN;
20671
20672     break;
20673   }
20674
20675   return SDValue();
20676 }
20677
20678 /// \brief Try to combine a shuffle into a target-specific add-sub node.
20679 ///
20680 /// We combine this directly on the abstract vector shuffle nodes so it is
20681 /// easier to generically match. We also insert dummy vector shuffle nodes for
20682 /// the operands which explicitly discard the lanes which are unused by this
20683 /// operation to try to flow through the rest of the combiner the fact that
20684 /// they're unused.
20685 static SDValue combineShuffleToAddSub(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
20686   SDLoc DL(N);
20687   EVT VT = N->getValueType(0);
20688
20689   // We only handle target-independent shuffles.
20690   // FIXME: It would be easy and harmless to use the target shuffle mask
20691   // extraction tool to support more.
20692   if (N->getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
20693     return SDValue();
20694
20695   auto *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
20696   ArrayRef<int> Mask = SVN->getMask();
20697   SDValue V1 = N->getOperand(0);
20698   SDValue V2 = N->getOperand(1);
20699
20700   // We require the first shuffle operand to be the SUB node, and the second to
20701   // be the ADD node.
20702   // FIXME: We should support the commuted patterns.
20703   if (V1->getOpcode() != ISD::FSUB || V2->getOpcode() != ISD::FADD)
20704     return SDValue();
20705
20706   // If there are other uses of these operations we can't fold them.
20707   if (!V1->hasOneUse() || !V2->hasOneUse())
20708     return SDValue();
20709
20710   // Ensure that both operations have the same operands. Note that we can
20711   // commute the FADD operands.
20712   SDValue LHS = V1->getOperand(0), RHS = V1->getOperand(1);
20713   if ((V2->getOperand(0) != LHS || V2->getOperand(1) != RHS) &&
20714       (V2->getOperand(0) != RHS || V2->getOperand(1) != LHS))
20715     return SDValue();
20716
20717   // We're looking for blends between FADD and FSUB nodes. We insist on these
20718   // nodes being lined up in a specific expected pattern.
20719   if (!(isShuffleEquivalent(Mask, 0, 3) ||
20720         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 5, 2, 7) ||
20721         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15)))
20722     return SDValue();
20723
20724   // Only specific types are legal at this point, assert so we notice if and
20725   // when these change.
20726   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v8f32 ||
20727           VT == MVT::v4f64) &&
20728          "Unknown vector type encountered!");
20729
20730   return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, LHS, RHS);
20731 }
20732
20733 /// PerformShuffleCombine - Performs several different shuffle combines.
20734 static SDValue PerformShuffleCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20735                                      TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20736                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
20737   SDLoc dl(N);
20738   SDValue N0 = N->getOperand(0);
20739   SDValue N1 = N->getOperand(1);
20740   EVT VT = N->getValueType(0);
20741
20742   // Don't create instructions with illegal types after legalize types has run.
20743   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
20744   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !TLI.isTypeLegal(VT.getVectorElementType()))
20745     return SDValue();
20746
20747   // If we have legalized the vector types, look for blends of FADD and FSUB
20748   // nodes that we can fuse into an ADDSUB node.
20749   if (TLI.isTypeLegal(VT) && Subtarget->hasSSE3())
20750     if (SDValue AddSub = combineShuffleToAddSub(N, DAG))
20751       return AddSub;
20752
20753   // Combine 256-bit vector shuffles. This is only profitable when in AVX mode
20754   if (Subtarget->hasFp256() && VT.is256BitVector() &&
20755       N->getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE)
20756     return PerformShuffleCombine256(N, DAG, DCI, Subtarget);
20757
20758   // During Type Legalization, when promoting illegal vector types,
20759   // the backend might introduce new shuffle dag nodes and bitcasts.
20760   //
20761   // This code performs the following transformation:
20762   // fold: (shuffle (bitcast (BINOP A, B)), Undef, <Mask>) ->
20763   //       (shuffle (BINOP (bitcast A), (bitcast B)), Undef, <Mask>)
20764   //
20765   // We do this only if both the bitcast and the BINOP dag nodes have
20766   // one use. Also, perform this transformation only if the new binary
20767   // operation is legal. This is to avoid introducing dag nodes that
20768   // potentially need to be further expanded (or custom lowered) into a
20769   // less optimal sequence of dag nodes.
20770   if (!DCI.isBeforeLegalize() && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
20771       N1.getOpcode() == ISD::UNDEF && N0.hasOneUse() &&
20772       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
20773     SDValue BC0 = N0.getOperand(0);
20774     EVT SVT = BC0.getValueType();
20775     unsigned Opcode = BC0.getOpcode();
20776     unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
20777     
20778     if (BC0.hasOneUse() && SVT.isVector() &&
20779         SVT.getVectorNumElements() * 2 == NumElts &&
20780         TLI.isOperationLegal(Opcode, VT)) {
20781       bool CanFold = false;
20782       switch (Opcode) {
20783       default : break;
20784       case ISD::ADD :
20785       case ISD::FADD :
20786       case ISD::SUB :
20787       case ISD::FSUB :
20788       case ISD::MUL :
20789       case ISD::FMUL :
20790         CanFold = true;
20791       }
20792
20793       unsigned SVTNumElts = SVT.getVectorNumElements();
20794       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
20795       for (unsigned i = 0, e = SVTNumElts; i != e && CanFold; ++i)
20796         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) == (int)(i * 2);
20797       for (unsigned i = SVTNumElts, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i)
20798         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) < 0;
20799
20800       if (CanFold) {
20801         SDValue BC00 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(0));
20802         SDValue BC01 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(1));
20803         SDValue NewBinOp = DAG.getNode(BC0.getOpcode(), dl, VT, BC00, BC01);
20804         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, NewBinOp, N1, &SVOp->getMask()[0]);
20805       }
20806     }
20807   }
20808
20809   // Only handle 128 wide vector from here on.
20810   if (!VT.is128BitVector())
20811     return SDValue();
20812
20813   // Combine a vector_shuffle that is equal to build_vector load1, load2, load3,
20814   // load4, <0, 1, 2, 3> into a 128-bit load if the load addresses are
20815   // consecutive, non-overlapping, and in the right order.
20816   SmallVector<SDValue, 16> Elts;
20817   for (unsigned i = 0, e = VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i)
20818     Elts.push_back(getShuffleScalarElt(N, i, DAG, 0));
20819
20820   SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, Elts, dl, DAG, true);
20821   if (LD.getNode())
20822     return LD;
20823
20824   if (isTargetShuffle(N->getOpcode())) {
20825     SDValue Shuffle =
20826         PerformTargetShuffleCombine(SDValue(N, 0), DAG, DCI, Subtarget);
20827     if (Shuffle.getNode())
20828       return Shuffle;
20829
20830     // Try recursively combining arbitrary sequences of x86 shuffle
20831     // instructions into higher-order shuffles. We do this after combining
20832     // specific PSHUF instruction sequences into their minimal form so that we
20833     // can evaluate how many specialized shuffle instructions are involved in
20834     // a particular chain.
20835     SmallVector<int, 1> NonceMask; // Just a placeholder.
20836     NonceMask.push_back(0);
20837     if (combineX86ShufflesRecursively(SDValue(N, 0), SDValue(N, 0), NonceMask,
20838                                       /*Depth*/ 1, /*HasPSHUFB*/ false, DAG,
20839                                       DCI, Subtarget))
20840       return SDValue(); // This routine will use CombineTo to replace N.
20841   }
20842
20843   return SDValue();
20844 }
20845
20846 /// PerformTruncateCombine - Converts truncate operation to
20847 /// a sequence of vector shuffle operations.
20848 /// It is possible when we truncate 256-bit vector to 128-bit vector
20849 static SDValue PerformTruncateCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20850                                       TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20851                                       const X86Subtarget *Subtarget)  {
20852   return SDValue();
20853 }
20854
20855 /// XFormVExtractWithShuffleIntoLoad - Check if a vector extract from a target
20856 /// specific shuffle of a load can be folded into a single element load.
20857 /// Similar handling for VECTOR_SHUFFLE is performed by DAGCombiner, but
20858 /// shuffles have been customed lowered so we need to handle those here.
20859 static SDValue XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20860                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20861   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
20862     return SDValue();
20863
20864   SDValue InVec = N->getOperand(0);
20865   SDValue EltNo = N->getOperand(1);
20866
20867   if (!isa<ConstantSDNode>(EltNo))
20868     return SDValue();
20869
20870   EVT VT = InVec.getValueType();
20871
20872   if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
20873     // Don't duplicate a load with other uses.
20874     if (!InVec.hasOneUse())
20875       return SDValue();
20876     EVT BCVT = InVec.getOperand(0).getValueType();
20877     if (BCVT.getVectorNumElements() != VT.getVectorNumElements())
20878       return SDValue();
20879     InVec = InVec.getOperand(0);
20880   }
20881
20882   if (!isTargetShuffle(InVec.getOpcode()))
20883     return SDValue();
20884
20885   // Don't duplicate a load with other uses.
20886   if (!InVec.hasOneUse())
20887     return SDValue();
20888
20889   SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
20890   bool UnaryShuffle;
20891   if (!getTargetShuffleMask(InVec.getNode(), VT.getSimpleVT(), ShuffleMask,
20892                             UnaryShuffle))
20893     return SDValue();
20894
20895   // Select the input vector, guarding against out of range extract vector.
20896   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20897   int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
20898   int Idx = (Elt > (int)NumElems) ? -1 : ShuffleMask[Elt];
20899   SDValue LdNode = (Idx < (int)NumElems) ? InVec.getOperand(0)
20900                                          : InVec.getOperand(1);
20901
20902   // If inputs to shuffle are the same for both ops, then allow 2 uses
20903   unsigned AllowedUses = InVec.getOperand(0) == InVec.getOperand(1) ? 2 : 1;
20904
20905   if (LdNode.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
20906     // Don't duplicate a load with other uses.
20907     if (!LdNode.getNode()->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0))
20908       return SDValue();
20909
20910     AllowedUses = 1; // only allow 1 load use if we have a bitcast
20911     LdNode = LdNode.getOperand(0);
20912   }
20913
20914   if (!ISD::isNormalLoad(LdNode.getNode()))
20915     return SDValue();
20916
20917   LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(LdNode);
20918
20919   if (!LN0 ||!LN0->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0) || LN0->isVolatile())
20920     return SDValue();
20921
20922   EVT EltVT = N->getValueType(0);
20923   // If there's a bitcast before the shuffle, check if the load type and
20924   // alignment is valid.
20925   unsigned Align = LN0->getAlignment();
20926   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
20927   unsigned NewAlign = TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(
20928       EltVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
20929
20930   if (NewAlign > Align || !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::LOAD, EltVT))
20931     return SDValue();
20932
20933   // All checks match so transform back to vector_shuffle so that DAG combiner
20934   // can finish the job
20935   SDLoc dl(N);
20936
20937   // Create shuffle node taking into account the case that its a unary shuffle
20938   SDValue Shuffle = (UnaryShuffle) ? DAG.getUNDEF(VT) : InVec.getOperand(1);
20939   Shuffle = DAG.getVectorShuffle(InVec.getValueType(), dl,
20940                                  InVec.getOperand(0), Shuffle,
20941                                  &ShuffleMask[0]);
20942   Shuffle = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Shuffle);
20943   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, N->getValueType(0), Shuffle,
20944                      EltNo);
20945 }
20946
20947 /// PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine - Detect vector gather/scatter index
20948 /// generation and convert it from being a bunch of shuffles and extracts
20949 /// to a simple store and scalar loads to extract the elements.
20950 static SDValue PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20951                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20952   SDValue NewOp = XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(N, DAG, DCI);
20953   if (NewOp.getNode())
20954     return NewOp;
20955
20956   SDValue InputVector = N->getOperand(0);
20957
20958   // Detect whether we are trying to convert from mmx to i32 and the bitcast
20959   // from mmx to v2i32 has a single usage.
20960   if (InputVector.getNode()->getOpcode() == llvm::ISD::BITCAST &&
20961       InputVector.getNode()->getOperand(0).getValueType() == MVT::x86mmx &&
20962       InputVector.hasOneUse() && N->getValueType(0) == MVT::i32)
20963     return DAG.getNode(X86ISD::MMX_MOVD2W, SDLoc(InputVector),
20964                        N->getValueType(0),
20965                        InputVector.getNode()->getOperand(0));
20966
20967   // Only operate on vectors of 4 elements, where the alternative shuffling
20968   // gets to be more expensive.
20969   if (InputVector.getValueType() != MVT::v4i32)
20970     return SDValue();
20971
20972   // Check whether every use of InputVector is an EXTRACT_VECTOR_ELT with a
20973   // single use which is a sign-extend or zero-extend, and all elements are
20974   // used.
20975   SmallVector<SDNode *, 4> Uses;
20976   unsigned ExtractedElements = 0;
20977   for (SDNode::use_iterator UI = InputVector.getNode()->use_begin(),
20978        UE = InputVector.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
20979     if (UI.getUse().getResNo() != InputVector.getResNo())
20980       return SDValue();
20981
20982     SDNode *Extract = *UI;
20983     if (Extract->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
20984       return SDValue();
20985
20986     if (Extract->getValueType(0) != MVT::i32)
20987       return SDValue();
20988     if (!Extract->hasOneUse())
20989       return SDValue();
20990     if (Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::SIGN_EXTEND &&
20991         Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND)
20992       return SDValue();
20993     if (!isa<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1)))
20994       return SDValue();
20995
20996     // Record which element was extracted.
20997     ExtractedElements |=
20998       1 << cast<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1))->getZExtValue();
20999
21000     Uses.push_back(Extract);
21001   }
21002
21003   // If not all the elements were used, this may not be worthwhile.
21004   if (ExtractedElements != 15)
21005     return SDValue();
21006
21007   // Ok, we've now decided to do the transformation.
21008   SDLoc dl(InputVector);
21009
21010   // Store the value to a temporary stack slot.
21011   SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(InputVector.getValueType());
21012   SDValue Ch = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, InputVector, StackPtr,
21013                             MachinePointerInfo(), false, false, 0);
21014
21015   // Replace each use (extract) with a load of the appropriate element.
21016   for (SmallVectorImpl<SDNode *>::iterator UI = Uses.begin(),
21017        UE = Uses.end(); UI != UE; ++UI) {
21018     SDNode *Extract = *UI;
21019
21020     // cOMpute the element's address.
21021     SDValue Idx = Extract->getOperand(1);
21022     unsigned EltSize =
21023         InputVector.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits()/8;
21024     uint64_t Offset = EltSize * cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
21025     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21026     SDValue OffsetVal = DAG.getConstant(Offset, TLI.getPointerTy());
21027
21028     SDValue ScalarAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, TLI.getPointerTy(),
21029                                      StackPtr, OffsetVal);
21030
21031     // Load the scalar.
21032     SDValue LoadScalar = DAG.getLoad(Extract->getValueType(0), dl, Ch,
21033                                      ScalarAddr, MachinePointerInfo(),
21034                                      false, false, false, 0);
21035
21036     // Replace the exact with the load.
21037     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Extract, 0), LoadScalar);
21038   }
21039
21040   // The replacement was made in place; don't return anything.
21041   return SDValue();
21042 }
21043
21044 /// \brief Matches a VSELECT onto min/max or return 0 if the node doesn't match.
21045 static std::pair<unsigned, bool>
21046 matchIntegerMINMAX(SDValue Cond, EVT VT, SDValue LHS, SDValue RHS,
21047                    SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget) {
21048   if (!VT.isVector())
21049     return std::make_pair(0, false);
21050
21051   bool NeedSplit = false;
21052   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
21053   default: return std::make_pair(0, false);
21054   case MVT::v32i8:
21055   case MVT::v16i16:
21056   case MVT::v8i32:
21057     if (!Subtarget->hasAVX2())
21058       NeedSplit = true;
21059     if (!Subtarget->hasAVX())
21060       return std::make_pair(0, false);
21061     break;
21062   case MVT::v16i8:
21063   case MVT::v8i16:
21064   case MVT::v4i32:
21065     if (!Subtarget->hasSSE2())
21066       return std::make_pair(0, false);
21067   }
21068
21069   // SSE2 has only a small subset of the operations.
21070   bool hasUnsigned = Subtarget->hasSSE41() ||
21071                      (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v16i8);
21072   bool hasSigned = Subtarget->hasSSE41() ||
21073                    (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v8i16);
21074
21075   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21076
21077   unsigned Opc = 0;
21078   // Check for x CC y ? x : y.
21079   if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21080       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21081     switch (CC) {
21082     default: break;
21083     case ISD::SETULT:
21084     case ISD::SETULE:
21085       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
21086     case ISD::SETUGT:
21087     case ISD::SETUGE:
21088       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
21089     case ISD::SETLT:
21090     case ISD::SETLE:
21091       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
21092     case ISD::SETGT:
21093     case ISD::SETGE:
21094       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
21095     }
21096   // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
21097   } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
21098              DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
21099     switch (CC) {
21100     default: break;
21101     case ISD::SETULT:
21102     case ISD::SETULE:
21103       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
21104     case ISD::SETUGT:
21105     case ISD::SETUGE:
21106       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
21107     case ISD::SETLT:
21108     case ISD::SETLE:
21109       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
21110     case ISD::SETGT:
21111     case ISD::SETGE:
21112       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
21113     }
21114   }
21115
21116   return std::make_pair(Opc, NeedSplit);
21117 }
21118
21119 static SDValue
21120 TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21121                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
21122   SDLoc dl(N);
21123   SDValue Cond = N->getOperand(0);
21124   SDValue LHS = N->getOperand(1);
21125   SDValue RHS = N->getOperand(2);
21126
21127   if (Cond.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
21128     SDValue CondSrc = Cond->getOperand(0);
21129     if (CondSrc->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG)
21130       Cond = CondSrc->getOperand(0);
21131   }
21132
21133   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
21134   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
21135   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21136   // There is no blend with immediate in AVX-512.
21137   if (VT.is512BitVector())
21138     return SDValue();
21139
21140   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
21141     return SDValue();
21142   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
21143     return SDValue();
21144
21145   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
21146     return SDValue();
21147
21148   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
21149   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
21150   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(LHS.getNode()) &&
21151       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(RHS.getNode()))
21152     return SDValue();
21153
21154   unsigned MaskValue = 0;
21155   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
21156     return SDValue();
21157
21158   SmallVector<int, 8> ShuffleMask(NumElems, -1);
21159   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
21160     // Be sure we emit undef where we can.
21161     if (Cond.getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
21162       ShuffleMask[i] = -1;
21163     else
21164       ShuffleMask[i] = i + NumElems * ((MaskValue >> i) & 1);
21165   }
21166
21167   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LHS, RHS, &ShuffleMask[0]);
21168 }
21169
21170 /// PerformSELECTCombine - Do target-specific dag combines on SELECT and VSELECT
21171 /// nodes.
21172 static SDValue PerformSELECTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21173                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21174                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
21175   SDLoc DL(N);
21176   SDValue Cond = N->getOperand(0);
21177   // Get the LHS/RHS of the select.
21178   SDValue LHS = N->getOperand(1);
21179   SDValue RHS = N->getOperand(2);
21180   EVT VT = LHS.getValueType();
21181   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21182
21183   // If we have SSE[12] support, try to form min/max nodes. SSE min/max
21184   // instructions match the semantics of the common C idiom x<y?x:y but not
21185   // x<=y?x:y, because of how they handle negative zero (which can be
21186   // ignored in unsafe-math mode).
21187   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC && VT.isFloatingPoint() &&
21188       VT != MVT::f80 && TLI.isTypeLegal(VT) &&
21189       (Subtarget->hasSSE2() ||
21190        (Subtarget->hasSSE1() && VT.getScalarType() == MVT::f32))) {
21191     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21192
21193     unsigned Opcode = 0;
21194     // Check for x CC y ? x : y.
21195     if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21196         DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21197       switch (CC) {
21198       default: break;
21199       case ISD::SETULT:
21200         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly, and swapping
21201         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
21202         // and negative zero incorrectly.
21203         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
21204           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21205               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
21206             break;
21207           std::swap(LHS, RHS);
21208         }
21209         Opcode = X86ISD::FMIN;
21210         break;
21211       case ISD::SETOLE:
21212         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
21213         // and negative zero incorrectly.
21214         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21215             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
21216           break;
21217         Opcode = X86ISD::FMIN;
21218         break;
21219       case ISD::SETULE:
21220         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
21221         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21222         std::swap(LHS, RHS);
21223       case ISD::SETOLT:
21224       case ISD::SETLT:
21225       case ISD::SETLE:
21226         Opcode = X86ISD::FMIN;
21227         break;
21228
21229       case ISD::SETOGE:
21230         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
21231         // and negative zero incorrectly.
21232         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21233             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
21234           break;
21235         Opcode = X86ISD::FMAX;
21236         break;
21237       case ISD::SETUGT:
21238         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly, and swapping
21239         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
21240         // and negative zero incorrectly.
21241         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
21242           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21243               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
21244             break;
21245           std::swap(LHS, RHS);
21246         }
21247         Opcode = X86ISD::FMAX;
21248         break;
21249       case ISD::SETUGE:
21250         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
21251         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21252         std::swap(LHS, RHS);
21253       case ISD::SETOGT:
21254       case ISD::SETGT:
21255       case ISD::SETGE:
21256         Opcode = X86ISD::FMAX;
21257         break;
21258       }
21259     // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
21260     } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
21261                DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
21262       switch (CC) {
21263       default: break;
21264       case ISD::SETOGE:
21265         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
21266         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
21267         // cause it to handle NaNs incorrectly.
21268         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21269             !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS))) {
21270           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
21271             break;
21272           std::swap(LHS, RHS);
21273         }
21274         Opcode = X86ISD::FMIN;
21275         break;
21276       case ISD::SETUGT:
21277         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly.
21278         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21279             (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)))
21280           break;
21281         Opcode = X86ISD::FMIN;
21282         break;
21283       case ISD::SETUGE:
21284         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
21285         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21286         std::swap(LHS, RHS);
21287       case ISD::SETOGT:
21288       case ISD::SETGT:
21289       case ISD::SETGE:
21290         Opcode = X86ISD::FMIN;
21291         break;
21292
21293       case ISD::SETULT:
21294         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly.
21295         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
21296           break;
21297         Opcode = X86ISD::FMAX;
21298         break;
21299       case ISD::SETOLE:
21300         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
21301         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
21302         // cause it to handle NaNs incorrectly.
21303         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21304             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS)) {
21305           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
21306             break;
21307           std::swap(LHS, RHS);
21308         }
21309         Opcode = X86ISD::FMAX;
21310         break;
21311       case ISD::SETULE:
21312         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
21313         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21314         std::swap(LHS, RHS);
21315       case ISD::SETOLT:
21316       case ISD::SETLT:
21317       case ISD::SETLE:
21318         Opcode = X86ISD::FMAX;
21319         break;
21320       }
21321     }
21322
21323     if (Opcode)
21324       return DAG.getNode(Opcode, DL, N->getValueType(0), LHS, RHS);
21325   }
21326
21327   EVT CondVT = Cond.getValueType();
21328   if (Subtarget->hasAVX512() && VT.isVector() && CondVT.isVector() &&
21329       CondVT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
21330     // v16i8 (select v16i1, v16i8, v16i8) does not have a proper
21331     // lowering on KNL. In this case we convert it to
21332     // v16i8 (select v16i8, v16i8, v16i8) and use AVX instruction.
21333     // The same situation for all 128 and 256-bit vectors of i8 and i16.
21334     // Since SKX these selects have a proper lowering.
21335     EVT OpVT = LHS.getValueType();
21336     if ((OpVT.is128BitVector() || OpVT.is256BitVector()) &&
21337         (OpVT.getVectorElementType() == MVT::i8 ||
21338          OpVT.getVectorElementType() == MVT::i16) &&
21339         !(Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())) {
21340       Cond = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, OpVT, Cond);
21341       DCI.AddToWorklist(Cond.getNode());
21342       return DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, OpVT, Cond, LHS, RHS);
21343     }
21344   }
21345   // If this is a select between two integer constants, try to do some
21346   // optimizations.
21347   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS)) {
21348     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
21349       // Don't do this for crazy integer types.
21350       if (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(LHS.getValueType())) {
21351         // If this is efficiently invertible, canonicalize the LHSC/RHSC values
21352         // so that TrueC (the true value) is larger than FalseC.
21353         bool NeedsCondInvert = false;
21354
21355         if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue()) &&
21356             // Efficiently invertible.
21357             (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC ||  // setcc -> invertible.
21358              (Cond.getOpcode() == ISD::XOR &&   // xor(X, C) -> invertible.
21359               isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))))) {
21360           NeedsCondInvert = true;
21361           std::swap(TrueC, FalseC);
21362         }
21363
21364         // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(C) << 3.  Likewise for any pow2/0.
21365         if (FalseC->getAPIntValue() == 0 &&
21366             TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
21367           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
21368             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21369                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
21370
21371           // Zero extend the condition if needed.
21372           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, LHS.getValueType(), Cond);
21373
21374           unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
21375           return DAG.getNode(ISD::SHL, DL, LHS.getValueType(), Cond,
21376                              DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
21377         }
21378
21379         // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.
21380         if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
21381           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
21382             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21383                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
21384
21385           // Zero extend the condition if needed.
21386           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
21387                              FalseC->getValueType(0), Cond);
21388           return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21389                              SDValue(FalseC, 0));
21390         }
21391
21392         // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
21393         // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
21394         if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
21395           uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
21396           if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
21397
21398           bool isFastMultiplier = false;
21399           if (Diff < 10) {
21400             switch ((unsigned char)Diff) {
21401               default: break;
21402               case 1:  // result = add base, cond
21403               case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
21404               case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
21405               case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
21406               case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
21407               case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
21408               case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
21409                 isFastMultiplier = true;
21410                 break;
21411             }
21412           }
21413
21414           if (isFastMultiplier) {
21415             APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
21416             if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
21417               Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21418                                  DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
21419
21420             // Zero extend the condition if needed.
21421             Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
21422                                Cond);
21423             // Scale the condition by the difference.
21424             if (Diff != 1)
21425               Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21426                                  DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
21427
21428             // Add the base if non-zero.
21429             if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
21430               Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21431                                  SDValue(FalseC, 0));
21432             return Cond;
21433           }
21434         }
21435       }
21436   }
21437
21438   // Canonicalize max and min:
21439   // (x > y) ? x : y -> (x >= y) ? x : y
21440   // (x < y) ? x : y -> (x <= y) ? x : y
21441   // This allows use of COND_S / COND_NS (see TranslateX86CC) which eliminates
21442   // the need for an extra compare
21443   // against zero. e.g.
21444   // (x - y) > 0 : (x - y) ? 0 -> (x - y) >= 0 : (x - y) ? 0
21445   // subl   %esi, %edi
21446   // testl  %edi, %edi
21447   // movl   $0, %eax
21448   // cmovgl %edi, %eax
21449   // =>
21450   // xorl   %eax, %eax
21451   // subl   %esi, $edi
21452   // cmovsl %eax, %edi
21453   if (N->getOpcode() == ISD::SELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
21454       DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21455       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21456     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21457     switch (CC) {
21458     default: break;
21459     case ISD::SETLT:
21460     case ISD::SETGT: {
21461       ISD::CondCode NewCC = (CC == ISD::SETLT) ? ISD::SETLE : ISD::SETGE;
21462       Cond = DAG.getSetCC(SDLoc(Cond), Cond.getValueType(),
21463                           Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
21464       return DAG.getNode(ISD::SELECT, DL, VT, Cond, LHS, RHS);
21465     }
21466     }
21467   }
21468
21469   // Early exit check
21470   if (!TLI.isTypeLegal(VT))
21471     return SDValue();
21472
21473   // Match VSELECTs into subs with unsigned saturation.
21474   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
21475       // psubus is available in SSE2 and AVX2 for i8 and i16 vectors.
21476       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v8i16)) ||
21477        (Subtarget->hasAVX2() && (VT == MVT::v32i8 || VT == MVT::v16i16)))) {
21478     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21479
21480     // Check if one of the arms of the VSELECT is a zero vector. If it's on the
21481     // left side invert the predicate to simplify logic below.
21482     SDValue Other;
21483     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode())) {
21484       Other = RHS;
21485       CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
21486     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode())) {
21487       Other = LHS;
21488     }
21489
21490     if (Other.getNode() && Other->getNumOperands() == 2 &&
21491         DAG.isEqualTo(Other->getOperand(0), Cond.getOperand(0))) {
21492       SDValue OpLHS = Other->getOperand(0), OpRHS = Other->getOperand(1);
21493       SDValue CondRHS = Cond->getOperand(1);
21494
21495       // Look for a general sub with unsigned saturation first.
21496       // x >= y ? x-y : 0 --> subus x, y
21497       // x >  y ? x-y : 0 --> subus x, y
21498       if ((CC == ISD::SETUGE || CC == ISD::SETUGT) &&
21499           Other->getOpcode() == ISD::SUB && DAG.isEqualTo(OpRHS, CondRHS))
21500         return DAG.getNode(X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS, OpRHS);
21501
21502       if (auto *OpRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(OpRHS))
21503         if (auto *OpRHSConst = OpRHSBV->getConstantSplatNode()) {
21504           if (auto *CondRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(CondRHS))
21505             if (auto *CondRHSConst = CondRHSBV->getConstantSplatNode())
21506               // If the RHS is a constant we have to reverse the const
21507               // canonicalization.
21508               // x > C-1 ? x+-C : 0 --> subus x, C
21509               if (CC == ISD::SETUGT && Other->getOpcode() == ISD::ADD &&
21510                   CondRHSConst->getAPIntValue() ==
21511                       (-OpRHSConst->getAPIntValue() - 1))
21512                 return DAG.getNode(
21513                     X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
21514                     DAG.getConstant(-OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
21515
21516           // Another special case: If C was a sign bit, the sub has been
21517           // canonicalized into a xor.
21518           // FIXME: Would it be better to use computeKnownBits to determine
21519           //        whether it's safe to decanonicalize the xor?
21520           // x s< 0 ? x^C : 0 --> subus x, C
21521           if (CC == ISD::SETLT && Other->getOpcode() == ISD::XOR &&
21522               ISD::isBuildVectorAllZeros(CondRHS.getNode()) &&
21523               OpRHSConst->getAPIntValue().isSignBit())
21524             // Note that we have to rebuild the RHS constant here to ensure we
21525             // don't rely on particular values of undef lanes.
21526             return DAG.getNode(
21527                 X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
21528                 DAG.getConstant(OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
21529         }
21530     }
21531   }
21532
21533   // Try to match a min/max vector operation.
21534   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
21535     std::pair<unsigned, bool> ret = matchIntegerMINMAX(Cond, VT, LHS, RHS, DAG, Subtarget);
21536     unsigned Opc = ret.first;
21537     bool NeedSplit = ret.second;
21538
21539     if (Opc && NeedSplit) {
21540       unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21541       // Extract the LHS vectors
21542       SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, DL);
21543       SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, DL);
21544
21545       // Extract the RHS vectors
21546       SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, DL);
21547       SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, DL);
21548
21549       // Create min/max for each subvector
21550       LHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS1.getValueType(), LHS1, RHS1);
21551       RHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS2.getValueType(), LHS2, RHS2);
21552
21553       // Merge the result
21554       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LHS, RHS);
21555     } else if (Opc)
21556       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, LHS, RHS);
21557   }
21558
21559   // Simplify vector selection if the selector will be produced by CMPP*/PCMP*.
21560   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
21561       // Check if SETCC has already been promoted
21562       TLI.getSetCCResultType(*DAG.getContext(), VT) == CondVT &&
21563       // Check that condition value type matches vselect operand type
21564       CondVT == VT) { 
21565
21566     assert(Cond.getValueType().isVector() &&
21567            "vector select expects a vector selector!");
21568
21569     bool TValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(LHS.getNode());
21570     bool FValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
21571
21572     if (!TValIsAllOnes && !FValIsAllZeros) {
21573       // Try invert the condition if true value is not all 1s and false value
21574       // is not all 0s.
21575       bool TValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
21576       bool FValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(RHS.getNode());
21577
21578       if (TValIsAllZeros || FValIsAllOnes) {
21579         SDValue CC = Cond.getOperand(2);
21580         ISD::CondCode NewCC =
21581           ISD::getSetCCInverse(cast<CondCodeSDNode>(CC)->get(),
21582                                Cond.getOperand(0).getValueType().isInteger());
21583         Cond = DAG.getSetCC(DL, CondVT, Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
21584         std::swap(LHS, RHS);
21585         TValIsAllOnes = FValIsAllOnes;
21586         FValIsAllZeros = TValIsAllZeros;
21587       }
21588     }
21589
21590     if (TValIsAllOnes || FValIsAllZeros) {
21591       SDValue Ret;
21592
21593       if (TValIsAllOnes && FValIsAllZeros)
21594         Ret = Cond;
21595       else if (TValIsAllOnes)
21596         Ret = DAG.getNode(ISD::OR, DL, CondVT, Cond,
21597                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, RHS));
21598       else if (FValIsAllZeros)
21599         Ret = DAG.getNode(ISD::AND, DL, CondVT, Cond,
21600                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, LHS));
21601
21602       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Ret);
21603     }
21604   }
21605
21606   // Try to fold this VSELECT into a MOVSS/MOVSD
21607   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT &&
21608       Cond.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && !DCI.isBeforeLegalize()) {
21609     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32 ||
21610         (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))) {
21611       bool CanFold = false;
21612       unsigned NumElems = Cond.getNumOperands();
21613       SDValue A = LHS;
21614       SDValue B = RHS;
21615       
21616       if (isZero(Cond.getOperand(0))) {
21617         CanFold = true;
21618
21619         // fold (vselect <0,-1,-1,-1>, A, B) -> (movss A, B)
21620         // fold (vselect <0,-1> -> (movsd A, B)
21621         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
21622           CanFold = isAllOnes(Cond.getOperand(i));
21623       } else if (isAllOnes(Cond.getOperand(0))) {
21624         CanFold = true;
21625         std::swap(A, B);
21626
21627         // fold (vselect <-1,0,0,0>, A, B) -> (movss B, A)
21628         // fold (vselect <-1,0> -> (movsd B, A)
21629         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
21630           CanFold = isZero(Cond.getOperand(i));
21631       }
21632
21633       if (CanFold) {
21634         if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
21635           return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, DL, VT, A, B, DAG);
21636         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, VT, A, B, DAG);
21637       }
21638
21639       if (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)) {
21640         // fold (v4i32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
21641         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast A)),
21642         //                             (v2i64 (bitcast B)))))
21643         //
21644         // fold (v4f32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
21645         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast A)),
21646         //                             (v2f64 (bitcast B)))))
21647         //
21648         // fold (v4i32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
21649         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast B)),
21650         //                             (v2i64 (bitcast A)))))
21651         //
21652         // fold (v4f32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
21653         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast B)),
21654         //                             (v2f64 (bitcast A)))))
21655
21656         CanFold = (isZero(Cond.getOperand(0)) &&
21657                    isZero(Cond.getOperand(1)) &&
21658                    isAllOnes(Cond.getOperand(2)) &&
21659                    isAllOnes(Cond.getOperand(3)));
21660
21661         if (!CanFold && isAllOnes(Cond.getOperand(0)) &&
21662             isAllOnes(Cond.getOperand(1)) &&
21663             isZero(Cond.getOperand(2)) &&
21664             isZero(Cond.getOperand(3))) {
21665           CanFold = true;
21666           std::swap(LHS, RHS);
21667         }
21668
21669         if (CanFold) {
21670           EVT NVT = (VT == MVT::v4i32) ? MVT::v2i64 : MVT::v2f64;
21671           SDValue NewA = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, LHS);
21672           SDValue NewB = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, RHS);
21673           SDValue Select = getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, NVT, NewA,
21674                                                 NewB, DAG);
21675           return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Select);
21676         }
21677       }
21678     }
21679   }
21680
21681   // If we know that this node is legal then we know that it is going to be
21682   // matched by one of the SSE/AVX BLEND instructions. These instructions only
21683   // depend on the highest bit in each word. Try to use SimplifyDemandedBits
21684   // to simplify previous instructions.
21685   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
21686       !DCI.isBeforeLegalize() &&
21687       // We explicitly check against v8i16 and v16i16 because, although
21688       // they're marked as Custom, they might only be legal when Cond is a
21689       // build_vector of constants. This will be taken care in a later
21690       // condition.
21691       (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::VSELECT, VT) && VT != MVT::v16i16 &&
21692        VT != MVT::v8i16)) {
21693     unsigned BitWidth = Cond.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
21694
21695     // Don't optimize vector selects that map to mask-registers.
21696     if (BitWidth == 1)
21697       return SDValue();
21698
21699     // Check all uses of that condition operand to check whether it will be
21700     // consumed by non-BLEND instructions, which may depend on all bits are set
21701     // properly.
21702     for (SDNode::use_iterator I = Cond->use_begin(),
21703                               E = Cond->use_end(); I != E; ++I)
21704       if (I->getOpcode() != ISD::VSELECT)
21705         // TODO: Add other opcodes eventually lowered into BLEND.
21706         return SDValue();
21707
21708     assert(BitWidth >= 8 && BitWidth <= 64 && "Invalid mask size");
21709     APInt DemandedMask = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, 1);
21710
21711     APInt KnownZero, KnownOne;
21712     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, DCI.isBeforeLegalize(),
21713                                           DCI.isBeforeLegalizeOps());
21714     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Cond, DemandedMask) ||
21715         TLI.SimplifyDemandedBits(Cond, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
21716       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
21717   }
21718
21719   // We should generate an X86ISD::BLENDI from a vselect if its argument
21720   // is a sign_extend_inreg of an any_extend of a BUILD_VECTOR of
21721   // constants. This specific pattern gets generated when we split a
21722   // selector for a 512 bit vector in a machine without AVX512 (but with
21723   // 256-bit vectors), during legalization:
21724   //
21725   // (vselect (sign_extend (any_extend (BUILD_VECTOR)) i1) LHS RHS)
21726   //
21727   // Iff we find this pattern and the build_vectors are built from
21728   // constants, we translate the vselect into a shuffle_vector that we
21729   // know will be matched by LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend.
21730   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && !DCI.isBeforeLegalize()) {
21731     SDValue Shuffle = TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(N, DAG, Subtarget);
21732     if (Shuffle.getNode())
21733       return Shuffle;
21734   }
21735
21736   return SDValue();
21737 }
21738
21739 // Check whether a boolean test is testing a boolean value generated by
21740 // X86ISD::SETCC. If so, return the operand of that SETCC and proper condition
21741 // code.
21742 //
21743 // Simplify the following patterns:
21744 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) EQ) or
21745 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) NEQ)
21746 // to (Op EFLAGS Cond)
21747 //
21748 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) EQ) or
21749 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) NEQ)
21750 // to (Op EFLAGS !Cond)
21751 //
21752 // where Op could be BRCOND or CMOV.
21753 //
21754 static SDValue checkBoolTestSetCCCombine(SDValue Cmp, X86::CondCode &CC) {
21755   // Quit if not CMP and SUB with its value result used.
21756   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP &&
21757       (Cmp.getOpcode() != X86ISD::SUB || Cmp.getNode()->hasAnyUseOfValue(0)))
21758       return SDValue();
21759
21760   // Quit if not used as a boolean value.
21761   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
21762     return SDValue();
21763
21764   // Check CMP operands. One of them should be 0 or 1 and the other should be
21765   // an SetCC or extended from it.
21766   SDValue Op1 = Cmp.getOperand(0);
21767   SDValue Op2 = Cmp.getOperand(1);
21768
21769   SDValue SetCC;
21770   const ConstantSDNode* C = nullptr;
21771   bool needOppositeCond = (CC == X86::COND_E);
21772   bool checkAgainstTrue = false; // Is it a comparison against 1?
21773
21774   if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)))
21775     SetCC = Op2;
21776   else if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2)))
21777     SetCC = Op1;
21778   else // Quit if all operands are not constants.
21779     return SDValue();
21780
21781   if (C->getZExtValue() == 1) {
21782     needOppositeCond = !needOppositeCond;
21783     checkAgainstTrue = true;
21784   } else if (C->getZExtValue() != 0)
21785     // Quit if the constant is neither 0 or 1.
21786     return SDValue();
21787
21788   bool truncatedToBoolWithAnd = false;
21789   // Skip (zext $x), (trunc $x), or (and $x, 1) node.
21790   while (SetCC.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
21791          SetCC.getOpcode() == ISD::TRUNCATE ||
21792          SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
21793     if (SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
21794       int OpIdx = -1;
21795       ConstantSDNode *CS;
21796       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0))) &&
21797           CS->getZExtValue() == 1)
21798         OpIdx = 1;
21799       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1))) &&
21800           CS->getZExtValue() == 1)
21801         OpIdx = 0;
21802       if (OpIdx == -1)
21803         break;
21804       SetCC = SetCC.getOperand(OpIdx);
21805       truncatedToBoolWithAnd = true;
21806     } else
21807       SetCC = SetCC.getOperand(0);
21808   }
21809
21810   switch (SetCC.getOpcode()) {
21811   case X86ISD::SETCC_CARRY:
21812     // Since SETCC_CARRY gives output based on R = CF ? ~0 : 0, it's unsafe to
21813     // simplify it if the result of SETCC_CARRY is not canonicalized to 0 or 1,
21814     // i.e. it's a comparison against true but the result of SETCC_CARRY is not
21815     // truncated to i1 using 'and'.
21816     if (checkAgainstTrue && !truncatedToBoolWithAnd)
21817       break;
21818     assert(X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0)) == X86::COND_B &&
21819            "Invalid use of SETCC_CARRY!");
21820     // FALL THROUGH
21821   case X86ISD::SETCC:
21822     // Set the condition code or opposite one if necessary.
21823     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0));
21824     if (needOppositeCond)
21825       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
21826     return SetCC.getOperand(1);
21827   case X86ISD::CMOV: {
21828     // Check whether false/true value has canonical one, i.e. 0 or 1.
21829     ConstantSDNode *FVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0));
21830     ConstantSDNode *TVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1));
21831     // Quit if true value is not a constant.
21832     if (!TVal)
21833       return SDValue();
21834     // Quit if false value is not a constant.
21835     if (!FVal) {
21836       SDValue Op = SetCC.getOperand(0);
21837       // Skip 'zext' or 'trunc' node.
21838       if (Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
21839           Op.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
21840         Op = Op.getOperand(0);
21841       // A special case for rdrand/rdseed, where 0 is set if false cond is
21842       // found.
21843       if ((Op.getOpcode() != X86ISD::RDRAND &&
21844            Op.getOpcode() != X86ISD::RDSEED) || Op.getResNo() != 0)
21845         return SDValue();
21846     }
21847     // Quit if false value is not the constant 0 or 1.
21848     bool FValIsFalse = true;
21849     if (FVal && FVal->getZExtValue() != 0) {
21850       if (FVal->getZExtValue() != 1)
21851         return SDValue();
21852       // If FVal is 1, opposite cond is needed.
21853       needOppositeCond = !needOppositeCond;
21854       FValIsFalse = false;
21855     }
21856     // Quit if TVal is not the constant opposite of FVal.
21857     if (FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 1)
21858       return SDValue();
21859     if (!FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 0)
21860       return SDValue();
21861     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(2));
21862     if (needOppositeCond)
21863       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
21864     return SetCC.getOperand(3);
21865   }
21866   }
21867
21868   return SDValue();
21869 }
21870
21871 /// Optimize X86ISD::CMOV [LHS, RHS, CONDCODE (e.g. X86::COND_NE), CONDVAL]
21872 static SDValue PerformCMOVCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21873                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21874                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
21875   SDLoc DL(N);
21876
21877   // If the flag operand isn't dead, don't touch this CMOV.
21878   if (N->getNumValues() == 2 && !SDValue(N, 1).use_empty())
21879     return SDValue();
21880
21881   SDValue FalseOp = N->getOperand(0);
21882   SDValue TrueOp = N->getOperand(1);
21883   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)N->getConstantOperandVal(2);
21884   SDValue Cond = N->getOperand(3);
21885
21886   if (CC == X86::COND_E || CC == X86::COND_NE) {
21887     switch (Cond.getOpcode()) {
21888     default: break;
21889     case X86ISD::BSR:
21890     case X86ISD::BSF:
21891       // If operand of BSR / BSF are proven never zero, then ZF cannot be set.
21892       if (DAG.isKnownNeverZero(Cond.getOperand(0)))
21893         return (CC == X86::COND_E) ? FalseOp : TrueOp;
21894     }
21895   }
21896
21897   SDValue Flags;
21898
21899   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(Cond, CC);
21900   if (Flags.getNode() &&
21901       // Extra check as FCMOV only supports a subset of X86 cond.
21902       (FalseOp.getValueType() != MVT::f80 || hasFPCMov(CC))) {
21903     SDValue Ops[] = { FalseOp, TrueOp,
21904                       DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Flags };
21905     return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList(), Ops);
21906   }
21907
21908   // If this is a select between two integer constants, try to do some
21909   // optimizations.  Note that the operands are ordered the opposite of SELECT
21910   // operands.
21911   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
21912     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
21913       // Canonicalize the TrueC/FalseC values so that TrueC (the true value) is
21914       // larger than FalseC (the false value).
21915       if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue())) {
21916         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
21917         std::swap(TrueC, FalseC);
21918         std::swap(TrueOp, FalseOp);
21919       }
21920
21921       // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(setcc(C)) << 3.  Likewise for any pow2/0.
21922       // This is efficient for any integer data type (including i8/i16) and
21923       // shift amount.
21924       if (FalseC->getAPIntValue() == 0 && TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
21925         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
21926                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
21927
21928         // Zero extend the condition if needed.
21929         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, TrueC->getValueType(0), Cond);
21930
21931         unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
21932         Cond = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21933                            DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
21934         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
21935           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
21936         return Cond;
21937       }
21938
21939       // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.  This is efficient
21940       // for any integer data type, including i8/i16.
21941       if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
21942         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
21943                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
21944
21945         // Zero extend the condition if needed.
21946         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
21947                            FalseC->getValueType(0), Cond);
21948         Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21949                            SDValue(FalseC, 0));
21950
21951         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
21952           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
21953         return Cond;
21954       }
21955
21956       // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
21957       // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
21958       if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
21959         uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
21960         if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
21961
21962         bool isFastMultiplier = false;
21963         if (Diff < 10) {
21964           switch ((unsigned char)Diff) {
21965           default: break;
21966           case 1:  // result = add base, cond
21967           case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
21968           case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
21969           case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
21970           case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
21971           case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
21972           case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
21973             isFastMultiplier = true;
21974             break;
21975           }
21976         }
21977
21978         if (isFastMultiplier) {
21979           APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
21980           Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
21981                              DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
21982           // Zero extend the condition if needed.
21983           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
21984                              Cond);
21985           // Scale the condition by the difference.
21986           if (Diff != 1)
21987             Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21988                                DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
21989
21990           // Add the base if non-zero.
21991           if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
21992             Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21993                                SDValue(FalseC, 0));
21994           if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
21995             return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
21996           return Cond;
21997         }
21998       }
21999     }
22000   }
22001
22002   // Handle these cases:
22003   //   (select (x != c), e, c) -> select (x != c), e, x),
22004   //   (select (x == c), c, e) -> select (x == c), x, e)
22005   // where the c is an integer constant, and the "select" is the combination
22006   // of CMOV and CMP.
22007   //
22008   // The rationale for this change is that the conditional-move from a constant
22009   // needs two instructions, however, conditional-move from a register needs
22010   // only one instruction.
22011   //
22012   // CAVEAT: By replacing a constant with a symbolic value, it may obscure
22013   //  some instruction-combining opportunities. This opt needs to be
22014   //  postponed as late as possible.
22015   //
22016   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !DCI.isBeforeLegalizeOps()) {
22017     // the DCI.xxxx conditions are provided to postpone the optimization as
22018     // late as possible.
22019
22020     ConstantSDNode *CmpAgainst = nullptr;
22021     if ((Cond.getOpcode() == X86ISD::CMP || Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) &&
22022         (CmpAgainst = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))) &&
22023         !isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))) {
22024
22025       if (CC == X86::COND_NE &&
22026           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
22027         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22028         std::swap(TrueOp, FalseOp);
22029       }
22030
22031       if (CC == X86::COND_E &&
22032           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
22033         SDValue Ops[] = { FalseOp, Cond.getOperand(0),
22034                           DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond };
22035         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList (), Ops);
22036       }
22037     }
22038   }
22039
22040   return SDValue();
22041 }
22042
22043 static SDValue PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22044                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
22045   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(0))->getZExtValue();
22046   switch (IntNo) {
22047   default: return SDValue();
22048   // SSE/AVX/AVX2 blend intrinsics.
22049   case Intrinsic::x86_avx2_pblendvb:
22050   case Intrinsic::x86_avx2_pblendw:
22051   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_128:
22052   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_256:
22053     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX2.
22054     if (!Subtarget->hasAVX2())
22055       return SDValue();
22056     // FALL-THROUGH
22057   case Intrinsic::x86_avx_blend_pd_256:
22058   case Intrinsic::x86_avx_blend_ps_256:
22059   case Intrinsic::x86_avx_blendv_pd_256:
22060   case Intrinsic::x86_avx_blendv_ps_256:
22061     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX.
22062     if (!Subtarget->hasAVX())
22063       return SDValue();
22064     // FALL-THROUGH
22065   case Intrinsic::x86_sse41_pblendw:
22066   case Intrinsic::x86_sse41_blendpd:
22067   case Intrinsic::x86_sse41_blendps:
22068   case Intrinsic::x86_sse41_blendvps:
22069   case Intrinsic::x86_sse41_blendvpd:
22070   case Intrinsic::x86_sse41_pblendvb: {
22071     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
22072     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
22073     SDValue Mask = N->getOperand(3);
22074
22075     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have SSE4.1.
22076     if (!Subtarget->hasSSE41())
22077       return SDValue();
22078
22079     // fold (blend A, A, Mask) -> A
22080     if (Op0 == Op1)
22081       return Op0;
22082     // fold (blend A, B, allZeros) -> A
22083     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Mask.getNode()))
22084       return Op0;
22085     // fold (blend A, B, allOnes) -> B
22086     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Mask.getNode()))
22087       return Op1;
22088     
22089     // Simplify the case where the mask is a constant i32 value.
22090     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask)) {
22091       if (C->isNullValue())
22092         return Op0;
22093       if (C->isAllOnesValue())
22094         return Op1;
22095     }
22096
22097     return SDValue();
22098   }
22099
22100   // Packed SSE2/AVX2 arithmetic shift immediate intrinsics.
22101   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_w:
22102   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_d:
22103   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_w:
22104   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_d:
22105   case Intrinsic::x86_sse2_psra_w:
22106   case Intrinsic::x86_sse2_psra_d:
22107   case Intrinsic::x86_avx2_psra_w:
22108   case Intrinsic::x86_avx2_psra_d: {
22109     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
22110     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
22111     EVT VT = Op0.getValueType();
22112     assert(VT.isVector() && "Expected a vector type!");
22113
22114     if (isa<BuildVectorSDNode>(Op1))
22115       Op1 = Op1.getOperand(0);
22116
22117     if (!isa<ConstantSDNode>(Op1))
22118       return SDValue();
22119
22120     EVT SVT = VT.getVectorElementType();
22121     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
22122
22123     ConstantSDNode *CND = cast<ConstantSDNode>(Op1);
22124     const APInt &C = APInt(SVTBits, CND->getAPIntValue().getZExtValue());
22125     uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
22126
22127     // Don't try to convert this shift into a ISD::SRA if the shift
22128     // count is bigger than or equal to the element size.
22129     if (ShAmt >= SVTBits)
22130       return SDValue();
22131
22132     // Trivial case: if the shift count is zero, then fold this
22133     // into the first operand.
22134     if (ShAmt == 0)
22135       return Op0;
22136
22137     // Replace this packed shift intrinsic with a target independent
22138     // shift dag node.
22139     SDValue Splat = DAG.getConstant(C, VT);
22140     return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, Op0, Splat);
22141   }
22142   }
22143 }
22144
22145 /// PerformMulCombine - Optimize a single multiply with constant into two
22146 /// in order to implement it with two cheaper instructions, e.g.
22147 /// LEA + SHL, LEA + LEA.
22148 static SDValue PerformMulCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22149                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
22150   if (DCI.isBeforeLegalize() || DCI.isCalledByLegalizer())
22151     return SDValue();
22152
22153   EVT VT = N->getValueType(0);
22154   if (VT != MVT::i64)
22155     return SDValue();
22156
22157   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
22158   if (!C)
22159     return SDValue();
22160   uint64_t MulAmt = C->getZExtValue();
22161   if (isPowerOf2_64(MulAmt) || MulAmt == 3 || MulAmt == 5 || MulAmt == 9)
22162     return SDValue();
22163
22164   uint64_t MulAmt1 = 0;
22165   uint64_t MulAmt2 = 0;
22166   if ((MulAmt % 9) == 0) {
22167     MulAmt1 = 9;
22168     MulAmt2 = MulAmt / 9;
22169   } else if ((MulAmt % 5) == 0) {
22170     MulAmt1 = 5;
22171     MulAmt2 = MulAmt / 5;
22172   } else if ((MulAmt % 3) == 0) {
22173     MulAmt1 = 3;
22174     MulAmt2 = MulAmt / 3;
22175   }
22176   if (MulAmt2 &&
22177       (isPowerOf2_64(MulAmt2) || MulAmt2 == 3 || MulAmt2 == 5 || MulAmt2 == 9)){
22178     SDLoc DL(N);
22179
22180     if (isPowerOf2_64(MulAmt2) &&
22181         !(N->hasOneUse() && N->use_begin()->getOpcode() == ISD::ADD))
22182       // If second multiplifer is pow2, issue it first. We want the multiply by
22183       // 3, 5, or 9 to be folded into the addressing mode unless the lone use
22184       // is an add.
22185       std::swap(MulAmt1, MulAmt2);
22186
22187     SDValue NewMul;
22188     if (isPowerOf2_64(MulAmt1))
22189       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, N->getOperand(0),
22190                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt1), MVT::i8));
22191     else
22192       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, N->getOperand(0),
22193                            DAG.getConstant(MulAmt1, VT));
22194
22195     if (isPowerOf2_64(MulAmt2))
22196       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, NewMul,
22197                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt2), MVT::i8));
22198     else
22199       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, NewMul,
22200                            DAG.getConstant(MulAmt2, VT));
22201
22202     // Do not add new nodes to DAG combiner worklist.
22203     DCI.CombineTo(N, NewMul, false);
22204   }
22205   return SDValue();
22206 }
22207
22208 static SDValue PerformSHLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22209   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22210   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22211   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
22212   EVT VT = N0.getValueType();
22213
22214   // fold (shl (and (setcc_c), c1), c2) -> (and setcc_c, (c1 << c2))
22215   // since the result of setcc_c is all zero's or all ones.
22216   if (VT.isInteger() && !VT.isVector() &&
22217       N1C && N0.getOpcode() == ISD::AND &&
22218       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
22219     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
22220     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY ||
22221         ((N00.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
22222           N00.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) &&
22223          N00.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)) {
22224       APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
22225       APInt ShAmt = N1C->getAPIntValue();
22226       Mask = Mask.shl(ShAmt);
22227       if (Mask != 0)
22228         return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
22229                            N00, DAG.getConstant(Mask, VT));
22230     }
22231   }
22232
22233   // Hardware support for vector shifts is sparse which makes us scalarize the
22234   // vector operations in many cases. Also, on sandybridge ADD is faster than
22235   // shl.
22236   // (shl V, 1) -> add V,V
22237   if (auto *N1BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
22238     if (auto *N1SplatC = N1BV->getConstantSplatNode()) {
22239       assert(N0.getValueType().isVector() && "Invalid vector shift type");
22240       // We shift all of the values by one. In many cases we do not have
22241       // hardware support for this operation. This is better expressed as an ADD
22242       // of two values.
22243       if (N1SplatC->getZExtValue() == 1)
22244         return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0, N0);
22245     }
22246
22247   return SDValue();
22248 }
22249
22250 /// \brief Returns a vector of 0s if the node in input is a vector logical
22251 /// shift by a constant amount which is known to be bigger than or equal
22252 /// to the vector element size in bits.
22253 static SDValue performShiftToAllZeros(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22254                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
22255   EVT VT = N->getValueType(0);
22256
22257   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i32 && VT != MVT::v8i16 &&
22258       (!Subtarget->hasInt256() ||
22259        (VT != MVT::v4i64 && VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v16i16)))
22260     return SDValue();
22261
22262   SDValue Amt = N->getOperand(1);
22263   SDLoc DL(N);
22264   if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt))
22265     if (auto *AmtSplat = AmtBV->getConstantSplatNode()) {
22266       APInt ShiftAmt = AmtSplat->getAPIntValue();
22267       unsigned MaxAmount = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22268
22269       // SSE2/AVX2 logical shifts always return a vector of 0s
22270       // if the shift amount is bigger than or equal to
22271       // the element size. The constant shift amount will be
22272       // encoded as a 8-bit immediate.
22273       if (ShiftAmt.trunc(8).uge(MaxAmount))
22274         return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, DL);
22275     }
22276
22277   return SDValue();
22278 }
22279
22280 /// PerformShiftCombine - Combine shifts.
22281 static SDValue PerformShiftCombine(SDNode* N, SelectionDAG &DAG,
22282                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22283                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
22284   if (N->getOpcode() == ISD::SHL) {
22285     SDValue V = PerformSHLCombine(N, DAG);
22286     if (V.getNode()) return V;
22287   }
22288
22289   if (N->getOpcode() != ISD::SRA) {
22290     // Try to fold this logical shift into a zero vector.
22291     SDValue V = performShiftToAllZeros(N, DAG, Subtarget);
22292     if (V.getNode()) return V;
22293   }
22294
22295   return SDValue();
22296 }
22297
22298 // CMPEQCombine - Recognize the distinctive  (AND (setcc ...) (setcc ..))
22299 // where both setccs reference the same FP CMP, and rewrite for CMPEQSS
22300 // and friends.  Likewise for OR -> CMPNEQSS.
22301 static SDValue CMPEQCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22302                             TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22303                             const X86Subtarget *Subtarget) {
22304   unsigned opcode;
22305
22306   // SSE1 supports CMP{eq|ne}SS, and SSE2 added CMP{eq|ne}SD, but
22307   // we're requiring SSE2 for both.
22308   if (Subtarget->hasSSE2() && isAndOrOfSetCCs(SDValue(N, 0U), opcode)) {
22309     SDValue N0 = N->getOperand(0);
22310     SDValue N1 = N->getOperand(1);
22311     SDValue CMP0 = N0->getOperand(1);
22312     SDValue CMP1 = N1->getOperand(1);
22313     SDLoc DL(N);
22314
22315     // The SETCCs should both refer to the same CMP.
22316     if (CMP0.getOpcode() != X86ISD::CMP || CMP0 != CMP1)
22317       return SDValue();
22318
22319     SDValue CMP00 = CMP0->getOperand(0);
22320     SDValue CMP01 = CMP0->getOperand(1);
22321     EVT     VT    = CMP00.getValueType();
22322
22323     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64) {
22324       bool ExpectingFlags = false;
22325       // Check for any users that want flags:
22326       for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
22327            !ExpectingFlags && UI != UE; ++UI)
22328         switch (UI->getOpcode()) {
22329         default:
22330         case ISD::BR_CC:
22331         case ISD::BRCOND:
22332         case ISD::SELECT:
22333           ExpectingFlags = true;
22334           break;
22335         case ISD::CopyToReg:
22336         case ISD::SIGN_EXTEND:
22337         case ISD::ZERO_EXTEND:
22338         case ISD::ANY_EXTEND:
22339           break;
22340         }
22341
22342       if (!ExpectingFlags) {
22343         enum X86::CondCode cc0 = (enum X86::CondCode)N0.getConstantOperandVal(0);
22344         enum X86::CondCode cc1 = (enum X86::CondCode)N1.getConstantOperandVal(0);
22345
22346         if (cc1 == X86::COND_E || cc1 == X86::COND_NE) {
22347           X86::CondCode tmp = cc0;
22348           cc0 = cc1;
22349           cc1 = tmp;
22350         }
22351
22352         if ((cc0 == X86::COND_E  && cc1 == X86::COND_NP) ||
22353             (cc0 == X86::COND_NE && cc1 == X86::COND_P)) {
22354           // FIXME: need symbolic constants for these magic numbers.
22355           // See X86ATTInstPrinter.cpp:printSSECC().
22356           unsigned x86cc = (cc0 == X86::COND_E) ? 0 : 4;
22357           if (Subtarget->hasAVX512()) {
22358             SDValue FSetCC = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CMP00,
22359                                          CMP01, DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
22360             if (N->getValueType(0) != MVT::i1)
22361               return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, N->getValueType(0),
22362                                  FSetCC);
22363             return FSetCC;
22364           }
22365           SDValue OnesOrZeroesF = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL,
22366                                               CMP00.getValueType(), CMP00, CMP01,
22367                                               DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
22368
22369           bool is64BitFP = (CMP00.getValueType() == MVT::f64);
22370           MVT IntVT = is64BitFP ? MVT::i64 : MVT::i32;
22371
22372           if (is64BitFP && !Subtarget->is64Bit()) {
22373             // On a 32-bit target, we cannot bitcast the 64-bit float to a
22374             // 64-bit integer, since that's not a legal type. Since
22375             // OnesOrZeroesF is all ones of all zeroes, we don't need all the
22376             // bits, but can do this little dance to extract the lowest 32 bits
22377             // and work with those going forward.
22378             SDValue Vector64 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, MVT::v2f64,
22379                                            OnesOrZeroesF);
22380             SDValue Vector32 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32,
22381                                            Vector64);
22382             OnesOrZeroesF = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, MVT::f32,
22383                                         Vector32, DAG.getIntPtrConstant(0));
22384             IntVT = MVT::i32;
22385           }
22386
22387           SDValue OnesOrZeroesI = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, OnesOrZeroesF);
22388           SDValue ANDed = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT, OnesOrZeroesI,
22389                                       DAG.getConstant(1, IntVT));
22390           SDValue OneBitOfTruth = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i8, ANDed);
22391           return OneBitOfTruth;
22392         }
22393       }
22394     }
22395   }
22396   return SDValue();
22397 }
22398
22399 /// CanFoldXORWithAllOnes - Test whether the XOR operand is a AllOnes vector
22400 /// so it can be folded inside ANDNP.
22401 static bool CanFoldXORWithAllOnes(const SDNode *N) {
22402   EVT VT = N->getValueType(0);
22403
22404   // Match direct AllOnes for 128 and 256-bit vectors
22405   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N))
22406     return true;
22407
22408   // Look through a bit convert.
22409   if (N->getOpcode() == ISD::BITCAST)
22410     N = N->getOperand(0).getNode();
22411
22412   // Sometimes the operand may come from a insert_subvector building a 256-bit
22413   // allones vector
22414   if (VT.is256BitVector() &&
22415       N->getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR) {
22416     SDValue V1 = N->getOperand(0);
22417     SDValue V2 = N->getOperand(1);
22418
22419     if (V1.getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR &&
22420         V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UNDEF &&
22421         ISD::isBuildVectorAllOnes(V1.getOperand(1).getNode()) &&
22422         ISD::isBuildVectorAllOnes(V2.getNode()))
22423       return true;
22424   }
22425
22426   return false;
22427 }
22428
22429 // On AVX/AVX2 the type v8i1 is legalized to v8i16, which is an XMM sized
22430 // register. In most cases we actually compare or select YMM-sized registers
22431 // and mixing the two types creates horrible code. This method optimizes
22432 // some of the transition sequences.
22433 static SDValue WidenMaskArithmetic(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22434                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22435                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22436   EVT VT = N->getValueType(0);
22437   if (!VT.is256BitVector())
22438     return SDValue();
22439
22440   assert((N->getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
22441           N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
22442           N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) && "Invalid Node");
22443
22444   SDValue Narrow = N->getOperand(0);
22445   EVT NarrowVT = Narrow->getValueType(0);
22446   if (!NarrowVT.is128BitVector())
22447     return SDValue();
22448
22449   if (Narrow->getOpcode() != ISD::XOR &&
22450       Narrow->getOpcode() != ISD::AND &&
22451       Narrow->getOpcode() != ISD::OR)
22452     return SDValue();
22453
22454   SDValue N0  = Narrow->getOperand(0);
22455   SDValue N1  = Narrow->getOperand(1);
22456   SDLoc DL(Narrow);
22457
22458   // The Left side has to be a trunc.
22459   if (N0.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
22460     return SDValue();
22461
22462   // The type of the truncated inputs.
22463   EVT WideVT = N0->getOperand(0)->getValueType(0);
22464   if (WideVT != VT)
22465     return SDValue();
22466
22467   // The right side has to be a 'trunc' or a constant vector.
22468   bool RHSTrunc = N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE;
22469   ConstantSDNode *RHSConstSplat = nullptr;
22470   if (auto *RHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
22471     RHSConstSplat = RHSBV->getConstantSplatNode();
22472   if (!RHSTrunc && !RHSConstSplat)
22473     return SDValue();
22474
22475   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22476
22477   if (!TLI.isOperationLegalOrPromote(Narrow->getOpcode(), WideVT))
22478     return SDValue();
22479
22480   // Set N0 and N1 to hold the inputs to the new wide operation.
22481   N0 = N0->getOperand(0);
22482   if (RHSConstSplat) {
22483     N1 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, WideVT.getScalarType(),
22484                      SDValue(RHSConstSplat, 0));
22485     SmallVector<SDValue, 8> C(WideVT.getVectorNumElements(), N1);
22486     N1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, WideVT, C);
22487   } else if (RHSTrunc) {
22488     N1 = N1->getOperand(0);
22489   }
22490
22491   // Generate the wide operation.
22492   SDValue Op = DAG.getNode(Narrow->getOpcode(), DL, WideVT, N0, N1);
22493   unsigned Opcode = N->getOpcode();
22494   switch (Opcode) {
22495   case ISD::ANY_EXTEND:
22496     return Op;
22497   case ISD::ZERO_EXTEND: {
22498     unsigned InBits = NarrowVT.getScalarType().getSizeInBits();
22499     APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(InBits);
22500     Mask = Mask.zext(VT.getScalarType().getSizeInBits());
22501     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
22502                        Op, DAG.getConstant(Mask, VT));
22503   }
22504   case ISD::SIGN_EXTEND:
22505     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, DL, VT,
22506                        Op, DAG.getValueType(NarrowVT));
22507   default:
22508     llvm_unreachable("Unexpected opcode");
22509   }
22510 }
22511
22512 static SDValue PerformAndCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22513                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22514                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22515   EVT VT = N->getValueType(0);
22516   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
22517     return SDValue();
22518
22519   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22520   if (R.getNode())
22521     return R;
22522
22523   // Create BEXTR instructions
22524   // BEXTR is ((X >> imm) & (2**size-1))
22525   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
22526     SDValue N0 = N->getOperand(0);
22527     SDValue N1 = N->getOperand(1);
22528     SDLoc DL(N);
22529
22530     // Check for BEXTR.
22531     if ((Subtarget->hasBMI() || Subtarget->hasTBM()) &&
22532         (N0.getOpcode() == ISD::SRA || N0.getOpcode() == ISD::SRL)) {
22533       ConstantSDNode *MaskNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
22534       ConstantSDNode *ShiftNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
22535       if (MaskNode && ShiftNode) {
22536         uint64_t Mask = MaskNode->getZExtValue();
22537         uint64_t Shift = ShiftNode->getZExtValue();
22538         if (isMask_64(Mask)) {
22539           uint64_t MaskSize = CountPopulation_64(Mask);
22540           if (Shift + MaskSize <= VT.getSizeInBits())
22541             return DAG.getNode(X86ISD::BEXTR, DL, VT, N0.getOperand(0),
22542                                DAG.getConstant(Shift | (MaskSize << 8), VT));
22543         }
22544       }
22545     } // BEXTR
22546
22547     return SDValue();
22548   }
22549
22550   // Want to form ANDNP nodes:
22551   // 1) In the hopes of then easily combining them with OR and AND nodes
22552   //    to form PBLEND/PSIGN.
22553   // 2) To match ANDN packed intrinsics
22554   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
22555     return SDValue();
22556
22557   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22558   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22559   SDLoc DL(N);
22560
22561   // Check LHS for vnot
22562   if (N0.getOpcode() == ISD::XOR &&
22563       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
22564       CanFoldXORWithAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
22565     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N0.getOperand(0), N1);
22566
22567   // Check RHS for vnot
22568   if (N1.getOpcode() == ISD::XOR &&
22569       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
22570       CanFoldXORWithAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
22571     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N1.getOperand(0), N0);
22572
22573   return SDValue();
22574 }
22575
22576 static SDValue PerformOrCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22577                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22578                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
22579   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
22580     return SDValue();
22581
22582   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22583   if (R.getNode())
22584     return R;
22585
22586   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22587   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22588   EVT VT = N->getValueType(0);
22589
22590   // look for psign/blend
22591   if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64) {
22592     if (!Subtarget->hasSSSE3() ||
22593         (VT == MVT::v4i64 && !Subtarget->hasInt256()))
22594       return SDValue();
22595
22596     // Canonicalize pandn to RHS
22597     if (N0.getOpcode() == X86ISD::ANDNP)
22598       std::swap(N0, N1);
22599     // or (and (m, y), (pandn m, x))
22600     if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N1.getOpcode() == X86ISD::ANDNP) {
22601       SDValue Mask = N1.getOperand(0);
22602       SDValue X    = N1.getOperand(1);
22603       SDValue Y;
22604       if (N0.getOperand(0) == Mask)
22605         Y = N0.getOperand(1);
22606       if (N0.getOperand(1) == Mask)
22607         Y = N0.getOperand(0);
22608
22609       // Check to see if the mask appeared in both the AND and ANDNP and
22610       if (!Y.getNode())
22611         return SDValue();
22612
22613       // Validate that X, Y, and Mask are BIT_CONVERTS, and see through them.
22614       // Look through mask bitcast.
22615       if (Mask.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22616         Mask = Mask.getOperand(0);
22617       if (X.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22618         X = X.getOperand(0);
22619       if (Y.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22620         Y = Y.getOperand(0);
22621
22622       EVT MaskVT = Mask.getValueType();
22623
22624       // Validate that the Mask operand is a vector sra node.
22625       // FIXME: what to do for bytes, since there is a psignb/pblendvb, but
22626       // there is no psrai.b
22627       unsigned EltBits = MaskVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22628       unsigned SraAmt = ~0;
22629       if (Mask.getOpcode() == ISD::SRA) {
22630         if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Mask.getOperand(1)))
22631           if (auto *AmtConst = AmtBV->getConstantSplatNode())
22632             SraAmt = AmtConst->getZExtValue();
22633       } else if (Mask.getOpcode() == X86ISD::VSRAI) {
22634         SDValue SraC = Mask.getOperand(1);
22635         SraAmt  = cast<ConstantSDNode>(SraC)->getZExtValue();
22636       }
22637       if ((SraAmt + 1) != EltBits)
22638         return SDValue();
22639
22640       SDLoc DL(N);
22641
22642       // Now we know we at least have a plendvb with the mask val.  See if
22643       // we can form a psignb/w/d.
22644       // psign = x.type == y.type == mask.type && y = sub(0, x);
22645       if (Y.getOpcode() == ISD::SUB && Y.getOperand(1) == X &&
22646           ISD::isBuildVectorAllZeros(Y.getOperand(0).getNode()) &&
22647           X.getValueType() == MaskVT && Y.getValueType() == MaskVT) {
22648         assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
22649                "Unsupported VT for PSIGN");
22650         Mask = DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, DL, MaskVT, X, Mask.getOperand(0));
22651         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
22652       }
22653       // PBLENDVB only available on SSE 4.1
22654       if (!Subtarget->hasSSE41())
22655         return SDValue();
22656
22657       EVT BlendVT = (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v32i8 : MVT::v16i8;
22658
22659       X = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, X);
22660       Y = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Y);
22661       Mask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Mask);
22662       Mask = DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, BlendVT, Mask, Y, X);
22663       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
22664     }
22665   }
22666
22667   if (VT != MVT::i16 && VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64)
22668     return SDValue();
22669
22670   // fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) ==> (shld64 x, y, c)
22671   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
22672   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
22673     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
22674
22675   // SHLD/SHRD instructions have lower register pressure, but on some
22676   // platforms they have higher latency than the equivalent
22677   // series of shifts/or that would otherwise be generated.
22678   // Don't fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) if SHLD/SHRD instructions
22679   // have higher latencies and we are not optimizing for size.
22680   if (!OptForSize && Subtarget->isSHLDSlow())
22681     return SDValue();
22682
22683   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N1.getOpcode() == ISD::SHL)
22684     std::swap(N0, N1);
22685   if (N0.getOpcode() != ISD::SHL || N1.getOpcode() != ISD::SRL)
22686     return SDValue();
22687   if (!N0.hasOneUse() || !N1.hasOneUse())
22688     return SDValue();
22689
22690   SDValue ShAmt0 = N0.getOperand(1);
22691   if (ShAmt0.getValueType() != MVT::i8)
22692     return SDValue();
22693   SDValue ShAmt1 = N1.getOperand(1);
22694   if (ShAmt1.getValueType() != MVT::i8)
22695     return SDValue();
22696   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22697     ShAmt0 = ShAmt0.getOperand(0);
22698   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22699     ShAmt1 = ShAmt1.getOperand(0);
22700
22701   SDLoc DL(N);
22702   unsigned Opc = X86ISD::SHLD;
22703   SDValue Op0 = N0.getOperand(0);
22704   SDValue Op1 = N1.getOperand(0);
22705   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::SUB) {
22706     Opc = X86ISD::SHRD;
22707     std::swap(Op0, Op1);
22708     std::swap(ShAmt0, ShAmt1);
22709   }
22710
22711   unsigned Bits = VT.getSizeInBits();
22712   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::SUB) {
22713     SDValue Sum = ShAmt1.getOperand(0);
22714     if (ConstantSDNode *SumC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Sum)) {
22715       SDValue ShAmt1Op1 = ShAmt1.getOperand(1);
22716       if (ShAmt1Op1.getNode()->getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22717         ShAmt1Op1 = ShAmt1Op1.getOperand(0);
22718       if (SumC->getSExtValue() == Bits && ShAmt1Op1 == ShAmt0)
22719         return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
22720                            Op0, Op1,
22721                            DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
22722                                        MVT::i8, ShAmt0));
22723     }
22724   } else if (ConstantSDNode *ShAmt1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt1)) {
22725     ConstantSDNode *ShAmt0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt0);
22726     if (ShAmt0C &&
22727         ShAmt0C->getSExtValue() + ShAmt1C->getSExtValue() == Bits)
22728       return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
22729                          N0.getOperand(0), N1.getOperand(0),
22730                          DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
22731                                        MVT::i8, ShAmt0));
22732   }
22733
22734   return SDValue();
22735 }
22736
22737 // Generate NEG and CMOV for integer abs.
22738 static SDValue performIntegerAbsCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22739   EVT VT = N->getValueType(0);
22740
22741   // Since X86 does not have CMOV for 8-bit integer, we don't convert
22742   // 8-bit integer abs to NEG and CMOV.
22743   if (VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 8)
22744     return SDValue();
22745
22746   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22747   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22748   SDLoc DL(N);
22749
22750   // Check pattern of XOR(ADD(X,Y), Y) where Y is SRA(X, size(X)-1)
22751   // and change it to SUB and CMOV.
22752   if (VT.isInteger() && N->getOpcode() == ISD::XOR &&
22753       N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
22754       N0.getOperand(1) == N1 &&
22755       N1.getOpcode() == ISD::SRA &&
22756       N1.getOperand(0) == N0.getOperand(0))
22757     if (ConstantSDNode *Y1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)))
22758       if (Y1C->getAPIntValue() == VT.getSizeInBits()-1) {
22759         // Generate SUB & CMOV.
22760         SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::i32),
22761                                   DAG.getConstant(0, VT), N0.getOperand(0));
22762
22763         SDValue Ops[] = { N0.getOperand(0), Neg,
22764                           DAG.getConstant(X86::COND_GE, MVT::i8),
22765                           SDValue(Neg.getNode(), 1) };
22766         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::Glue), Ops);
22767       }
22768   return SDValue();
22769 }
22770
22771 // PerformXorCombine - Attempts to turn XOR nodes into BLSMSK nodes
22772 static SDValue PerformXorCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22773                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22774                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22775   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
22776     return SDValue();
22777
22778   if (Subtarget->hasCMov()) {
22779     SDValue RV = performIntegerAbsCombine(N, DAG);
22780     if (RV.getNode())
22781       return RV;
22782   }
22783
22784   return SDValue();
22785 }
22786
22787 /// PerformLOADCombine - Do target-specific dag combines on LOAD nodes.
22788 static SDValue PerformLOADCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22789                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22790                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
22791   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(N);
22792   EVT RegVT = Ld->getValueType(0);
22793   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
22794   SDLoc dl(Ld);
22795   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22796
22797   // On Sandybridge unaligned 256bit loads are inefficient.
22798   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
22799   unsigned Alignment = Ld->getAlignment();
22800   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= MemVT.getSizeInBits()/8;
22801   if (RegVT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
22802       !DCI.isBeforeLegalizeOps() && !IsAligned && Ext == ISD::NON_EXTLOAD) {
22803     unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
22804     if (NumElems < 2)
22805       return SDValue();
22806
22807     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
22808     SDValue Increment = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
22809
22810     EVT HalfVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
22811                                   NumElems/2);
22812     SDValue Load1 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
22813                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
22814                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
22815                                 Alignment);
22816     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
22817     SDValue Load2 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
22818                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
22819                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
22820                                 std::min(16U, Alignment));
22821     SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
22822                              Load1.getValue(1),
22823                              Load2.getValue(1));
22824
22825     SDValue NewVec = DAG.getUNDEF(RegVT);
22826     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load1, 0, DAG, dl);
22827     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load2, NumElems/2, DAG, dl);
22828     return DCI.CombineTo(N, NewVec, TF, true);
22829   }
22830
22831   return SDValue();
22832 }
22833
22834 /// PerformSTORECombine - Do target-specific dag combines on STORE nodes.
22835 static SDValue PerformSTORECombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22836                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
22837   StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(N);
22838   EVT VT = St->getValue().getValueType();
22839   EVT StVT = St->getMemoryVT();
22840   SDLoc dl(St);
22841   SDValue StoredVal = St->getOperand(1);
22842   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22843
22844   // If we are saving a concatenation of two XMM registers, perform two stores.
22845   // On Sandy Bridge, 256-bit memory operations are executed by two
22846   // 128-bit ports. However, on Haswell it is better to issue a single 256-bit
22847   // memory  operation.
22848   unsigned Alignment = St->getAlignment();
22849   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= VT.getSizeInBits()/8;
22850   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
22851       StVT == VT && !IsAligned) {
22852     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
22853     if (NumElems < 2)
22854       return SDValue();
22855
22856     SDValue Value0 = Extract128BitVector(StoredVal, 0, DAG, dl);
22857     SDValue Value1 = Extract128BitVector(StoredVal, NumElems/2, DAG, dl);
22858
22859     SDValue Stride = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
22860     SDValue Ptr0 = St->getBasePtr();
22861     SDValue Ptr1 = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr0.getValueType(), Ptr0, Stride);
22862
22863     SDValue Ch0 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value0, Ptr0,
22864                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
22865                                 St->isNonTemporal(), Alignment);
22866     SDValue Ch1 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value1, Ptr1,
22867                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
22868                                 St->isNonTemporal(),
22869                                 std::min(16U, Alignment));
22870     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Ch0, Ch1);
22871   }
22872
22873   // Optimize trunc store (of multiple scalars) to shuffle and store.
22874   // First, pack all of the elements in one place. Next, store to memory
22875   // in fewer chunks.
22876   if (St->isTruncatingStore() && VT.isVector()) {
22877     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22878     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
22879     assert(StVT != VT && "Cannot truncate to the same type");
22880     unsigned FromSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22881     unsigned ToSz = StVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22882
22883     // From, To sizes and ElemCount must be pow of two
22884     if (!isPowerOf2_32(NumElems * FromSz * ToSz)) return SDValue();
22885     // We are going to use the original vector elt for storing.
22886     // Accumulated smaller vector elements must be a multiple of the store size.
22887     if (0 != (NumElems * FromSz) % ToSz) return SDValue();
22888
22889     unsigned SizeRatio  = FromSz / ToSz;
22890
22891     assert(SizeRatio * NumElems * ToSz == VT.getSizeInBits());
22892
22893     // Create a type on which we perform the shuffle
22894     EVT WideVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
22895             StVT.getScalarType(), NumElems*SizeRatio);
22896
22897     assert(WideVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
22898
22899     SDValue WideVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, St->getValue());
22900     SmallVector<int, 8> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
22901     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
22902       ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
22903
22904     // Can't shuffle using an illegal type.
22905     if (!TLI.isTypeLegal(WideVecVT))
22906       return SDValue();
22907
22908     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, WideVec,
22909                                          DAG.getUNDEF(WideVecVT),
22910                                          &ShuffleVec[0]);
22911     // At this point all of the data is stored at the bottom of the
22912     // register. We now need to save it to mem.
22913
22914     // Find the largest store unit
22915     MVT StoreType = MVT::i8;
22916     for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
22917          tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
22918       MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
22919       if (TLI.isTypeLegal(Tp) && Tp.getSizeInBits() <= NumElems * ToSz)
22920         StoreType = Tp;
22921     }
22922
22923     // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
22924     if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && StoreType.getSizeInBits() < 64 &&
22925         (64 <= NumElems * ToSz))
22926       StoreType = MVT::f64;
22927
22928     // Bitcast the original vector into a vector of store-size units
22929     EVT StoreVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
22930             StoreType, VT.getSizeInBits()/StoreType.getSizeInBits());
22931     assert(StoreVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
22932     SDValue ShuffWide = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, StoreVecVT, Shuff);
22933     SmallVector<SDValue, 8> Chains;
22934     SDValue Increment = DAG.getConstant(StoreType.getSizeInBits()/8,
22935                                         TLI.getPointerTy());
22936     SDValue Ptr = St->getBasePtr();
22937
22938     // Perform one or more big stores into memory.
22939     for (unsigned i=0, e=(ToSz*NumElems)/StoreType.getSizeInBits(); i!=e; ++i) {
22940       SDValue SubVec = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
22941                                    StoreType, ShuffWide,
22942                                    DAG.getIntPtrConstant(i));
22943       SDValue Ch = DAG.getStore(St->getChain(), dl, SubVec, Ptr,
22944                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
22945                                 St->isNonTemporal(), St->getAlignment());
22946       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
22947       Chains.push_back(Ch);
22948     }
22949
22950     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
22951   }
22952
22953   // Turn load->store of MMX types into GPR load/stores.  This avoids clobbering
22954   // the FP state in cases where an emms may be missing.
22955   // A preferable solution to the general problem is to figure out the right
22956   // places to insert EMMS.  This qualifies as a quick hack.
22957
22958   // Similarly, turn load->store of i64 into double load/stores in 32-bit mode.
22959   if (VT.getSizeInBits() != 64)
22960     return SDValue();
22961
22962   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
22963   bool NoImplicitFloatOps = F->getAttributes().
22964     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
22965   bool F64IsLegal = !DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat && !NoImplicitFloatOps
22966                      && Subtarget->hasSSE2();
22967   if ((VT.isVector() ||
22968        (VT == MVT::i64 && F64IsLegal && !Subtarget->is64Bit())) &&
22969       isa<LoadSDNode>(St->getValue()) &&
22970       !cast<LoadSDNode>(St->getValue())->isVolatile() &&
22971       St->getChain().hasOneUse() && !St->isVolatile()) {
22972     SDNode* LdVal = St->getValue().getNode();
22973     LoadSDNode *Ld = nullptr;
22974     int TokenFactorIndex = -1;
22975     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
22976     SDNode* ChainVal = St->getChain().getNode();
22977     // Must be a store of a load.  We currently handle two cases:  the load
22978     // is a direct child, and it's under an intervening TokenFactor.  It is
22979     // possible to dig deeper under nested TokenFactors.
22980     if (ChainVal == LdVal)
22981       Ld = cast<LoadSDNode>(St->getChain());
22982     else if (St->getValue().hasOneUse() &&
22983              ChainVal->getOpcode() == ISD::TokenFactor) {
22984       for (unsigned i = 0, e = ChainVal->getNumOperands(); i != e; ++i) {
22985         if (ChainVal->getOperand(i).getNode() == LdVal) {
22986           TokenFactorIndex = i;
22987           Ld = cast<LoadSDNode>(St->getValue());
22988         } else
22989           Ops.push_back(ChainVal->getOperand(i));
22990       }
22991     }
22992
22993     if (!Ld || !ISD::isNormalLoad(Ld))
22994       return SDValue();
22995
22996     // If this is not the MMX case, i.e. we are just turning i64 load/store
22997     // into f64 load/store, avoid the transformation if there are multiple
22998     // uses of the loaded value.
22999     if (!VT.isVector() && !Ld->hasNUsesOfValue(1, 0))
23000       return SDValue();
23001
23002     SDLoc LdDL(Ld);
23003     SDLoc StDL(N);
23004     // If we are a 64-bit capable x86, lower to a single movq load/store pair.
23005     // Otherwise, if it's legal to use f64 SSE instructions, use f64 load/store
23006     // pair instead.
23007     if (Subtarget->is64Bit() || F64IsLegal) {
23008       EVT LdVT = Subtarget->is64Bit() ? MVT::i64 : MVT::f64;
23009       SDValue NewLd = DAG.getLoad(LdVT, LdDL, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
23010                                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
23011                                   Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
23012                                   Ld->getAlignment());
23013       SDValue NewChain = NewLd.getValue(1);
23014       if (TokenFactorIndex != -1) {
23015         Ops.push_back(NewChain);
23016         NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
23017       }
23018       return DAG.getStore(NewChain, StDL, NewLd, St->getBasePtr(),
23019                           St->getPointerInfo(),
23020                           St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
23021                           St->getAlignment());
23022     }
23023
23024     // Otherwise, lower to two pairs of 32-bit loads / stores.
23025     SDValue LoAddr = Ld->getBasePtr();
23026     SDValue HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, LdDL, MVT::i32, LoAddr,
23027                                  DAG.getConstant(4, MVT::i32));
23028
23029     SDValue LoLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), LoAddr,
23030                                Ld->getPointerInfo(),
23031                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
23032                                Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
23033     SDValue HiLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), HiAddr,
23034                                Ld->getPointerInfo().getWithOffset(4),
23035                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
23036                                Ld->isInvariant(),
23037                                MinAlign(Ld->getAlignment(), 4));
23038
23039     SDValue NewChain = LoLd.getValue(1);
23040     if (TokenFactorIndex != -1) {
23041       Ops.push_back(LoLd);
23042       Ops.push_back(HiLd);
23043       NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
23044     }
23045
23046     LoAddr = St->getBasePtr();
23047     HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, StDL, MVT::i32, LoAddr,
23048                          DAG.getConstant(4, MVT::i32));
23049
23050     SDValue LoSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, LoLd, LoAddr,
23051                                 St->getPointerInfo(),
23052                                 St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
23053                                 St->getAlignment());
23054     SDValue HiSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, HiLd, HiAddr,
23055                                 St->getPointerInfo().getWithOffset(4),
23056                                 St->isVolatile(),
23057                                 St->isNonTemporal(),
23058                                 MinAlign(St->getAlignment(), 4));
23059     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, StDL, MVT::Other, LoSt, HiSt);
23060   }
23061   return SDValue();
23062 }
23063
23064 /// isHorizontalBinOp - Return 'true' if this vector operation is "horizontal"
23065 /// and return the operands for the horizontal operation in LHS and RHS.  A
23066 /// horizontal operation performs the binary operation on successive elements
23067 /// of its first operand, then on successive elements of its second operand,
23068 /// returning the resulting values in a vector.  For example, if
23069 ///   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
23070 /// and
23071 ///   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
23072 /// then the result of doing a horizontal operation on A and B is
23073 ///   A horizontal-op B = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >.
23074 /// In short, LHS and RHS are inspected to see if LHS op RHS is of the form
23075 /// A horizontal-op B, for some already available A and B, and if so then LHS is
23076 /// set to A, RHS to B, and the routine returns 'true'.
23077 /// Note that the binary operation should have the property that if one of the
23078 /// operands is UNDEF then the result is UNDEF.
23079 static bool isHorizontalBinOp(SDValue &LHS, SDValue &RHS, bool IsCommutative) {
23080   // Look for the following pattern: if
23081   //   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
23082   //   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
23083   // and
23084   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <0, 2, 4, 6>
23085   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <1, 3, 5, 7>
23086   // then LHS op RHS = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >
23087   // which is A horizontal-op B.
23088
23089   // At least one of the operands should be a vector shuffle.
23090   if (LHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
23091       RHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
23092     return false;
23093
23094   MVT VT = LHS.getSimpleValueType();
23095
23096   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
23097          "Unsupported vector type for horizontal add/sub");
23098
23099   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines horizontal add/sub to
23100   // operate independently on 128-bit lanes.
23101   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
23102   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
23103   unsigned NumLaneElts = NumElts / NumLanes;
23104   assert((NumLaneElts % 2 == 0) &&
23105          "Vector type should have an even number of elements in each lane");
23106   unsigned HalfLaneElts = NumLaneElts/2;
23107
23108   // View LHS in the form
23109   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
23110   // If LHS is not a shuffle then pretend it is the shuffle
23111   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE LHS, undef, <0, 1, ..., N-1>
23112   // NOTE: in what follows a default initialized SDValue represents an UNDEF of
23113   // type VT.
23114   SDValue A, B;
23115   SmallVector<int, 16> LMask(NumElts);
23116   if (LHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
23117     if (LHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23118       A = LHS.getOperand(0);
23119     if (LHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23120       B = LHS.getOperand(1);
23121     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(LHS.getNode())->getMask();
23122     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), LMask.begin());
23123   } else {
23124     if (LHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
23125       A = LHS;
23126     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
23127       LMask[i] = i;
23128   }
23129
23130   // Likewise, view RHS in the form
23131   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE C, D, RMask
23132   SDValue C, D;
23133   SmallVector<int, 16> RMask(NumElts);
23134   if (RHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
23135     if (RHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23136       C = RHS.getOperand(0);
23137     if (RHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23138       D = RHS.getOperand(1);
23139     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(RHS.getNode())->getMask();
23140     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), RMask.begin());
23141   } else {
23142     if (RHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
23143       C = RHS;
23144     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
23145       RMask[i] = i;
23146   }
23147
23148   // Check that the shuffles are both shuffling the same vectors.
23149   if (!(A == C && B == D) && !(A == D && B == C))
23150     return false;
23151
23152   // If everything is UNDEF then bail out: it would be better to fold to UNDEF.
23153   if (!A.getNode() && !B.getNode())
23154     return false;
23155
23156   // If A and B occur in reverse order in RHS, then "swap" them (which means
23157   // rewriting the mask).
23158   if (A != C)
23159     CommuteVectorShuffleMask(RMask, NumElts);
23160
23161   // At this point LHS and RHS are equivalent to
23162   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
23163   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, RMask
23164   // Check that the masks correspond to performing a horizontal operation.
23165   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
23166     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
23167       int LIdx = LMask[i+l], RIdx = RMask[i+l];
23168
23169       // Ignore any UNDEF components.
23170       if (LIdx < 0 || RIdx < 0 ||
23171           (!A.getNode() && (LIdx < (int)NumElts || RIdx < (int)NumElts)) ||
23172           (!B.getNode() && (LIdx >= (int)NumElts || RIdx >= (int)NumElts)))
23173         continue;
23174
23175       // Check that successive elements are being operated on.  If not, this is
23176       // not a horizontal operation.
23177       unsigned Src = (i/HalfLaneElts); // each lane is split between srcs
23178       int Index = 2*(i%HalfLaneElts) + NumElts*Src + l;
23179       if (!(LIdx == Index && RIdx == Index + 1) &&
23180           !(IsCommutative && LIdx == Index + 1 && RIdx == Index))
23181         return false;
23182     }
23183   }
23184
23185   LHS = A.getNode() ? A : B; // If A is 'UNDEF', use B for it.
23186   RHS = B.getNode() ? B : A; // If B is 'UNDEF', use A for it.
23187   return true;
23188 }
23189
23190 /// PerformFADDCombine - Do target-specific dag combines on floating point adds.
23191 static SDValue PerformFADDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23192                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23193   EVT VT = N->getValueType(0);
23194   SDValue LHS = N->getOperand(0);
23195   SDValue RHS = N->getOperand(1);
23196
23197   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
23198   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
23199        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
23200       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, true))
23201     return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
23202   return SDValue();
23203 }
23204
23205 /// PerformFSUBCombine - Do target-specific dag combines on floating point subs.
23206 static SDValue PerformFSUBCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23207                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23208   EVT VT = N->getValueType(0);
23209   SDValue LHS = N->getOperand(0);
23210   SDValue RHS = N->getOperand(1);
23211
23212   // Try to synthesize horizontal subs from subs of shuffles.
23213   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
23214        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
23215       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, false))
23216     return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
23217   return SDValue();
23218 }
23219
23220 /// PerformFORCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FOR and
23221 /// X86ISD::FXOR nodes.
23222 static SDValue PerformFORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23223   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FOR || N->getOpcode() == X86ISD::FXOR);
23224   // F[X]OR(0.0, x) -> x
23225   // F[X]OR(x, 0.0) -> x
23226   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23227     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23228       return N->getOperand(1);
23229   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23230     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23231       return N->getOperand(0);
23232   return SDValue();
23233 }
23234
23235 /// PerformFMinFMaxCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FMIN and
23236 /// X86ISD::FMAX nodes.
23237 static SDValue PerformFMinFMaxCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23238   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FMIN || N->getOpcode() == X86ISD::FMAX);
23239
23240   // Only perform optimizations if UnsafeMath is used.
23241   if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath)
23242     return SDValue();
23243
23244   // If we run in unsafe-math mode, then convert the FMAX and FMIN nodes
23245   // into FMINC and FMAXC, which are Commutative operations.
23246   unsigned NewOp = 0;
23247   switch (N->getOpcode()) {
23248     default: llvm_unreachable("unknown opcode");
23249     case X86ISD::FMIN:  NewOp = X86ISD::FMINC; break;
23250     case X86ISD::FMAX:  NewOp = X86ISD::FMAXC; break;
23251   }
23252
23253   return DAG.getNode(NewOp, SDLoc(N), N->getValueType(0),
23254                      N->getOperand(0), N->getOperand(1));
23255 }
23256
23257 /// PerformFANDCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FAND nodes.
23258 static SDValue PerformFANDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23259   // FAND(0.0, x) -> 0.0
23260   // FAND(x, 0.0) -> 0.0
23261   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23262     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23263       return N->getOperand(0);
23264   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23265     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23266       return N->getOperand(1);
23267   return SDValue();
23268 }
23269
23270 /// PerformFANDNCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FANDN nodes
23271 static SDValue PerformFANDNCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23272   // FANDN(x, 0.0) -> 0.0
23273   // FANDN(0.0, x) -> x
23274   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23275     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23276       return N->getOperand(1);
23277   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23278     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23279       return N->getOperand(1);
23280   return SDValue();
23281 }
23282
23283 static SDValue PerformBTCombine(SDNode *N,
23284                                 SelectionDAG &DAG,
23285                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
23286   // BT ignores high bits in the bit index operand.
23287   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
23288   if (Op1.hasOneUse()) {
23289     unsigned BitWidth = Op1.getValueSizeInBits();
23290     APInt DemandedMask = APInt::getLowBitsSet(BitWidth, Log2_32(BitWidth));
23291     APInt KnownZero, KnownOne;
23292     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, !DCI.isBeforeLegalize(),
23293                                           !DCI.isBeforeLegalizeOps());
23294     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23295     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op1, DemandedMask) ||
23296         TLI.SimplifyDemandedBits(Op1, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
23297       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
23298   }
23299   return SDValue();
23300 }
23301
23302 static SDValue PerformVZEXT_MOVLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23303   SDValue Op = N->getOperand(0);
23304   if (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23305     Op = Op.getOperand(0);
23306   EVT VT = N->getValueType(0), OpVT = Op.getValueType();
23307   if (Op.getOpcode() == X86ISD::VZEXT_LOAD &&
23308       VT.getVectorElementType().getSizeInBits() ==
23309       OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits()) {
23310     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, Op);
23311   }
23312   return SDValue();
23313 }
23314
23315 static SDValue PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23316                                                const X86Subtarget *Subtarget) {
23317   EVT VT = N->getValueType(0);
23318   if (!VT.isVector())
23319     return SDValue();
23320
23321   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23322   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23323   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(N1)->getVT();
23324   SDLoc dl(N);
23325
23326   // The SIGN_EXTEND_INREG to v4i64 is expensive operation on the
23327   // both SSE and AVX2 since there is no sign-extended shift right
23328   // operation on a vector with 64-bit elements.
23329   //(sext_in_reg (v4i64 anyext (v4i32 x )), ExtraVT) ->
23330   // (v4i64 sext (v4i32 sext_in_reg (v4i32 x , ExtraVT)))
23331   if (VT == MVT::v4i64 && (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
23332       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND)) {
23333     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23334
23335     // EXTLOAD has a better solution on AVX2,
23336     // it may be replaced with X86ISD::VSEXT node.
23337     if (N00.getOpcode() == ISD::LOAD && Subtarget->hasInt256())
23338       if (!ISD::isNormalLoad(N00.getNode()))
23339         return SDValue();
23340
23341     if (N00.getValueType() == MVT::v4i32 && ExtraVT.getSizeInBits() < 128) {
23342         SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, dl, MVT::v4i32,
23343                                   N00, N1);
23344       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, MVT::v4i64, Tmp);
23345     }
23346   }
23347   return SDValue();
23348 }
23349
23350 static SDValue PerformSExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23351                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23352                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23353   if (!DCI.isBeforeLegalizeOps())
23354     return SDValue();
23355
23356   if (!Subtarget->hasFp256())
23357     return SDValue();
23358
23359   EVT VT = N->getValueType(0);
23360   if (VT.isVector() && VT.getSizeInBits() == 256) {
23361     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
23362     if (R.getNode())
23363       return R;
23364   }
23365
23366   return SDValue();
23367 }
23368
23369 static SDValue PerformFMACombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23370                                  const X86Subtarget* Subtarget) {
23371   SDLoc dl(N);
23372   EVT VT = N->getValueType(0);
23373
23374   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
23375   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
23376     return SDValue();
23377
23378   EVT ScalarVT = VT.getScalarType();
23379   if ((ScalarVT != MVT::f32 && ScalarVT != MVT::f64) ||
23380       (!Subtarget->hasFMA() && !Subtarget->hasFMA4()))
23381     return SDValue();
23382
23383   SDValue A = N->getOperand(0);
23384   SDValue B = N->getOperand(1);
23385   SDValue C = N->getOperand(2);
23386
23387   bool NegA = (A.getOpcode() == ISD::FNEG);
23388   bool NegB = (B.getOpcode() == ISD::FNEG);
23389   bool NegC = (C.getOpcode() == ISD::FNEG);
23390
23391   // Negative multiplication when NegA xor NegB
23392   bool NegMul = (NegA != NegB);
23393   if (NegA)
23394     A = A.getOperand(0);
23395   if (NegB)
23396     B = B.getOperand(0);
23397   if (NegC)
23398     C = C.getOperand(0);
23399
23400   unsigned Opcode;
23401   if (!NegMul)
23402     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FMADD : X86ISD::FMSUB;
23403   else
23404     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FNMADD : X86ISD::FNMSUB;
23405
23406   return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, A, B, C);
23407 }
23408
23409 static SDValue PerformZExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23410                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23411                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23412   // (i32 zext (and (i8  x86isd::setcc_carry), 1)) ->
23413   //           (and (i32 x86isd::setcc_carry), 1)
23414   // This eliminates the zext. This transformation is necessary because
23415   // ISD::SETCC is always legalized to i8.
23416   SDLoc dl(N);
23417   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23418   EVT VT = N->getValueType(0);
23419
23420   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
23421       N0.hasOneUse() &&
23422       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
23423     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23424     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
23425       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
23426       if (!C || C->getZExtValue() != 1)
23427         return SDValue();
23428       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
23429                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
23430                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
23431                          DAG.getConstant(1, VT));
23432     }
23433   }
23434
23435   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
23436       N0.hasOneUse() &&
23437       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
23438     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23439     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
23440       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
23441                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
23442                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
23443                          DAG.getConstant(1, VT));
23444     }
23445   }
23446   if (VT.is256BitVector()) {
23447     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
23448     if (R.getNode())
23449       return R;
23450   }
23451
23452   return SDValue();
23453 }
23454
23455 // Optimize x == -y --> x+y == 0
23456 //          x != -y --> x+y != 0
23457 static SDValue PerformISDSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23458                                       const X86Subtarget* Subtarget) {
23459   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get();
23460   SDValue LHS = N->getOperand(0);
23461   SDValue RHS = N->getOperand(1);
23462   EVT VT = N->getValueType(0);
23463   SDLoc DL(N);
23464
23465   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && LHS.getOpcode() == ISD::SUB)
23466     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS.getOperand(0)))
23467       if (C->getAPIntValue() == 0 && LHS.hasOneUse()) {
23468         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
23469                                    LHS.getValueType(), RHS, LHS.getOperand(1));
23470         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
23471                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
23472       }
23473   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && RHS.getOpcode() == ISD::SUB)
23474     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS.getOperand(0)))
23475       if (C->getAPIntValue() == 0 && RHS.hasOneUse()) {
23476         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
23477                                    RHS.getValueType(), LHS, RHS.getOperand(1));
23478         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
23479                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
23480       }
23481
23482   if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
23483     bool IsSEXT0 = (LHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
23484       (LHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
23485     bool IsVZero0 = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
23486     if (!IsSEXT0 && !IsVZero0)
23487       return SDValue();
23488     bool IsSEXT1 = (RHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
23489       (RHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
23490     bool IsVZero1 = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
23491
23492     if (!IsSEXT1 && !IsVZero1)
23493       return SDValue();
23494
23495     if (IsSEXT0 && IsVZero1) {
23496       assert(VT == LHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
23497       if (CC == ISD::SETEQ)
23498         return DAG.getNOT(DL, LHS.getOperand(0), VT);
23499       return LHS.getOperand(0);
23500     }
23501     if (IsSEXT1 && IsVZero0) {
23502       assert(VT == RHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
23503       if (CC == ISD::SETEQ)
23504         return DAG.getNOT(DL, RHS.getOperand(0), VT);
23505       return RHS.getOperand(0);
23506     }
23507   }
23508
23509   return SDValue();
23510 }
23511
23512 static SDValue PerformINSERTPSCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23513                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
23514   SDLoc dl(N);
23515   MVT VT = N->getOperand(1)->getSimpleValueType(0);
23516   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
23517          "X86insertps is only defined for v4x32");
23518
23519   SDValue Ld = N->getOperand(1);
23520   if (MayFoldLoad(Ld)) {
23521     // Extract the countS bits from the immediate so we can get the proper
23522     // address when narrowing the vector load to a specific element.
23523     // When the second source op is a memory address, interps doesn't use
23524     // countS and just gets an f32 from that address.
23525     unsigned DestIndex =
23526         cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2))->getZExtValue() >> 6;
23527     Ld = NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(Ld), DestIndex, DAG);
23528   } else
23529     return SDValue();
23530
23531   // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
23532   SDValue LoadScalarToVector = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Ld);
23533   // countS bits are ignored when loading from memory on insertps, which
23534   // means we don't need to explicitly set them to 0.
23535   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N->getOperand(0),
23536                      LoadScalarToVector, N->getOperand(2));
23537 }
23538
23539 // Helper function of PerformSETCCCombine. It is to materialize "setb reg"
23540 // as "sbb reg,reg", since it can be extended without zext and produces
23541 // an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some cases.
23542 static SDValue MaterializeSETB(SDLoc DL, SDValue EFLAGS, SelectionDAG &DAG,
23543                                MVT VT) {
23544   if (VT == MVT::i8)
23545     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
23546                        DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
23547                                    DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS),
23548                        DAG.getConstant(1, VT));
23549   assert (VT == MVT::i1 && "Unexpected type for SECCC node");
23550   return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i1,
23551                      DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
23552                                  DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS));
23553 }
23554
23555 // Optimize  RES = X86ISD::SETCC CONDCODE, EFLAG_INPUT
23556 static SDValue PerformSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23557                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23558                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
23559   SDLoc DL(N);
23560   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(0));
23561   SDValue EFLAGS = N->getOperand(1);
23562
23563   if (CC == X86::COND_A) {
23564     // Try to convert COND_A into COND_B in an attempt to facilitate
23565     // materializing "setb reg".
23566     //
23567     // Do not flip "e > c", where "c" is a constant, because Cmp instruction
23568     // cannot take an immediate as its first operand.
23569     //
23570     if (EFLAGS.getOpcode() == X86ISD::SUB && EFLAGS.hasOneUse() &&
23571         EFLAGS.getValueType().isInteger() &&
23572         !isa<ConstantSDNode>(EFLAGS.getOperand(1))) {
23573       SDValue NewSub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, SDLoc(EFLAGS),
23574                                    EFLAGS.getNode()->getVTList(),
23575                                    EFLAGS.getOperand(1), EFLAGS.getOperand(0));
23576       SDValue NewEFLAGS = SDValue(NewSub.getNode(), EFLAGS.getResNo());
23577       return MaterializeSETB(DL, NewEFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
23578     }
23579   }
23580
23581   // Materialize "setb reg" as "sbb reg,reg", since it can be extended without
23582   // a zext and produces an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some
23583   // cases.
23584   if (CC == X86::COND_B)
23585     return MaterializeSETB(DL, EFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
23586
23587   SDValue Flags;
23588
23589   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
23590   if (Flags.getNode()) {
23591     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
23592     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getVTList(), Cond, Flags);
23593   }
23594
23595   return SDValue();
23596 }
23597
23598 // Optimize branch condition evaluation.
23599 //
23600 static SDValue PerformBrCondCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23601                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23602                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
23603   SDLoc DL(N);
23604   SDValue Chain = N->getOperand(0);
23605   SDValue Dest = N->getOperand(1);
23606   SDValue EFLAGS = N->getOperand(3);
23607   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(2));
23608
23609   SDValue Flags;
23610
23611   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
23612   if (Flags.getNode()) {
23613     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
23614     return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, DL, N->getVTList(), Chain, Dest, Cond,
23615                        Flags);
23616   }
23617
23618   return SDValue();
23619 }
23620
23621 static SDValue performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(SDNode *N,
23622                                                          SelectionDAG &DAG) {
23623   // Take advantage of vector comparisons producing 0 or -1 in each lane to
23624   // optimize away operation when it's from a constant.
23625   //
23626   // The general transformation is:
23627   //    UNARYOP(AND(VECTOR_CMP(x,y), constant)) -->
23628   //       AND(VECTOR_CMP(x,y), constant2)
23629   //    constant2 = UNARYOP(constant)
23630
23631   // Early exit if this isn't a vector operation, the operand of the
23632   // unary operation isn't a bitwise AND, or if the sizes of the operations
23633   // aren't the same.
23634   EVT VT = N->getValueType(0);
23635   if (!VT.isVector() || N->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::AND ||
23636       N->getOperand(0)->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::SETCC ||
23637       VT.getSizeInBits() != N->getOperand(0)->getValueType(0).getSizeInBits())
23638     return SDValue();
23639
23640   // Now check that the other operand of the AND is a constant. We could
23641   // make the transformation for non-constant splats as well, but it's unclear
23642   // that would be a benefit as it would not eliminate any operations, just
23643   // perform one more step in scalar code before moving to the vector unit.
23644   if (BuildVectorSDNode *BV =
23645           dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N->getOperand(0)->getOperand(1))) {
23646     // Bail out if the vector isn't a constant.
23647     if (!BV->isConstant())
23648       return SDValue();
23649
23650     // Everything checks out. Build up the new and improved node.
23651     SDLoc DL(N);
23652     EVT IntVT = BV->getValueType(0);
23653     // Create a new constant of the appropriate type for the transformed
23654     // DAG.
23655     SDValue SourceConst = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, VT, SDValue(BV, 0));
23656     // The AND node needs bitcasts to/from an integer vector type around it.
23657     SDValue MaskConst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, SourceConst);
23658     SDValue NewAnd = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT,
23659                                  N->getOperand(0)->getOperand(0), MaskConst);
23660     SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, NewAnd);
23661     return Res;
23662   }
23663
23664   return SDValue();
23665 }
23666
23667 static SDValue PerformSINT_TO_FPCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23668                                         const X86TargetLowering *XTLI) {
23669   // First try to optimize away the conversion entirely when it's
23670   // conditionally from a constant. Vectors only.
23671   SDValue Res = performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(N, DAG);
23672   if (Res != SDValue())
23673     return Res;
23674
23675   // Now move on to more general possibilities.
23676   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
23677   EVT InVT = Op0->getValueType(0);
23678
23679   // SINT_TO_FP(v4i8) -> SINT_TO_FP(SEXT(v4i8 to v4i32))
23680   if (InVT == MVT::v8i8 || InVT == MVT::v4i8) {
23681     SDLoc dl(N);
23682     MVT DstVT = InVT == MVT::v4i8 ? MVT::v4i32 : MVT::v8i32;
23683     SDValue P = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, DstVT, Op0);
23684     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, N->getValueType(0), P);
23685   }
23686
23687   // Transform (SINT_TO_FP (i64 ...)) into an x87 operation if we have
23688   // a 32-bit target where SSE doesn't support i64->FP operations.
23689   if (Op0.getOpcode() == ISD::LOAD) {
23690     LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op0.getNode());
23691     EVT VT = Ld->getValueType(0);
23692     if (!Ld->isVolatile() && !N->getValueType(0).isVector() &&
23693         ISD::isNON_EXTLoad(Op0.getNode()) && Op0.hasOneUse() &&
23694         !XTLI->getSubtarget()->is64Bit() &&
23695         VT == MVT::i64) {
23696       SDValue FILDChain = XTLI->BuildFILD(SDValue(N, 0), Ld->getValueType(0),
23697                                           Ld->getChain(), Op0, DAG);
23698       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op0.getValue(1), FILDChain.getValue(1));
23699       return FILDChain;
23700     }
23701   }
23702   return SDValue();
23703 }
23704
23705 // Optimize RES, EFLAGS = X86ISD::ADC LHS, RHS, EFLAGS
23706 static SDValue PerformADCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23707                                  X86TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
23708   // If the LHS and RHS of the ADC node are zero, then it can't overflow and
23709   // the result is either zero or one (depending on the input carry bit).
23710   // Strength reduce this down to a "set on carry" aka SETCC_CARRY&1.
23711   if (X86::isZeroNode(N->getOperand(0)) &&
23712       X86::isZeroNode(N->getOperand(1)) &&
23713       // We don't have a good way to replace an EFLAGS use, so only do this when
23714       // dead right now.
23715       SDValue(N, 1).use_empty()) {
23716     SDLoc DL(N);
23717     EVT VT = N->getValueType(0);
23718     SDValue CarryOut = DAG.getConstant(0, N->getValueType(1));
23719     SDValue Res1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
23720                                DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, VT,
23721                                            DAG.getConstant(X86::COND_B,MVT::i8),
23722                                            N->getOperand(2)),
23723                                DAG.getConstant(1, VT));
23724     return DCI.CombineTo(N, Res1, CarryOut);
23725   }
23726
23727   return SDValue();
23728 }
23729
23730 // fold (add Y, (sete  X, 0)) -> adc  0, Y
23731 //      (add Y, (setne X, 0)) -> sbb -1, Y
23732 //      (sub (sete  X, 0), Y) -> sbb  0, Y
23733 //      (sub (setne X, 0), Y) -> adc -1, Y
23734 static SDValue OptimizeConditionalInDecrement(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23735   SDLoc DL(N);
23736
23737   // Look through ZExts.
23738   SDValue Ext = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 1 : 0);
23739   if (Ext.getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND || !Ext.hasOneUse())
23740     return SDValue();
23741
23742   SDValue SetCC = Ext.getOperand(0);
23743   if (SetCC.getOpcode() != X86ISD::SETCC || !SetCC.hasOneUse())
23744     return SDValue();
23745
23746   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)SetCC.getConstantOperandVal(0);
23747   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
23748     return SDValue();
23749
23750   SDValue Cmp = SetCC.getOperand(1);
23751   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP || !Cmp.hasOneUse() ||
23752       !X86::isZeroNode(Cmp.getOperand(1)) ||
23753       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isInteger())
23754     return SDValue();
23755
23756   SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
23757   SDValue NewCmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32, CmpOp0,
23758                                DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
23759
23760   SDValue OtherVal = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 0 : 1);
23761   if (CC == X86::COND_NE)
23762     return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::ADC : X86ISD::SBB,
23763                        DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
23764                        DAG.getConstant(-1ULL, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
23765   return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::SBB : X86ISD::ADC,
23766                      DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
23767                      DAG.getConstant(0, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
23768 }
23769
23770 /// PerformADDCombine - Do target-specific dag combines on integer adds.
23771 static SDValue PerformAddCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23772                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23773   EVT VT = N->getValueType(0);
23774   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
23775   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
23776
23777   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
23778   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
23779        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
23780       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
23781     return DAG.getNode(X86ISD::HADD, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
23782
23783   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
23784 }
23785
23786 static SDValue PerformSubCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23787                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23788   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
23789   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
23790
23791   // X86 can't encode an immediate LHS of a sub. See if we can push the
23792   // negation into a preceding instruction.
23793   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0)) {
23794     // If the RHS of the sub is a XOR with one use and a constant, invert the
23795     // immediate. Then add one to the LHS of the sub so we can turn
23796     // X-Y -> X+~Y+1, saving one register.
23797     if (Op1->hasOneUse() && Op1.getOpcode() == ISD::XOR &&
23798         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))) {
23799       APInt XorC = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getAPIntValue();
23800       EVT VT = Op0.getValueType();
23801       SDValue NewXor = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(Op1), VT,
23802                                    Op1.getOperand(0),
23803                                    DAG.getConstant(~XorC, VT));
23804       return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, NewXor,
23805                          DAG.getConstant(C->getAPIntValue()+1, VT));
23806     }
23807   }
23808
23809   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
23810   EVT VT = N->getValueType(0);
23811   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
23812        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
23813       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
23814     return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
23815
23816   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
23817 }
23818
23819 /// performVZEXTCombine - Performs build vector combines
23820 static SDValue performVZEXTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23821                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23822                                         const X86Subtarget *Subtarget) {
23823   // (vzext (bitcast (vzext (x)) -> (vzext x)
23824   SDValue In = N->getOperand(0);
23825   while (In.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23826     In = In.getOperand(0);
23827
23828   if (In.getOpcode() != X86ISD::VZEXT)
23829     return SDValue();
23830
23831   return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, SDLoc(N), N->getValueType(0),
23832                      In.getOperand(0));
23833 }
23834
23835 SDValue X86TargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
23836                                              DAGCombinerInfo &DCI) const {
23837   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
23838   switch (N->getOpcode()) {
23839   default: break;
23840   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT:
23841     return PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(N, DAG, DCI);
23842   case ISD::VSELECT:
23843   case ISD::SELECT:         return PerformSELECTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23844   case X86ISD::CMOV:        return PerformCMOVCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23845   case ISD::ADD:            return PerformAddCombine(N, DAG, Subtarget);
23846   case ISD::SUB:            return PerformSubCombine(N, DAG, Subtarget);
23847   case X86ISD::ADC:         return PerformADCCombine(N, DAG, DCI);
23848   case ISD::MUL:            return PerformMulCombine(N, DAG, DCI);
23849   case ISD::SHL:
23850   case ISD::SRA:
23851   case ISD::SRL:            return PerformShiftCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23852   case ISD::AND:            return PerformAndCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23853   case ISD::OR:             return PerformOrCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23854   case ISD::XOR:            return PerformXorCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23855   case ISD::LOAD:           return PerformLOADCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23856   case ISD::STORE:          return PerformSTORECombine(N, DAG, Subtarget);
23857   case ISD::SINT_TO_FP:     return PerformSINT_TO_FPCombine(N, DAG, this);
23858   case ISD::FADD:           return PerformFADDCombine(N, DAG, Subtarget);
23859   case ISD::FSUB:           return PerformFSUBCombine(N, DAG, Subtarget);
23860   case X86ISD::FXOR:
23861   case X86ISD::FOR:         return PerformFORCombine(N, DAG);
23862   case X86ISD::FMIN:
23863   case X86ISD::FMAX:        return PerformFMinFMaxCombine(N, DAG);
23864   case X86ISD::FAND:        return PerformFANDCombine(N, DAG);
23865   case X86ISD::FANDN:       return PerformFANDNCombine(N, DAG);
23866   case X86ISD::BT:          return PerformBTCombine(N, DAG, DCI);
23867   case X86ISD::VZEXT_MOVL:  return PerformVZEXT_MOVLCombine(N, DAG);
23868   case ISD::ANY_EXTEND:
23869   case ISD::ZERO_EXTEND:    return PerformZExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23870   case ISD::SIGN_EXTEND:    return PerformSExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23871   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
23872     return PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(N, DAG, Subtarget);
23873   case ISD::TRUNCATE:       return PerformTruncateCombine(N, DAG,DCI,Subtarget);
23874   case ISD::SETCC:          return PerformISDSETCCCombine(N, DAG, Subtarget);
23875   case X86ISD::SETCC:       return PerformSETCCCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23876   case X86ISD::BRCOND:      return PerformBrCondCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23877   case X86ISD::VZEXT:       return performVZEXTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23878   case X86ISD::SHUFP:       // Handle all target specific shuffles
23879   case X86ISD::PALIGNR:
23880   case X86ISD::UNPCKH:
23881   case X86ISD::UNPCKL:
23882   case X86ISD::MOVHLPS:
23883   case X86ISD::MOVLHPS:
23884   case X86ISD::PSHUFB:
23885   case X86ISD::PSHUFD:
23886   case X86ISD::PSHUFHW:
23887   case X86ISD::PSHUFLW:
23888   case X86ISD::MOVSS:
23889   case X86ISD::MOVSD:
23890   case X86ISD::VPERMILP:
23891   case X86ISD::VPERM2X128:
23892   case ISD::VECTOR_SHUFFLE: return PerformShuffleCombine(N, DAG, DCI,Subtarget);
23893   case ISD::FMA:            return PerformFMACombine(N, DAG, Subtarget);
23894   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN:
23895     return PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(N, DAG, Subtarget);
23896   case X86ISD::INSERTPS:
23897     return PerformINSERTPSCombine(N, DAG, Subtarget);
23898   case ISD::BUILD_VECTOR: return PerformBUILD_VECTORCombine(N, DAG, Subtarget);
23899   }
23900
23901   return SDValue();
23902 }
23903
23904 /// isTypeDesirableForOp - Return true if the target has native support for
23905 /// the specified value type and it is 'desirable' to use the type for the
23906 /// given node type. e.g. On x86 i16 is legal, but undesirable since i16
23907 /// instruction encodings are longer and some i16 instructions are slow.
23908 bool X86TargetLowering::isTypeDesirableForOp(unsigned Opc, EVT VT) const {
23909   if (!isTypeLegal(VT))
23910     return false;
23911   if (VT != MVT::i16)
23912     return true;
23913
23914   switch (Opc) {
23915   default:
23916     return true;
23917   case ISD::LOAD:
23918   case ISD::SIGN_EXTEND:
23919   case ISD::ZERO_EXTEND:
23920   case ISD::ANY_EXTEND:
23921   case ISD::SHL:
23922   case ISD::SRL:
23923   case ISD::SUB:
23924   case ISD::ADD:
23925   case ISD::MUL:
23926   case ISD::AND:
23927   case ISD::OR:
23928   case ISD::XOR:
23929     return false;
23930   }
23931 }
23932
23933 /// IsDesirableToPromoteOp - This method query the target whether it is
23934 /// beneficial for dag combiner to promote the specified node. If true, it
23935 /// should return the desired promotion type by reference.
23936 bool X86TargetLowering::IsDesirableToPromoteOp(SDValue Op, EVT &PVT) const {
23937   EVT VT = Op.getValueType();
23938   if (VT != MVT::i16)
23939     return false;
23940
23941   bool Promote = false;
23942   bool Commute = false;
23943   switch (Op.getOpcode()) {
23944   default: break;
23945   case ISD::LOAD: {
23946     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Op);
23947     // If the non-extending load has a single use and it's not live out, then it
23948     // might be folded.
23949     if (LD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD /*&&
23950                                                      Op.hasOneUse()*/) {
23951       for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
23952              UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
23953         // The only case where we'd want to promote LOAD (rather then it being
23954         // promoted as an operand is when it's only use is liveout.
23955         if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg)
23956           return false;
23957       }
23958     }
23959     Promote = true;
23960     break;
23961   }
23962   case ISD::SIGN_EXTEND:
23963   case ISD::ZERO_EXTEND:
23964   case ISD::ANY_EXTEND:
23965     Promote = true;
23966     break;
23967   case ISD::SHL:
23968   case ISD::SRL: {
23969     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
23970     // Look out for (store (shl (load), x)).
23971     if (MayFoldLoad(N0) && MayFoldIntoStore(Op))
23972       return false;
23973     Promote = true;
23974     break;
23975   }
23976   case ISD::ADD:
23977   case ISD::MUL:
23978   case ISD::AND:
23979   case ISD::OR:
23980   case ISD::XOR:
23981     Commute = true;
23982     // fallthrough
23983   case ISD::SUB: {
23984     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
23985     SDValue N1 = Op.getOperand(1);
23986     if (!Commute && MayFoldLoad(N1))
23987       return false;
23988     // Avoid disabling potential load folding opportunities.
23989     if (MayFoldLoad(N0) && (!isa<ConstantSDNode>(N1) || MayFoldIntoStore(Op)))
23990       return false;
23991     if (MayFoldLoad(N1) && (!isa<ConstantSDNode>(N0) || MayFoldIntoStore(Op)))
23992       return false;
23993     Promote = true;
23994   }
23995   }
23996
23997   PVT = MVT::i32;
23998   return Promote;
23999 }
24000
24001 //===----------------------------------------------------------------------===//
24002 //                           X86 Inline Assembly Support
24003 //===----------------------------------------------------------------------===//
24004
24005 namespace {
24006   // Helper to match a string separated by whitespace.
24007   bool matchAsmImpl(StringRef s, ArrayRef<const StringRef *> args) {
24008     s = s.substr(s.find_first_not_of(" \t")); // Skip leading whitespace.
24009
24010     for (unsigned i = 0, e = args.size(); i != e; ++i) {
24011       StringRef piece(*args[i]);
24012       if (!s.startswith(piece)) // Check if the piece matches.
24013         return false;
24014
24015       s = s.substr(piece.size());
24016       StringRef::size_type pos = s.find_first_not_of(" \t");
24017       if (pos == 0) // We matched a prefix.
24018         return false;
24019
24020       s = s.substr(pos);
24021     }
24022
24023     return s.empty();
24024   }
24025   const VariadicFunction1<bool, StringRef, StringRef, matchAsmImpl> matchAsm={};
24026 }
24027
24028 static bool clobbersFlagRegisters(const SmallVector<StringRef, 4> &AsmPieces) {
24029
24030   if (AsmPieces.size() == 3 || AsmPieces.size() == 4) {
24031     if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{cc}") &&
24032         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{flags}") &&
24033         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{fpsr}")) {
24034
24035       if (AsmPieces.size() == 3)
24036         return true;
24037       else if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{dirflag}"))
24038         return true;
24039     }
24040   }
24041   return false;
24042 }
24043
24044 bool X86TargetLowering::ExpandInlineAsm(CallInst *CI) const {
24045   InlineAsm *IA = cast<InlineAsm>(CI->getCalledValue());
24046
24047   std::string AsmStr = IA->getAsmString();
24048
24049   IntegerType *Ty = dyn_cast<IntegerType>(CI->getType());
24050   if (!Ty || Ty->getBitWidth() % 16 != 0)
24051     return false;
24052
24053   // TODO: should remove alternatives from the asmstring: "foo {a|b}" -> "foo a"
24054   SmallVector<StringRef, 4> AsmPieces;
24055   SplitString(AsmStr, AsmPieces, ";\n");
24056
24057   switch (AsmPieces.size()) {
24058   default: return false;
24059   case 1:
24060     // FIXME: this should verify that we are targeting a 486 or better.  If not,
24061     // we will turn this bswap into something that will be lowered to logical
24062     // ops instead of emitting the bswap asm.  For now, we don't support 486 or
24063     // lower so don't worry about this.
24064     // bswap $0
24065     if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "$0") ||
24066         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "$0") ||
24067         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "$0") ||
24068         matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "${0:q}") ||
24069         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "${0:q}") ||
24070         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "${0:q}")) {
24071       // No need to check constraints, nothing other than the equivalent of
24072       // "=r,0" would be valid here.
24073       return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24074     }
24075
24076     // rorw $$8, ${0:w}  -->  llvm.bswap.i16
24077     if (CI->getType()->isIntegerTy(16) &&
24078         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
24079         (matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") ||
24080          matchAsm(AsmPieces[0], "rolw", "$$8,", "${0:w}"))) {
24081       AsmPieces.clear();
24082       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
24083       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
24084       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
24085       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
24086         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24087     }
24088     break;
24089   case 3:
24090     if (CI->getType()->isIntegerTy(32) &&
24091         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
24092         matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") &&
24093         matchAsm(AsmPieces[1], "rorl", "$$16,", "$0") &&
24094         matchAsm(AsmPieces[2], "rorw", "$$8,", "${0:w}")) {
24095       AsmPieces.clear();
24096       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
24097       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
24098       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
24099       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
24100         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24101     }
24102
24103     if (CI->getType()->isIntegerTy(64)) {
24104       InlineAsm::ConstraintInfoVector Constraints = IA->ParseConstraints();
24105       if (Constraints.size() >= 2 &&
24106           Constraints[0].Codes.size() == 1 && Constraints[0].Codes[0] == "A" &&
24107           Constraints[1].Codes.size() == 1 && Constraints[1].Codes[0] == "0") {
24108         // bswap %eax / bswap %edx / xchgl %eax, %edx  -> llvm.bswap.i64
24109         if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "%eax") &&
24110             matchAsm(AsmPieces[1], "bswap", "%edx") &&
24111             matchAsm(AsmPieces[2], "xchgl", "%eax,", "%edx"))
24112           return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24113       }
24114     }
24115     break;
24116   }
24117   return false;
24118 }
24119
24120 /// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
24121 /// constraint it is for this target.
24122 X86TargetLowering::ConstraintType
24123 X86TargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
24124   if (Constraint.size() == 1) {
24125     switch (Constraint[0]) {
24126     case 'R':
24127     case 'q':
24128     case 'Q':
24129     case 'f':
24130     case 't':
24131     case 'u':
24132     case 'y':
24133     case 'x':
24134     case 'Y':
24135     case 'l':
24136       return C_RegisterClass;
24137     case 'a':
24138     case 'b':
24139     case 'c':
24140     case 'd':
24141     case 'S':
24142     case 'D':
24143     case 'A':
24144       return C_Register;
24145     case 'I':
24146     case 'J':
24147     case 'K':
24148     case 'L':
24149     case 'M':
24150     case 'N':
24151     case 'G':
24152     case 'C':
24153     case 'e':
24154     case 'Z':
24155       return C_Other;
24156     default:
24157       break;
24158     }
24159   }
24160   return TargetLowering::getConstraintType(Constraint);
24161 }
24162
24163 /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
24164 /// This object must already have been set up with the operand type
24165 /// and the current alternative constraint selected.
24166 TargetLowering::ConstraintWeight
24167   X86TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(
24168     AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const {
24169   ConstraintWeight weight = CW_Invalid;
24170   Value *CallOperandVal = info.CallOperandVal;
24171     // If we don't have a value, we can't do a match,
24172     // but allow it at the lowest weight.
24173   if (!CallOperandVal)
24174     return CW_Default;
24175   Type *type = CallOperandVal->getType();
24176   // Look at the constraint type.
24177   switch (*constraint) {
24178   default:
24179     weight = TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(info, constraint);
24180   case 'R':
24181   case 'q':
24182   case 'Q':
24183   case 'a':
24184   case 'b':
24185   case 'c':
24186   case 'd':
24187   case 'S':
24188   case 'D':
24189   case 'A':
24190     if (CallOperandVal->getType()->isIntegerTy())
24191       weight = CW_SpecificReg;
24192     break;
24193   case 'f':
24194   case 't':
24195   case 'u':
24196     if (type->isFloatingPointTy())
24197       weight = CW_SpecificReg;
24198     break;
24199   case 'y':
24200     if (type->isX86_MMXTy() && Subtarget->hasMMX())
24201       weight = CW_SpecificReg;
24202     break;
24203   case 'x':
24204   case 'Y':
24205     if (((type->getPrimitiveSizeInBits() == 128) && Subtarget->hasSSE1()) ||
24206         ((type->getPrimitiveSizeInBits() == 256) && Subtarget->hasFp256()))
24207       weight = CW_Register;
24208     break;
24209   case 'I':
24210     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(info.CallOperandVal)) {
24211       if (C->getZExtValue() <= 31)
24212         weight = CW_Constant;
24213     }
24214     break;
24215   case 'J':
24216     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24217       if (C->getZExtValue() <= 63)
24218         weight = CW_Constant;
24219     }
24220     break;
24221   case 'K':
24222     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24223       if ((C->getSExtValue() >= -0x80) && (C->getSExtValue() <= 0x7f))
24224         weight = CW_Constant;
24225     }
24226     break;
24227   case 'L':
24228     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24229       if ((C->getZExtValue() == 0xff) || (C->getZExtValue() == 0xffff))
24230         weight = CW_Constant;
24231     }
24232     break;
24233   case 'M':
24234     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24235       if (C->getZExtValue() <= 3)
24236         weight = CW_Constant;
24237     }
24238     break;
24239   case 'N':
24240     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24241       if (C->getZExtValue() <= 0xff)
24242         weight = CW_Constant;
24243     }
24244     break;
24245   case 'G':
24246   case 'C':
24247     if (dyn_cast<ConstantFP>(CallOperandVal)) {
24248       weight = CW_Constant;
24249     }
24250     break;
24251   case 'e':
24252     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24253       if ((C->getSExtValue() >= -0x80000000LL) &&
24254           (C->getSExtValue() <= 0x7fffffffLL))
24255         weight = CW_Constant;
24256     }
24257     break;
24258   case 'Z':
24259     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24260       if (C->getZExtValue() <= 0xffffffff)
24261         weight = CW_Constant;
24262     }
24263     break;
24264   }
24265   return weight;
24266 }
24267
24268 /// LowerXConstraint - try to replace an X constraint, which matches anything,
24269 /// with another that has more specific requirements based on the type of the
24270 /// corresponding operand.
24271 const char *X86TargetLowering::
24272 LowerXConstraint(EVT ConstraintVT) const {
24273   // FP X constraints get lowered to SSE1/2 registers if available, otherwise
24274   // 'f' like normal targets.
24275   if (ConstraintVT.isFloatingPoint()) {
24276     if (Subtarget->hasSSE2())
24277       return "Y";
24278     if (Subtarget->hasSSE1())
24279       return "x";
24280   }
24281
24282   return TargetLowering::LowerXConstraint(ConstraintVT);
24283 }
24284
24285 /// LowerAsmOperandForConstraint - Lower the specified operand into the Ops
24286 /// vector.  If it is invalid, don't add anything to Ops.
24287 void X86TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(SDValue Op,
24288                                                      std::string &Constraint,
24289                                                      std::vector<SDValue>&Ops,
24290                                                      SelectionDAG &DAG) const {
24291   SDValue Result;
24292
24293   // Only support length 1 constraints for now.
24294   if (Constraint.length() > 1) return;
24295
24296   char ConstraintLetter = Constraint[0];
24297   switch (ConstraintLetter) {
24298   default: break;
24299   case 'I':
24300     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24301       if (C->getZExtValue() <= 31) {
24302         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24303         break;
24304       }
24305     }
24306     return;
24307   case 'J':
24308     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24309       if (C->getZExtValue() <= 63) {
24310         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24311         break;
24312       }
24313     }
24314     return;
24315   case 'K':
24316     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24317       if (isInt<8>(C->getSExtValue())) {
24318         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24319         break;
24320       }
24321     }
24322     return;
24323   case 'N':
24324     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24325       if (C->getZExtValue() <= 255) {
24326         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24327         break;
24328       }
24329     }
24330     return;
24331   case 'e': {
24332     // 32-bit signed value
24333     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24334       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
24335                                            C->getSExtValue())) {
24336         // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
24337         Result = DAG.getTargetConstant(C->getSExtValue(), MVT::i64);
24338         break;
24339       }
24340     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
24341     // memory models; it's complicated.
24342     }
24343     return;
24344   }
24345   case 'Z': {
24346     // 32-bit unsigned value
24347     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24348       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
24349                                            C->getZExtValue())) {
24350         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24351         break;
24352       }
24353     }
24354     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
24355     // memory models; it's complicated.
24356     return;
24357   }
24358   case 'i': {
24359     // Literal immediates are always ok.
24360     if (ConstantSDNode *CST = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24361       // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
24362       Result = DAG.getTargetConstant(CST->getSExtValue(), MVT::i64);
24363       break;
24364     }
24365
24366     // In any sort of PIC mode addresses need to be computed at runtime by
24367     // adding in a register or some sort of table lookup.  These can't
24368     // be used as immediates.
24369     if (Subtarget->isPICStyleGOT() || Subtarget->isPICStyleStubPIC())
24370       return;
24371
24372     // If we are in non-pic codegen mode, we allow the address of a global (with
24373     // an optional displacement) to be used with 'i'.
24374     GlobalAddressSDNode *GA = nullptr;
24375     int64_t Offset = 0;
24376
24377     // Match either (GA), (GA+C), (GA+C1+C2), etc.
24378     while (1) {
24379       if ((GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op))) {
24380         Offset += GA->getOffset();
24381         break;
24382       } else if (Op.getOpcode() == ISD::ADD) {
24383         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
24384           Offset += C->getZExtValue();
24385           Op = Op.getOperand(0);
24386           continue;
24387         }
24388       } else if (Op.getOpcode() == ISD::SUB) {
24389         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
24390           Offset += -C->getZExtValue();
24391           Op = Op.getOperand(0);
24392           continue;
24393         }
24394       }
24395
24396       // Otherwise, this isn't something we can handle, reject it.
24397       return;
24398     }
24399
24400     const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
24401     // If we require an extra load to get this address, as in PIC mode, we
24402     // can't accept it.
24403     if (isGlobalStubReference(
24404             Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget())))
24405       return;
24406
24407     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, SDLoc(Op),
24408                                         GA->getValueType(0), Offset);
24409     break;
24410   }
24411   }
24412
24413   if (Result.getNode()) {
24414     Ops.push_back(Result);
24415     return;
24416   }
24417   return TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(Op, Constraint, Ops, DAG);
24418 }
24419
24420 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*>
24421 X86TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
24422                                                 MVT VT) const {
24423   // First, see if this is a constraint that directly corresponds to an LLVM
24424   // register class.
24425   if (Constraint.size() == 1) {
24426     // GCC Constraint Letters
24427     switch (Constraint[0]) {
24428     default: break;
24429       // TODO: Slight differences here in allocation order and leaving
24430       // RIP in the class. Do they matter any more here than they do
24431       // in the normal allocation?
24432     case 'q':   // GENERAL_REGS in 64-bit mode, Q_REGS in 32-bit mode.
24433       if (Subtarget->is64Bit()) {
24434         if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
24435           return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
24436         if (VT == MVT::i16)
24437           return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
24438         if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24439           return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
24440         if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64)
24441           return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
24442         break;
24443       }
24444       // 32-bit fallthrough
24445     case 'Q':   // Q_REGS
24446       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
24447         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_ABCDRegClass);
24448       if (VT == MVT::i16)
24449         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_ABCDRegClass);
24450       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24451         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_ABCD_LRegClass);
24452       if (VT == MVT::i64)
24453         return std::make_pair(0U, &X86::GR64_ABCDRegClass);
24454       break;
24455     case 'r':   // GENERAL_REGS
24456     case 'l':   // INDEX_REGS
24457       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24458         return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
24459       if (VT == MVT::i16)
24460         return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
24461       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32 || !Subtarget->is64Bit())
24462         return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
24463       return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
24464     case 'R':   // LEGACY_REGS
24465       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24466         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_NOREXRegClass);
24467       if (VT == MVT::i16)
24468         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_NOREXRegClass);
24469       if (VT == MVT::i32 || !Subtarget->is64Bit())
24470         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_NOREXRegClass);
24471       return std::make_pair(0U, &X86::GR64_NOREXRegClass);
24472     case 'f':  // FP Stack registers.
24473       // If SSE is enabled for this VT, use f80 to ensure the isel moves the
24474       // value to the correct fpstack register class.
24475       if (VT == MVT::f32 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
24476         return std::make_pair(0U, &X86::RFP32RegClass);
24477       if (VT == MVT::f64 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
24478         return std::make_pair(0U, &X86::RFP64RegClass);
24479       return std::make_pair(0U, &X86::RFP80RegClass);
24480     case 'y':   // MMX_REGS if MMX allowed.
24481       if (!Subtarget->hasMMX()) break;
24482       return std::make_pair(0U, &X86::VR64RegClass);
24483     case 'Y':   // SSE_REGS if SSE2 allowed
24484       if (!Subtarget->hasSSE2()) break;
24485       // FALL THROUGH.
24486     case 'x':   // SSE_REGS if SSE1 allowed or AVX_REGS if AVX allowed
24487       if (!Subtarget->hasSSE1()) break;
24488
24489       switch (VT.SimpleTy) {
24490       default: break;
24491       // Scalar SSE types.
24492       case MVT::f32:
24493       case MVT::i32:
24494         return std::make_pair(0U, &X86::FR32RegClass);
24495       case MVT::f64:
24496       case MVT::i64:
24497         return std::make_pair(0U, &X86::FR64RegClass);
24498       // Vector types.
24499       case MVT::v16i8:
24500       case MVT::v8i16:
24501       case MVT::v4i32:
24502       case MVT::v2i64:
24503       case MVT::v4f32:
24504       case MVT::v2f64:
24505         return std::make_pair(0U, &X86::VR128RegClass);
24506       // AVX types.
24507       case MVT::v32i8:
24508       case MVT::v16i16:
24509       case MVT::v8i32:
24510       case MVT::v4i64:
24511       case MVT::v8f32:
24512       case MVT::v4f64:
24513         return std::make_pair(0U, &X86::VR256RegClass);
24514       case MVT::v8f64:
24515       case MVT::v16f32:
24516       case MVT::v16i32:
24517       case MVT::v8i64:
24518         return std::make_pair(0U, &X86::VR512RegClass);
24519       }
24520       break;
24521     }
24522   }
24523
24524   // Use the default implementation in TargetLowering to convert the register
24525   // constraint into a member of a register class.
24526   std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> Res;
24527   Res = TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(Constraint, VT);
24528
24529   // Not found as a standard register?
24530   if (!Res.second) {
24531     // Map st(0) -> st(7) -> ST0
24532     if (Constraint.size() == 7 && Constraint[0] == '{' &&
24533         tolower(Constraint[1]) == 's' &&
24534         tolower(Constraint[2]) == 't' &&
24535         Constraint[3] == '(' &&
24536         (Constraint[4] >= '0' && Constraint[4] <= '7') &&
24537         Constraint[5] == ')' &&
24538         Constraint[6] == '}') {
24539
24540       Res.first = X86::FP0+Constraint[4]-'0';
24541       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
24542       return Res;
24543     }
24544
24545     // GCC allows "st(0)" to be called just plain "st".
24546     if (StringRef("{st}").equals_lower(Constraint)) {
24547       Res.first = X86::FP0;
24548       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
24549       return Res;
24550     }
24551
24552     // flags -> EFLAGS
24553     if (StringRef("{flags}").equals_lower(Constraint)) {
24554       Res.first = X86::EFLAGS;
24555       Res.second = &X86::CCRRegClass;
24556       return Res;
24557     }
24558
24559     // 'A' means EAX + EDX.
24560     if (Constraint == "A") {
24561       Res.first = X86::EAX;
24562       Res.second = &X86::GR32_ADRegClass;
24563       return Res;
24564     }
24565     return Res;
24566   }
24567
24568   // Otherwise, check to see if this is a register class of the wrong value
24569   // type.  For example, we want to map "{ax},i32" -> {eax}, we don't want it to
24570   // turn into {ax},{dx}.
24571   if (Res.second->hasType(VT))
24572     return Res;   // Correct type already, nothing to do.
24573
24574   // All of the single-register GCC register classes map their values onto
24575   // 16-bit register pieces "ax","dx","cx","bx","si","di","bp","sp".  If we
24576   // really want an 8-bit or 32-bit register, map to the appropriate register
24577   // class and return the appropriate register.
24578   if (Res.second == &X86::GR16RegClass) {
24579     if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1) {
24580       unsigned DestReg = 0;
24581       switch (Res.first) {
24582       default: break;
24583       case X86::AX: DestReg = X86::AL; break;
24584       case X86::DX: DestReg = X86::DL; break;
24585       case X86::CX: DestReg = X86::CL; break;
24586       case X86::BX: DestReg = X86::BL; break;
24587       }
24588       if (DestReg) {
24589         Res.first = DestReg;
24590         Res.second = &X86::GR8RegClass;
24591       }
24592     } else if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32) {
24593       unsigned DestReg = 0;
24594       switch (Res.first) {
24595       default: break;
24596       case X86::AX: DestReg = X86::EAX; break;
24597       case X86::DX: DestReg = X86::EDX; break;
24598       case X86::CX: DestReg = X86::ECX; break;
24599       case X86::BX: DestReg = X86::EBX; break;
24600       case X86::SI: DestReg = X86::ESI; break;
24601       case X86::DI: DestReg = X86::EDI; break;
24602       case X86::BP: DestReg = X86::EBP; break;
24603       case X86::SP: DestReg = X86::ESP; break;
24604       }
24605       if (DestReg) {
24606         Res.first = DestReg;
24607         Res.second = &X86::GR32RegClass;
24608       }
24609     } else if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64) {
24610       unsigned DestReg = 0;
24611       switch (Res.first) {
24612       default: break;
24613       case X86::AX: DestReg = X86::RAX; break;
24614       case X86::DX: DestReg = X86::RDX; break;
24615       case X86::CX: DestReg = X86::RCX; break;
24616       case X86::BX: DestReg = X86::RBX; break;
24617       case X86::SI: DestReg = X86::RSI; break;
24618       case X86::DI: DestReg = X86::RDI; break;
24619       case X86::BP: DestReg = X86::RBP; break;
24620       case X86::SP: DestReg = X86::RSP; break;
24621       }
24622       if (DestReg) {
24623         Res.first = DestReg;
24624         Res.second = &X86::GR64RegClass;
24625       }
24626     }
24627   } else if (Res.second == &X86::FR32RegClass ||
24628              Res.second == &X86::FR64RegClass ||
24629              Res.second == &X86::VR128RegClass ||
24630              Res.second == &X86::VR256RegClass ||
24631              Res.second == &X86::FR32XRegClass ||
24632              Res.second == &X86::FR64XRegClass ||
24633              Res.second == &X86::VR128XRegClass ||
24634              Res.second == &X86::VR256XRegClass ||
24635              Res.second == &X86::VR512RegClass) {
24636     // Handle references to XMM physical registers that got mapped into the
24637     // wrong class.  This can happen with constraints like {xmm0} where the
24638     // target independent register mapper will just pick the first match it can
24639     // find, ignoring the required type.
24640
24641     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::i32)
24642       Res.second = &X86::FR32RegClass;
24643     else if (VT == MVT::f64 || VT == MVT::i64)
24644       Res.second = &X86::FR64RegClass;
24645     else if (X86::VR128RegClass.hasType(VT))
24646       Res.second = &X86::VR128RegClass;
24647     else if (X86::VR256RegClass.hasType(VT))
24648       Res.second = &X86::VR256RegClass;
24649     else if (X86::VR512RegClass.hasType(VT))
24650       Res.second = &X86::VR512RegClass;
24651   }
24652
24653   return Res;
24654 }
24655
24656 int X86TargetLowering::getScalingFactorCost(const AddrMode &AM,
24657                                             Type *Ty) const {
24658   // Scaling factors are not free at all.
24659   // An indexed folded instruction, i.e., inst (reg1, reg2, scale),
24660   // will take 2 allocations in the out of order engine instead of 1
24661   // for plain addressing mode, i.e. inst (reg1).
24662   // E.g.,
24663   // vaddps (%rsi,%drx), %ymm0, %ymm1
24664   // Requires two allocations (one for the load, one for the computation)
24665   // whereas:
24666   // vaddps (%rsi), %ymm0, %ymm1
24667   // Requires just 1 allocation, i.e., freeing allocations for other operations
24668   // and having less micro operations to execute.
24669   //
24670   // For some X86 architectures, this is even worse because for instance for
24671   // stores, the complex addressing mode forces the instruction to use the
24672   // "load" ports instead of the dedicated "store" port.
24673   // E.g., on Haswell:
24674   // vmovaps %ymm1, (%r8, %rdi) can use port 2 or 3.
24675   // vmovaps %ymm1, (%r8) can use port 2, 3, or 7.   
24676   if (isLegalAddressingMode(AM, Ty))
24677     // Scale represents reg2 * scale, thus account for 1
24678     // as soon as we use a second register.
24679     return AM.Scale != 0;
24680   return -1;
24681 }
24682
24683 bool X86TargetLowering::isTargetFTOL() const {
24684   return Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() && !Subtarget->is64Bit();
24685 }