[x86] Teach the new vector shuffle lowering to be even more aggressive
[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     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   MVT::v8i1, Legal);
1564   }
1565
1566   // SIGN_EXTEND_INREGs are evaluated by the extend type. Handle the expansion
1567   // of this type with custom code.
1568   for (int VT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1569            VT != MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; VT++) {
1570     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, (MVT::SimpleValueType)VT,
1571                        Custom);
1572   }
1573
1574   // We want to custom lower some of our intrinsics.
1575   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1576   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1577   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_VOID, MVT::Other, Custom);
1578   if (!Subtarget->is64Bit())
1579     setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::i64, Custom);
1580
1581   // Only custom-lower 64-bit SADDO and friends on 64-bit because we don't
1582   // handle type legalization for these operations here.
1583   //
1584   // FIXME: We really should do custom legalization for addition and
1585   // subtraction on x86-32 once PR3203 is fixed.  We really can't do much better
1586   // than generic legalization for 64-bit multiplication-with-overflow, though.
1587   for (unsigned i = 0, e = 3+Subtarget->is64Bit(); i != e; ++i) {
1588     // Add/Sub/Mul with overflow operations are custom lowered.
1589     MVT VT = IntVTs[i];
1590     setOperationAction(ISD::SADDO, VT, Custom);
1591     setOperationAction(ISD::UADDO, VT, Custom);
1592     setOperationAction(ISD::SSUBO, VT, Custom);
1593     setOperationAction(ISD::USUBO, VT, Custom);
1594     setOperationAction(ISD::SMULO, VT, Custom);
1595     setOperationAction(ISD::UMULO, VT, Custom);
1596   }
1597
1598   // There are no 8-bit 3-address imul/mul instructions
1599   setOperationAction(ISD::SMULO, MVT::i8, Expand);
1600   setOperationAction(ISD::UMULO, MVT::i8, Expand);
1601
1602   if (!Subtarget->is64Bit()) {
1603     // These libcalls are not available in 32-bit.
1604     setLibcallName(RTLIB::SHL_I128, nullptr);
1605     setLibcallName(RTLIB::SRL_I128, nullptr);
1606     setLibcallName(RTLIB::SRA_I128, nullptr);
1607   }
1608
1609   // Combine sin / cos into one node or libcall if possible.
1610   if (Subtarget->hasSinCos()) {
1611     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F32, "sincosf");
1612     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F64, "sincos");
1613     if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
1614       // For MacOSX, we don't want to the normal expansion of a libcall to
1615       // sincos. We want to issue a libcall to __sincos_stret to avoid memory
1616       // traffic.
1617       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Custom);
1618       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Custom);
1619     }
1620   }
1621
1622   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
1623     setOperationAction(ISD::SDIV, MVT::i128, Custom);
1624     setOperationAction(ISD::UDIV, MVT::i128, Custom);
1625     setOperationAction(ISD::SREM, MVT::i128, Custom);
1626     setOperationAction(ISD::UREM, MVT::i128, Custom);
1627     setOperationAction(ISD::SDIVREM, MVT::i128, Custom);
1628     setOperationAction(ISD::UDIVREM, MVT::i128, Custom);
1629   }
1630
1631   // We have target-specific dag combine patterns for the following nodes:
1632   setTargetDAGCombine(ISD::VECTOR_SHUFFLE);
1633   setTargetDAGCombine(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT);
1634   setTargetDAGCombine(ISD::VSELECT);
1635   setTargetDAGCombine(ISD::SELECT);
1636   setTargetDAGCombine(ISD::SHL);
1637   setTargetDAGCombine(ISD::SRA);
1638   setTargetDAGCombine(ISD::SRL);
1639   setTargetDAGCombine(ISD::OR);
1640   setTargetDAGCombine(ISD::AND);
1641   setTargetDAGCombine(ISD::ADD);
1642   setTargetDAGCombine(ISD::FADD);
1643   setTargetDAGCombine(ISD::FSUB);
1644   setTargetDAGCombine(ISD::FMA);
1645   setTargetDAGCombine(ISD::SUB);
1646   setTargetDAGCombine(ISD::LOAD);
1647   setTargetDAGCombine(ISD::STORE);
1648   setTargetDAGCombine(ISD::ZERO_EXTEND);
1649   setTargetDAGCombine(ISD::ANY_EXTEND);
1650   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND);
1651   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND_INREG);
1652   setTargetDAGCombine(ISD::TRUNCATE);
1653   setTargetDAGCombine(ISD::SINT_TO_FP);
1654   setTargetDAGCombine(ISD::SETCC);
1655   setTargetDAGCombine(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN);
1656   setTargetDAGCombine(ISD::BUILD_VECTOR);
1657   if (Subtarget->is64Bit())
1658     setTargetDAGCombine(ISD::MUL);
1659   setTargetDAGCombine(ISD::XOR);
1660
1661   computeRegisterProperties();
1662
1663   // On Darwin, -Os means optimize for size without hurting performance,
1664   // do not reduce the limit.
1665   MaxStoresPerMemset = 16; // For @llvm.memset -> sequence of stores
1666   MaxStoresPerMemsetOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 16 : 8;
1667   MaxStoresPerMemcpy = 8; // For @llvm.memcpy -> sequence of stores
1668   MaxStoresPerMemcpyOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1669   MaxStoresPerMemmove = 8; // For @llvm.memmove -> sequence of stores
1670   MaxStoresPerMemmoveOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1671   setPrefLoopAlignment(4); // 2^4 bytes.
1672
1673   // Predictable cmov don't hurt on atom because it's in-order.
1674   PredictableSelectIsExpensive = !Subtarget->isAtom();
1675
1676   setPrefFunctionAlignment(4); // 2^4 bytes.
1677
1678   verifyIntrinsicTables();
1679 }
1680
1681 // This has so far only been implemented for 64-bit MachO.
1682 bool X86TargetLowering::useLoadStackGuardNode() const {
1683   return Subtarget->getTargetTriple().getObjectFormat() == Triple::MachO &&
1684          Subtarget->is64Bit();
1685 }
1686
1687 TargetLoweringBase::LegalizeTypeAction
1688 X86TargetLowering::getPreferredVectorAction(EVT VT) const {
1689   if (ExperimentalVectorWideningLegalization &&
1690       VT.getVectorNumElements() != 1 &&
1691       VT.getVectorElementType().getSimpleVT() != MVT::i1)
1692     return TypeWidenVector;
1693
1694   return TargetLoweringBase::getPreferredVectorAction(VT);
1695 }
1696
1697 EVT X86TargetLowering::getSetCCResultType(LLVMContext &, EVT VT) const {
1698   if (!VT.isVector())
1699     return Subtarget->hasAVX512() ? MVT::i1: MVT::i8;
1700
1701   const unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
1702   const EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
1703   if (VT.is512BitVector()) {
1704     if (Subtarget->hasAVX512())
1705       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1706           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1707         switch(NumElts) {
1708         case  8: return MVT::v8i1;
1709         case 16: return MVT::v16i1;
1710       }
1711     if (Subtarget->hasBWI())
1712       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1713         switch(NumElts) {
1714         case 32: return MVT::v32i1;
1715         case 64: return MVT::v64i1;
1716       }
1717   }
1718
1719   if (VT.is256BitVector() || VT.is128BitVector()) {
1720     if (Subtarget->hasVLX())
1721       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1722           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1723         switch(NumElts) {
1724         case 2: return MVT::v2i1;
1725         case 4: return MVT::v4i1;
1726         case 8: return MVT::v8i1;
1727       }
1728     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
1729       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1730         switch(NumElts) {
1731         case  8: return MVT::v8i1;
1732         case 16: return MVT::v16i1;
1733         case 32: return MVT::v32i1;
1734       }
1735   }
1736
1737   return VT.changeVectorElementTypeToInteger();
1738 }
1739
1740 /// getMaxByValAlign - Helper for getByValTypeAlignment to determine
1741 /// the desired ByVal argument alignment.
1742 static void getMaxByValAlign(Type *Ty, unsigned &MaxAlign) {
1743   if (MaxAlign == 16)
1744     return;
1745   if (VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(Ty)) {
1746     if (VTy->getBitWidth() == 128)
1747       MaxAlign = 16;
1748   } else if (ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(Ty)) {
1749     unsigned EltAlign = 0;
1750     getMaxByValAlign(ATy->getElementType(), EltAlign);
1751     if (EltAlign > MaxAlign)
1752       MaxAlign = EltAlign;
1753   } else if (StructType *STy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
1754     for (unsigned i = 0, e = STy->getNumElements(); i != e; ++i) {
1755       unsigned EltAlign = 0;
1756       getMaxByValAlign(STy->getElementType(i), EltAlign);
1757       if (EltAlign > MaxAlign)
1758         MaxAlign = EltAlign;
1759       if (MaxAlign == 16)
1760         break;
1761     }
1762   }
1763 }
1764
1765 /// getByValTypeAlignment - Return the desired alignment for ByVal aggregate
1766 /// function arguments in the caller parameter area. For X86, aggregates
1767 /// that contain SSE vectors are placed at 16-byte boundaries while the rest
1768 /// are at 4-byte boundaries.
1769 unsigned X86TargetLowering::getByValTypeAlignment(Type *Ty) const {
1770   if (Subtarget->is64Bit()) {
1771     // Max of 8 and alignment of type.
1772     unsigned TyAlign = TD->getABITypeAlignment(Ty);
1773     if (TyAlign > 8)
1774       return TyAlign;
1775     return 8;
1776   }
1777
1778   unsigned Align = 4;
1779   if (Subtarget->hasSSE1())
1780     getMaxByValAlign(Ty, Align);
1781   return Align;
1782 }
1783
1784 /// getOptimalMemOpType - Returns the target specific optimal type for load
1785 /// and store operations as a result of memset, memcpy, and memmove
1786 /// lowering. If DstAlign is zero that means it's safe to destination
1787 /// alignment can satisfy any constraint. Similarly if SrcAlign is zero it
1788 /// means there isn't a need to check it against alignment requirement,
1789 /// probably because the source does not need to be loaded. If 'IsMemset' is
1790 /// true, that means it's expanding a memset. If 'ZeroMemset' is true, that
1791 /// means it's a memset of zero. 'MemcpyStrSrc' indicates whether the memcpy
1792 /// source is constant so it does not need to be loaded.
1793 /// It returns EVT::Other if the type should be determined using generic
1794 /// target-independent logic.
1795 EVT
1796 X86TargetLowering::getOptimalMemOpType(uint64_t Size,
1797                                        unsigned DstAlign, unsigned SrcAlign,
1798                                        bool IsMemset, bool ZeroMemset,
1799                                        bool MemcpyStrSrc,
1800                                        MachineFunction &MF) const {
1801   const Function *F = MF.getFunction();
1802   if ((!IsMemset || ZeroMemset) &&
1803       !F->getAttributes().hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
1804                                        Attribute::NoImplicitFloat)) {
1805     if (Size >= 16 &&
1806         (Subtarget->isUnalignedMemAccessFast() ||
1807          ((DstAlign == 0 || DstAlign >= 16) &&
1808           (SrcAlign == 0 || SrcAlign >= 16)))) {
1809       if (Size >= 32) {
1810         if (Subtarget->hasInt256())
1811           return MVT::v8i32;
1812         if (Subtarget->hasFp256())
1813           return MVT::v8f32;
1814       }
1815       if (Subtarget->hasSSE2())
1816         return MVT::v4i32;
1817       if (Subtarget->hasSSE1())
1818         return MVT::v4f32;
1819     } else if (!MemcpyStrSrc && Size >= 8 &&
1820                !Subtarget->is64Bit() &&
1821                Subtarget->hasSSE2()) {
1822       // Do not use f64 to lower memcpy if source is string constant. It's
1823       // better to use i32 to avoid the loads.
1824       return MVT::f64;
1825     }
1826   }
1827   if (Subtarget->is64Bit() && Size >= 8)
1828     return MVT::i64;
1829   return MVT::i32;
1830 }
1831
1832 bool X86TargetLowering::isSafeMemOpType(MVT VT) const {
1833   if (VT == MVT::f32)
1834     return X86ScalarSSEf32;
1835   else if (VT == MVT::f64)
1836     return X86ScalarSSEf64;
1837   return true;
1838 }
1839
1840 bool
1841 X86TargetLowering::allowsMisalignedMemoryAccesses(EVT VT,
1842                                                   unsigned,
1843                                                   unsigned,
1844                                                   bool *Fast) const {
1845   if (Fast)
1846     *Fast = Subtarget->isUnalignedMemAccessFast();
1847   return true;
1848 }
1849
1850 /// getJumpTableEncoding - Return the entry encoding for a jump table in the
1851 /// current function.  The returned value is a member of the
1852 /// MachineJumpTableInfo::JTEntryKind enum.
1853 unsigned X86TargetLowering::getJumpTableEncoding() const {
1854   // In GOT pic mode, each entry in the jump table is emitted as a @GOTOFF
1855   // symbol.
1856   if (getTargetMachine().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1857       Subtarget->isPICStyleGOT())
1858     return MachineJumpTableInfo::EK_Custom32;
1859
1860   // Otherwise, use the normal jump table encoding heuristics.
1861   return TargetLowering::getJumpTableEncoding();
1862 }
1863
1864 const MCExpr *
1865 X86TargetLowering::LowerCustomJumpTableEntry(const MachineJumpTableInfo *MJTI,
1866                                              const MachineBasicBlock *MBB,
1867                                              unsigned uid,MCContext &Ctx) const{
1868   assert(MBB->getParent()->getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1869          Subtarget->isPICStyleGOT());
1870   // In 32-bit ELF systems, our jump table entries are formed with @GOTOFF
1871   // entries.
1872   return MCSymbolRefExpr::Create(MBB->getSymbol(),
1873                                  MCSymbolRefExpr::VK_GOTOFF, Ctx);
1874 }
1875
1876 /// getPICJumpTableRelocaBase - Returns relocation base for the given PIC
1877 /// jumptable.
1878 SDValue X86TargetLowering::getPICJumpTableRelocBase(SDValue Table,
1879                                                     SelectionDAG &DAG) const {
1880   if (!Subtarget->is64Bit())
1881     // This doesn't have SDLoc associated with it, but is not really the
1882     // same as a Register.
1883     return DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy());
1884   return Table;
1885 }
1886
1887 /// getPICJumpTableRelocBaseExpr - This returns the relocation base for the
1888 /// given PIC jumptable, the same as getPICJumpTableRelocBase, but as an
1889 /// MCExpr.
1890 const MCExpr *X86TargetLowering::
1891 getPICJumpTableRelocBaseExpr(const MachineFunction *MF, unsigned JTI,
1892                              MCContext &Ctx) const {
1893   // X86-64 uses RIP relative addressing based on the jump table label.
1894   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel())
1895     return TargetLowering::getPICJumpTableRelocBaseExpr(MF, JTI, Ctx);
1896
1897   // Otherwise, the reference is relative to the PIC base.
1898   return MCSymbolRefExpr::Create(MF->getPICBaseSymbol(), Ctx);
1899 }
1900
1901 // FIXME: Why this routine is here? Move to RegInfo!
1902 std::pair<const TargetRegisterClass*, uint8_t>
1903 X86TargetLowering::findRepresentativeClass(MVT VT) const{
1904   const TargetRegisterClass *RRC = nullptr;
1905   uint8_t Cost = 1;
1906   switch (VT.SimpleTy) {
1907   default:
1908     return TargetLowering::findRepresentativeClass(VT);
1909   case MVT::i8: case MVT::i16: case MVT::i32: case MVT::i64:
1910     RRC = Subtarget->is64Bit() ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
1911     break;
1912   case MVT::x86mmx:
1913     RRC = &X86::VR64RegClass;
1914     break;
1915   case MVT::f32: case MVT::f64:
1916   case MVT::v16i8: case MVT::v8i16: case MVT::v4i32: case MVT::v2i64:
1917   case MVT::v4f32: case MVT::v2f64:
1918   case MVT::v32i8: case MVT::v8i32: case MVT::v4i64: case MVT::v8f32:
1919   case MVT::v4f64:
1920     RRC = &X86::VR128RegClass;
1921     break;
1922   }
1923   return std::make_pair(RRC, Cost);
1924 }
1925
1926 bool X86TargetLowering::getStackCookieLocation(unsigned &AddressSpace,
1927                                                unsigned &Offset) const {
1928   if (!Subtarget->isTargetLinux())
1929     return false;
1930
1931   if (Subtarget->is64Bit()) {
1932     // %fs:0x28, unless we're using a Kernel code model, in which case it's %gs:
1933     Offset = 0x28;
1934     if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Kernel)
1935       AddressSpace = 256;
1936     else
1937       AddressSpace = 257;
1938   } else {
1939     // %gs:0x14 on i386
1940     Offset = 0x14;
1941     AddressSpace = 256;
1942   }
1943   return true;
1944 }
1945
1946 bool X86TargetLowering::isNoopAddrSpaceCast(unsigned SrcAS,
1947                                             unsigned DestAS) const {
1948   assert(SrcAS != DestAS && "Expected different address spaces!");
1949
1950   return SrcAS < 256 && DestAS < 256;
1951 }
1952
1953 //===----------------------------------------------------------------------===//
1954 //               Return Value Calling Convention Implementation
1955 //===----------------------------------------------------------------------===//
1956
1957 #include "X86GenCallingConv.inc"
1958
1959 bool
1960 X86TargetLowering::CanLowerReturn(CallingConv::ID CallConv,
1961                                   MachineFunction &MF, bool isVarArg,
1962                         const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1963                         LLVMContext &Context) const {
1964   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1965   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, Context);
1966   return CCInfo.CheckReturn(Outs, RetCC_X86);
1967 }
1968
1969 const MCPhysReg *X86TargetLowering::getScratchRegisters(CallingConv::ID) const {
1970   static const MCPhysReg ScratchRegs[] = { X86::R11, 0 };
1971   return ScratchRegs;
1972 }
1973
1974 SDValue
1975 X86TargetLowering::LowerReturn(SDValue Chain,
1976                                CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
1977                                const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1978                                const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
1979                                SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
1980   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
1981   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
1982
1983   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1984   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, *DAG.getContext());
1985   CCInfo.AnalyzeReturn(Outs, RetCC_X86);
1986
1987   SDValue Flag;
1988   SmallVector<SDValue, 6> RetOps;
1989   RetOps.push_back(Chain); // Operand #0 = Chain (updated below)
1990   // Operand #1 = Bytes To Pop
1991   RetOps.push_back(DAG.getTargetConstant(FuncInfo->getBytesToPopOnReturn(),
1992                    MVT::i16));
1993
1994   // Copy the result values into the output registers.
1995   for (unsigned i = 0; i != RVLocs.size(); ++i) {
1996     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
1997     assert(VA.isRegLoc() && "Can only return in registers!");
1998     SDValue ValToCopy = OutVals[i];
1999     EVT ValVT = ValToCopy.getValueType();
2000
2001     // Promote values to the appropriate types
2002     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2003       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2004     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2005       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2006     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::AExt)
2007       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2008     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2009       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2010
2011     assert(VA.getLocInfo() != CCValAssign::FPExt &&
2012            "Unexpected FP-extend for return value.");  
2013
2014     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values,
2015     // or SSE or MMX vectors.
2016     if ((ValVT == MVT::f32 || ValVT == MVT::f64 ||
2017          VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) &&
2018           (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE1())) {
2019       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2020     }
2021     // Likewise we can't return F64 values with SSE1 only.  gcc does so, but
2022     // llvm-gcc has never done it right and no one has noticed, so this
2023     // should be OK for now.
2024     if (ValVT == MVT::f64 &&
2025         (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2()))
2026       report_fatal_error("SSE2 register return with SSE2 disabled");
2027
2028     // Returns in ST0/ST1 are handled specially: these are pushed as operands to
2029     // the RET instruction and handled by the FP Stackifier.
2030     if (VA.getLocReg() == X86::FP0 ||
2031         VA.getLocReg() == X86::FP1) {
2032       // If this is a copy from an xmm register to ST(0), use an FPExtend to
2033       // change the value to the FP stack register class.
2034       if (isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2035         ValToCopy = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, MVT::f80, ValToCopy);
2036       RetOps.push_back(ValToCopy);
2037       // Don't emit a copytoreg.
2038       continue;
2039     }
2040
2041     // 64-bit vector (MMX) values are returned in XMM0 / XMM1 except for v1i64
2042     // which is returned in RAX / RDX.
2043     if (Subtarget->is64Bit()) {
2044       if (ValVT == MVT::x86mmx) {
2045         if (VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) {
2046           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, ValToCopy);
2047           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
2048                                   ValToCopy);
2049           // If we don't have SSE2 available, convert to v4f32 so the generated
2050           // register is legal.
2051           if (!Subtarget->hasSSE2())
2052             ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32,ValToCopy);
2053         }
2054       }
2055     }
2056
2057     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VA.getLocReg(), ValToCopy, Flag);
2058     Flag = Chain.getValue(1);
2059     RetOps.push_back(DAG.getRegister(VA.getLocReg(), VA.getLocVT()));
2060   }
2061
2062   // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2063   // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2064   // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2065   // We saved the argument into a virtual register in the entry block,
2066   // so now we copy the value out and into %rax/%eax.
2067   if (DAG.getMachineFunction().getFunction()->hasStructRetAttr() &&
2068       (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC())) {
2069     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2070     X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2071     unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2072     assert(Reg &&
2073            "SRetReturnReg should have been set in LowerFormalArguments().");
2074     SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, getPointerTy());
2075
2076     unsigned RetValReg
2077         = (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTarget64BitILP32()) ?
2078           X86::RAX : X86::EAX;
2079     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RetValReg, Val, Flag);
2080     Flag = Chain.getValue(1);
2081
2082     // RAX/EAX now acts like a return value.
2083     RetOps.push_back(DAG.getRegister(RetValReg, getPointerTy()));
2084   }
2085
2086   RetOps[0] = Chain;  // Update chain.
2087
2088   // Add the flag if we have it.
2089   if (Flag.getNode())
2090     RetOps.push_back(Flag);
2091
2092   return DAG.getNode(X86ISD::RET_FLAG, dl, MVT::Other, RetOps);
2093 }
2094
2095 bool X86TargetLowering::isUsedByReturnOnly(SDNode *N, SDValue &Chain) const {
2096   if (N->getNumValues() != 1)
2097     return false;
2098   if (!N->hasNUsesOfValue(1, 0))
2099     return false;
2100
2101   SDValue TCChain = Chain;
2102   SDNode *Copy = *N->use_begin();
2103   if (Copy->getOpcode() == ISD::CopyToReg) {
2104     // If the copy has a glue operand, we conservatively assume it isn't safe to
2105     // perform a tail call.
2106     if (Copy->getOperand(Copy->getNumOperands()-1).getValueType() == MVT::Glue)
2107       return false;
2108     TCChain = Copy->getOperand(0);
2109   } else if (Copy->getOpcode() != ISD::FP_EXTEND)
2110     return false;
2111
2112   bool HasRet = false;
2113   for (SDNode::use_iterator UI = Copy->use_begin(), UE = Copy->use_end();
2114        UI != UE; ++UI) {
2115     if (UI->getOpcode() != X86ISD::RET_FLAG)
2116       return false;
2117     // If we are returning more than one value, we can definitely
2118     // not make a tail call see PR19530
2119     if (UI->getNumOperands() > 4)
2120       return false;
2121     if (UI->getNumOperands() == 4 &&
2122         UI->getOperand(UI->getNumOperands()-1).getValueType() != MVT::Glue)
2123       return false;
2124     HasRet = true;
2125   }
2126
2127   if (!HasRet)
2128     return false;
2129
2130   Chain = TCChain;
2131   return true;
2132 }
2133
2134 EVT
2135 X86TargetLowering::getTypeForExtArgOrReturn(LLVMContext &Context, EVT VT,
2136                                             ISD::NodeType ExtendKind) const {
2137   MVT ReturnMVT;
2138   // TODO: Is this also valid on 32-bit?
2139   if (Subtarget->is64Bit() && VT == MVT::i1 && ExtendKind == ISD::ZERO_EXTEND)
2140     ReturnMVT = MVT::i8;
2141   else
2142     ReturnMVT = MVT::i32;
2143
2144   EVT MinVT = getRegisterType(Context, ReturnMVT);
2145   return VT.bitsLT(MinVT) ? MinVT : VT;
2146 }
2147
2148 /// LowerCallResult - Lower the result values of a call into the
2149 /// appropriate copies out of appropriate physical registers.
2150 ///
2151 SDValue
2152 X86TargetLowering::LowerCallResult(SDValue Chain, SDValue InFlag,
2153                                    CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
2154                                    const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2155                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2156                                    SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2157
2158   // Assign locations to each value returned by this call.
2159   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
2160   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2161   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
2162                  *DAG.getContext());
2163   CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
2164
2165   // Copy all of the result registers out of their specified physreg.
2166   for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
2167     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
2168     EVT CopyVT = VA.getValVT();
2169
2170     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values
2171     if ((CopyVT == MVT::f32 || CopyVT == MVT::f64) &&
2172         ((Is64Bit || Ins[i].Flags.isInReg()) && !Subtarget->hasSSE1())) {
2173       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2174     }
2175
2176     // If we prefer to use the value in xmm registers, copy it out as f80 and
2177     // use a truncate to move it from fp stack reg to xmm reg.
2178     if ((VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1) &&
2179         isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2180       CopyVT = MVT::f80;
2181
2182     Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, VA.getLocReg(),
2183                                CopyVT, InFlag).getValue(1);
2184     SDValue Val = Chain.getValue(0);
2185
2186     if (CopyVT != VA.getValVT())
2187       Val = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VA.getValVT(), Val,
2188                         // This truncation won't change the value.
2189                         DAG.getIntPtrConstant(1));
2190
2191     InFlag = Chain.getValue(2);
2192     InVals.push_back(Val);
2193   }
2194
2195   return Chain;
2196 }
2197
2198 //===----------------------------------------------------------------------===//
2199 //                C & StdCall & Fast Calling Convention implementation
2200 //===----------------------------------------------------------------------===//
2201 //  StdCall calling convention seems to be standard for many Windows' API
2202 //  routines and around. It differs from C calling convention just a little:
2203 //  callee should clean up the stack, not caller. Symbols should be also
2204 //  decorated in some fancy way :) It doesn't support any vector arguments.
2205 //  For info on fast calling convention see Fast Calling Convention (tail call)
2206 //  implementation LowerX86_32FastCCCallTo.
2207
2208 /// CallIsStructReturn - Determines whether a call uses struct return
2209 /// semantics.
2210 enum StructReturnType {
2211   NotStructReturn,
2212   RegStructReturn,
2213   StackStructReturn
2214 };
2215 static StructReturnType
2216 callIsStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs) {
2217   if (Outs.empty())
2218     return NotStructReturn;
2219
2220   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Outs[0].Flags;
2221   if (!Flags.isSRet())
2222     return NotStructReturn;
2223   if (Flags.isInReg())
2224     return RegStructReturn;
2225   return StackStructReturn;
2226 }
2227
2228 /// ArgsAreStructReturn - Determines whether a function uses struct
2229 /// return semantics.
2230 static StructReturnType
2231 argsAreStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins) {
2232   if (Ins.empty())
2233     return NotStructReturn;
2234
2235   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Ins[0].Flags;
2236   if (!Flags.isSRet())
2237     return NotStructReturn;
2238   if (Flags.isInReg())
2239     return RegStructReturn;
2240   return StackStructReturn;
2241 }
2242
2243 /// CreateCopyOfByValArgument - Make a copy of an aggregate at address specified
2244 /// by "Src" to address "Dst" with size and alignment information specified by
2245 /// the specific parameter attribute. The copy will be passed as a byval
2246 /// function parameter.
2247 static SDValue
2248 CreateCopyOfByValArgument(SDValue Src, SDValue Dst, SDValue Chain,
2249                           ISD::ArgFlagsTy Flags, SelectionDAG &DAG,
2250                           SDLoc dl) {
2251   SDValue SizeNode = DAG.getConstant(Flags.getByValSize(), MVT::i32);
2252
2253   return DAG.getMemcpy(Chain, dl, Dst, Src, SizeNode, Flags.getByValAlign(),
2254                        /*isVolatile*/false, /*AlwaysInline=*/true,
2255                        MachinePointerInfo(), MachinePointerInfo());
2256 }
2257
2258 /// IsTailCallConvention - Return true if the calling convention is one that
2259 /// supports tail call optimization.
2260 static bool IsTailCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2261   return (CC == CallingConv::Fast || CC == CallingConv::GHC ||
2262           CC == CallingConv::HiPE);
2263 }
2264
2265 /// \brief Return true if the calling convention is a C calling convention.
2266 static bool IsCCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2267   return (CC == CallingConv::C || CC == CallingConv::X86_64_Win64 ||
2268           CC == CallingConv::X86_64_SysV);
2269 }
2270
2271 bool X86TargetLowering::mayBeEmittedAsTailCall(CallInst *CI) const {
2272   if (!CI->isTailCall() || getTargetMachine().Options.DisableTailCalls)
2273     return false;
2274
2275   CallSite CS(CI);
2276   CallingConv::ID CalleeCC = CS.getCallingConv();
2277   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
2278     return false;
2279
2280   return true;
2281 }
2282
2283 /// FuncIsMadeTailCallSafe - Return true if the function is being made into
2284 /// a tailcall target by changing its ABI.
2285 static bool FuncIsMadeTailCallSafe(CallingConv::ID CC,
2286                                    bool GuaranteedTailCallOpt) {
2287   return GuaranteedTailCallOpt && IsTailCallConvention(CC);
2288 }
2289
2290 SDValue
2291 X86TargetLowering::LowerMemArgument(SDValue Chain,
2292                                     CallingConv::ID CallConv,
2293                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2294                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2295                                     const CCValAssign &VA,
2296                                     MachineFrameInfo *MFI,
2297                                     unsigned i) const {
2298   // Create the nodes corresponding to a load from this parameter slot.
2299   ISD::ArgFlagsTy Flags = Ins[i].Flags;
2300   bool AlwaysUseMutable = FuncIsMadeTailCallSafe(
2301       CallConv, DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt);
2302   bool isImmutable = !AlwaysUseMutable && !Flags.isByVal();
2303   EVT ValVT;
2304
2305   // If value is passed by pointer we have address passed instead of the value
2306   // itself.
2307   if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2308     ValVT = VA.getLocVT();
2309   else
2310     ValVT = VA.getValVT();
2311
2312   // FIXME: For now, all byval parameter objects are marked mutable. This can be
2313   // changed with more analysis.
2314   // In case of tail call optimization mark all arguments mutable. Since they
2315   // could be overwritten by lowering of arguments in case of a tail call.
2316   if (Flags.isByVal()) {
2317     unsigned Bytes = Flags.getByValSize();
2318     if (Bytes == 0) Bytes = 1; // Don't create zero-sized stack objects.
2319     int FI = MFI->CreateFixedObject(Bytes, VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2320     return DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2321   } else {
2322     int FI = MFI->CreateFixedObject(ValVT.getSizeInBits()/8,
2323                                     VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2324     SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2325     return DAG.getLoad(ValVT, dl, Chain, FIN,
2326                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2327                        false, false, false, 0);
2328   }
2329 }
2330
2331 // FIXME: Get this from tablegen.
2332 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentGPRs(CallingConv::ID CallConv,
2333                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2334   assert(Subtarget->is64Bit());
2335
2336   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2337     static const MCPhysReg GPR64ArgRegsWin64[] = {
2338       X86::RCX, X86::RDX, X86::R8,  X86::R9
2339     };
2340     return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegsWin64), std::end(GPR64ArgRegsWin64));
2341   }
2342
2343   static const MCPhysReg GPR64ArgRegs64Bit[] = {
2344     X86::RDI, X86::RSI, X86::RDX, X86::RCX, X86::R8, X86::R9
2345   };
2346   return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegs64Bit), std::end(GPR64ArgRegs64Bit));
2347 }
2348
2349 // FIXME: Get this from tablegen.
2350 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentXMMs(MachineFunction &MF,
2351                                                 CallingConv::ID CallConv,
2352                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2353   assert(Subtarget->is64Bit());
2354   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2355     // The XMM registers which might contain var arg parameters are shadowed
2356     // in their paired GPR.  So we only need to save the GPR to their home
2357     // slots.
2358     // TODO: __vectorcall will change this.
2359     return None;
2360   }
2361
2362   const Function *Fn = MF.getFunction();
2363   bool NoImplicitFloatOps = Fn->getAttributes().
2364       hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
2365   assert(!(MF.getTarget().Options.UseSoftFloat && NoImplicitFloatOps) &&
2366          "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2367   if (MF.getTarget().Options.UseSoftFloat || NoImplicitFloatOps ||
2368       !Subtarget->hasSSE1())
2369     // Kernel mode asks for SSE to be disabled, so there are no XMM argument
2370     // registers.
2371     return None;
2372
2373   static const MCPhysReg XMMArgRegs64Bit[] = {
2374     X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2375     X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2376   };
2377   return makeArrayRef(std::begin(XMMArgRegs64Bit), std::end(XMMArgRegs64Bit));
2378 }
2379
2380 SDValue
2381 X86TargetLowering::LowerFormalArguments(SDValue Chain,
2382                                         CallingConv::ID CallConv,
2383                                         bool isVarArg,
2384                                       const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2385                                         SDLoc dl,
2386                                         SelectionDAG &DAG,
2387                                         SmallVectorImpl<SDValue> &InVals)
2388                                           const {
2389   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2390   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2391
2392   const Function* Fn = MF.getFunction();
2393   if (Fn->hasExternalLinkage() &&
2394       Subtarget->isTargetCygMing() &&
2395       Fn->getName() == "main")
2396     FuncInfo->setForceFramePointer(true);
2397
2398   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
2399   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2400   bool IsWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2401
2402   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2403          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2404
2405   // Assign locations to all of the incoming arguments.
2406   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2407   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2408
2409   // Allocate shadow area for Win64
2410   if (IsWin64)
2411     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2412
2413   CCInfo.AnalyzeFormalArguments(Ins, CC_X86);
2414
2415   unsigned LastVal = ~0U;
2416   SDValue ArgValue;
2417   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2418     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2419     // TODO: If an arg is passed in two places (e.g. reg and stack), skip later
2420     // places.
2421     assert(VA.getValNo() != LastVal &&
2422            "Don't support value assigned to multiple locs yet");
2423     (void)LastVal;
2424     LastVal = VA.getValNo();
2425
2426     if (VA.isRegLoc()) {
2427       EVT RegVT = VA.getLocVT();
2428       const TargetRegisterClass *RC;
2429       if (RegVT == MVT::i32)
2430         RC = &X86::GR32RegClass;
2431       else if (Is64Bit && RegVT == MVT::i64)
2432         RC = &X86::GR64RegClass;
2433       else if (RegVT == MVT::f32)
2434         RC = &X86::FR32RegClass;
2435       else if (RegVT == MVT::f64)
2436         RC = &X86::FR64RegClass;
2437       else if (RegVT.is512BitVector())
2438         RC = &X86::VR512RegClass;
2439       else if (RegVT.is256BitVector())
2440         RC = &X86::VR256RegClass;
2441       else if (RegVT.is128BitVector())
2442         RC = &X86::VR128RegClass;
2443       else if (RegVT == MVT::x86mmx)
2444         RC = &X86::VR64RegClass;
2445       else if (RegVT == MVT::i1)
2446         RC = &X86::VK1RegClass;
2447       else if (RegVT == MVT::v8i1)
2448         RC = &X86::VK8RegClass;
2449       else if (RegVT == MVT::v16i1)
2450         RC = &X86::VK16RegClass;
2451       else if (RegVT == MVT::v32i1)
2452         RC = &X86::VK32RegClass;
2453       else if (RegVT == MVT::v64i1)
2454         RC = &X86::VK64RegClass;
2455       else
2456         llvm_unreachable("Unknown argument type!");
2457
2458       unsigned Reg = MF.addLiveIn(VA.getLocReg(), RC);
2459       ArgValue = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, RegVT);
2460
2461       // If this is an 8 or 16-bit value, it is really passed promoted to 32
2462       // bits.  Insert an assert[sz]ext to capture this, then truncate to the
2463       // right size.
2464       if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2465         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertSext, dl, RegVT, ArgValue,
2466                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2467       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2468         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, RegVT, ArgValue,
2469                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2470       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2471         ArgValue = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2472
2473       if (VA.isExtInLoc()) {
2474         // Handle MMX values passed in XMM regs.
2475         if (RegVT.isVector())
2476           ArgValue = DAG.getNode(X86ISD::MOVDQ2Q, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2477         else
2478           ArgValue = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2479       }
2480     } else {
2481       assert(VA.isMemLoc());
2482       ArgValue = LowerMemArgument(Chain, CallConv, Ins, dl, DAG, VA, MFI, i);
2483     }
2484
2485     // If value is passed via pointer - do a load.
2486     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2487       ArgValue = DAG.getLoad(VA.getValVT(), dl, Chain, ArgValue,
2488                              MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
2489
2490     InVals.push_back(ArgValue);
2491   }
2492
2493   if (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
2494     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2495       // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2496       // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2497       // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2498       // Save the argument into a virtual register so that we can access it
2499       // from the return points.
2500       if (Ins[i].Flags.isSRet()) {
2501         unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2502         if (!Reg) {
2503           MVT PtrTy = getPointerTy();
2504           Reg = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(getRegClassFor(PtrTy));
2505           FuncInfo->setSRetReturnReg(Reg);
2506         }
2507         SDValue Copy = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, Reg, InVals[i]);
2508         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Copy, Chain);
2509         break;
2510       }
2511     }
2512   }
2513
2514   unsigned StackSize = CCInfo.getNextStackOffset();
2515   // Align stack specially for tail calls.
2516   if (FuncIsMadeTailCallSafe(CallConv,
2517                              MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
2518     StackSize = GetAlignedArgumentStackSize(StackSize, DAG);
2519
2520   // If the function takes variable number of arguments, make a frame index for
2521   // the start of the first vararg value... for expansion of llvm.va_start. We
2522   // can skip this if there are no va_start calls.
2523   if (MFI->hasVAStart() &&
2524       (Is64Bit || (CallConv != CallingConv::X86_FastCall &&
2525                    CallConv != CallingConv::X86_ThisCall))) {
2526     FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(
2527         MFI->CreateFixedObject(1, StackSize, true));
2528   }
2529
2530   // 64-bit calling conventions support varargs and register parameters, so we
2531   // have to do extra work to spill them in the prologue or forward them to
2532   // musttail calls.
2533   if (Is64Bit && isVarArg &&
2534       (MFI->hasVAStart() || MFI->hasMustTailInVarArgFunc())) {
2535     // Find the first unallocated argument registers.
2536     ArrayRef<MCPhysReg> ArgGPRs = get64BitArgumentGPRs(CallConv, Subtarget);
2537     ArrayRef<MCPhysReg> ArgXMMs = get64BitArgumentXMMs(MF, CallConv, Subtarget);
2538     unsigned NumIntRegs =
2539         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgGPRs.data(), ArgGPRs.size());
2540     unsigned NumXMMRegs =
2541         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgXMMs.data(), ArgXMMs.size());
2542     assert(!(NumXMMRegs && !Subtarget->hasSSE1()) &&
2543            "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2544
2545     // Gather all the live in physical registers.
2546     SmallVector<SDValue, 6> LiveGPRs;
2547     SmallVector<SDValue, 8> LiveXMMRegs;
2548     SDValue ALVal;
2549     for (MCPhysReg Reg : ArgGPRs.slice(NumIntRegs)) {
2550       unsigned GPR = MF.addLiveIn(Reg, &X86::GR64RegClass);
2551       LiveGPRs.push_back(
2552           DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, GPR, MVT::i64));
2553     }
2554     if (!ArgXMMs.empty()) {
2555       unsigned AL = MF.addLiveIn(X86::AL, &X86::GR8RegClass);
2556       ALVal = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, AL, MVT::i8);
2557       for (MCPhysReg Reg : ArgXMMs.slice(NumXMMRegs)) {
2558         unsigned XMMReg = MF.addLiveIn(Reg, &X86::VR128RegClass);
2559         LiveXMMRegs.push_back(
2560             DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, XMMReg, MVT::v4f32));
2561       }
2562     }
2563
2564     // Store them to the va_list returned by va_start.
2565     if (MFI->hasVAStart()) {
2566       if (IsWin64) {
2567         const TargetFrameLowering &TFI = *MF.getSubtarget().getFrameLowering();
2568         // Get to the caller-allocated home save location.  Add 8 to account
2569         // for the return address.
2570         int HomeOffset = TFI.getOffsetOfLocalArea() + 8;
2571         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(
2572           MFI->CreateFixedObject(1, NumIntRegs * 8 + HomeOffset, false));
2573         // Fixup to set vararg frame on shadow area (4 x i64).
2574         if (NumIntRegs < 4)
2575           FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex());
2576       } else {
2577         // For X86-64, if there are vararg parameters that are passed via
2578         // registers, then we must store them to their spots on the stack so
2579         // they may be loaded by deferencing the result of va_next.
2580         FuncInfo->setVarArgsGPOffset(NumIntRegs * 8);
2581         FuncInfo->setVarArgsFPOffset(ArgGPRs.size() * 8 + NumXMMRegs * 16);
2582         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(MFI->CreateStackObject(
2583             ArgGPRs.size() * 8 + ArgXMMs.size() * 16, 16, false));
2584       }
2585
2586       // Store the integer parameter registers.
2587       SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
2588       SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
2589                                         getPointerTy());
2590       unsigned Offset = FuncInfo->getVarArgsGPOffset();
2591       for (SDValue Val : LiveGPRs) {
2592         SDValue FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), RSFIN,
2593                                   DAG.getIntPtrConstant(Offset));
2594         SDValue Store =
2595           DAG.getStore(Val.getValue(1), dl, Val, FIN,
2596                        MachinePointerInfo::getFixedStack(
2597                          FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(), Offset),
2598                        false, false, 0);
2599         MemOps.push_back(Store);
2600         Offset += 8;
2601       }
2602
2603       if (!ArgXMMs.empty() && NumXMMRegs != ArgXMMs.size()) {
2604         // Now store the XMM (fp + vector) parameter registers.
2605         SmallVector<SDValue, 12> SaveXMMOps;
2606         SaveXMMOps.push_back(Chain);
2607         SaveXMMOps.push_back(ALVal);
2608         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2609                                FuncInfo->getRegSaveFrameIndex()));
2610         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2611                                FuncInfo->getVarArgsFPOffset()));
2612         SaveXMMOps.insert(SaveXMMOps.end(), LiveXMMRegs.begin(),
2613                           LiveXMMRegs.end());
2614         MemOps.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS, dl,
2615                                      MVT::Other, SaveXMMOps));
2616       }
2617
2618       if (!MemOps.empty())
2619         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOps);
2620     } else {
2621       // Add all GPRs, al, and XMMs to the list of forwards.  We will add then
2622       // to the liveout set on a musttail call.
2623       assert(MFI->hasMustTailInVarArgFunc());
2624       auto &Forwards = FuncInfo->getForwardedMustTailRegParms();
2625       typedef X86MachineFunctionInfo::Forward Forward;
2626
2627       for (unsigned I = 0, E = LiveGPRs.size(); I != E; ++I) {
2628         unsigned VReg =
2629             MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR64RegClass);
2630         Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VReg, LiveGPRs[I]);
2631         Forwards.push_back(Forward(VReg, ArgGPRs[NumIntRegs + I], MVT::i64));
2632       }
2633
2634       if (!ArgXMMs.empty()) {
2635         unsigned ALVReg =
2636             MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR8RegClass);
2637         Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, ALVReg, ALVal);
2638         Forwards.push_back(Forward(ALVReg, X86::AL, MVT::i8));
2639
2640         for (unsigned I = 0, E = LiveXMMRegs.size(); I != E; ++I) {
2641           unsigned VReg =
2642               MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::VR128RegClass);
2643           Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VReg, LiveXMMRegs[I]);
2644           Forwards.push_back(
2645               Forward(VReg, ArgXMMs[NumXMMRegs + I], MVT::v4f32));
2646         }
2647       }
2648     }
2649   }
2650
2651   // Some CCs need callee pop.
2652   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
2653                        MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt)) {
2654     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(StackSize); // Callee pops everything.
2655   } else {
2656     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(0); // Callee pops nothing.
2657     // If this is an sret function, the return should pop the hidden pointer.
2658     if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
2659         !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
2660         argsAreStructReturn(Ins) == StackStructReturn)
2661       FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(4);
2662   }
2663
2664   if (!Is64Bit) {
2665     // RegSaveFrameIndex is X86-64 only.
2666     FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(0xAAAAAAA);
2667     if (CallConv == CallingConv::X86_FastCall ||
2668         CallConv == CallingConv::X86_ThisCall)
2669       // fastcc functions can't have varargs.
2670       FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(0xAAAAAAA);
2671   }
2672
2673   FuncInfo->setArgumentStackSize(StackSize);
2674
2675   return Chain;
2676 }
2677
2678 SDValue
2679 X86TargetLowering::LowerMemOpCallTo(SDValue Chain,
2680                                     SDValue StackPtr, SDValue Arg,
2681                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2682                                     const CCValAssign &VA,
2683                                     ISD::ArgFlagsTy Flags) const {
2684   unsigned LocMemOffset = VA.getLocMemOffset();
2685   SDValue PtrOff = DAG.getIntPtrConstant(LocMemOffset);
2686   PtrOff = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, PtrOff);
2687   if (Flags.isByVal())
2688     return CreateCopyOfByValArgument(Arg, PtrOff, Chain, Flags, DAG, dl);
2689
2690   return DAG.getStore(Chain, dl, Arg, PtrOff,
2691                       MachinePointerInfo::getStack(LocMemOffset),
2692                       false, false, 0);
2693 }
2694
2695 /// EmitTailCallLoadRetAddr - Emit a load of return address if tail call
2696 /// optimization is performed and it is required.
2697 SDValue
2698 X86TargetLowering::EmitTailCallLoadRetAddr(SelectionDAG &DAG,
2699                                            SDValue &OutRetAddr, SDValue Chain,
2700                                            bool IsTailCall, bool Is64Bit,
2701                                            int FPDiff, SDLoc dl) const {
2702   // Adjust the Return address stack slot.
2703   EVT VT = getPointerTy();
2704   OutRetAddr = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
2705
2706   // Load the "old" Return address.
2707   OutRetAddr = DAG.getLoad(VT, dl, Chain, OutRetAddr, MachinePointerInfo(),
2708                            false, false, false, 0);
2709   return SDValue(OutRetAddr.getNode(), 1);
2710 }
2711
2712 /// EmitTailCallStoreRetAddr - Emit a store of the return address if tail call
2713 /// optimization is performed and it is required (FPDiff!=0).
2714 static SDValue EmitTailCallStoreRetAddr(SelectionDAG &DAG, MachineFunction &MF,
2715                                         SDValue Chain, SDValue RetAddrFrIdx,
2716                                         EVT PtrVT, unsigned SlotSize,
2717                                         int FPDiff, SDLoc dl) {
2718   // Store the return address to the appropriate stack slot.
2719   if (!FPDiff) return Chain;
2720   // Calculate the new stack slot for the return address.
2721   int NewReturnAddrFI =
2722     MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize, (int64_t)FPDiff - SlotSize,
2723                                          false);
2724   SDValue NewRetAddrFrIdx = DAG.getFrameIndex(NewReturnAddrFI, PtrVT);
2725   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, RetAddrFrIdx, NewRetAddrFrIdx,
2726                        MachinePointerInfo::getFixedStack(NewReturnAddrFI),
2727                        false, false, 0);
2728   return Chain;
2729 }
2730
2731 SDValue
2732 X86TargetLowering::LowerCall(TargetLowering::CallLoweringInfo &CLI,
2733                              SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2734   SelectionDAG &DAG                     = CLI.DAG;
2735   SDLoc &dl                             = CLI.DL;
2736   SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs = CLI.Outs;
2737   SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals     = CLI.OutVals;
2738   SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins   = CLI.Ins;
2739   SDValue Chain                         = CLI.Chain;
2740   SDValue Callee                        = CLI.Callee;
2741   CallingConv::ID CallConv              = CLI.CallConv;
2742   bool &isTailCall                      = CLI.IsTailCall;
2743   bool isVarArg                         = CLI.IsVarArg;
2744
2745   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2746   bool Is64Bit        = Subtarget->is64Bit();
2747   bool IsWin64        = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2748   StructReturnType SR = callIsStructReturn(Outs);
2749   bool IsSibcall      = false;
2750   X86MachineFunctionInfo *X86Info = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2751
2752   if (MF.getTarget().Options.DisableTailCalls)
2753     isTailCall = false;
2754
2755   bool IsMustTail = CLI.CS && CLI.CS->isMustTailCall();
2756   if (IsMustTail) {
2757     // Force this to be a tail call.  The verifier rules are enough to ensure
2758     // that we can lower this successfully without moving the return address
2759     // around.
2760     isTailCall = true;
2761   } else if (isTailCall) {
2762     // Check if it's really possible to do a tail call.
2763     isTailCall = IsEligibleForTailCallOptimization(Callee, CallConv,
2764                     isVarArg, SR != NotStructReturn,
2765                     MF.getFunction()->hasStructRetAttr(), CLI.RetTy,
2766                     Outs, OutVals, Ins, DAG);
2767
2768     // Sibcalls are automatically detected tailcalls which do not require
2769     // ABI changes.
2770     if (!MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt && isTailCall)
2771       IsSibcall = true;
2772
2773     if (isTailCall)
2774       ++NumTailCalls;
2775   }
2776
2777   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2778          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2779
2780   // Analyze operands of the call, assigning locations to each operand.
2781   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2782   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2783
2784   // Allocate shadow area for Win64
2785   if (IsWin64)
2786     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2787
2788   CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
2789
2790   // Get a count of how many bytes are to be pushed on the stack.
2791   unsigned NumBytes = CCInfo.getNextStackOffset();
2792   if (IsSibcall)
2793     // This is a sibcall. The memory operands are available in caller's
2794     // own caller's stack.
2795     NumBytes = 0;
2796   else if (MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt &&
2797            IsTailCallConvention(CallConv))
2798     NumBytes = GetAlignedArgumentStackSize(NumBytes, DAG);
2799
2800   int FPDiff = 0;
2801   if (isTailCall && !IsSibcall && !IsMustTail) {
2802     // Lower arguments at fp - stackoffset + fpdiff.
2803     unsigned NumBytesCallerPushed = X86Info->getBytesToPopOnReturn();
2804
2805     FPDiff = NumBytesCallerPushed - NumBytes;
2806
2807     // Set the delta of movement of the returnaddr stackslot.
2808     // But only set if delta is greater than previous delta.
2809     if (FPDiff < X86Info->getTCReturnAddrDelta())
2810       X86Info->setTCReturnAddrDelta(FPDiff);
2811   }
2812
2813   unsigned NumBytesToPush = NumBytes;
2814   unsigned NumBytesToPop = NumBytes;
2815
2816   // If we have an inalloca argument, all stack space has already been allocated
2817   // for us and be right at the top of the stack.  We don't support multiple
2818   // arguments passed in memory when using inalloca.
2819   if (!Outs.empty() && Outs.back().Flags.isInAlloca()) {
2820     NumBytesToPush = 0;
2821     if (!ArgLocs.back().isMemLoc())
2822       report_fatal_error("cannot use inalloca attribute on a register "
2823                          "parameter");
2824     if (ArgLocs.back().getLocMemOffset() != 0)
2825       report_fatal_error("any parameter with the inalloca attribute must be "
2826                          "the only memory argument");
2827   }
2828
2829   if (!IsSibcall)
2830     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(
2831         Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPush, true), dl);
2832
2833   SDValue RetAddrFrIdx;
2834   // Load return address for tail calls.
2835   if (isTailCall && FPDiff)
2836     Chain = EmitTailCallLoadRetAddr(DAG, RetAddrFrIdx, Chain, isTailCall,
2837                                     Is64Bit, FPDiff, dl);
2838
2839   SmallVector<std::pair<unsigned, SDValue>, 8> RegsToPass;
2840   SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains;
2841   SDValue StackPtr;
2842
2843   // Walk the register/memloc assignments, inserting copies/loads.  In the case
2844   // of tail call optimization arguments are handle later.
2845   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
2846       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
2847   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2848     // Skip inalloca arguments, they have already been written.
2849     ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2850     if (Flags.isInAlloca())
2851       continue;
2852
2853     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2854     EVT RegVT = VA.getLocVT();
2855     SDValue Arg = OutVals[i];
2856     bool isByVal = Flags.isByVal();
2857
2858     // Promote the value if needed.
2859     switch (VA.getLocInfo()) {
2860     default: llvm_unreachable("Unknown loc info!");
2861     case CCValAssign::Full: break;
2862     case CCValAssign::SExt:
2863       Arg = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2864       break;
2865     case CCValAssign::ZExt:
2866       Arg = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2867       break;
2868     case CCValAssign::AExt:
2869       if (RegVT.is128BitVector()) {
2870         // Special case: passing MMX values in XMM registers.
2871         Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, Arg);
2872         Arg = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64, Arg);
2873         Arg = getMOVL(DAG, dl, MVT::v2i64, DAG.getUNDEF(MVT::v2i64), Arg);
2874       } else
2875         Arg = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2876       break;
2877     case CCValAssign::BCvt:
2878       Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Arg);
2879       break;
2880     case CCValAssign::Indirect: {
2881       // Store the argument.
2882       SDValue SpillSlot = DAG.CreateStackTemporary(VA.getValVT());
2883       int FI = cast<FrameIndexSDNode>(SpillSlot)->getIndex();
2884       Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Arg, SpillSlot,
2885                            MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2886                            false, false, 0);
2887       Arg = SpillSlot;
2888       break;
2889     }
2890     }
2891
2892     if (VA.isRegLoc()) {
2893       RegsToPass.push_back(std::make_pair(VA.getLocReg(), Arg));
2894       if (isVarArg && IsWin64) {
2895         // Win64 ABI requires argument XMM reg to be copied to the corresponding
2896         // shadow reg if callee is a varargs function.
2897         unsigned ShadowReg = 0;
2898         switch (VA.getLocReg()) {
2899         case X86::XMM0: ShadowReg = X86::RCX; break;
2900         case X86::XMM1: ShadowReg = X86::RDX; break;
2901         case X86::XMM2: ShadowReg = X86::R8; break;
2902         case X86::XMM3: ShadowReg = X86::R9; break;
2903         }
2904         if (ShadowReg)
2905           RegsToPass.push_back(std::make_pair(ShadowReg, Arg));
2906       }
2907     } else if (!IsSibcall && (!isTailCall || isByVal)) {
2908       assert(VA.isMemLoc());
2909       if (!StackPtr.getNode())
2910         StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, RegInfo->getStackRegister(),
2911                                       getPointerTy());
2912       MemOpChains.push_back(LowerMemOpCallTo(Chain, StackPtr, Arg,
2913                                              dl, DAG, VA, Flags));
2914     }
2915   }
2916
2917   if (!MemOpChains.empty())
2918     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains);
2919
2920   if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
2921     // ELF / PIC requires GOT in the EBX register before function calls via PLT
2922     // GOT pointer.
2923     if (!isTailCall) {
2924       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::EBX),
2925                DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy())));
2926     } else {
2927       // If we are tail calling and generating PIC/GOT style code load the
2928       // address of the callee into ECX. The value in ecx is used as target of
2929       // the tail jump. This is done to circumvent the ebx/callee-saved problem
2930       // for tail calls on PIC/GOT architectures. Normally we would just put the
2931       // address of GOT into ebx and then call target@PLT. But for tail calls
2932       // ebx would be restored (since ebx is callee saved) before jumping to the
2933       // target@PLT.
2934
2935       // Note: The actual moving to ECX is done further down.
2936       GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee);
2937       if (G && !G->getGlobal()->hasHiddenVisibility() &&
2938           !G->getGlobal()->hasProtectedVisibility())
2939         Callee = LowerGlobalAddress(Callee, DAG);
2940       else if (isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee))
2941         Callee = LowerExternalSymbol(Callee, DAG);
2942     }
2943   }
2944
2945   if (Is64Bit && isVarArg && !IsWin64 && !IsMustTail) {
2946     // From AMD64 ABI document:
2947     // For calls that may call functions that use varargs or stdargs
2948     // (prototype-less calls or calls to functions containing ellipsis (...) in
2949     // the declaration) %al is used as hidden argument to specify the number
2950     // of SSE registers used. The contents of %al do not need to match exactly
2951     // the number of registers, but must be an ubound on the number of SSE
2952     // registers used and is in the range 0 - 8 inclusive.
2953
2954     // Count the number of XMM registers allocated.
2955     static const MCPhysReg XMMArgRegs[] = {
2956       X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2957       X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2958     };
2959     unsigned NumXMMRegs = CCInfo.getFirstUnallocated(XMMArgRegs, 8);
2960     assert((Subtarget->hasSSE1() || !NumXMMRegs)
2961            && "SSE registers cannot be used when SSE is disabled");
2962
2963     RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::AL),
2964                                         DAG.getConstant(NumXMMRegs, MVT::i8)));
2965   }
2966
2967   if (Is64Bit && isVarArg && IsMustTail) {
2968     const auto &Forwards = X86Info->getForwardedMustTailRegParms();
2969     for (const auto &F : Forwards) {
2970       SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, F.VReg, F.VT);
2971       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(F.PReg), Val));
2972     }
2973   }
2974
2975   // For tail calls lower the arguments to the 'real' stack slots.  Sibcalls
2976   // don't need this because the eligibility check rejects calls that require
2977   // shuffling arguments passed in memory.
2978   if (!IsSibcall && isTailCall) {
2979     // Force all the incoming stack arguments to be loaded from the stack
2980     // before any new outgoing arguments are stored to the stack, because the
2981     // outgoing stack slots may alias the incoming argument stack slots, and
2982     // the alias isn't otherwise explicit. This is slightly more conservative
2983     // than necessary, because it means that each store effectively depends
2984     // on every argument instead of just those arguments it would clobber.
2985     SDValue ArgChain = DAG.getStackArgumentTokenFactor(Chain);
2986
2987     SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains2;
2988     SDValue FIN;
2989     int FI = 0;
2990     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2991       CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2992       if (VA.isRegLoc())
2993         continue;
2994       assert(VA.isMemLoc());
2995       SDValue Arg = OutVals[i];
2996       ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2997       // Skip inalloca arguments.  They don't require any work.
2998       if (Flags.isInAlloca())
2999         continue;
3000       // Create frame index.
3001       int32_t Offset = VA.getLocMemOffset()+FPDiff;
3002       uint32_t OpSize = (VA.getLocVT().getSizeInBits()+7)/8;
3003       FI = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(OpSize, Offset, true);
3004       FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
3005
3006       if (Flags.isByVal()) {
3007         // Copy relative to framepointer.
3008         SDValue Source = DAG.getIntPtrConstant(VA.getLocMemOffset());
3009         if (!StackPtr.getNode())
3010           StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl,
3011                                         RegInfo->getStackRegister(),
3012                                         getPointerTy());
3013         Source = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, Source);
3014
3015         MemOpChains2.push_back(CreateCopyOfByValArgument(Source, FIN,
3016                                                          ArgChain,
3017                                                          Flags, DAG, dl));
3018       } else {
3019         // Store relative to framepointer.
3020         MemOpChains2.push_back(
3021           DAG.getStore(ArgChain, dl, Arg, FIN,
3022                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
3023                        false, false, 0));
3024       }
3025     }
3026
3027     if (!MemOpChains2.empty())
3028       Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains2);
3029
3030     // Store the return address to the appropriate stack slot.
3031     Chain = EmitTailCallStoreRetAddr(DAG, MF, Chain, RetAddrFrIdx,
3032                                      getPointerTy(), RegInfo->getSlotSize(),
3033                                      FPDiff, dl);
3034   }
3035
3036   // Build a sequence of copy-to-reg nodes chained together with token chain
3037   // and flag operands which copy the outgoing args into registers.
3038   SDValue InFlag;
3039   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i) {
3040     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RegsToPass[i].first,
3041                              RegsToPass[i].second, InFlag);
3042     InFlag = Chain.getValue(1);
3043   }
3044
3045   if (DAG.getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Large) {
3046     assert(Is64Bit && "Large code model is only legal in 64-bit mode.");
3047     // In the 64-bit large code model, we have to make all calls
3048     // through a register, since the call instruction's 32-bit
3049     // pc-relative offset may not be large enough to hold the whole
3050     // address.
3051   } else if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee)) {
3052     // If the callee is a GlobalAddress node (quite common, every direct call
3053     // is) turn it into a TargetGlobalAddress node so that legalize doesn't hack
3054     // it.
3055
3056     // We should use extra load for direct calls to dllimported functions in
3057     // non-JIT mode.
3058     const GlobalValue *GV = G->getGlobal();
3059     if (!GV->hasDLLImportStorageClass()) {
3060       unsigned char OpFlags = 0;
3061       bool ExtraLoad = false;
3062       unsigned WrapperKind = ISD::DELETED_NODE;
3063
3064       // On ELF targets, in both X86-64 and X86-32 mode, direct calls to
3065       // external symbols most go through the PLT in PIC mode.  If the symbol
3066       // has hidden or protected visibility, or if it is static or local, then
3067       // we don't need to use the PLT - we can directly call it.
3068       if (Subtarget->isTargetELF() &&
3069           DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
3070           GV->hasDefaultVisibility() && !GV->hasLocalLinkage()) {
3071         OpFlags = X86II::MO_PLT;
3072       } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3073                  (GV->isDeclaration() || GV->isWeakForLinker()) &&
3074                  (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3075                   Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3076         // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3077         // unless we're building with the leopard linker or later, which
3078         // automatically synthesizes these stubs.
3079         OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3080       } else if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
3081                  isa<Function>(GV) &&
3082                  cast<Function>(GV)->getAttributes().
3083                    hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
3084                                 Attribute::NonLazyBind)) {
3085         // If the function is marked as non-lazy, generate an indirect call
3086         // which loads from the GOT directly. This avoids runtime overhead
3087         // at the cost of eager binding (and one extra byte of encoding).
3088         OpFlags = X86II::MO_GOTPCREL;
3089         WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
3090         ExtraLoad = true;
3091       }
3092
3093       Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(),
3094                                           G->getOffset(), OpFlags);
3095
3096       // Add a wrapper if needed.
3097       if (WrapperKind != ISD::DELETED_NODE)
3098         Callee = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Callee);
3099       // Add extra indirection if needed.
3100       if (ExtraLoad)
3101         Callee = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Callee,
3102                              MachinePointerInfo::getGOT(),
3103                              false, false, false, 0);
3104     }
3105   } else if (ExternalSymbolSDNode *S = dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) {
3106     unsigned char OpFlags = 0;
3107
3108     // On ELF targets, in either X86-64 or X86-32 mode, direct calls to
3109     // external symbols should go through the PLT.
3110     if (Subtarget->isTargetELF() &&
3111         DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
3112       OpFlags = X86II::MO_PLT;
3113     } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3114                (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3115                 Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3116       // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3117       // unless we're building with the leopard linker or later, which
3118       // automatically synthesizes these stubs.
3119       OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3120     }
3121
3122     Callee = DAG.getTargetExternalSymbol(S->getSymbol(), getPointerTy(),
3123                                          OpFlags);
3124   } else if (Subtarget->isTarget64BitILP32() && Callee->getValueType(0) == MVT::i32) {
3125     // Zero-extend the 32-bit Callee address into a 64-bit according to x32 ABI
3126     Callee = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i64, Callee);
3127   }
3128
3129   // Returns a chain & a flag for retval copy to use.
3130   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
3131   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
3132
3133   if (!IsSibcall && isTailCall) {
3134     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3135                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3136                                DAG.getIntPtrConstant(0, true), InFlag, dl);
3137     InFlag = Chain.getValue(1);
3138   }
3139
3140   Ops.push_back(Chain);
3141   Ops.push_back(Callee);
3142
3143   if (isTailCall)
3144     Ops.push_back(DAG.getConstant(FPDiff, MVT::i32));
3145
3146   // Add argument registers to the end of the list so that they are known live
3147   // into the call.
3148   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i)
3149     Ops.push_back(DAG.getRegister(RegsToPass[i].first,
3150                                   RegsToPass[i].second.getValueType()));
3151
3152   // Add a register mask operand representing the call-preserved registers.
3153   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
3154   const uint32_t *Mask = TRI->getCallPreservedMask(CallConv);
3155   assert(Mask && "Missing call preserved mask for calling convention");
3156   Ops.push_back(DAG.getRegisterMask(Mask));
3157
3158   if (InFlag.getNode())
3159     Ops.push_back(InFlag);
3160
3161   if (isTailCall) {
3162     // We used to do:
3163     //// If this is the first return lowered for this function, add the regs
3164     //// to the liveout set for the function.
3165     // This isn't right, although it's probably harmless on x86; liveouts
3166     // should be computed from returns not tail calls.  Consider a void
3167     // function making a tail call to a function returning int.
3168     return DAG.getNode(X86ISD::TC_RETURN, dl, NodeTys, Ops);
3169   }
3170
3171   Chain = DAG.getNode(X86ISD::CALL, dl, NodeTys, Ops);
3172   InFlag = Chain.getValue(1);
3173
3174   // Create the CALLSEQ_END node.
3175   unsigned NumBytesForCalleeToPop;
3176   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
3177                        DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
3178     NumBytesForCalleeToPop = NumBytes;    // Callee pops everything
3179   else if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
3180            !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
3181            SR == StackStructReturn)
3182     // If this is a call to a struct-return function, the callee
3183     // pops the hidden struct pointer, so we have to push it back.
3184     // This is common for Darwin/X86, Linux & Mingw32 targets.
3185     // For MSVC Win32 targets, the caller pops the hidden struct pointer.
3186     NumBytesForCalleeToPop = 4;
3187   else
3188     NumBytesForCalleeToPop = 0;  // Callee pops nothing.
3189
3190   // Returns a flag for retval copy to use.
3191   if (!IsSibcall) {
3192     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3193                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3194                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesForCalleeToPop,
3195                                                      true),
3196                                InFlag, dl);
3197     InFlag = Chain.getValue(1);
3198   }
3199
3200   // Handle result values, copying them out of physregs into vregs that we
3201   // return.
3202   return LowerCallResult(Chain, InFlag, CallConv, isVarArg,
3203                          Ins, dl, DAG, InVals);
3204 }
3205
3206 //===----------------------------------------------------------------------===//
3207 //                Fast Calling Convention (tail call) implementation
3208 //===----------------------------------------------------------------------===//
3209
3210 //  Like std call, callee cleans arguments, convention except that ECX is
3211 //  reserved for storing the tail called function address. Only 2 registers are
3212 //  free for argument passing (inreg). Tail call optimization is performed
3213 //  provided:
3214 //                * tailcallopt is enabled
3215 //                * caller/callee are fastcc
3216 //  On X86_64 architecture with GOT-style position independent code only local
3217 //  (within module) calls are supported at the moment.
3218 //  To keep the stack aligned according to platform abi the function
3219 //  GetAlignedArgumentStackSize ensures that argument delta is always multiples
3220 //  of stack alignment. (Dynamic linkers need this - darwin's dyld for example)
3221 //  If a tail called function callee has more arguments than the caller the
3222 //  caller needs to make sure that there is room to move the RETADDR to. This is
3223 //  achieved by reserving an area the size of the argument delta right after the
3224 //  original RETADDR, but before the saved framepointer or the spilled registers
3225 //  e.g. caller(arg1, arg2) calls callee(arg1, arg2,arg3,arg4)
3226 //  stack layout:
3227 //    arg1
3228 //    arg2
3229 //    RETADDR
3230 //    [ new RETADDR
3231 //      move area ]
3232 //    (possible EBP)
3233 //    ESI
3234 //    EDI
3235 //    local1 ..
3236
3237 /// GetAlignedArgumentStackSize - Make the stack size align e.g 16n + 12 aligned
3238 /// for a 16 byte align requirement.
3239 unsigned
3240 X86TargetLowering::GetAlignedArgumentStackSize(unsigned StackSize,
3241                                                SelectionDAG& DAG) const {
3242   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3243   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
3244   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3245       TM.getSubtargetImpl()->getRegisterInfo());
3246   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
3247   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
3248   uint64_t AlignMask = StackAlignment - 1;
3249   int64_t Offset = StackSize;
3250   unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3251   if ( (Offset & AlignMask) <= (StackAlignment - SlotSize) ) {
3252     // Number smaller than 12 so just add the difference.
3253     Offset += ((StackAlignment - SlotSize) - (Offset & AlignMask));
3254   } else {
3255     // Mask out lower bits, add stackalignment once plus the 12 bytes.
3256     Offset = ((~AlignMask) & Offset) + StackAlignment +
3257       (StackAlignment-SlotSize);
3258   }
3259   return Offset;
3260 }
3261
3262 /// MatchingStackOffset - Return true if the given stack call argument is
3263 /// already available in the same position (relatively) of the caller's
3264 /// incoming argument stack.
3265 static
3266 bool MatchingStackOffset(SDValue Arg, unsigned Offset, ISD::ArgFlagsTy Flags,
3267                          MachineFrameInfo *MFI, const MachineRegisterInfo *MRI,
3268                          const X86InstrInfo *TII) {
3269   unsigned Bytes = Arg.getValueType().getSizeInBits() / 8;
3270   int FI = INT_MAX;
3271   if (Arg.getOpcode() == ISD::CopyFromReg) {
3272     unsigned VR = cast<RegisterSDNode>(Arg.getOperand(1))->getReg();
3273     if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(VR))
3274       return false;
3275     MachineInstr *Def = MRI->getVRegDef(VR);
3276     if (!Def)
3277       return false;
3278     if (!Flags.isByVal()) {
3279       if (!TII->isLoadFromStackSlot(Def, FI))
3280         return false;
3281     } else {
3282       unsigned Opcode = Def->getOpcode();
3283       if ((Opcode == X86::LEA32r || Opcode == X86::LEA64r) &&
3284           Def->getOperand(1).isFI()) {
3285         FI = Def->getOperand(1).getIndex();
3286         Bytes = Flags.getByValSize();
3287       } else
3288         return false;
3289     }
3290   } else if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(Arg)) {
3291     if (Flags.isByVal())
3292       // ByVal argument is passed in as a pointer but it's now being
3293       // dereferenced. e.g.
3294       // define @foo(%struct.X* %A) {
3295       //   tail call @bar(%struct.X* byval %A)
3296       // }
3297       return false;
3298     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
3299     FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr);
3300     if (!FINode)
3301       return false;
3302     FI = FINode->getIndex();
3303   } else if (Arg.getOpcode() == ISD::FrameIndex && Flags.isByVal()) {
3304     FrameIndexSDNode *FINode = cast<FrameIndexSDNode>(Arg);
3305     FI = FINode->getIndex();
3306     Bytes = Flags.getByValSize();
3307   } else
3308     return false;
3309
3310   assert(FI != INT_MAX);
3311   if (!MFI->isFixedObjectIndex(FI))
3312     return false;
3313   return Offset == MFI->getObjectOffset(FI) && Bytes == MFI->getObjectSize(FI);
3314 }
3315
3316 /// IsEligibleForTailCallOptimization - Check whether the call is eligible
3317 /// for tail call optimization. Targets which want to do tail call
3318 /// optimization should implement this function.
3319 bool
3320 X86TargetLowering::IsEligibleForTailCallOptimization(SDValue Callee,
3321                                                      CallingConv::ID CalleeCC,
3322                                                      bool isVarArg,
3323                                                      bool isCalleeStructRet,
3324                                                      bool isCallerStructRet,
3325                                                      Type *RetTy,
3326                                     const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
3327                                     const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
3328                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
3329                                                      SelectionDAG &DAG) const {
3330   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
3331     return false;
3332
3333   // If -tailcallopt is specified, make fastcc functions tail-callable.
3334   const MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3335   const Function *CallerF = MF.getFunction();
3336
3337   // If the function return type is x86_fp80 and the callee return type is not,
3338   // then the FP_EXTEND of the call result is not a nop. It's not safe to
3339   // perform a tailcall optimization here.
3340   if (CallerF->getReturnType()->isX86_FP80Ty() && !RetTy->isX86_FP80Ty())
3341     return false;
3342
3343   CallingConv::ID CallerCC = CallerF->getCallingConv();
3344   bool CCMatch = CallerCC == CalleeCC;
3345   bool IsCalleeWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CalleeCC);
3346   bool IsCallerWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallerCC);
3347
3348   if (DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt) {
3349     if (IsTailCallConvention(CalleeCC) && CCMatch)
3350       return true;
3351     return false;
3352   }
3353
3354   // Look for obvious safe cases to perform tail call optimization that do not
3355   // require ABI changes. This is what gcc calls sibcall.
3356
3357   // Can't do sibcall if stack needs to be dynamically re-aligned. PEI needs to
3358   // emit a special epilogue.
3359   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3360       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3361   if (RegInfo->needsStackRealignment(MF))
3362     return false;
3363
3364   // Also avoid sibcall optimization if either caller or callee uses struct
3365   // return semantics.
3366   if (isCalleeStructRet || isCallerStructRet)
3367     return false;
3368
3369   // An stdcall/thiscall caller is expected to clean up its arguments; the
3370   // callee isn't going to do that.
3371   // FIXME: this is more restrictive than needed. We could produce a tailcall
3372   // when the stack adjustment matches. For example, with a thiscall that takes
3373   // only one argument.
3374   if (!CCMatch && (CallerCC == CallingConv::X86_StdCall ||
3375                    CallerCC == CallingConv::X86_ThisCall))
3376     return false;
3377
3378   // Do not sibcall optimize vararg calls unless all arguments are passed via
3379   // registers.
3380   if (isVarArg && !Outs.empty()) {
3381
3382     // Optimizing for varargs on Win64 is unlikely to be safe without
3383     // additional testing.
3384     if (IsCalleeWin64 || IsCallerWin64)
3385       return false;
3386
3387     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3388     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3389                    *DAG.getContext());
3390
3391     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3392     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i)
3393       if (!ArgLocs[i].isRegLoc())
3394         return false;
3395   }
3396
3397   // If the call result is in ST0 / ST1, it needs to be popped off the x87
3398   // stack.  Therefore, if it's not used by the call it is not safe to optimize
3399   // this into a sibcall.
3400   bool Unused = false;
3401   for (unsigned i = 0, e = Ins.size(); i != e; ++i) {
3402     if (!Ins[i].Used) {
3403       Unused = true;
3404       break;
3405     }
3406   }
3407   if (Unused) {
3408     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
3409     CCState CCInfo(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
3410                    *DAG.getContext());
3411     CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3412     for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
3413       CCValAssign &VA = RVLocs[i];
3414       if (VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1)
3415         return false;
3416     }
3417   }
3418
3419   // If the calling conventions do not match, then we'd better make sure the
3420   // results are returned in the same way as what the caller expects.
3421   if (!CCMatch) {
3422     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs1;
3423     CCState CCInfo1(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs1,
3424                     *DAG.getContext());
3425     CCInfo1.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3426
3427     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs2;
3428     CCState CCInfo2(CallerCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs2,
3429                     *DAG.getContext());
3430     CCInfo2.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3431
3432     if (RVLocs1.size() != RVLocs2.size())
3433       return false;
3434     for (unsigned i = 0, e = RVLocs1.size(); i != e; ++i) {
3435       if (RVLocs1[i].isRegLoc() != RVLocs2[i].isRegLoc())
3436         return false;
3437       if (RVLocs1[i].getLocInfo() != RVLocs2[i].getLocInfo())
3438         return false;
3439       if (RVLocs1[i].isRegLoc()) {
3440         if (RVLocs1[i].getLocReg() != RVLocs2[i].getLocReg())
3441           return false;
3442       } else {
3443         if (RVLocs1[i].getLocMemOffset() != RVLocs2[i].getLocMemOffset())
3444           return false;
3445       }
3446     }
3447   }
3448
3449   // If the callee takes no arguments then go on to check the results of the
3450   // call.
3451   if (!Outs.empty()) {
3452     // Check if stack adjustment is needed. For now, do not do this if any
3453     // argument is passed on the stack.
3454     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3455     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3456                    *DAG.getContext());
3457
3458     // Allocate shadow area for Win64
3459     if (IsCalleeWin64)
3460       CCInfo.AllocateStack(32, 8);
3461
3462     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3463     if (CCInfo.getNextStackOffset()) {
3464       MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3465       if (MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>()->getBytesToPopOnReturn())
3466         return false;
3467
3468       // Check if the arguments are already laid out in the right way as
3469       // the caller's fixed stack objects.
3470       MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
3471       const MachineRegisterInfo *MRI = &MF.getRegInfo();
3472       const X86InstrInfo *TII =
3473           static_cast<const X86InstrInfo *>(DAG.getSubtarget().getInstrInfo());
3474       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3475         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3476         SDValue Arg = OutVals[i];
3477         ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
3478         if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
3479           return false;
3480         if (!VA.isRegLoc()) {
3481           if (!MatchingStackOffset(Arg, VA.getLocMemOffset(), Flags,
3482                                    MFI, MRI, TII))
3483             return false;
3484         }
3485       }
3486     }
3487
3488     // If the tailcall address may be in a register, then make sure it's
3489     // possible to register allocate for it. In 32-bit, the call address can
3490     // only target EAX, EDX, or ECX since the tail call must be scheduled after
3491     // callee-saved registers are restored. These happen to be the same
3492     // registers used to pass 'inreg' arguments so watch out for those.
3493     if (!Subtarget->is64Bit() &&
3494         ((!isa<GlobalAddressSDNode>(Callee) &&
3495           !isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) ||
3496          DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_)) {
3497       unsigned NumInRegs = 0;
3498       // In PIC we need an extra register to formulate the address computation
3499       // for the callee.
3500       unsigned MaxInRegs =
3501         (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) ? 2 : 3;
3502
3503       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3504         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3505         if (!VA.isRegLoc())
3506           continue;
3507         unsigned Reg = VA.getLocReg();
3508         switch (Reg) {
3509         default: break;
3510         case X86::EAX: case X86::EDX: case X86::ECX:
3511           if (++NumInRegs == MaxInRegs)
3512             return false;
3513           break;
3514         }
3515       }
3516     }
3517   }
3518
3519   return true;
3520 }
3521
3522 FastISel *
3523 X86TargetLowering::createFastISel(FunctionLoweringInfo &funcInfo,
3524                                   const TargetLibraryInfo *libInfo) const {
3525   return X86::createFastISel(funcInfo, libInfo);
3526 }
3527
3528 //===----------------------------------------------------------------------===//
3529 //                           Other Lowering Hooks
3530 //===----------------------------------------------------------------------===//
3531
3532 static bool MayFoldLoad(SDValue Op) {
3533   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalLoad(Op.getNode());
3534 }
3535
3536 static bool MayFoldIntoStore(SDValue Op) {
3537   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalStore(*Op.getNode()->use_begin());
3538 }
3539
3540 static bool isTargetShuffle(unsigned Opcode) {
3541   switch(Opcode) {
3542   default: return false;
3543   case X86ISD::BLENDI:
3544   case X86ISD::PSHUFB:
3545   case X86ISD::PSHUFD:
3546   case X86ISD::PSHUFHW:
3547   case X86ISD::PSHUFLW:
3548   case X86ISD::SHUFP:
3549   case X86ISD::PALIGNR:
3550   case X86ISD::MOVLHPS:
3551   case X86ISD::MOVLHPD:
3552   case X86ISD::MOVHLPS:
3553   case X86ISD::MOVLPS:
3554   case X86ISD::MOVLPD:
3555   case X86ISD::MOVSHDUP:
3556   case X86ISD::MOVSLDUP:
3557   case X86ISD::MOVDDUP:
3558   case X86ISD::MOVSS:
3559   case X86ISD::MOVSD:
3560   case X86ISD::UNPCKL:
3561   case X86ISD::UNPCKH:
3562   case X86ISD::VPERMILPI:
3563   case X86ISD::VPERM2X128:
3564   case X86ISD::VPERMI:
3565     return true;
3566   }
3567 }
3568
3569 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3570                                     SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
3571   switch(Opc) {
3572   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3573   case X86ISD::MOVSHDUP:
3574   case X86ISD::MOVSLDUP:
3575   case X86ISD::MOVDDUP:
3576     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1);
3577   }
3578 }
3579
3580 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3581                                     SDValue V1, unsigned TargetMask,
3582                                     SelectionDAG &DAG) {
3583   switch(Opc) {
3584   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3585   case X86ISD::PSHUFD:
3586   case X86ISD::PSHUFHW:
3587   case X86ISD::PSHUFLW:
3588   case X86ISD::VPERMILPI:
3589   case X86ISD::VPERMI:
3590     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3591   }
3592 }
3593
3594 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3595                                     SDValue V1, SDValue V2, unsigned TargetMask,
3596                                     SelectionDAG &DAG) {
3597   switch(Opc) {
3598   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3599   case X86ISD::PALIGNR:
3600   case X86ISD::VALIGN:
3601   case X86ISD::SHUFP:
3602   case X86ISD::VPERM2X128:
3603     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2,
3604                        DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3605   }
3606 }
3607
3608 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3609                                     SDValue V1, SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
3610   switch(Opc) {
3611   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3612   case X86ISD::MOVLHPS:
3613   case X86ISD::MOVLHPD:
3614   case X86ISD::MOVHLPS:
3615   case X86ISD::MOVLPS:
3616   case X86ISD::MOVLPD:
3617   case X86ISD::MOVSS:
3618   case X86ISD::MOVSD:
3619   case X86ISD::UNPCKL:
3620   case X86ISD::UNPCKH:
3621     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2);
3622   }
3623 }
3624
3625 SDValue X86TargetLowering::getReturnAddressFrameIndex(SelectionDAG &DAG) const {
3626   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3627   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3628       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3629   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
3630   int ReturnAddrIndex = FuncInfo->getRAIndex();
3631
3632   if (ReturnAddrIndex == 0) {
3633     // Set up a frame object for the return address.
3634     unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3635     ReturnAddrIndex = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize,
3636                                                            -(int64_t)SlotSize,
3637                                                            false);
3638     FuncInfo->setRAIndex(ReturnAddrIndex);
3639   }
3640
3641   return DAG.getFrameIndex(ReturnAddrIndex, getPointerTy());
3642 }
3643
3644 bool X86::isOffsetSuitableForCodeModel(int64_t Offset, CodeModel::Model M,
3645                                        bool hasSymbolicDisplacement) {
3646   // Offset should fit into 32 bit immediate field.
3647   if (!isInt<32>(Offset))
3648     return false;
3649
3650   // If we don't have a symbolic displacement - we don't have any extra
3651   // restrictions.
3652   if (!hasSymbolicDisplacement)
3653     return true;
3654
3655   // FIXME: Some tweaks might be needed for medium code model.
3656   if (M != CodeModel::Small && M != CodeModel::Kernel)
3657     return false;
3658
3659   // For small code model we assume that latest object is 16MB before end of 31
3660   // bits boundary. We may also accept pretty large negative constants knowing
3661   // that all objects are in the positive half of address space.
3662   if (M == CodeModel::Small && Offset < 16*1024*1024)
3663     return true;
3664
3665   // For kernel code model we know that all object resist in the negative half
3666   // of 32bits address space. We may not accept negative offsets, since they may
3667   // be just off and we may accept pretty large positive ones.
3668   if (M == CodeModel::Kernel && Offset > 0)
3669     return true;
3670
3671   return false;
3672 }
3673
3674 /// isCalleePop - Determines whether the callee is required to pop its
3675 /// own arguments. Callee pop is necessary to support tail calls.
3676 bool X86::isCalleePop(CallingConv::ID CallingConv,
3677                       bool is64Bit, bool IsVarArg, bool TailCallOpt) {
3678   switch (CallingConv) {
3679   default:
3680     return false;
3681   case CallingConv::X86_StdCall:
3682   case CallingConv::X86_FastCall:
3683   case CallingConv::X86_ThisCall:
3684     return !is64Bit;
3685   case CallingConv::Fast:
3686   case CallingConv::GHC:
3687   case CallingConv::HiPE:
3688     if (IsVarArg)
3689       return false;
3690     return TailCallOpt;
3691   }
3692 }
3693
3694 /// \brief Return true if the condition is an unsigned comparison operation.
3695 static bool isX86CCUnsigned(unsigned X86CC) {
3696   switch (X86CC) {
3697   default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3698   case X86::COND_E:     return true;
3699   case X86::COND_G:     return false;
3700   case X86::COND_GE:    return false;
3701   case X86::COND_L:     return false;
3702   case X86::COND_LE:    return false;
3703   case X86::COND_NE:    return true;
3704   case X86::COND_B:     return true;
3705   case X86::COND_A:     return true;
3706   case X86::COND_BE:    return true;
3707   case X86::COND_AE:    return true;
3708   }
3709   llvm_unreachable("covered switch fell through?!");
3710 }
3711
3712 /// TranslateX86CC - do a one to one translation of a ISD::CondCode to the X86
3713 /// specific condition code, returning the condition code and the LHS/RHS of the
3714 /// comparison to make.
3715 static unsigned TranslateX86CC(ISD::CondCode SetCCOpcode, bool isFP,
3716                                SDValue &LHS, SDValue &RHS, SelectionDAG &DAG) {
3717   if (!isFP) {
3718     if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS)) {
3719       if (SetCCOpcode == ISD::SETGT && RHSC->isAllOnesValue()) {
3720         // X > -1   -> X == 0, jump !sign.
3721         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3722         return X86::COND_NS;
3723       }
3724       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->isNullValue()) {
3725         // X < 0   -> X == 0, jump on sign.
3726         return X86::COND_S;
3727       }
3728       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->getZExtValue() == 1) {
3729         // X < 1   -> X <= 0
3730         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3731         return X86::COND_LE;
3732       }
3733     }
3734
3735     switch (SetCCOpcode) {
3736     default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3737     case ISD::SETEQ:  return X86::COND_E;
3738     case ISD::SETGT:  return X86::COND_G;
3739     case ISD::SETGE:  return X86::COND_GE;
3740     case ISD::SETLT:  return X86::COND_L;
3741     case ISD::SETLE:  return X86::COND_LE;
3742     case ISD::SETNE:  return X86::COND_NE;
3743     case ISD::SETULT: return X86::COND_B;
3744     case ISD::SETUGT: return X86::COND_A;
3745     case ISD::SETULE: return X86::COND_BE;
3746     case ISD::SETUGE: return X86::COND_AE;
3747     }
3748   }
3749
3750   // First determine if it is required or is profitable to flip the operands.
3751
3752   // If LHS is a foldable load, but RHS is not, flip the condition.
3753   if (ISD::isNON_EXTLoad(LHS.getNode()) &&
3754       !ISD::isNON_EXTLoad(RHS.getNode())) {
3755     SetCCOpcode = getSetCCSwappedOperands(SetCCOpcode);
3756     std::swap(LHS, RHS);
3757   }
3758
3759   switch (SetCCOpcode) {
3760   default: break;
3761   case ISD::SETOLT:
3762   case ISD::SETOLE:
3763   case ISD::SETUGT:
3764   case ISD::SETUGE:
3765     std::swap(LHS, RHS);
3766     break;
3767   }
3768
3769   // On a floating point condition, the flags are set as follows:
3770   // ZF  PF  CF   op
3771   //  0 | 0 | 0 | X > Y
3772   //  0 | 0 | 1 | X < Y
3773   //  1 | 0 | 0 | X == Y
3774   //  1 | 1 | 1 | unordered
3775   switch (SetCCOpcode) {
3776   default: llvm_unreachable("Condcode should be pre-legalized away");
3777   case ISD::SETUEQ:
3778   case ISD::SETEQ:   return X86::COND_E;
3779   case ISD::SETOLT:              // flipped
3780   case ISD::SETOGT:
3781   case ISD::SETGT:   return X86::COND_A;
3782   case ISD::SETOLE:              // flipped
3783   case ISD::SETOGE:
3784   case ISD::SETGE:   return X86::COND_AE;
3785   case ISD::SETUGT:              // flipped
3786   case ISD::SETULT:
3787   case ISD::SETLT:   return X86::COND_B;
3788   case ISD::SETUGE:              // flipped
3789   case ISD::SETULE:
3790   case ISD::SETLE:   return X86::COND_BE;
3791   case ISD::SETONE:
3792   case ISD::SETNE:   return X86::COND_NE;
3793   case ISD::SETUO:   return X86::COND_P;
3794   case ISD::SETO:    return X86::COND_NP;
3795   case ISD::SETOEQ:
3796   case ISD::SETUNE:  return X86::COND_INVALID;
3797   }
3798 }
3799
3800 /// hasFPCMov - is there a floating point cmov for the specific X86 condition
3801 /// code. Current x86 isa includes the following FP cmov instructions:
3802 /// fcmovb, fcomvbe, fcomve, fcmovu, fcmovae, fcmova, fcmovne, fcmovnu.
3803 static bool hasFPCMov(unsigned X86CC) {
3804   switch (X86CC) {
3805   default:
3806     return false;
3807   case X86::COND_B:
3808   case X86::COND_BE:
3809   case X86::COND_E:
3810   case X86::COND_P:
3811   case X86::COND_A:
3812   case X86::COND_AE:
3813   case X86::COND_NE:
3814   case X86::COND_NP:
3815     return true;
3816   }
3817 }
3818
3819 /// isFPImmLegal - Returns true if the target can instruction select the
3820 /// specified FP immediate natively. If false, the legalizer will
3821 /// materialize the FP immediate as a load from a constant pool.
3822 bool X86TargetLowering::isFPImmLegal(const APFloat &Imm, EVT VT) const {
3823   for (unsigned i = 0, e = LegalFPImmediates.size(); i != e; ++i) {
3824     if (Imm.bitwiseIsEqual(LegalFPImmediates[i]))
3825       return true;
3826   }
3827   return false;
3828 }
3829
3830 /// \brief Returns true if it is beneficial to convert a load of a constant
3831 /// to just the constant itself.
3832 bool X86TargetLowering::shouldConvertConstantLoadToIntImm(const APInt &Imm,
3833                                                           Type *Ty) const {
3834   assert(Ty->isIntegerTy());
3835
3836   unsigned BitSize = Ty->getPrimitiveSizeInBits();
3837   if (BitSize == 0 || BitSize > 64)
3838     return false;
3839   return true;
3840 }
3841
3842 /// isUndefOrInRange - Return true if Val is undef or if its value falls within
3843 /// the specified range (L, H].
3844 static bool isUndefOrInRange(int Val, int Low, int Hi) {
3845   return (Val < 0) || (Val >= Low && Val < Hi);
3846 }
3847
3848 /// isUndefOrEqual - Val is either less than zero (undef) or equal to the
3849 /// specified value.
3850 static bool isUndefOrEqual(int Val, int CmpVal) {
3851   return (Val < 0 || Val == CmpVal);
3852 }
3853
3854 /// isSequentialOrUndefInRange - Return true if every element in Mask, beginning
3855 /// from position Pos and ending in Pos+Size, falls within the specified
3856 /// sequential range (L, L+Pos]. or is undef.
3857 static bool isSequentialOrUndefInRange(ArrayRef<int> Mask,
3858                                        unsigned Pos, unsigned Size, int Low) {
3859   for (unsigned i = Pos, e = Pos+Size; i != e; ++i, ++Low)
3860     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], Low))
3861       return false;
3862   return true;
3863 }
3864
3865 /// isPSHUFDMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3866 /// is suitable for input to PSHUFD or PSHUFW.  That is, it doesn't reference
3867 /// the second operand.
3868 static bool isPSHUFDMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
3869   if (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32 )
3870     return (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4 && Mask[2] < 4 && Mask[3] < 4);
3871   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
3872     return (Mask[0] < 2 && Mask[1] < 2);
3873   return false;
3874 }
3875
3876 /// isPSHUFHWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3877 /// is suitable for input to PSHUFHW.
3878 static bool isPSHUFHWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3879   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3880     return false;
3881
3882   // Lower quadword copied in order or undef.
3883   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, 4, 0))
3884     return false;
3885
3886   // Upper quadword shuffled.
3887   for (unsigned i = 4; i != 8; ++i)
3888     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 4, 8))
3889       return false;
3890
3891   if (VT == MVT::v16i16) {
3892     // Lower quadword copied in order or undef.
3893     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 8, 4, 8))
3894       return false;
3895
3896     // Upper quadword shuffled.
3897     for (unsigned i = 12; i != 16; ++i)
3898       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 12, 16))
3899         return false;
3900   }
3901
3902   return true;
3903 }
3904
3905 /// isPSHUFLWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3906 /// is suitable for input to PSHUFLW.
3907 static bool isPSHUFLWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3908   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3909     return false;
3910
3911   // Upper quadword copied in order.
3912   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 4, 4, 4))
3913     return false;
3914
3915   // Lower quadword shuffled.
3916   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
3917     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 0, 4))
3918       return false;
3919
3920   if (VT == MVT::v16i16) {
3921     // Upper quadword copied in order.
3922     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 12, 4, 12))
3923       return false;
3924
3925     // Lower quadword shuffled.
3926     for (unsigned i = 8; i != 12; ++i)
3927       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 8, 12))
3928         return false;
3929   }
3930
3931   return true;
3932 }
3933
3934 /// \brief Return true if the mask specifies a shuffle of elements that is
3935 /// suitable for input to intralane (palignr) or interlane (valign) vector
3936 /// right-shift.
3937 static bool isAlignrMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool InterLane) {
3938   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
3939   unsigned NumLanes = InterLane ? 1: VT.getSizeInBits()/128;
3940   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
3941
3942   // Do not handle 64-bit element shuffles with palignr.
3943   if (NumLaneElts == 2)
3944     return false;
3945
3946   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l+=NumLaneElts) {
3947     unsigned i;
3948     for (i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
3949       if (Mask[i+l] >= 0)
3950         break;
3951     }
3952
3953     // Lane is all undef, go to next lane
3954     if (i == NumLaneElts)
3955       continue;
3956
3957     int Start = Mask[i+l];
3958
3959     // Make sure its in this lane in one of the sources
3960     if (!isUndefOrInRange(Start, l, l+NumLaneElts) &&
3961         !isUndefOrInRange(Start, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3962       return false;
3963
3964     // If not lane 0, then we must match lane 0
3965     if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Start, Mask[i]+l))
3966       return false;
3967
3968     // Correct second source to be contiguous with first source
3969     if (Start >= (int)NumElts)
3970       Start -= NumElts - NumLaneElts;
3971
3972     // Make sure we're shifting in the right direction.
3973     if (Start <= (int)(i+l))
3974       return false;
3975
3976     Start -= i;
3977
3978     // Check the rest of the elements to see if they are consecutive.
3979     for (++i; i != NumLaneElts; ++i) {
3980       int Idx = Mask[i+l];
3981
3982       // Make sure its in this lane
3983       if (!isUndefOrInRange(Idx, l, l+NumLaneElts) &&
3984           !isUndefOrInRange(Idx, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3985         return false;
3986
3987       // If not lane 0, then we must match lane 0
3988       if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Idx, Mask[i]+l))
3989         return false;
3990
3991       if (Idx >= (int)NumElts)
3992         Idx -= NumElts - NumLaneElts;
3993
3994       if (!isUndefOrEqual(Idx, Start+i))
3995         return false;
3996
3997     }
3998   }
3999
4000   return true;
4001 }
4002
4003 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4004 /// suitable for input to PALIGNR.
4005 static bool isPALIGNRMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4006                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4007   if ((VT.is128BitVector() && !Subtarget->hasSSSE3()) ||
4008       (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256()) ||
4009       VT.is512BitVector())
4010     // FIXME: Add AVX512BW.
4011     return false;
4012
4013   return isAlignrMask(Mask, VT, false);
4014 }
4015
4016 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4017 /// suitable for input to VALIGN.
4018 static bool isVALIGNMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4019                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4020   // FIXME: Add AVX512VL.
4021   if (!VT.is512BitVector() || !Subtarget->hasAVX512())
4022     return false;
4023   return isAlignrMask(Mask, VT, true);
4024 }
4025
4026 /// CommuteVectorShuffleMask - Change values in a shuffle permute mask assuming
4027 /// the two vector operands have swapped position.
4028 static void CommuteVectorShuffleMask(SmallVectorImpl<int> &Mask,
4029                                      unsigned NumElems) {
4030   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
4031     int idx = Mask[i];
4032     if (idx < 0)
4033       continue;
4034     else if (idx < (int)NumElems)
4035       Mask[i] = idx + NumElems;
4036     else
4037       Mask[i] = idx - NumElems;
4038   }
4039 }
4040
4041 /// isSHUFPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4042 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128/256-bit
4043 /// SHUFPS and SHUFPD. If Commuted is true, then it checks for sources to be
4044 /// reverse of what x86 shuffles want.
4045 static bool isSHUFPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool Commuted = false) {
4046
4047   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4048   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4049   unsigned NumLaneElems = NumElems/NumLanes;
4050
4051   if (NumLaneElems != 2 && NumLaneElems != 4)
4052     return false;
4053
4054   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4055   bool symetricMaskRequired =
4056     (VT.getSizeInBits() >= 256) && (EltSize == 32);
4057
4058   // VSHUFPSY divides the resulting vector into 4 chunks.
4059   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4060   // chunk must come from a different source chunk.
4061   //
4062   //  SRC1 =>   X7    X6    X5    X4    X3    X2    X1    X0
4063   //  SRC2 =>   Y7    Y6    Y5    Y4    Y3    Y2    Y1    Y9
4064   //
4065   //  DST  =>  Y7..Y4,   Y7..Y4,   X7..X4,   X7..X4,
4066   //           Y3..Y0,   Y3..Y0,   X3..X0,   X3..X0
4067   //
4068   // VSHUFPDY divides the resulting vector into 4 chunks.
4069   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4070   // chunk must come from a different source chunk.
4071   //
4072   //  SRC1 =>      X3       X2       X1       X0
4073   //  SRC2 =>      Y3       Y2       Y1       Y0
4074   //
4075   //  DST  =>  Y3..Y2,  X3..X2,  Y1..Y0,  X1..X0
4076   //
4077   SmallVector<int, 4> MaskVal(NumLaneElems, -1);
4078   unsigned HalfLaneElems = NumLaneElems/2;
4079   for (unsigned l = 0; l != NumElems; l += NumLaneElems) {
4080     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
4081       int Idx = Mask[i+l];
4082       unsigned RngStart = l + ((Commuted == (i<HalfLaneElems)) ? NumElems : 0);
4083       if (!isUndefOrInRange(Idx, RngStart, RngStart+NumLaneElems))
4084         return false;
4085       // For VSHUFPSY, the mask of the second half must be the same as the
4086       // first but with the appropriate offsets. This works in the same way as
4087       // VPERMILPS works with masks.
4088       if (!symetricMaskRequired || Idx < 0)
4089         continue;
4090       if (MaskVal[i] < 0) {
4091         MaskVal[i] = Idx - l;
4092         continue;
4093       }
4094       if ((signed)(Idx - l) != MaskVal[i])
4095         return false;
4096     }
4097   }
4098
4099   return true;
4100 }
4101
4102 /// isMOVHLPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4103 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVHLPS.
4104 static bool isMOVHLPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4105   if (!VT.is128BitVector())
4106     return false;
4107
4108   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4109
4110   if (NumElems != 4)
4111     return false;
4112
4113   // Expect bit0 == 6, bit1 == 7, bit2 == 2, bit3 == 3
4114   return isUndefOrEqual(Mask[0], 6) &&
4115          isUndefOrEqual(Mask[1], 7) &&
4116          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4117          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4118 }
4119
4120 /// isMOVHLPS_v_undef_Mask - Special case of isMOVHLPSMask for canonical form
4121 /// of vector_shuffle v, v, <2, 3, 2, 3>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4122 /// <2, 3, 2, 3>
4123 static bool isMOVHLPS_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4124   if (!VT.is128BitVector())
4125     return false;
4126
4127   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4128
4129   if (NumElems != 4)
4130     return false;
4131
4132   return isUndefOrEqual(Mask[0], 2) &&
4133          isUndefOrEqual(Mask[1], 3) &&
4134          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4135          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4136 }
4137
4138 /// isMOVLPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4139 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLP{S|D}.
4140 static bool isMOVLPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4141   if (!VT.is128BitVector())
4142     return false;
4143
4144   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4145
4146   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4147     return false;
4148
4149   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4150     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i + NumElems))
4151       return false;
4152
4153   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
4154     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4155       return false;
4156
4157   return true;
4158 }
4159
4160 /// isMOVLHPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4161 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLHPS.
4162 static bool isMOVLHPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4163   if (!VT.is128BitVector())
4164     return false;
4165
4166   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4167
4168   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4169     return false;
4170
4171   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4172     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4173       return false;
4174
4175   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4176     if (!isUndefOrEqual(Mask[i + e], i + NumElems))
4177       return false;
4178
4179   return true;
4180 }
4181
4182 /// isINSERTPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4183 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to INSERTPS.
4184 /// i. e: If all but one element come from the same vector.
4185 static bool isINSERTPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4186   // TODO: Deal with AVX's VINSERTPS
4187   if (!VT.is128BitVector() || (VT != MVT::v4f32 && VT != MVT::v4i32))
4188     return false;
4189
4190   unsigned CorrectPosV1 = 0;
4191   unsigned CorrectPosV2 = 0;
4192   for (int i = 0, e = (int)VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i) {
4193     if (Mask[i] == -1) {
4194       ++CorrectPosV1;
4195       ++CorrectPosV2;
4196       continue;
4197     }
4198
4199     if (Mask[i] == i)
4200       ++CorrectPosV1;
4201     else if (Mask[i] == i + 4)
4202       ++CorrectPosV2;
4203   }
4204
4205   if (CorrectPosV1 == 3 || CorrectPosV2 == 3)
4206     // We have 3 elements (undefs count as elements from any vector) from one
4207     // vector, and one from another.
4208     return true;
4209
4210   return false;
4211 }
4212
4213 //
4214 // Some special combinations that can be optimized.
4215 //
4216 static
4217 SDValue Compact8x32ShuffleNode(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4218                                SelectionDAG &DAG) {
4219   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4220   SDLoc dl(SVOp);
4221
4222   if (VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v8f32)
4223     return SDValue();
4224
4225   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
4226
4227   // These are the special masks that may be optimized.
4228   static const int MaskToOptimizeEven[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
4229   static const int MaskToOptimizeOdd[]  = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
4230   bool MatchEvenMask = true;
4231   bool MatchOddMask  = true;
4232   for (int i=0; i<8; ++i) {
4233     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeEven[i]))
4234       MatchEvenMask = false;
4235     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeOdd[i]))
4236       MatchOddMask = false;
4237   }
4238
4239   if (!MatchEvenMask && !MatchOddMask)
4240     return SDValue();
4241
4242   SDValue UndefNode = DAG.getNode(ISD::UNDEF, dl, VT);
4243
4244   SDValue Op0 = SVOp->getOperand(0);
4245   SDValue Op1 = SVOp->getOperand(1);
4246
4247   if (MatchEvenMask) {
4248     // Shift the second operand right to 32 bits.
4249     static const int ShiftRightMask[] = {-1, 0, -1, 2, -1, 4, -1, 6 };
4250     Op1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, UndefNode, ShiftRightMask);
4251   } else {
4252     // Shift the first operand left to 32 bits.
4253     static const int ShiftLeftMask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1 };
4254     Op0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, UndefNode, ShiftLeftMask);
4255   }
4256   static const int BlendMask[] = {0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15};
4257   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op1, BlendMask);
4258 }
4259
4260 /// isUNPCKLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4261 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKL.
4262 static bool isUNPCKLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4263                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4264
4265   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4266          "Unsupported vector type for unpckl");
4267
4268   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4269   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4270       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4271     return false;
4272
4273   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4274          "Unsupported vector type for unpckh");
4275
4276   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4277   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4278   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4279
4280   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4281     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4282       int BitI  = Mask[l+i];
4283       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4284       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4285         return false;
4286       if (V2IsSplat) {
4287         if (!isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4288           return false;
4289       } else {
4290         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j + NumElts))
4291           return false;
4292       }
4293     }
4294   }
4295
4296   return true;
4297 }
4298
4299 /// isUNPCKHMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4300 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKH.
4301 static bool isUNPCKHMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4302                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4303   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4304          "Unsupported vector type for unpckh");
4305
4306   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4307   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4308       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4309     return false;
4310
4311   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4312          "Unsupported vector type for unpckh");
4313
4314   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4315   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4316   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4317
4318   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4319     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4320       int BitI  = Mask[l+i];
4321       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4322       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4323         return false;
4324       if (V2IsSplat) {
4325         if (isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4326           return false;
4327       } else {
4328         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j+NumElts))
4329           return false;
4330       }
4331     }
4332   }
4333   return true;
4334 }
4335
4336 /// isUNPCKL_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKLMask for canonical form
4337 /// of vector_shuffle v, v, <0, 4, 1, 5>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4338 /// <0, 0, 1, 1>
4339 static bool isUNPCKL_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4340   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4341   bool Is256BitVec = VT.is256BitVector();
4342
4343   if (VT.is512BitVector())
4344     return false;
4345   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4346          "Unsupported vector type for unpckh");
4347
4348   if (Is256BitVec && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4349       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4350     return false;
4351
4352   // For 256-bit i64/f64, use MOVDDUPY instead, so reject the matching pattern
4353   // FIXME: Need a better way to get rid of this, there's no latency difference
4354   // between UNPCKLPD and MOVDDUP, the later should always be checked first and
4355   // the former later. We should also remove the "_undef" special mask.
4356   if (NumElts == 4 && Is256BitVec)
4357     return false;
4358
4359   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4360   // independently on 128-bit lanes.
4361   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4362   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4363
4364   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4365     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4366       int BitI  = Mask[l+i];
4367       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4368
4369       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4370         return false;
4371       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4372         return false;
4373     }
4374   }
4375
4376   return true;
4377 }
4378
4379 /// isUNPCKH_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKHMask for canonical form
4380 /// of vector_shuffle v, v, <2, 6, 3, 7>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4381 /// <2, 2, 3, 3>
4382 static bool isUNPCKH_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4383   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4384
4385   if (VT.is512BitVector())
4386     return false;
4387
4388   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4389          "Unsupported vector type for unpckh");
4390
4391   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4392       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4393     return false;
4394
4395   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4396   // independently on 128-bit lanes.
4397   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4398   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4399
4400   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4401     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4402       int BitI  = Mask[l+i];
4403       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4404       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4405         return false;
4406       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4407         return false;
4408     }
4409   }
4410   return true;
4411 }
4412
4413 // Match for INSERTI64x4 INSERTF64x4 instructions (src0[0], src1[0]) or
4414 // (src1[0], src0[1]), manipulation with 256-bit sub-vectors
4415 static bool isINSERT64x4Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned int *Imm) {
4416   if (!VT.is512BitVector())
4417     return false;
4418
4419   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4420   unsigned HalfSize = NumElts/2;
4421   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, 0)) {
4422     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, NumElts)) {
4423       *Imm = 1;
4424       return true;
4425     }
4426   }
4427   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, NumElts)) {
4428     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, HalfSize)) {
4429       *Imm = 0;
4430       return true;
4431     }
4432   }
4433   return false;
4434 }
4435
4436 /// isMOVLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4437 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSS,
4438 /// MOVSD, and MOVD, i.e. setting the lowest element.
4439 static bool isMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, EVT VT) {
4440   if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32)
4441     return false;
4442   if (!VT.is128BitVector())
4443     return false;
4444
4445   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4446
4447   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], NumElts))
4448     return false;
4449
4450   for (unsigned i = 1; i != NumElts; ++i)
4451     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4452       return false;
4453
4454   return true;
4455 }
4456
4457 /// isVPERM2X128Mask - Match 256-bit shuffles where the elements are considered
4458 /// as permutations between 128-bit chunks or halves. As an example: this
4459 /// shuffle bellow:
4460 ///   vector_shuffle <4, 5, 6, 7, 12, 13, 14, 15>
4461 /// The first half comes from the second half of V1 and the second half from the
4462 /// the second half of V2.
4463 static bool isVPERM2X128Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4464   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4465     return false;
4466
4467   // The shuffle result is divided into half A and half B. In total the two
4468   // sources have 4 halves, namely: C, D, E, F. The final values of A and
4469   // B must come from C, D, E or F.
4470   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4471   bool MatchA = false, MatchB = false;
4472
4473   // Check if A comes from one of C, D, E, F.
4474   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4475     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4476       MatchA = true;
4477       break;
4478     }
4479   }
4480
4481   // Check if B comes from one of C, D, E, F.
4482   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4483     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4484       MatchB = true;
4485       break;
4486     }
4487   }
4488
4489   return MatchA && MatchB;
4490 }
4491
4492 /// getShuffleVPERM2X128Immediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4493 /// the specified VECTOR_MASK mask with VPERM2F128/VPERM2I128 instructions.
4494 static unsigned getShuffleVPERM2X128Immediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4495   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4496
4497   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4498
4499   unsigned FstHalf = 0, SndHalf = 0;
4500   for (unsigned i = 0; i < HalfSize; ++i) {
4501     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4502       FstHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4503       break;
4504     }
4505   }
4506   for (unsigned i = HalfSize; i < HalfSize*2; ++i) {
4507     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4508       SndHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4509       break;
4510     }
4511   }
4512
4513   return (FstHalf | (SndHalf << 4));
4514 }
4515
4516 // Symetric in-lane mask. Each lane has 4 elements (for imm8)
4517 static bool isPermImmMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned& Imm8) {
4518   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4519   if (EltSize < 32)
4520     return false;
4521
4522   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4523   Imm8 = 0;
4524   if (VT.is128BitVector() || (VT.is256BitVector() && EltSize == 64)) {
4525     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4526       if (Mask[i] < 0)
4527         continue;
4528       Imm8 |= Mask[i] << (i*2);
4529     }
4530     return true;
4531   }
4532
4533   unsigned LaneSize = 4;
4534   SmallVector<int, 4> MaskVal(LaneSize, -1);
4535
4536   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4537     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4538       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4539         return false;
4540       if (Mask[i+l] < 0)
4541         continue;
4542       if (MaskVal[i] < 0) {
4543         MaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4544         Imm8 |= MaskVal[i] << (i*2);
4545         continue;
4546       }
4547       if (Mask[i+l] != (signed)(MaskVal[i]+l))
4548         return false;
4549     }
4550   }
4551   return true;
4552 }
4553
4554 /// isVPERMILPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4555 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to VPERMILPD*.
4556 /// Note that VPERMIL mask matching is different depending whether theunderlying
4557 /// type is 32 or 64. In the VPERMILPS the high half of the mask should point
4558 /// to the same elements of the low, but to the higher half of the source.
4559 /// In VPERMILPD the two lanes could be shuffled independently of each other
4560 /// with the same restriction that lanes can't be crossed. Also handles PSHUFDY.
4561 static bool isVPERMILPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4562   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4563   if (VT.getSizeInBits() < 256 || EltSize < 32)
4564     return false;
4565   bool symetricMaskRequired = (EltSize == 32);
4566   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4567
4568   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4569   unsigned LaneSize = NumElts/NumLanes;
4570   // 2 or 4 elements in one lane
4571
4572   SmallVector<int, 4> ExpectedMaskVal(LaneSize, -1);
4573   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4574     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4575       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4576         return false;
4577       if (symetricMaskRequired) {
4578         if (ExpectedMaskVal[i] < 0 && Mask[i+l] >= 0) {
4579           ExpectedMaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4580           continue;
4581         }
4582         if (!isUndefOrEqual(Mask[i+l], ExpectedMaskVal[i]+l))
4583           return false;
4584       }
4585     }
4586   }
4587   return true;
4588 }
4589
4590 /// isCommutedMOVLMask - Returns true if the shuffle mask is except the reverse
4591 /// of what x86 movss want. X86 movs requires the lowest  element to be lowest
4592 /// element of vector 2 and the other elements to come from vector 1 in order.
4593 static bool isCommutedMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4594                                bool V2IsSplat = false, bool V2IsUndef = false) {
4595   if (!VT.is128BitVector())
4596     return false;
4597
4598   unsigned NumOps = VT.getVectorNumElements();
4599   if (NumOps != 2 && NumOps != 4 && NumOps != 8 && NumOps != 16)
4600     return false;
4601
4602   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], 0))
4603     return false;
4604
4605   for (unsigned i = 1; i != NumOps; ++i)
4606     if (!(isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumOps) ||
4607           (V2IsUndef && isUndefOrInRange(Mask[i], NumOps, NumOps*2)) ||
4608           (V2IsSplat && isUndefOrEqual(Mask[i], NumOps))))
4609       return false;
4610
4611   return true;
4612 }
4613
4614 /// isMOVSHDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4615 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSHDUP.
4616 /// Masks to match: <1, 1, 3, 3> or <1, 1, 3, 3, 5, 5, 7, 7>
4617 static bool isMOVSHDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4618                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4619   if (!Subtarget->hasSSE3())
4620     return false;
4621
4622   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4623
4624   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4625       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4626       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4627     return false;
4628
4629   // "i+1" is the value the indexed mask element must have
4630   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4631     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+1) ||
4632         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i+1))
4633       return false;
4634
4635   return true;
4636 }
4637
4638 /// isMOVSLDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4639 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSLDUP.
4640 /// Masks to match: <0, 0, 2, 2> or <0, 0, 2, 2, 4, 4, 6, 6>
4641 static bool isMOVSLDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4642                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4643   if (!Subtarget->hasSSE3())
4644     return false;
4645
4646   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4647
4648   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4649       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4650       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4651     return false;
4652
4653   // "i" is the value the indexed mask element must have
4654   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4655     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i) ||
4656         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i))
4657       return false;
4658
4659   return true;
4660 }
4661
4662 /// isMOVDDUPYMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4663 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 256-bit
4664 /// version of MOVDDUP.
4665 static bool isMOVDDUPYMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4666   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4667     return false;
4668
4669   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4670   if (NumElts != 4)
4671     return false;
4672
4673   for (unsigned i = 0; i != NumElts/2; ++i)
4674     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], 0))
4675       return false;
4676   for (unsigned i = NumElts/2; i != NumElts; ++i)
4677     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], NumElts/2))
4678       return false;
4679   return true;
4680 }
4681
4682 /// isMOVDDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4683 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128-bit
4684 /// version of MOVDDUP.
4685 static bool isMOVDDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4686   if (!VT.is128BitVector())
4687     return false;
4688
4689   unsigned e = VT.getVectorNumElements() / 2;
4690   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4691     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4692       return false;
4693   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4694     if (!isUndefOrEqual(Mask[e+i], i))
4695       return false;
4696   return true;
4697 }
4698
4699 /// isVEXTRACTIndex - Return true if the specified
4700 /// EXTRACT_SUBVECTOR operand specifies a vector extract that is
4701 /// suitable for instruction that extract 128 or 256 bit vectors
4702 static bool isVEXTRACTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4703   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4704   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4705     return false;
4706
4707   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4708   uint64_t Index =
4709     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4710
4711   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4712   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4713   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4714
4715   return Result;
4716 }
4717
4718 /// isVINSERTIndex - Return true if the specified INSERT_SUBVECTOR
4719 /// operand specifies a subvector insert that is suitable for input to
4720 /// insertion of 128 or 256-bit subvectors
4721 static bool isVINSERTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4722   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4723   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4724     return false;
4725   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4726   uint64_t Index =
4727     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4728
4729   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4730   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4731   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4732
4733   return Result;
4734 }
4735
4736 bool X86::isVINSERT128Index(SDNode *N) {
4737   return isVINSERTIndex(N, 128);
4738 }
4739
4740 bool X86::isVINSERT256Index(SDNode *N) {
4741   return isVINSERTIndex(N, 256);
4742 }
4743
4744 bool X86::isVEXTRACT128Index(SDNode *N) {
4745   return isVEXTRACTIndex(N, 128);
4746 }
4747
4748 bool X86::isVEXTRACT256Index(SDNode *N) {
4749   return isVEXTRACTIndex(N, 256);
4750 }
4751
4752 /// getShuffleSHUFImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4753 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with PSHUF* and SHUFP* instructions.
4754 /// Handles 128-bit and 256-bit.
4755 static unsigned getShuffleSHUFImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4756   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4757
4758   assert((VT.getSizeInBits() >= 128) &&
4759          "Unsupported vector type for PSHUF/SHUFP");
4760
4761   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines PSHUF/SHUFP to operate
4762   // independently on 128-bit lanes.
4763   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4764   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4765   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4766
4767   assert((NumLaneElts == 2 || NumLaneElts == 4 || NumLaneElts == 8) &&
4768          "Only supports 2, 4 or 8 elements per lane");
4769
4770   unsigned Shift = (NumLaneElts >= 4) ? 1 : 0;
4771   unsigned Mask = 0;
4772   for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4773     int Elt = N->getMaskElt(i);
4774     if (Elt < 0) continue;
4775     Elt &= NumLaneElts - 1;
4776     unsigned ShAmt = (i << Shift) % 8;
4777     Mask |= Elt << ShAmt;
4778   }
4779
4780   return Mask;
4781 }
4782
4783 /// getShufflePSHUFHWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4784 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFHW instruction.
4785 static unsigned getShufflePSHUFHWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4786   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4787
4788   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4789          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4790
4791   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4792
4793   unsigned Mask = 0;
4794   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4795     // 8 nodes per lane, but we only care about the last 4.
4796     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4797       int Elt = N->getMaskElt(l+i+4);
4798       if (Elt < 0) continue;
4799       Elt &= 0x3; // only 2-bits.
4800       Mask |= Elt << (i * 2);
4801     }
4802   }
4803
4804   return Mask;
4805 }
4806
4807 /// getShufflePSHUFLWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4808 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFLW instruction.
4809 static unsigned getShufflePSHUFLWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4810   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4811
4812   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4813          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4814
4815   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4816
4817   unsigned Mask = 0;
4818   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4819     // 8 nodes per lane, but we only care about the first 4.
4820     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4821       int Elt = N->getMaskElt(l+i);
4822       if (Elt < 0) continue;
4823       Elt &= 0x3; // only 2-bits
4824       Mask |= Elt << (i * 2);
4825     }
4826   }
4827
4828   return Mask;
4829 }
4830
4831 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4832 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR (if InterLane is false) or with
4833 /// VALIGN (if Interlane is true) instructions.
4834 static unsigned getShuffleAlignrImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4835                                            bool InterLane) {
4836   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4837   unsigned EltSize = InterLane ? 1 :
4838     VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >> 3;
4839
4840   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4841   unsigned NumLanes = VT.is512BitVector() ? 1 : VT.getSizeInBits()/128;
4842   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4843
4844   int Val = 0;
4845   unsigned i;
4846   for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
4847     Val = SVOp->getMaskElt(i);
4848     if (Val >= 0)
4849       break;
4850   }
4851   if (Val >= (int)NumElts)
4852     Val -= NumElts - NumLaneElts;
4853
4854   assert(Val - i > 0 && "PALIGNR imm should be positive");
4855   return (Val - i) * EltSize;
4856 }
4857
4858 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4859 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR instruction.
4860 static unsigned getShufflePALIGNRImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4861   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, false);
4862 }
4863
4864 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4865 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the VALIGN instruction.
4866 static unsigned getShuffleVALIGNImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4867   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, true);
4868 }
4869
4870
4871 static unsigned getExtractVEXTRACTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4872   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4873   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4874     llvm_unreachable("Illegal extract subvector for VEXTRACT");
4875
4876   uint64_t Index =
4877     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4878
4879   MVT VecVT = N->getOperand(0).getSimpleValueType();
4880   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4881
4882   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4883   return Index / NumElemsPerChunk;
4884 }
4885
4886 static unsigned getInsertVINSERTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4887   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4888   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4889     llvm_unreachable("Illegal insert subvector for VINSERT");
4890
4891   uint64_t Index =
4892     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4893
4894   MVT VecVT = N->getSimpleValueType(0);
4895   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4896
4897   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4898   return Index / NumElemsPerChunk;
4899 }
4900
4901 /// getExtractVEXTRACT128Immediate - Return the appropriate immediate
4902 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF128
4903 /// and VINSERTI128 instructions.
4904 unsigned X86::getExtractVEXTRACT128Immediate(SDNode *N) {
4905   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 128);
4906 }
4907
4908 /// getExtractVEXTRACT256Immediate - Return the appropriate immediate
4909 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF64x4
4910 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4911 unsigned X86::getExtractVEXTRACT256Immediate(SDNode *N) {
4912   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 256);
4913 }
4914
4915 /// getInsertVINSERT128Immediate - Return the appropriate immediate
4916 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF128
4917 /// and VINSERTI128 instructions.
4918 unsigned X86::getInsertVINSERT128Immediate(SDNode *N) {
4919   return getInsertVINSERTImmediate(N, 128);
4920 }
4921
4922 /// getInsertVINSERT256Immediate - Return the appropriate immediate
4923 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF46x4
4924 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4925 unsigned X86::getInsertVINSERT256Immediate(SDNode *N) {
4926   return getInsertVINSERTImmediate(N, 256);
4927 }
4928
4929 /// isZero - Returns true if Elt is a constant integer zero
4930 static bool isZero(SDValue V) {
4931   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
4932   return C && C->isNullValue();
4933 }
4934
4935 /// isZeroNode - Returns true if Elt is a constant zero or a floating point
4936 /// constant +0.0.
4937 bool X86::isZeroNode(SDValue Elt) {
4938   if (isZero(Elt))
4939     return true;
4940   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Elt))
4941     return CFP->getValueAPF().isPosZero();
4942   return false;
4943 }
4944
4945 /// ShouldXformToMOVHLPS - Return true if the node should be transformed to
4946 /// match movhlps. The lower half elements should come from upper half of
4947 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
4948 /// half of V2 (and in order).
4949 static bool ShouldXformToMOVHLPS(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4950   if (!VT.is128BitVector())
4951     return false;
4952   if (VT.getVectorNumElements() != 4)
4953     return false;
4954   for (unsigned i = 0, e = 2; i != e; ++i)
4955     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+2))
4956       return false;
4957   for (unsigned i = 2; i != 4; ++i)
4958     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+4))
4959       return false;
4960   return true;
4961 }
4962
4963 /// isScalarLoadToVector - Returns true if the node is a scalar load that
4964 /// is promoted to a vector. It also returns the LoadSDNode by reference if
4965 /// required.
4966 static bool isScalarLoadToVector(SDNode *N, LoadSDNode **LD = nullptr) {
4967   if (N->getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
4968     return false;
4969   N = N->getOperand(0).getNode();
4970   if (!ISD::isNON_EXTLoad(N))
4971     return false;
4972   if (LD)
4973     *LD = cast<LoadSDNode>(N);
4974   return true;
4975 }
4976
4977 // Test whether the given value is a vector value which will be legalized
4978 // into a load.
4979 static bool WillBeConstantPoolLoad(SDNode *N) {
4980   if (N->getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
4981     return false;
4982
4983   // Check for any non-constant elements.
4984   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
4985     switch (N->getOperand(i).getNode()->getOpcode()) {
4986     case ISD::UNDEF:
4987     case ISD::ConstantFP:
4988     case ISD::Constant:
4989       break;
4990     default:
4991       return false;
4992     }
4993
4994   // Vectors of all-zeros and all-ones are materialized with special
4995   // instructions rather than being loaded.
4996   return !ISD::isBuildVectorAllZeros(N) &&
4997          !ISD::isBuildVectorAllOnes(N);
4998 }
4999
5000 /// ShouldXformToMOVLP{S|D} - Return true if the node should be transformed to
5001 /// match movlp{s|d}. The lower half elements should come from lower half of
5002 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
5003 /// half of V2 (and in order). And since V1 will become the source of the
5004 /// MOVLP, it must be either a vector load or a scalar load to vector.
5005 static bool ShouldXformToMOVLP(SDNode *V1, SDNode *V2,
5006                                ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
5007   if (!VT.is128BitVector())
5008     return false;
5009
5010   if (!ISD::isNON_EXTLoad(V1) && !isScalarLoadToVector(V1))
5011     return false;
5012   // Is V2 is a vector load, don't do this transformation. We will try to use
5013   // load folding shufps op.
5014   if (ISD::isNON_EXTLoad(V2) || WillBeConstantPoolLoad(V2))
5015     return false;
5016
5017   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5018
5019   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
5020     return false;
5021   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
5022     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
5023       return false;
5024   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
5025     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumElems))
5026       return false;
5027   return true;
5028 }
5029
5030 /// isZeroShuffle - Returns true if N is a VECTOR_SHUFFLE that can be resolved
5031 /// to an zero vector.
5032 /// FIXME: move to dag combiner / method on ShuffleVectorSDNode
5033 static bool isZeroShuffle(ShuffleVectorSDNode *N) {
5034   SDValue V1 = N->getOperand(0);
5035   SDValue V2 = N->getOperand(1);
5036   unsigned NumElems = N->getValueType(0).getVectorNumElements();
5037   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5038     int Idx = N->getMaskElt(i);
5039     if (Idx >= (int)NumElems) {
5040       unsigned Opc = V2.getOpcode();
5041       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
5042         continue;
5043       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5044           !X86::isZeroNode(V2.getOperand(Idx-NumElems)))
5045         return false;
5046     } else if (Idx >= 0) {
5047       unsigned Opc = V1.getOpcode();
5048       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
5049         continue;
5050       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5051           !X86::isZeroNode(V1.getOperand(Idx)))
5052         return false;
5053     }
5054   }
5055   return true;
5056 }
5057
5058 /// getZeroVector - Returns a vector of specified type with all zero elements.
5059 ///
5060 static SDValue getZeroVector(EVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
5061                              SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
5062   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5063
5064   // Always build SSE zero vectors as <4 x i32> bitcasted
5065   // to their dest type. This ensures they get CSE'd.
5066   SDValue Vec;
5067   if (VT.is128BitVector()) {  // SSE
5068     if (Subtarget->hasSSE2()) {  // SSE2
5069       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5070       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5071     } else { // SSE1
5072       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5073       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4f32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5074     }
5075   } else if (VT.is256BitVector()) { // AVX
5076     if (Subtarget->hasInt256()) { // AVX2
5077       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5078       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5079       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5080     } else {
5081       // 256-bit logic and arithmetic instructions in AVX are all
5082       // floating-point, no support for integer ops. Emit fp zeroed vectors.
5083       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5084       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5085       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8f32, Ops);
5086     }
5087   } else if (VT.is512BitVector()) { // AVX-512
5088       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5089       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst,
5090                         Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5091       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v16i32, Ops);
5092   } else if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
5093     assert(VT.getVectorNumElements() <= 16 && "Unexpected vector type");
5094     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
5095     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
5096     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
5097   } else
5098     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5099
5100   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5101 }
5102
5103 /// getOnesVector - Returns a vector of specified type with all bits set.
5104 /// Always build ones vectors as <4 x i32> or <8 x i32>. For 256-bit types with
5105 /// no AVX2 supprt, use two <4 x i32> inserted in a <8 x i32> appropriately.
5106 /// Then bitcast to their original type, ensuring they get CSE'd.
5107 static SDValue getOnesVector(MVT VT, bool HasInt256, SelectionDAG &DAG,
5108                              SDLoc dl) {
5109   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5110
5111   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(~0U, MVT::i32);
5112   SDValue Vec;
5113   if (VT.is256BitVector()) {
5114     if (HasInt256) { // AVX2
5115       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5116       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5117     } else { // AVX
5118       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5119       Vec = Concat128BitVectors(Vec, Vec, MVT::v8i32, 8, DAG, dl);
5120     }
5121   } else if (VT.is128BitVector()) {
5122     Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5123   } else
5124     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5125
5126   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5127 }
5128
5129 /// NormalizeMask - V2 is a splat, modify the mask (if needed) so all elements
5130 /// that point to V2 points to its first element.
5131 static void NormalizeMask(SmallVectorImpl<int> &Mask, unsigned NumElems) {
5132   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5133     if (Mask[i] > (int)NumElems) {
5134       Mask[i] = NumElems;
5135     }
5136   }
5137 }
5138
5139 /// getMOVLMask - Returns a vector_shuffle mask for an movs{s|d}, movd
5140 /// operation of specified width.
5141 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
5142                        SDValue V2) {
5143   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5144   SmallVector<int, 8> Mask;
5145   Mask.push_back(NumElems);
5146   for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i)
5147     Mask.push_back(i);
5148   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5149 }
5150
5151 /// getUnpackl - Returns a vector_shuffle node for an unpackl operation.
5152 static SDValue getUnpackl(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5153                           SDValue V2) {
5154   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5155   SmallVector<int, 8> Mask;
5156   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i) {
5157     Mask.push_back(i);
5158     Mask.push_back(i + NumElems);
5159   }
5160   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5161 }
5162
5163 /// getUnpackh - Returns a vector_shuffle node for an unpackh operation.
5164 static SDValue getUnpackh(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5165                           SDValue V2) {
5166   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5167   SmallVector<int, 8> Mask;
5168   for (unsigned i = 0, Half = NumElems/2; i != Half; ++i) {
5169     Mask.push_back(i + Half);
5170     Mask.push_back(i + NumElems + Half);
5171   }
5172   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5173 }
5174
5175 // PromoteSplati8i16 - All i16 and i8 vector types can't be used directly by
5176 // a generic shuffle instruction because the target has no such instructions.
5177 // Generate shuffles which repeat i16 and i8 several times until they can be
5178 // represented by v4f32 and then be manipulated by target suported shuffles.
5179 static SDValue PromoteSplati8i16(SDValue V, SelectionDAG &DAG, int &EltNo) {
5180   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5181   int NumElems = VT.getVectorNumElements();
5182   SDLoc dl(V);
5183
5184   while (NumElems > 4) {
5185     if (EltNo < NumElems/2) {
5186       V = getUnpackl(DAG, dl, VT, V, V);
5187     } else {
5188       V = getUnpackh(DAG, dl, VT, V, V);
5189       EltNo -= NumElems/2;
5190     }
5191     NumElems >>= 1;
5192   }
5193   return V;
5194 }
5195
5196 /// getLegalSplat - Generate a legal splat with supported x86 shuffles
5197 static SDValue getLegalSplat(SelectionDAG &DAG, SDValue V, int EltNo) {
5198   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5199   SDLoc dl(V);
5200
5201   if (VT.is128BitVector()) {
5202     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V);
5203     int SplatMask[4] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo };
5204     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v4f32),
5205                              &SplatMask[0]);
5206   } else if (VT.is256BitVector()) {
5207     // To use VPERMILPS to splat scalars, the second half of indicies must
5208     // refer to the higher part, which is a duplication of the lower one,
5209     // because VPERMILPS can only handle in-lane permutations.
5210     int SplatMask[8] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo,
5211                          EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4 };
5212
5213     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8f32, V);
5214     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8f32),
5215                              &SplatMask[0]);
5216   } else
5217     llvm_unreachable("Vector size not supported");
5218
5219   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V);
5220 }
5221
5222 /// PromoteSplat - Splat is promoted to target supported vector shuffles.
5223 static SDValue PromoteSplat(ShuffleVectorSDNode *SV, SelectionDAG &DAG) {
5224   MVT SrcVT = SV->getSimpleValueType(0);
5225   SDValue V1 = SV->getOperand(0);
5226   SDLoc dl(SV);
5227
5228   int EltNo = SV->getSplatIndex();
5229   int NumElems = SrcVT.getVectorNumElements();
5230   bool Is256BitVec = SrcVT.is256BitVector();
5231
5232   assert(((SrcVT.is128BitVector() && NumElems > 4) || Is256BitVec) &&
5233          "Unknown how to promote splat for type");
5234
5235   // Extract the 128-bit part containing the splat element and update
5236   // the splat element index when it refers to the higher register.
5237   if (Is256BitVec) {
5238     V1 = Extract128BitVector(V1, EltNo, DAG, dl);
5239     if (EltNo >= NumElems/2)
5240       EltNo -= NumElems/2;
5241   }
5242
5243   // All i16 and i8 vector types can't be used directly by a generic shuffle
5244   // instruction because the target has no such instruction. Generate shuffles
5245   // which repeat i16 and i8 several times until they fit in i32, and then can
5246   // be manipulated by target suported shuffles.
5247   MVT EltVT = SrcVT.getVectorElementType();
5248   if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
5249     V1 = PromoteSplati8i16(V1, DAG, EltNo);
5250
5251   // Recreate the 256-bit vector and place the same 128-bit vector
5252   // into the low and high part. This is necessary because we want
5253   // to use VPERM* to shuffle the vectors
5254   if (Is256BitVec) {
5255     V1 = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, SrcVT, V1, V1);
5256   }
5257
5258   return getLegalSplat(DAG, V1, EltNo);
5259 }
5260
5261 /// getShuffleVectorZeroOrUndef - Return a vector_shuffle of the specified
5262 /// vector of zero or undef vector.  This produces a shuffle where the low
5263 /// element of V2 is swizzled into the zero/undef vector, landing at element
5264 /// Idx.  This produces a shuffle mask like 4,1,2,3 (idx=0) or  0,1,2,4 (idx=3).
5265 static SDValue getShuffleVectorZeroOrUndef(SDValue V2, unsigned Idx,
5266                                            bool IsZero,
5267                                            const X86Subtarget *Subtarget,
5268                                            SelectionDAG &DAG) {
5269   MVT VT = V2.getSimpleValueType();
5270   SDValue V1 = IsZero
5271     ? getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, SDLoc(V2)) : DAG.getUNDEF(VT);
5272   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5273   SmallVector<int, 16> MaskVec;
5274   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5275     // If this is the insertion idx, put the low elt of V2 here.
5276     MaskVec.push_back(i == Idx ? NumElems : i);
5277   return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(V2), V1, V2, &MaskVec[0]);
5278 }
5279
5280 /// getTargetShuffleMask - Calculates the shuffle mask corresponding to the
5281 /// target specific opcode. Returns true if the Mask could be calculated. Sets
5282 /// IsUnary to true if only uses one source. Note that this will set IsUnary for
5283 /// shuffles which use a single input multiple times, and in those cases it will
5284 /// adjust the mask to only have indices within that single input.
5285 static bool getTargetShuffleMask(SDNode *N, MVT VT,
5286                                  SmallVectorImpl<int> &Mask, bool &IsUnary) {
5287   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5288   SDValue ImmN;
5289
5290   IsUnary = false;
5291   bool IsFakeUnary = false;
5292   switch(N->getOpcode()) {
5293   case X86ISD::BLENDI:
5294     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5295     DecodeBLENDMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5296     break;
5297   case X86ISD::SHUFP:
5298     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5299     DecodeSHUFPMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5300     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5301     break;
5302   case X86ISD::UNPCKH:
5303     DecodeUNPCKHMask(VT, Mask);
5304     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5305     break;
5306   case X86ISD::UNPCKL:
5307     DecodeUNPCKLMask(VT, Mask);
5308     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5309     break;
5310   case X86ISD::MOVHLPS:
5311     DecodeMOVHLPSMask(NumElems, Mask);
5312     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5313     break;
5314   case X86ISD::MOVLHPS:
5315     DecodeMOVLHPSMask(NumElems, Mask);
5316     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5317     break;
5318   case X86ISD::PALIGNR:
5319     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5320     DecodePALIGNRMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5321     break;
5322   case X86ISD::PSHUFD:
5323   case X86ISD::VPERMILPI:
5324     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5325     DecodePSHUFMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5326     IsUnary = true;
5327     break;
5328   case X86ISD::PSHUFHW:
5329     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5330     DecodePSHUFHWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5331     IsUnary = true;
5332     break;
5333   case X86ISD::PSHUFLW:
5334     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5335     DecodePSHUFLWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5336     IsUnary = true;
5337     break;
5338   case X86ISD::PSHUFB: {
5339     IsUnary = true;
5340     SDValue MaskNode = N->getOperand(1);
5341     while (MaskNode->getOpcode() == ISD::BITCAST)
5342       MaskNode = MaskNode->getOperand(0);
5343
5344     if (MaskNode->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
5345       // If we have a build-vector, then things are easy.
5346       EVT VT = MaskNode.getValueType();
5347       assert(VT.isVector() &&
5348              "Can't produce a non-vector with a build_vector!");
5349       if (!VT.isInteger())
5350         return false;
5351
5352       int NumBytesPerElement = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() / 8;
5353
5354       SmallVector<uint64_t, 32> RawMask;
5355       for (int i = 0, e = MaskNode->getNumOperands(); i < e; ++i) {
5356         SDValue Op = MaskNode->getOperand(i);
5357         if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
5358           RawMask.push_back((uint64_t)SM_SentinelUndef);
5359           continue;
5360         }
5361         auto *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getNode());
5362         if (!CN)
5363           return false;
5364         APInt MaskElement = CN->getAPIntValue();
5365
5366         // We now have to decode the element which could be any integer size and
5367         // extract each byte of it.
5368         for (int j = 0; j < NumBytesPerElement; ++j) {
5369           // Note that this is x86 and so always little endian: the low byte is
5370           // the first byte of the mask.
5371           RawMask.push_back(MaskElement.getLoBits(8).getZExtValue());
5372           MaskElement = MaskElement.lshr(8);
5373         }
5374       }
5375       DecodePSHUFBMask(RawMask, Mask);
5376       break;
5377     }
5378
5379     auto *MaskLoad = dyn_cast<LoadSDNode>(MaskNode);
5380     if (!MaskLoad)
5381       return false;
5382
5383     SDValue Ptr = MaskLoad->getBasePtr();
5384     if (Ptr->getOpcode() == X86ISD::Wrapper)
5385       Ptr = Ptr->getOperand(0);
5386
5387     auto *MaskCP = dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(Ptr);
5388     if (!MaskCP || MaskCP->isMachineConstantPoolEntry())
5389       return false;
5390
5391     if (auto *C = dyn_cast<Constant>(MaskCP->getConstVal())) {
5392       // FIXME: Support AVX-512 here.
5393       Type *Ty = C->getType();
5394       if (!Ty->isVectorTy() || (Ty->getVectorNumElements() != 16 &&
5395                                 Ty->getVectorNumElements() != 32))
5396         return false;
5397
5398       DecodePSHUFBMask(C, Mask);
5399       break;
5400     }
5401
5402     return false;
5403   }
5404   case X86ISD::VPERMI:
5405     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5406     DecodeVPERMMask(cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5407     IsUnary = true;
5408     break;
5409   case X86ISD::MOVSS:
5410   case X86ISD::MOVSD: {
5411     // The index 0 always comes from the first element of the second source,
5412     // this is why MOVSS and MOVSD are used in the first place. The other
5413     // elements come from the other positions of the first source vector
5414     Mask.push_back(NumElems);
5415     for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i) {
5416       Mask.push_back(i);
5417     }
5418     break;
5419   }
5420   case X86ISD::VPERM2X128:
5421     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5422     DecodeVPERM2X128Mask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5423     if (Mask.empty()) return false;
5424     break;
5425   case X86ISD::MOVSLDUP:
5426     DecodeMOVSLDUPMask(VT, Mask);
5427     break;
5428   case X86ISD::MOVSHDUP:
5429     DecodeMOVSHDUPMask(VT, Mask);
5430     break;
5431   case X86ISD::MOVDDUP:
5432   case X86ISD::MOVLHPD:
5433   case X86ISD::MOVLPD:
5434   case X86ISD::MOVLPS:
5435     // Not yet implemented
5436     return false;
5437   default: llvm_unreachable("unknown target shuffle node");
5438   }
5439
5440   // If we have a fake unary shuffle, the shuffle mask is spread across two
5441   // inputs that are actually the same node. Re-map the mask to always point
5442   // into the first input.
5443   if (IsFakeUnary)
5444     for (int &M : Mask)
5445       if (M >= (int)Mask.size())
5446         M -= Mask.size();
5447
5448   return true;
5449 }
5450
5451 /// getShuffleScalarElt - Returns the scalar element that will make up the ith
5452 /// element of the result of the vector shuffle.
5453 static SDValue getShuffleScalarElt(SDNode *N, unsigned Index, SelectionDAG &DAG,
5454                                    unsigned Depth) {
5455   if (Depth == 6)
5456     return SDValue();  // Limit search depth.
5457
5458   SDValue V = SDValue(N, 0);
5459   EVT VT = V.getValueType();
5460   unsigned Opcode = V.getOpcode();
5461
5462   // Recurse into ISD::VECTOR_SHUFFLE node to find scalars.
5463   if (const ShuffleVectorSDNode *SV = dyn_cast<ShuffleVectorSDNode>(N)) {
5464     int Elt = SV->getMaskElt(Index);
5465
5466     if (Elt < 0)
5467       return DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5468
5469     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5470     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? SV->getOperand(0)
5471                                          : SV->getOperand(1);
5472     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG, Depth+1);
5473   }
5474
5475   // Recurse into target specific vector shuffles to find scalars.
5476   if (isTargetShuffle(Opcode)) {
5477     MVT ShufVT = V.getSimpleValueType();
5478     unsigned NumElems = ShufVT.getVectorNumElements();
5479     SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
5480     bool IsUnary;
5481
5482     if (!getTargetShuffleMask(N, ShufVT, ShuffleMask, IsUnary))
5483       return SDValue();
5484
5485     int Elt = ShuffleMask[Index];
5486     if (Elt < 0)
5487       return DAG.getUNDEF(ShufVT.getVectorElementType());
5488
5489     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? N->getOperand(0)
5490                                          : N->getOperand(1);
5491     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG,
5492                                Depth+1);
5493   }
5494
5495   // Actual nodes that may contain scalar elements
5496   if (Opcode == ISD::BITCAST) {
5497     V = V.getOperand(0);
5498     EVT SrcVT = V.getValueType();
5499     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5500
5501     if (!SrcVT.isVector() || SrcVT.getVectorNumElements() != NumElems)
5502       return SDValue();
5503   }
5504
5505   if (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
5506     return (Index == 0) ? V.getOperand(0)
5507                         : DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5508
5509   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
5510     return V.getOperand(Index);
5511
5512   return SDValue();
5513 }
5514
5515 /// getNumOfConsecutiveZeros - Return the number of elements of a vector
5516 /// shuffle operation which come from a consecutively from a zero. The
5517 /// search can start in two different directions, from left or right.
5518 /// We count undefs as zeros until PreferredNum is reached.
5519 static unsigned getNumOfConsecutiveZeros(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5520                                          unsigned NumElems, bool ZerosFromLeft,
5521                                          SelectionDAG &DAG,
5522                                          unsigned PreferredNum = -1U) {
5523   unsigned NumZeros = 0;
5524   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5525     unsigned Index = ZerosFromLeft ? i : NumElems - i - 1;
5526     SDValue Elt = getShuffleScalarElt(SVOp, Index, DAG, 0);
5527     if (!Elt.getNode())
5528       break;
5529
5530     if (X86::isZeroNode(Elt))
5531       ++NumZeros;
5532     else if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF) // Undef as zero up to PreferredNum.
5533       NumZeros = std::min(NumZeros + 1, PreferredNum);
5534     else
5535       break;
5536   }
5537
5538   return NumZeros;
5539 }
5540
5541 /// isShuffleMaskConsecutive - Check if the shuffle mask indicies [MaskI, MaskE)
5542 /// correspond consecutively to elements from one of the vector operands,
5543 /// starting from its index OpIdx. Also tell OpNum which source vector operand.
5544 static
5545 bool isShuffleMaskConsecutive(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5546                               unsigned MaskI, unsigned MaskE, unsigned OpIdx,
5547                               unsigned NumElems, unsigned &OpNum) {
5548   bool SeenV1 = false;
5549   bool SeenV2 = false;
5550
5551   for (unsigned i = MaskI; i != MaskE; ++i, ++OpIdx) {
5552     int Idx = SVOp->getMaskElt(i);
5553     // Ignore undef indicies
5554     if (Idx < 0)
5555       continue;
5556
5557     if (Idx < (int)NumElems)
5558       SeenV1 = true;
5559     else
5560       SeenV2 = true;
5561
5562     // Only accept consecutive elements from the same vector
5563     if ((Idx % NumElems != OpIdx) || (SeenV1 && SeenV2))
5564       return false;
5565   }
5566
5567   OpNum = SeenV1 ? 0 : 1;
5568   return true;
5569 }
5570
5571 /// isVectorShiftRight - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5572 /// logical left shift of a vector.
5573 static bool isVectorShiftRight(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5574                                bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5575   unsigned NumElems =
5576     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5577   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5578       SVOp, NumElems, false /* check zeros from right */, DAG,
5579       SVOp->getMaskElt(0));
5580   unsigned OpSrc;
5581
5582   if (!NumZeros)
5583     return false;
5584
5585   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5586   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5587   //
5588   //               V1 = {X, A, B, C}     0
5589   //                         \  \  \    /
5590   //   vector_shuffle V1, V2 <1, 2, 3, X>
5591   //
5592   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5593             0,                   // Mask Start Index
5594             NumElems-NumZeros,   // Mask End Index(exclusive)
5595             NumZeros,            // Where to start looking in the src vector
5596             NumElems,            // Number of elements in vector
5597             OpSrc))              // Which source operand ?
5598     return false;
5599
5600   isLeft = false;
5601   ShAmt = NumZeros;
5602   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5603   return true;
5604 }
5605
5606 /// isVectorShiftLeft - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5607 /// logical left shift of a vector.
5608 static bool isVectorShiftLeft(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5609                               bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5610   unsigned NumElems =
5611     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5612   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5613       SVOp, NumElems, true /* check zeros from left */, DAG,
5614       NumElems - SVOp->getMaskElt(NumElems - 1) - 1);
5615   unsigned OpSrc;
5616
5617   if (!NumZeros)
5618     return false;
5619
5620   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5621   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5622   //
5623   //                           0    { A, B, X, X } = V2
5624   //                          / \    /  /
5625   //   vector_shuffle V1, V2 <X, X, 4, 5>
5626   //
5627   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5628             NumZeros,     // Mask Start Index
5629             NumElems,     // Mask End Index(exclusive)
5630             0,            // Where to start looking in the src vector
5631             NumElems,     // Number of elements in vector
5632             OpSrc))       // Which source operand ?
5633     return false;
5634
5635   isLeft = true;
5636   ShAmt = NumZeros;
5637   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5638   return true;
5639 }
5640
5641 /// isVectorShift - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5642 /// logical left or right shift of a vector.
5643 static bool isVectorShift(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5644                           bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5645   // Although the logic below support any bitwidth size, there are no
5646   // shift instructions which handle more than 128-bit vectors.
5647   if (!SVOp->getSimpleValueType(0).is128BitVector())
5648     return false;
5649
5650   if (isVectorShiftLeft(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt) ||
5651       isVectorShiftRight(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt))
5652     return true;
5653
5654   return false;
5655 }
5656
5657 /// LowerBuildVectorv16i8 - Custom lower build_vector of v16i8.
5658 ///
5659 static SDValue LowerBuildVectorv16i8(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5660                                        unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5661                                        SelectionDAG &DAG,
5662                                        const X86Subtarget* Subtarget,
5663                                        const TargetLowering &TLI) {
5664   if (NumNonZero > 8)
5665     return SDValue();
5666
5667   SDLoc dl(Op);
5668   SDValue V;
5669   bool First = true;
5670   for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
5671     bool ThisIsNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5672     if (ThisIsNonZero && First) {
5673       if (NumZero)
5674         V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5675       else
5676         V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5677       First = false;
5678     }
5679
5680     if ((i & 1) != 0) {
5681       SDValue ThisElt, LastElt;
5682       bool LastIsNonZero = (NonZeros & (1 << (i-1))) != 0;
5683       if (LastIsNonZero) {
5684         LastElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl,
5685                               MVT::i16, Op.getOperand(i-1));
5686       }
5687       if (ThisIsNonZero) {
5688         ThisElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i16, Op.getOperand(i));
5689         ThisElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16,
5690                               ThisElt, DAG.getConstant(8, MVT::i8));
5691         if (LastIsNonZero)
5692           ThisElt = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, ThisElt, LastElt);
5693       } else
5694         ThisElt = LastElt;
5695
5696       if (ThisElt.getNode())
5697         V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, V, ThisElt,
5698                         DAG.getIntPtrConstant(i/2));
5699     }
5700   }
5701
5702   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, V);
5703 }
5704
5705 /// LowerBuildVectorv8i16 - Custom lower build_vector of v8i16.
5706 ///
5707 static SDValue LowerBuildVectorv8i16(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5708                                      unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5709                                      SelectionDAG &DAG,
5710                                      const X86Subtarget* Subtarget,
5711                                      const TargetLowering &TLI) {
5712   if (NumNonZero > 4)
5713     return SDValue();
5714
5715   SDLoc dl(Op);
5716   SDValue V;
5717   bool First = true;
5718   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
5719     bool isNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5720     if (isNonZero) {
5721       if (First) {
5722         if (NumZero)
5723           V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5724         else
5725           V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5726         First = false;
5727       }
5728       V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl,
5729                       MVT::v8i16, V, Op.getOperand(i),
5730                       DAG.getIntPtrConstant(i));
5731     }
5732   }
5733
5734   return V;
5735 }
5736
5737 /// LowerBuildVectorv4x32 - Custom lower build_vector of v4i32 or v4f32.
5738 static SDValue LowerBuildVectorv4x32(SDValue Op, unsigned NumElems,
5739                                      unsigned NonZeros, unsigned NumNonZero,
5740                                      unsigned NumZero, SelectionDAG &DAG,
5741                                      const X86Subtarget *Subtarget,
5742                                      const TargetLowering &TLI) {
5743   // We know there's at least one non-zero element
5744   unsigned FirstNonZeroIdx = 0;
5745   SDValue FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5746   while (FirstNonZero.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
5747          X86::isZeroNode(FirstNonZero)) {
5748     ++FirstNonZeroIdx;
5749     FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5750   }
5751
5752   if (FirstNonZero.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
5753       !isa<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1)))
5754     return SDValue();
5755
5756   SDValue V = FirstNonZero.getOperand(0);
5757   MVT VVT = V.getSimpleValueType();
5758   if (!Subtarget->hasSSE41() || (VVT != MVT::v4f32 && VVT != MVT::v4i32))
5759     return SDValue();
5760
5761   unsigned FirstNonZeroDst =
5762       cast<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1))->getZExtValue();
5763   unsigned CorrectIdx = FirstNonZeroDst == FirstNonZeroIdx;
5764   unsigned IncorrectIdx = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroIdx;
5765   unsigned IncorrectDst = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroDst;
5766
5767   for (unsigned Idx = FirstNonZeroIdx + 1; Idx < NumElems; ++Idx) {
5768     SDValue Elem = Op.getOperand(Idx);
5769     if (Elem.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Elem))
5770       continue;
5771
5772     // TODO: What else can be here? Deal with it.
5773     if (Elem.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
5774       return SDValue();
5775
5776     // TODO: Some optimizations are still possible here
5777     // ex: Getting one element from a vector, and the rest from another.
5778     if (Elem.getOperand(0) != V)
5779       return SDValue();
5780
5781     unsigned Dst = cast<ConstantSDNode>(Elem.getOperand(1))->getZExtValue();
5782     if (Dst == Idx)
5783       ++CorrectIdx;
5784     else if (IncorrectIdx == -1U) {
5785       IncorrectIdx = Idx;
5786       IncorrectDst = Dst;
5787     } else
5788       // There was already one element with an incorrect index.
5789       // We can't optimize this case to an insertps.
5790       return SDValue();
5791   }
5792
5793   if (NumNonZero == CorrectIdx || NumNonZero == CorrectIdx + 1) {
5794     SDLoc dl(Op);
5795     EVT VT = Op.getSimpleValueType();
5796     unsigned ElementMoveMask = 0;
5797     if (IncorrectIdx == -1U)
5798       ElementMoveMask = FirstNonZeroIdx << 6 | FirstNonZeroIdx << 4;
5799     else
5800       ElementMoveMask = IncorrectDst << 6 | IncorrectIdx << 4;
5801
5802     SDValue InsertpsMask =
5803         DAG.getIntPtrConstant(ElementMoveMask | (~NonZeros & 0xf));
5804     return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, V, V, InsertpsMask);
5805   }
5806
5807   return SDValue();
5808 }
5809
5810 /// getVShift - Return a vector logical shift node.
5811 ///
5812 static SDValue getVShift(bool isLeft, EVT VT, SDValue SrcOp,
5813                          unsigned NumBits, SelectionDAG &DAG,
5814                          const TargetLowering &TLI, SDLoc dl) {
5815   assert(VT.is128BitVector() && "Unknown type for VShift");
5816   EVT ShVT = MVT::v2i64;
5817   unsigned Opc = isLeft ? X86ISD::VSHLDQ : X86ISD::VSRLDQ;
5818   SrcOp = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, SrcOp);
5819   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
5820                      DAG.getNode(Opc, dl, ShVT, SrcOp,
5821                              DAG.getConstant(NumBits,
5822                                   TLI.getScalarShiftAmountTy(SrcOp.getValueType()))));
5823 }
5824
5825 static SDValue
5826 LowerAsSplatVectorLoad(SDValue SrcOp, MVT VT, SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) {
5827
5828   // Check if the scalar load can be widened into a vector load. And if
5829   // the address is "base + cst" see if the cst can be "absorbed" into
5830   // the shuffle mask.
5831   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp)) {
5832     SDValue Ptr = LD->getBasePtr();
5833     if (!ISD::isNormalLoad(LD) || LD->isVolatile())
5834       return SDValue();
5835     EVT PVT = LD->getValueType(0);
5836     if (PVT != MVT::i32 && PVT != MVT::f32)
5837       return SDValue();
5838
5839     int FI = -1;
5840     int64_t Offset = 0;
5841     if (FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr)) {
5842       FI = FINode->getIndex();
5843       Offset = 0;
5844     } else if (DAG.isBaseWithConstantOffset(Ptr) &&
5845                isa<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))) {
5846       FI = cast<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))->getIndex();
5847       Offset = Ptr.getConstantOperandVal(1);
5848       Ptr = Ptr.getOperand(0);
5849     } else {
5850       return SDValue();
5851     }
5852
5853     // FIXME: 256-bit vector instructions don't require a strict alignment,
5854     // improve this code to support it better.
5855     unsigned RequiredAlign = VT.getSizeInBits()/8;
5856     SDValue Chain = LD->getChain();
5857     // Make sure the stack object alignment is at least 16 or 32.
5858     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
5859     if (DAG.InferPtrAlignment(Ptr) < RequiredAlign) {
5860       if (MFI->isFixedObjectIndex(FI)) {
5861         // Can't change the alignment. FIXME: It's possible to compute
5862         // the exact stack offset and reference FI + adjust offset instead.
5863         // If someone *really* cares about this. That's the way to implement it.
5864         return SDValue();
5865       } else {
5866         MFI->setObjectAlignment(FI, RequiredAlign);
5867       }
5868     }
5869
5870     // (Offset % 16 or 32) must be multiple of 4. Then address is then
5871     // Ptr + (Offset & ~15).
5872     if (Offset < 0)
5873       return SDValue();
5874     if ((Offset % RequiredAlign) & 3)
5875       return SDValue();
5876     int64_t StartOffset = Offset & ~(RequiredAlign-1);
5877     if (StartOffset)
5878       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(Ptr), Ptr.getValueType(),
5879                         Ptr,DAG.getConstant(StartOffset, Ptr.getValueType()));
5880
5881     int EltNo = (Offset - StartOffset) >> 2;
5882     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5883
5884     EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), PVT, NumElems);
5885     SDValue V1 = DAG.getLoad(NVT, dl, Chain, Ptr,
5886                              LD->getPointerInfo().getWithOffset(StartOffset),
5887                              false, false, false, 0);
5888
5889     SmallVector<int, 8> Mask;
5890     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5891       Mask.push_back(EltNo);
5892
5893     return DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, V1, DAG.getUNDEF(NVT), &Mask[0]);
5894   }
5895
5896   return SDValue();
5897 }
5898
5899 /// EltsFromConsecutiveLoads - Given the initializing elements 'Elts' of a
5900 /// vector of type 'VT', see if the elements can be replaced by a single large
5901 /// load which has the same value as a build_vector whose operands are 'elts'.
5902 ///
5903 /// Example: <load i32 *a, load i32 *a+4, undef, undef> -> zextload a
5904 ///
5905 /// FIXME: we'd also like to handle the case where the last elements are zero
5906 /// rather than undef via VZEXT_LOAD, but we do not detect that case today.
5907 /// There's even a handy isZeroNode for that purpose.
5908 static SDValue EltsFromConsecutiveLoads(EVT VT, SmallVectorImpl<SDValue> &Elts,
5909                                         SDLoc &DL, SelectionDAG &DAG,
5910                                         bool isAfterLegalize) {
5911   EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
5912   unsigned NumElems = Elts.size();
5913
5914   LoadSDNode *LDBase = nullptr;
5915   unsigned LastLoadedElt = -1U;
5916
5917   // For each element in the initializer, see if we've found a load or an undef.
5918   // If we don't find an initial load element, or later load elements are
5919   // non-consecutive, bail out.
5920   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
5921     SDValue Elt = Elts[i];
5922
5923     if (!Elt.getNode() ||
5924         (Elt.getOpcode() != ISD::UNDEF && !ISD::isNON_EXTLoad(Elt.getNode())))
5925       return SDValue();
5926     if (!LDBase) {
5927       if (Elt.getNode()->getOpcode() == ISD::UNDEF)
5928         return SDValue();
5929       LDBase = cast<LoadSDNode>(Elt.getNode());
5930       LastLoadedElt = i;
5931       continue;
5932     }
5933     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
5934       continue;
5935
5936     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Elt);
5937     if (!DAG.isConsecutiveLoad(LD, LDBase, EltVT.getSizeInBits()/8, i))
5938       return SDValue();
5939     LastLoadedElt = i;
5940   }
5941
5942   // If we have found an entire vector of loads and undefs, then return a large
5943   // load of the entire vector width starting at the base pointer.  If we found
5944   // consecutive loads for the low half, generate a vzext_load node.
5945   if (LastLoadedElt == NumElems - 1) {
5946
5947     if (isAfterLegalize &&
5948         !DAG.getTargetLoweringInfo().isOperationLegal(ISD::LOAD, VT))
5949       return SDValue();
5950
5951     SDValue NewLd = SDValue();
5952
5953     if (DAG.InferPtrAlignment(LDBase->getBasePtr()) >= 16)
5954       NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5955                           LDBase->getPointerInfo(),
5956                           LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5957                           LDBase->isInvariant(), 0);
5958     NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5959                         LDBase->getPointerInfo(),
5960                         LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5961                         LDBase->isInvariant(), LDBase->getAlignment());
5962
5963     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5964       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5965                                      SDValue(LDBase, 1),
5966                                      SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5967       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5968       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5969                              SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5970     }
5971
5972     return NewLd;
5973   }
5974   if (NumElems == 4 && LastLoadedElt == 1 &&
5975       DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(MVT::v2i64)) {
5976     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v2i64, MVT::Other);
5977     SDValue Ops[] = { LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr() };
5978     SDValue ResNode =
5979         DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, DL, Tys, Ops, MVT::i64,
5980                                 LDBase->getPointerInfo(),
5981                                 LDBase->getAlignment(),
5982                                 false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
5983                                 false/*WriteMem*/);
5984
5985     // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as LDBase in
5986     // terms of dependency. We create a TokenFactor for LDBase and ResNode, and
5987     // update uses of LDBase's output chain to use the TokenFactor.
5988     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5989       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5990                              SDValue(LDBase, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5991       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5992       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5993                              SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5994     }
5995
5996     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, ResNode);
5997   }
5998   return SDValue();
5999 }
6000
6001 /// LowerVectorBroadcast - Attempt to use the vbroadcast instruction
6002 /// to generate a splat value for the following cases:
6003 /// 1. A splat BUILD_VECTOR which uses a single scalar load, or a constant.
6004 /// 2. A splat shuffle which uses a scalar_to_vector node which comes from
6005 /// a scalar load, or a constant.
6006 /// The VBROADCAST node is returned when a pattern is found,
6007 /// or SDValue() otherwise.
6008 static SDValue LowerVectorBroadcast(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
6009                                     SelectionDAG &DAG) {
6010   // VBROADCAST requires AVX.
6011   // TODO: Splats could be generated for non-AVX CPUs using SSE
6012   // instructions, but there's less potential gain for only 128-bit vectors.
6013   if (!Subtarget->hasAVX())
6014     return SDValue();
6015
6016   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6017   SDLoc dl(Op);
6018
6019   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) &&
6020          "Unsupported vector type for broadcast.");
6021
6022   SDValue Ld;
6023   bool ConstSplatVal;
6024
6025   switch (Op.getOpcode()) {
6026     default:
6027       // Unknown pattern found.
6028       return SDValue();
6029
6030     case ISD::BUILD_VECTOR: {
6031       auto *BVOp = cast<BuildVectorSDNode>(Op.getNode());
6032       BitVector UndefElements;
6033       SDValue Splat = BVOp->getSplatValue(&UndefElements);
6034
6035       // We need a splat of a single value to use broadcast, and it doesn't
6036       // make any sense if the value is only in one element of the vector.
6037       if (!Splat || (VT.getVectorNumElements() - UndefElements.count()) <= 1)
6038         return SDValue();
6039
6040       Ld = Splat;
6041       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6042                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6043
6044       // Make sure that all of the users of a non-constant load are from the
6045       // BUILD_VECTOR node.
6046       if (!ConstSplatVal && !BVOp->isOnlyUserOf(Ld.getNode()))
6047         return SDValue();
6048       break;
6049     }
6050
6051     case ISD::VECTOR_SHUFFLE: {
6052       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
6053
6054       // Shuffles must have a splat mask where the first element is
6055       // broadcasted.
6056       if ((!SVOp->isSplat()) || SVOp->getMaskElt(0) != 0)
6057         return SDValue();
6058
6059       SDValue Sc = Op.getOperand(0);
6060       if (Sc.getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
6061           Sc.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR) {
6062
6063         if (!Subtarget->hasInt256())
6064           return SDValue();
6065
6066         // Use the register form of the broadcast instruction available on AVX2.
6067         if (VT.getSizeInBits() >= 256)
6068           Sc = Extract128BitVector(Sc, 0, DAG, dl);
6069         return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Sc);
6070       }
6071
6072       Ld = Sc.getOperand(0);
6073       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6074                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6075
6076       // The scalar_to_vector node and the suspected
6077       // load node must have exactly one user.
6078       // Constants may have multiple users.
6079
6080       // AVX-512 has register version of the broadcast
6081       bool hasRegVer = Subtarget->hasAVX512() && VT.is512BitVector() &&
6082         Ld.getValueType().getSizeInBits() >= 32;
6083       if (!ConstSplatVal && ((!Sc.hasOneUse() || !Ld.hasOneUse()) &&
6084           !hasRegVer))
6085         return SDValue();
6086       break;
6087     }
6088   }
6089
6090   unsigned ScalarSize = Ld.getValueType().getSizeInBits();
6091   bool IsGE256 = (VT.getSizeInBits() >= 256);
6092
6093   // When optimizing for size, generate up to 5 extra bytes for a broadcast
6094   // instruction to save 8 or more bytes of constant pool data.
6095   // TODO: If multiple splats are generated to load the same constant,
6096   // it may be detrimental to overall size. There needs to be a way to detect
6097   // that condition to know if this is truly a size win.
6098   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
6099   bool OptForSize = F->getAttributes().
6100     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
6101
6102   // Handle broadcasting a single constant scalar from the constant pool
6103   // into a vector.
6104   // On Sandybridge (no AVX2), it is still better to load a constant vector
6105   // from the constant pool and not to broadcast it from a scalar.
6106   // But override that restriction when optimizing for size.
6107   // TODO: Check if splatting is recommended for other AVX-capable CPUs.
6108   if (ConstSplatVal && (Subtarget->hasAVX2() || OptForSize)) {
6109     EVT CVT = Ld.getValueType();
6110     assert(!CVT.isVector() && "Must not broadcast a vector type");
6111
6112     // Splat f32, i32, v4f64, v4i64 in all cases with AVX2.
6113     // For size optimization, also splat v2f64 and v2i64, and for size opt
6114     // with AVX2, also splat i8 and i16.
6115     // With pattern matching, the VBROADCAST node may become a VMOVDDUP.
6116     if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64) ||
6117         (OptForSize && (ScalarSize == 64 || Subtarget->hasAVX2()))) {
6118       const Constant *C = nullptr;
6119       if (ConstantSDNode *CI = dyn_cast<ConstantSDNode>(Ld))
6120         C = CI->getConstantIntValue();
6121       else if (ConstantFPSDNode *CF = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Ld))
6122         C = CF->getConstantFPValue();
6123
6124       assert(C && "Invalid constant type");
6125
6126       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6127       SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
6128       unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
6129       Ld = DAG.getLoad(CVT, dl, DAG.getEntryNode(), CP,
6130                        MachinePointerInfo::getConstantPool(),
6131                        false, false, false, Alignment);
6132
6133       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6134     }
6135   }
6136
6137   bool IsLoad = ISD::isNormalLoad(Ld.getNode());
6138
6139   // Handle AVX2 in-register broadcasts.
6140   if (!IsLoad && Subtarget->hasInt256() &&
6141       (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64)))
6142     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6143
6144   // The scalar source must be a normal load.
6145   if (!IsLoad)
6146     return SDValue();
6147
6148   if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64))
6149     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6150
6151   // The integer check is needed for the 64-bit into 128-bit so it doesn't match
6152   // double since there is no vbroadcastsd xmm
6153   if (Subtarget->hasInt256() && Ld.getValueType().isInteger()) {
6154     if (ScalarSize == 8 || ScalarSize == 16 || ScalarSize == 64)
6155       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6156   }
6157
6158   // Unsupported broadcast.
6159   return SDValue();
6160 }
6161
6162 /// \brief For an EXTRACT_VECTOR_ELT with a constant index return the real
6163 /// underlying vector and index.
6164 ///
6165 /// Modifies \p ExtractedFromVec to the real vector and returns the real
6166 /// index.
6167 static int getUnderlyingExtractedFromVec(SDValue &ExtractedFromVec,
6168                                          SDValue ExtIdx) {
6169   int Idx = cast<ConstantSDNode>(ExtIdx)->getZExtValue();
6170   if (!isa<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec))
6171     return Idx;
6172
6173   // For 256-bit vectors, LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4 may have already
6174   // lowered this:
6175   //   (extract_vector_elt (v8f32 %vreg1), Constant<6>)
6176   // to:
6177   //   (extract_vector_elt (vector_shuffle<2,u,u,u>
6178   //                           (extract_subvector (v8f32 %vreg0), Constant<4>),
6179   //                           undef)
6180   //                       Constant<0>)
6181   // In this case the vector is the extract_subvector expression and the index
6182   // is 2, as specified by the shuffle.
6183   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec);
6184   SDValue ShuffleVec = SVOp->getOperand(0);
6185   MVT ShuffleVecVT = ShuffleVec.getSimpleValueType();
6186   assert(ShuffleVecVT.getVectorElementType() ==
6187          ExtractedFromVec.getSimpleValueType().getVectorElementType());
6188
6189   int ShuffleIdx = SVOp->getMaskElt(Idx);
6190   if (isUndefOrInRange(ShuffleIdx, 0, ShuffleVecVT.getVectorNumElements())) {
6191     ExtractedFromVec = ShuffleVec;
6192     return ShuffleIdx;
6193   }
6194   return Idx;
6195 }
6196
6197 static SDValue buildFromShuffleMostly(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
6198   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6199
6200   // Skip if insert_vec_elt is not supported.
6201   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6202   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT))
6203     return SDValue();
6204
6205   SDLoc DL(Op);
6206   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6207
6208   SDValue VecIn1;
6209   SDValue VecIn2;
6210   SmallVector<unsigned, 4> InsertIndices;
6211   SmallVector<int, 8> Mask(NumElems, -1);
6212
6213   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
6214     unsigned Opc = Op.getOperand(i).getOpcode();
6215
6216     if (Opc == ISD::UNDEF)
6217       continue;
6218
6219     if (Opc != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT) {
6220       // Quit if more than 1 elements need inserting.
6221       if (InsertIndices.size() > 1)
6222         return SDValue();
6223
6224       InsertIndices.push_back(i);
6225       continue;
6226     }
6227
6228     SDValue ExtractedFromVec = Op.getOperand(i).getOperand(0);
6229     SDValue ExtIdx = Op.getOperand(i).getOperand(1);
6230     // Quit if non-constant index.
6231     if (!isa<ConstantSDNode>(ExtIdx))
6232       return SDValue();
6233     int Idx = getUnderlyingExtractedFromVec(ExtractedFromVec, ExtIdx);
6234
6235     // Quit if extracted from vector of different type.
6236     if (ExtractedFromVec.getValueType() != VT)
6237       return SDValue();
6238
6239     if (!VecIn1.getNode())
6240       VecIn1 = ExtractedFromVec;
6241     else if (VecIn1 != ExtractedFromVec) {
6242       if (!VecIn2.getNode())
6243         VecIn2 = ExtractedFromVec;
6244       else if (VecIn2 != ExtractedFromVec)
6245         // Quit if more than 2 vectors to shuffle
6246         return SDValue();
6247     }
6248
6249     if (ExtractedFromVec == VecIn1)
6250       Mask[i] = Idx;
6251     else if (ExtractedFromVec == VecIn2)
6252       Mask[i] = Idx + NumElems;
6253   }
6254
6255   if (!VecIn1.getNode())
6256     return SDValue();
6257
6258   VecIn2 = VecIn2.getNode() ? VecIn2 : DAG.getUNDEF(VT);
6259   SDValue NV = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, VecIn1, VecIn2, &Mask[0]);
6260   for (unsigned i = 0, e = InsertIndices.size(); i != e; ++i) {
6261     unsigned Idx = InsertIndices[i];
6262     NV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, DL, VT, NV, Op.getOperand(Idx),
6263                      DAG.getIntPtrConstant(Idx));
6264   }
6265
6266   return NV;
6267 }
6268
6269 // Lower BUILD_VECTOR operation for v8i1 and v16i1 types.
6270 SDValue
6271 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTORvXi1(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6272
6273   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6274   assert((VT.getVectorElementType() == MVT::i1) && (VT.getSizeInBits() <= 16) &&
6275          "Unexpected type in LowerBUILD_VECTORvXi1!");
6276
6277   SDLoc dl(Op);
6278   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6279     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
6280     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6281     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6282   }
6283
6284   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6285     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, MVT::i1);
6286     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6287     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6288   }
6289
6290   bool AllContants = true;
6291   uint64_t Immediate = 0;
6292   int NonConstIdx = -1;
6293   bool IsSplat = true;
6294   unsigned NumNonConsts = 0;
6295   unsigned NumConsts = 0;
6296   for (unsigned idx = 0, e = Op.getNumOperands(); idx < e; ++idx) {
6297     SDValue In = Op.getOperand(idx);
6298     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6299       continue;
6300     if (!isa<ConstantSDNode>(In)) {
6301       AllContants = false;
6302       NonConstIdx = idx;
6303       NumNonConsts++;
6304     }
6305     else {
6306       NumConsts++;
6307       if (cast<ConstantSDNode>(In)->getZExtValue())
6308       Immediate |= (1ULL << idx);
6309     }
6310     if (In != Op.getOperand(0))
6311       IsSplat = false;
6312   }
6313
6314   if (AllContants) {
6315     SDValue FullMask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1,
6316       DAG.getConstant(Immediate, MVT::i16));
6317     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT, FullMask,
6318                        DAG.getIntPtrConstant(0));
6319   }
6320
6321   if (NumNonConsts == 1 && NonConstIdx != 0) {
6322     SDValue DstVec;
6323     if (NumConsts) {
6324       SDValue VecAsImm = DAG.getConstant(Immediate,
6325                                          MVT::getIntegerVT(VT.getSizeInBits()));
6326       DstVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, VecAsImm);
6327     }
6328     else 
6329       DstVec = DAG.getUNDEF(VT);
6330     return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, DstVec,
6331                        Op.getOperand(NonConstIdx),
6332                        DAG.getIntPtrConstant(NonConstIdx));
6333   }
6334   if (!IsSplat && (NonConstIdx != 0))
6335     llvm_unreachable("Unsupported BUILD_VECTOR operation");
6336   MVT SelectVT = (VT == MVT::v16i1)? MVT::i16 : MVT::i8;
6337   SDValue Select;
6338   if (IsSplat)
6339     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6340                           DAG.getConstant(-1, SelectVT),
6341                           DAG.getConstant(0, SelectVT));
6342   else
6343     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6344                          DAG.getConstant((Immediate | 1), SelectVT),
6345                          DAG.getConstant(Immediate, SelectVT));
6346   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Select);
6347 }
6348
6349 /// \brief Return true if \p N implements a horizontal binop and return the
6350 /// operands for the horizontal binop into V0 and V1.
6351 /// 
6352 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6353 /// This function checks that the build_vector \p N in input implements a
6354 /// horizontal operation. Parameter \p Opcode defines the kind of horizontal
6355 /// operation to match.
6356 /// For example, if \p Opcode is equal to ISD::ADD, then this function
6357 /// checks if \p N implements a horizontal arithmetic add; if instead \p Opcode
6358 /// is equal to ISD::SUB, then this function checks if this is a horizontal
6359 /// arithmetic sub.
6360 ///
6361 /// This function only analyzes elements of \p N whose indices are
6362 /// in range [BaseIdx, LastIdx).
6363 static bool isHorizontalBinOp(const BuildVectorSDNode *N, unsigned Opcode,
6364                               SelectionDAG &DAG,
6365                               unsigned BaseIdx, unsigned LastIdx,
6366                               SDValue &V0, SDValue &V1) {
6367   EVT VT = N->getValueType(0);
6368
6369   assert(BaseIdx * 2 <= LastIdx && "Invalid Indices in input!");
6370   assert(VT.isVector() && VT.getVectorNumElements() >= LastIdx &&
6371          "Invalid Vector in input!");
6372   
6373   bool IsCommutable = (Opcode == ISD::ADD || Opcode == ISD::FADD);
6374   bool CanFold = true;
6375   unsigned ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6376   unsigned NumElts = LastIdx - BaseIdx;
6377   V0 = DAG.getUNDEF(VT);
6378   V1 = DAG.getUNDEF(VT);
6379
6380   // Check if N implements a horizontal binop.
6381   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i) {
6382     SDValue Op = N->getOperand(i + BaseIdx);
6383
6384     // Skip UNDEFs.
6385     if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
6386       // Update the expected vector extract index.
6387       if (i * 2 == NumElts)
6388         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6389       ExpectedVExtractIdx += 2;
6390       continue;
6391     }
6392
6393     CanFold = Op->getOpcode() == Opcode && Op->hasOneUse();
6394
6395     if (!CanFold)
6396       break;
6397
6398     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6399     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6400
6401     // Try to match the following pattern:
6402     // (BINOP (extract_vector_elt A, I), (extract_vector_elt A, I+1))
6403     CanFold = (Op0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6404         Op1.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6405         Op0.getOperand(0) == Op1.getOperand(0) &&
6406         isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) &&
6407         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)));
6408     if (!CanFold)
6409       break;
6410
6411     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6412     unsigned I1 = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getZExtValue();
6413
6414     if (i * 2 < NumElts) {
6415       if (V0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6416         V0 = Op0.getOperand(0);
6417     } else {
6418       if (V1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6419         V1 = Op0.getOperand(0);
6420       if (i * 2 == NumElts)
6421         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6422     }
6423
6424     SDValue Expected = (i * 2 < NumElts) ? V0 : V1;
6425     if (I0 == ExpectedVExtractIdx)
6426       CanFold = I1 == I0 + 1 && Op0.getOperand(0) == Expected;
6427     else if (IsCommutable && I1 == ExpectedVExtractIdx) {
6428       // Try to match the following dag sequence:
6429       // (BINOP (extract_vector_elt A, I+1), (extract_vector_elt A, I))
6430       CanFold = I0 == I1 + 1 && Op1.getOperand(0) == Expected;
6431     } else
6432       CanFold = false;
6433
6434     ExpectedVExtractIdx += 2;
6435   }
6436
6437   return CanFold;
6438 }
6439
6440 /// \brief Emit a sequence of two 128-bit horizontal add/sub followed by
6441 /// a concat_vector. 
6442 ///
6443 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6444 /// This function expects two 256-bit vectors called V0 and V1.
6445 /// At first, each vector is split into two separate 128-bit vectors.
6446 /// Then, the resulting 128-bit vectors are used to implement two
6447 /// horizontal binary operations. 
6448 ///
6449 /// The kind of horizontal binary operation is defined by \p X86Opcode.
6450 ///
6451 /// \p Mode specifies how the 128-bit parts of V0 and V1 are passed in input to
6452 /// the two new horizontal binop.
6453 /// When Mode is set, the first horizontal binop dag node would take as input
6454 /// the lower 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V0. The second
6455 /// horizontal binop dag node would take as input the lower 128-bit of V1
6456 /// and the upper 128-bit of V1.
6457 ///   Example:
6458 ///     HADD V0_LO, V0_HI
6459 ///     HADD V1_LO, V1_HI
6460 ///
6461 /// Otherwise, the first horizontal binop dag node takes as input the lower
6462 /// 128-bit of V0 and the lower 128-bit of V1, and the second horizontal binop
6463 /// dag node takes the the upper 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V1.
6464 ///   Example:
6465 ///     HADD V0_LO, V1_LO
6466 ///     HADD V0_HI, V1_HI
6467 ///
6468 /// If \p isUndefLO is set, then the algorithm propagates UNDEF to the lower
6469 /// 128-bits of the result. If \p isUndefHI is set, then UNDEF is propagated to
6470 /// the upper 128-bits of the result.
6471 static SDValue ExpandHorizontalBinOp(const SDValue &V0, const SDValue &V1,
6472                                      SDLoc DL, SelectionDAG &DAG,
6473                                      unsigned X86Opcode, bool Mode,
6474                                      bool isUndefLO, bool isUndefHI) {
6475   EVT VT = V0.getValueType();
6476   assert(VT.is256BitVector() && VT == V1.getValueType() &&
6477          "Invalid nodes in input!");
6478
6479   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6480   SDValue V0_LO = Extract128BitVector(V0, 0, DAG, DL);
6481   SDValue V0_HI = Extract128BitVector(V0, NumElts/2, DAG, DL);
6482   SDValue V1_LO = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, DL);
6483   SDValue V1_HI = Extract128BitVector(V1, NumElts/2, DAG, DL);
6484   EVT NewVT = V0_LO.getValueType();
6485
6486   SDValue LO = DAG.getUNDEF(NewVT);
6487   SDValue HI = DAG.getUNDEF(NewVT);
6488
6489   if (Mode) {
6490     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6491     if (!isUndefLO && V0->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6492       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V0_HI);
6493     if (!isUndefHI && V1->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6494       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V1_LO, V1_HI);
6495   } else {
6496     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6497     if (!isUndefLO && (V0_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6498                        V1_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6499       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V1_LO);
6500
6501     if (!isUndefHI && (V0_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6502                        V1_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6503       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_HI, V1_HI);
6504   }
6505
6506   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LO, HI);
6507 }
6508
6509 /// \brief Try to fold a build_vector that performs an 'addsub' into the
6510 /// sequence of 'vadd + vsub + blendi'.
6511 static SDValue matchAddSub(const BuildVectorSDNode *BV, SelectionDAG &DAG,
6512                            const X86Subtarget *Subtarget) {
6513   SDLoc DL(BV);
6514   EVT VT = BV->getValueType(0);
6515   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6516   SDValue InVec0 = DAG.getUNDEF(VT);
6517   SDValue InVec1 = DAG.getUNDEF(VT);
6518
6519   assert((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v4f32 ||
6520           VT == MVT::v2f64) && "build_vector with an invalid type found!");
6521
6522   // Odd-numbered elements in the input build vector are obtained from
6523   // adding two integer/float elements.
6524   // Even-numbered elements in the input build vector are obtained from
6525   // subtracting two integer/float elements.
6526   unsigned ExpectedOpcode = ISD::FSUB;
6527   unsigned NextExpectedOpcode = ISD::FADD;
6528   bool AddFound = false;
6529   bool SubFound = false;
6530
6531   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; i++) {
6532     SDValue Op = BV->getOperand(i);
6533
6534     // Skip 'undef' values.
6535     unsigned Opcode = Op.getOpcode();
6536     if (Opcode == ISD::UNDEF) {
6537       std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6538       continue;
6539     }
6540
6541     // Early exit if we found an unexpected opcode.
6542     if (Opcode != ExpectedOpcode)
6543       return SDValue();
6544
6545     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6546     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6547
6548     // Try to match the following pattern:
6549     // (BINOP (extract_vector_elt A, i), (extract_vector_elt B, i))
6550     // Early exit if we cannot match that sequence.
6551     if (Op0.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6552         Op1.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6553         !isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) ||
6554         !isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)) ||
6555         Op0.getOperand(1) != Op1.getOperand(1))
6556       return SDValue();
6557
6558     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6559     if (I0 != i)
6560       return SDValue();
6561
6562     // We found a valid add/sub node. Update the information accordingly.
6563     if (i & 1)
6564       AddFound = true;
6565     else
6566       SubFound = true;
6567
6568     // Update InVec0 and InVec1.
6569     if (InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6570       InVec0 = Op0.getOperand(0);
6571     if (InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6572       InVec1 = Op1.getOperand(0);
6573
6574     // Make sure that operands in input to each add/sub node always
6575     // come from a same pair of vectors.
6576     if (InVec0 != Op0.getOperand(0)) {
6577       if (ExpectedOpcode == ISD::FSUB)
6578         return SDValue();
6579
6580       // FADD is commutable. Try to commute the operands
6581       // and then test again.
6582       std::swap(Op0, Op1);
6583       if (InVec0 != Op0.getOperand(0))
6584         return SDValue();
6585     }
6586
6587     if (InVec1 != Op1.getOperand(0))
6588       return SDValue();
6589
6590     // Update the pair of expected opcodes.
6591     std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6592   }
6593
6594   // Don't try to fold this build_vector into an ADDSUB if the inputs are undef.
6595   if (AddFound && SubFound && InVec0.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
6596       InVec1.getOpcode() != ISD::UNDEF)
6597     return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6598
6599   return SDValue();
6600 }
6601
6602 static SDValue PerformBUILD_VECTORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
6603                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
6604   SDLoc DL(N);
6605   EVT VT = N->getValueType(0);
6606   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6607   BuildVectorSDNode *BV = cast<BuildVectorSDNode>(N);
6608   SDValue InVec0, InVec1;
6609
6610   // Try to match an ADDSUB.
6611   if ((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
6612       (Subtarget->hasAVX() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) {
6613     SDValue Value = matchAddSub(BV, DAG, Subtarget);
6614     if (Value.getNode())
6615       return Value;
6616   }
6617
6618   // Try to match horizontal ADD/SUB.
6619   unsigned NumUndefsLO = 0;
6620   unsigned NumUndefsHI = 0;
6621   unsigned Half = NumElts/2;
6622
6623   // Count the number of UNDEF operands in the build_vector in input.
6624   for (unsigned i = 0, e = Half; i != e; ++i)
6625     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6626       NumUndefsLO++;
6627
6628   for (unsigned i = Half, e = NumElts; i != e; ++i)
6629     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6630       NumUndefsHI++;
6631
6632   // Early exit if this is either a build_vector of all UNDEFs or all the
6633   // operands but one are UNDEF.
6634   if (NumUndefsLO + NumUndefsHI + 1 >= NumElts)
6635     return SDValue();
6636
6637   if ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64) && Subtarget->hasSSE3()) {
6638     // Try to match an SSE3 float HADD/HSUB.
6639     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6640       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6641     
6642     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6643       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6644   } else if ((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16) && Subtarget->hasSSSE3()) {
6645     // Try to match an SSSE3 integer HADD/HSUB.
6646     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6647       return DAG.getNode(X86ISD::HADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6648     
6649     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6650       return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6651   }
6652   
6653   if (!Subtarget->hasAVX())
6654     return SDValue();
6655
6656   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64)) {
6657     // Try to match an AVX horizontal add/sub of packed single/double
6658     // precision floating point values from 256-bit vectors.
6659     SDValue InVec2, InVec3;
6660     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6661         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6662         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6663           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6664         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6665           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6666       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6667
6668     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6669         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6670         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6671           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6672         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6673           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6674       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6675   } else if (VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16) {
6676     // Try to match an AVX2 horizontal add/sub of signed integers.
6677     SDValue InVec2, InVec3;
6678     unsigned X86Opcode;
6679     bool CanFold = true;
6680
6681     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6682         isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6683         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6684           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6685         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6686           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6687       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6688     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6689         isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6690         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6691           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6692         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6693           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6694       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6695     else
6696       CanFold = false;
6697
6698     if (CanFold) {
6699       // Fold this build_vector into a single horizontal add/sub.
6700       // Do this only if the target has AVX2.
6701       if (Subtarget->hasAVX2())
6702         return DAG.getNode(X86Opcode, DL, VT, InVec0, InVec1);
6703  
6704       // Do not try to expand this build_vector into a pair of horizontal
6705       // add/sub if we can emit a pair of scalar add/sub.
6706       if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6707         return SDValue();
6708
6709       // Convert this build_vector into a pair of horizontal binop followed by
6710       // a concat vector.
6711       bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6712       bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6713       return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, false,
6714                                    isUndefLO, isUndefHI);
6715     }
6716   }
6717
6718   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v8i32 ||
6719        VT == MVT::v16i16) && Subtarget->hasAVX()) {
6720     unsigned X86Opcode;
6721     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6722       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6723     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6724       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6725     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6726       X86Opcode = X86ISD::FHADD;
6727     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6728       X86Opcode = X86ISD::FHSUB;
6729     else
6730       return SDValue();
6731
6732     // Don't try to expand this build_vector into a pair of horizontal add/sub
6733     // if we can simply emit a pair of scalar add/sub.
6734     if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6735       return SDValue();
6736
6737     // Convert this build_vector into two horizontal add/sub followed by
6738     // a concat vector.
6739     bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6740     bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6741     return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, true,
6742                                  isUndefLO, isUndefHI);
6743   }
6744
6745   return SDValue();
6746 }
6747
6748 SDValue
6749 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6750   SDLoc dl(Op);
6751
6752   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6753   MVT ExtVT = VT.getVectorElementType();
6754   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6755
6756   // Generate vectors for predicate vectors.
6757   if (VT.getScalarType() == MVT::i1 && Subtarget->hasAVX512())
6758     return LowerBUILD_VECTORvXi1(Op, DAG);
6759
6760   // Vectors containing all zeros can be matched by pxor and xorps later
6761   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6762     // Canonicalize this to <4 x i32> to 1) ensure the zero vectors are CSE'd
6763     // and 2) ensure that i64 scalars are eliminated on x86-32 hosts.
6764     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i32)
6765       return Op;
6766
6767     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6768   }
6769
6770   // Vectors containing all ones can be matched by pcmpeqd on 128-bit width
6771   // vectors or broken into v4i32 operations on 256-bit vectors. AVX2 can use
6772   // vpcmpeqd on 256-bit vectors.
6773   if (Subtarget->hasSSE2() && ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6774     if (VT == MVT::v4i32 || (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()))
6775       return Op;
6776
6777     if (!VT.is512BitVector())
6778       return getOnesVector(VT, Subtarget->hasInt256(), DAG, dl);
6779   }
6780
6781   SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
6782   if (Broadcast.getNode())
6783     return Broadcast;
6784
6785   unsigned EVTBits = ExtVT.getSizeInBits();
6786
6787   unsigned NumZero  = 0;
6788   unsigned NumNonZero = 0;
6789   unsigned NonZeros = 0;
6790   bool IsAllConstants = true;
6791   SmallSet<SDValue, 8> Values;
6792   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
6793     SDValue Elt = Op.getOperand(i);
6794     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6795       continue;
6796     Values.insert(Elt);
6797     if (Elt.getOpcode() != ISD::Constant &&
6798         Elt.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
6799       IsAllConstants = false;
6800     if (X86::isZeroNode(Elt))
6801       NumZero++;
6802     else {
6803       NonZeros |= (1 << i);
6804       NumNonZero++;
6805     }
6806   }
6807
6808   // All undef vector. Return an UNDEF.  All zero vectors were handled above.
6809   if (NumNonZero == 0)
6810     return DAG.getUNDEF(VT);
6811
6812   // Special case for single non-zero, non-undef, element.
6813   if (NumNonZero == 1) {
6814     unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6815     SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6816
6817     // If this is an insertion of an i64 value on x86-32, and if the top bits of
6818     // the value are obviously zero, truncate the value to i32 and do the
6819     // insertion that way.  Only do this if the value is non-constant or if the
6820     // value is a constant being inserted into element 0.  It is cheaper to do
6821     // a constant pool load than it is to do a movd + shuffle.
6822     if (ExtVT == MVT::i64 && !Subtarget->is64Bit() &&
6823         (!IsAllConstants || Idx == 0)) {
6824       if (DAG.MaskedValueIsZero(Item, APInt::getBitsSet(64, 32, 64))) {
6825         // Handle SSE only.
6826         assert(VT == MVT::v2i64 && "Expected an SSE value type!");
6827         EVT VecVT = MVT::v4i32;
6828         unsigned VecElts = 4;
6829
6830         // Truncate the value (which may itself be a constant) to i32, and
6831         // convert it to a vector with movd (S2V+shuffle to zero extend).
6832         Item = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, Item);
6833         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Item);
6834
6835         // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6836         if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6837           return DAG.getNode(
6838               ISD::BITCAST, dl, VT,
6839               getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx * 2, true, Subtarget, DAG));
6840
6841         Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6842
6843         // Now we have our 32-bit value zero extended in the low element of
6844         // a vector.  If Idx != 0, swizzle it into place.
6845         if (Idx != 0) {
6846           SmallVector<int, 4> Mask;
6847           Mask.push_back(Idx);
6848           for (unsigned i = 1; i != VecElts; ++i)
6849             Mask.push_back(i);
6850           Item = DAG.getVectorShuffle(VecVT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VecVT),
6851                                       &Mask[0]);
6852         }
6853         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6854       }
6855     }
6856
6857     // If we have a constant or non-constant insertion into the low element of
6858     // a vector, we can do this with SCALAR_TO_VECTOR + shuffle of zero into
6859     // the rest of the elements.  This will be matched as movd/movq/movss/movsd
6860     // depending on what the source datatype is.
6861     if (Idx == 0) {
6862       if (NumZero == 0)
6863         return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6864
6865       if (ExtVT == MVT::i32 || ExtVT == MVT::f32 || ExtVT == MVT::f64 ||
6866           (ExtVT == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit())) {
6867         if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6868           SDValue ZeroVec = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6869           return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, ZeroVec,
6870                              Item, DAG.getIntPtrConstant(0));
6871         }
6872         assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6873         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6874         // Turn it into a MOVL (i.e. movss, movsd, or movd) to a zero vector.
6875         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6876       }
6877
6878       if (ExtVT == MVT::i16 || ExtVT == MVT::i8) {
6879         Item = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, Item);
6880         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Item);
6881         if (VT.is256BitVector()) {
6882           SDValue ZeroVec = getZeroVector(MVT::v8i32, Subtarget, DAG, dl);
6883           Item = Insert128BitVector(ZeroVec, Item, 0, DAG, dl);
6884         } else {
6885           assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6886           Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6887         }
6888         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6889       }
6890     }
6891
6892     // Is it a vector logical left shift?
6893     if (NumElems == 2 && Idx == 1 &&
6894         X86::isZeroNode(Op.getOperand(0)) &&
6895         !X86::isZeroNode(Op.getOperand(1))) {
6896       unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
6897       return getVShift(true, VT,
6898                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
6899                                    VT, Op.getOperand(1)),
6900                        NumBits/2, DAG, *this, dl);
6901     }
6902
6903     if (IsAllConstants) // Otherwise, it's better to do a constpool load.
6904       return SDValue();
6905
6906     // Otherwise, if this is a vector with i32 or f32 elements, and the element
6907     // is a non-constant being inserted into an element other than the low one,
6908     // we can't use a constant pool load.  Instead, use SCALAR_TO_VECTOR (aka
6909     // movd/movss) to move this into the low element, then shuffle it into
6910     // place.
6911     if (EVTBits == 32) {
6912       Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6913
6914       // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6915       if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6916         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6917
6918       // Turn it into a shuffle of zero and zero-extended scalar to vector.
6919       Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6920       SmallVector<int, 8> MaskVec;
6921       for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6922         MaskVec.push_back(i == Idx ? 0 : 1);
6923       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VT), &MaskVec[0]);
6924     }
6925   }
6926
6927   // Splat is obviously ok. Let legalizer expand it to a shuffle.
6928   if (Values.size() == 1) {
6929     if (EVTBits == 32) {
6930       // Instead of a shuffle like this:
6931       // shuffle (scalar_to_vector (load (ptr + 4))), undef, <0, 0, 0, 0>
6932       // Check if it's possible to issue this instead.
6933       // shuffle (vload ptr)), undef, <1, 1, 1, 1>
6934       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6935       SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6936       if (Op.getNode()->isOnlyUserOf(Item.getNode()))
6937         return LowerAsSplatVectorLoad(Item, VT, dl, DAG);
6938     }
6939     return SDValue();
6940   }
6941
6942   // A vector full of immediates; various special cases are already
6943   // handled, so this is best done with a single constant-pool load.
6944   if (IsAllConstants)
6945     return SDValue();
6946
6947   // For AVX-length vectors, build the individual 128-bit pieces and use
6948   // shuffles to put them in place.
6949   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6950     SmallVector<SDValue, 64> V;
6951     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6952       V.push_back(Op.getOperand(i));
6953
6954     EVT HVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtVT, NumElems/2);
6955
6956     // Build both the lower and upper subvector.
6957     SDValue Lower = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6958                                 makeArrayRef(&V[0], NumElems/2));
6959     SDValue Upper = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6960                                 makeArrayRef(&V[NumElems / 2], NumElems/2));
6961
6962     // Recreate the wider vector with the lower and upper part.
6963     if (VT.is256BitVector())
6964       return Concat128BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6965     return Concat256BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6966   }
6967
6968   // Let legalizer expand 2-wide build_vectors.
6969   if (EVTBits == 64) {
6970     if (NumNonZero == 1) {
6971       // One half is zero or undef.
6972       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6973       SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT,
6974                                  Op.getOperand(Idx));
6975       return getShuffleVectorZeroOrUndef(V2, Idx, true, Subtarget, DAG);
6976     }
6977     return SDValue();
6978   }
6979
6980   // If element VT is < 32 bits, convert it to inserts into a zero vector.
6981   if (EVTBits == 8 && NumElems == 16) {
6982     SDValue V = LowerBuildVectorv16i8(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6983                                         Subtarget, *this);
6984     if (V.getNode()) return V;
6985   }
6986
6987   if (EVTBits == 16 && NumElems == 8) {
6988     SDValue V = LowerBuildVectorv8i16(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6989                                       Subtarget, *this);
6990     if (V.getNode()) return V;
6991   }
6992
6993   // If element VT is == 32 bits and has 4 elems, try to generate an INSERTPS
6994   if (EVTBits == 32 && NumElems == 4) {
6995     SDValue V = LowerBuildVectorv4x32(Op, NumElems, NonZeros, NumNonZero,
6996                                       NumZero, DAG, Subtarget, *this);
6997     if (V.getNode())
6998       return V;
6999   }
7000
7001   // If element VT is == 32 bits, turn it into a number of shuffles.
7002   SmallVector<SDValue, 8> V(NumElems);
7003   if (NumElems == 4 && NumZero > 0) {
7004     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
7005       bool isZero = !(NonZeros & (1 << i));
7006       if (isZero)
7007         V[i] = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
7008       else
7009         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7010     }
7011
7012     for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
7013       switch ((NonZeros & (0x3 << i*2)) >> (i*2)) {
7014         default: break;
7015         case 0:
7016           V[i] = V[i*2];  // Must be a zero vector.
7017           break;
7018         case 1:
7019           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2+1], V[i*2]);
7020           break;
7021         case 2:
7022           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
7023           break;
7024         case 3:
7025           V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
7026           break;
7027       }
7028     }
7029
7030     bool Reverse1 = (NonZeros & 0x3) == 2;
7031     bool Reverse2 = ((NonZeros & (0x3 << 2)) >> 2) == 2;
7032     int MaskVec[] = {
7033       Reverse1 ? 1 : 0,
7034       Reverse1 ? 0 : 1,
7035       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems+1 : NumElems),
7036       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems   : NumElems+1)
7037     };
7038     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V[0], V[1], &MaskVec[0]);
7039   }
7040
7041   if (Values.size() > 1 && VT.is128BitVector()) {
7042     // Check for a build vector of consecutive loads.
7043     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i)
7044       V[i] = Op.getOperand(i);
7045
7046     // Check for elements which are consecutive loads.
7047     SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, V, dl, DAG, false);
7048     if (LD.getNode())
7049       return LD;
7050
7051     // Check for a build vector from mostly shuffle plus few inserting.
7052     SDValue Sh = buildFromShuffleMostly(Op, DAG);
7053     if (Sh.getNode())
7054       return Sh;
7055
7056     // For SSE 4.1, use insertps to put the high elements into the low element.
7057     if (getSubtarget()->hasSSE41()) {
7058       SDValue Result;
7059       if (Op.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7060         Result = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(0));
7061       else
7062         Result = DAG.getUNDEF(VT);
7063
7064       for (unsigned i = 1; i < NumElems; ++i) {
7065         if (Op.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
7066         Result = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, Result,
7067                              Op.getOperand(i), DAG.getIntPtrConstant(i));
7068       }
7069       return Result;
7070     }
7071
7072     // Otherwise, expand into a number of unpckl*, start by extending each of
7073     // our (non-undef) elements to the full vector width with the element in the
7074     // bottom slot of the vector (which generates no code for SSE).
7075     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
7076       if (Op.getOperand(i).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7077         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7078       else
7079         V[i] = DAG.getUNDEF(VT);
7080     }
7081
7082     // Next, we iteratively mix elements, e.g. for v4f32:
7083     //   Step 1: unpcklps 0, 2 ==> X: <?, ?, 2, 0>
7084     //         : unpcklps 1, 3 ==> Y: <?, ?, 3, 1>
7085     //   Step 2: unpcklps X, Y ==>    <3, 2, 1, 0>
7086     unsigned EltStride = NumElems >> 1;
7087     while (EltStride != 0) {
7088       for (unsigned i = 0; i < EltStride; ++i) {
7089         // If V[i+EltStride] is undef and this is the first round of mixing,
7090         // then it is safe to just drop this shuffle: V[i] is already in the
7091         // right place, the one element (since it's the first round) being
7092         // inserted as undef can be dropped.  This isn't safe for successive
7093         // rounds because they will permute elements within both vectors.
7094         if (V[i+EltStride].getOpcode() == ISD::UNDEF &&
7095             EltStride == NumElems/2)
7096           continue;
7097
7098         V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i], V[i + EltStride]);
7099       }
7100       EltStride >>= 1;
7101     }
7102     return V[0];
7103   }
7104   return SDValue();
7105 }
7106
7107 // LowerAVXCONCAT_VECTORS - 256-bit AVX can use the vinsertf128 instruction
7108 // to create 256-bit vectors from two other 128-bit ones.
7109 static SDValue LowerAVXCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7110   SDLoc dl(Op);
7111   MVT ResVT = Op.getSimpleValueType();
7112
7113   assert((ResVT.is256BitVector() ||
7114           ResVT.is512BitVector()) && "Value type must be 256-/512-bit wide");
7115
7116   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
7117   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
7118   unsigned NumElems = ResVT.getVectorNumElements();
7119   if(ResVT.is256BitVector())
7120     return Concat128BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7121
7122   if (Op.getNumOperands() == 4) {
7123     MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(ResVT.getScalarType(),
7124                                 ResVT.getVectorNumElements()/2);
7125     SDValue V3 = Op.getOperand(2);
7126     SDValue V4 = Op.getOperand(3);
7127     return Concat256BitVectors(Concat128BitVectors(V1, V2, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl),
7128       Concat128BitVectors(V3, V4, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl), ResVT, NumElems, DAG, dl);
7129   }
7130   return Concat256BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7131 }
7132
7133 static SDValue LowerCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7134   MVT LLVM_ATTRIBUTE_UNUSED VT = Op.getSimpleValueType();
7135   assert((VT.is256BitVector() && Op.getNumOperands() == 2) ||
7136          (VT.is512BitVector() && (Op.getNumOperands() == 2 ||
7137           Op.getNumOperands() == 4)));
7138
7139   // AVX can use the vinsertf128 instruction to create 256-bit vectors
7140   // from two other 128-bit ones.
7141
7142   // 512-bit vector may contain 2 256-bit vectors or 4 128-bit vectors
7143   return LowerAVXCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
7144 }
7145
7146
7147 //===----------------------------------------------------------------------===//
7148 // Vector shuffle lowering
7149 //
7150 // This is an experimental code path for lowering vector shuffles on x86. It is
7151 // designed to handle arbitrary vector shuffles and blends, gracefully
7152 // degrading performance as necessary. It works hard to recognize idiomatic
7153 // shuffles and lower them to optimal instruction patterns without leaving
7154 // a framework that allows reasonably efficient handling of all vector shuffle
7155 // patterns.
7156 //===----------------------------------------------------------------------===//
7157
7158 /// \brief Tiny helper function to identify a no-op mask.
7159 ///
7160 /// This is a somewhat boring predicate function. It checks whether the mask
7161 /// array input, which is assumed to be a single-input shuffle mask of the kind
7162 /// used by the X86 shuffle instructions (not a fully general
7163 /// ShuffleVectorSDNode mask) requires any shuffles to occur. Both undef and an
7164 /// in-place shuffle are 'no-op's.
7165 static bool isNoopShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7166   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7167     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != i)
7168       return false;
7169   return true;
7170 }
7171
7172 /// \brief Helper function to classify a mask as a single-input mask.
7173 ///
7174 /// This isn't a generic single-input test because in the vector shuffle
7175 /// lowering we canonicalize single inputs to be the first input operand. This
7176 /// means we can more quickly test for a single input by only checking whether
7177 /// an input from the second operand exists. We also assume that the size of
7178 /// mask corresponds to the size of the input vectors which isn't true in the
7179 /// fully general case.
7180 static bool isSingleInputShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7181   for (int M : Mask)
7182     if (M >= (int)Mask.size())
7183       return false;
7184   return true;
7185 }
7186
7187 /// \brief Test whether there are elements crossing 128-bit lanes in this
7188 /// shuffle mask.
7189 ///
7190 /// X86 divides up its shuffles into in-lane and cross-lane shuffle operations
7191 /// and we routinely test for these.
7192 static bool is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT VT, ArrayRef<int> Mask) {
7193   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
7194   int Size = Mask.size();
7195   for (int i = 0; i < Size; ++i)
7196     if (Mask[i] >= 0 && (Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
7197       return true;
7198   return false;
7199 }
7200
7201 /// \brief Test whether a shuffle mask is equivalent within each 128-bit lane.
7202 ///
7203 /// This checks a shuffle mask to see if it is performing the same
7204 /// 128-bit lane-relative shuffle in each 128-bit lane. This trivially implies
7205 /// that it is also not lane-crossing. It may however involve a blend from the
7206 /// same lane of a second vector.
7207 ///
7208 /// The specific repeated shuffle mask is populated in \p RepeatedMask, as it is
7209 /// non-trivial to compute in the face of undef lanes. The representation is
7210 /// *not* suitable for use with existing 128-bit shuffles as it will contain
7211 /// entries from both V1 and V2 inputs to the wider mask.
7212 static bool
7213 is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT VT, ArrayRef<int> Mask,
7214                                 SmallVectorImpl<int> &RepeatedMask) {
7215   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
7216   RepeatedMask.resize(LaneSize, -1);
7217   int Size = Mask.size();
7218   for (int i = 0; i < Size; ++i) {
7219     if (Mask[i] < 0)
7220       continue;
7221     if ((Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
7222       // This entry crosses lanes, so there is no way to model this shuffle.
7223       return false;
7224
7225     // Ok, handle the in-lane shuffles by detecting if and when they repeat.
7226     if (RepeatedMask[i % LaneSize] == -1)
7227       // This is the first non-undef entry in this slot of a 128-bit lane.
7228       RepeatedMask[i % LaneSize] =
7229           Mask[i] < Size ? Mask[i] % LaneSize : Mask[i] % LaneSize + Size;
7230     else if (RepeatedMask[i % LaneSize] + (i / LaneSize) * LaneSize != Mask[i])
7231       // Found a mismatch with the repeated mask.
7232       return false;
7233   }
7234   return true;
7235 }
7236
7237 // Hide this symbol with an anonymous namespace instead of 'static' so that MSVC
7238 // 2013 will allow us to use it as a non-type template parameter.
7239 namespace {
7240
7241 /// \brief Implementation of the \c isShuffleEquivalent variadic functor.
7242 ///
7243 /// See its documentation for details.
7244 bool isShuffleEquivalentImpl(ArrayRef<int> Mask, ArrayRef<const int *> Args) {
7245   if (Mask.size() != Args.size())
7246     return false;
7247   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
7248     assert(*Args[i] >= 0 && "Arguments must be positive integers!");
7249     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != *Args[i])
7250       return false;
7251   }
7252   return true;
7253 }
7254
7255 } // namespace
7256
7257 /// \brief Checks whether a shuffle mask is equivalent to an explicit list of
7258 /// arguments.
7259 ///
7260 /// This is a fast way to test a shuffle mask against a fixed pattern:
7261 ///
7262 ///   if (isShuffleEquivalent(Mask, 3, 2, 1, 0)) { ... }
7263 ///
7264 /// It returns true if the mask is exactly as wide as the argument list, and
7265 /// each element of the mask is either -1 (signifying undef) or the value given
7266 /// in the argument.
7267 static const VariadicFunction1<
7268     bool, ArrayRef<int>, int, isShuffleEquivalentImpl> isShuffleEquivalent = {};
7269
7270 /// \brief Get a 4-lane 8-bit shuffle immediate for a mask.
7271 ///
7272 /// This helper function produces an 8-bit shuffle immediate corresponding to
7273 /// the ubiquitous shuffle encoding scheme used in x86 instructions for
7274 /// shuffling 4 lanes. It can be used with most of the PSHUF instructions for
7275 /// example.
7276 ///
7277 /// NB: We rely heavily on "undef" masks preserving the input lane.
7278 static SDValue getV4X86ShuffleImm8ForMask(ArrayRef<int> Mask,
7279                                           SelectionDAG &DAG) {
7280   assert(Mask.size() == 4 && "Only 4-lane shuffle masks");
7281   assert(Mask[0] >= -1 && Mask[0] < 4 && "Out of bound mask element!");
7282   assert(Mask[1] >= -1 && Mask[1] < 4 && "Out of bound mask element!");
7283   assert(Mask[2] >= -1 && Mask[2] < 4 && "Out of bound mask element!");
7284   assert(Mask[3] >= -1 && Mask[3] < 4 && "Out of bound mask element!");
7285
7286   unsigned Imm = 0;
7287   Imm |= (Mask[0] == -1 ? 0 : Mask[0]) << 0;
7288   Imm |= (Mask[1] == -1 ? 1 : Mask[1]) << 2;
7289   Imm |= (Mask[2] == -1 ? 2 : Mask[2]) << 4;
7290   Imm |= (Mask[3] == -1 ? 3 : Mask[3]) << 6;
7291   return DAG.getConstant(Imm, MVT::i8);
7292 }
7293
7294 /// \brief Try to emit a blend instruction for a shuffle.
7295 ///
7296 /// This doesn't do any checks for the availability of instructions for blending
7297 /// these values. It relies on the availability of the X86ISD::BLENDI pattern to
7298 /// be matched in the backend with the type given. What it does check for is
7299 /// that the shuffle mask is in fact a blend.
7300 static SDValue lowerVectorShuffleAsBlend(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7301                                          SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7302                                          const X86Subtarget *Subtarget,
7303                                          SelectionDAG &DAG) {
7304
7305   unsigned BlendMask = 0;
7306   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7307     if (Mask[i] >= Size) {
7308       if (Mask[i] != i + Size)
7309         return SDValue(); // Shuffled V2 input!
7310       BlendMask |= 1u << i;
7311       continue;
7312     }
7313     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] != i)
7314       return SDValue(); // Shuffled V1 input!
7315   }
7316   switch (VT.SimpleTy) {
7317   case MVT::v2f64:
7318   case MVT::v4f32:
7319   case MVT::v4f64:
7320   case MVT::v8f32:
7321     return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, VT, V1, V2,
7322                        DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
7323
7324   case MVT::v4i64:
7325   case MVT::v8i32:
7326     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
7327     // FALLTHROUGH
7328   case MVT::v2i64:
7329   case MVT::v4i32:
7330     // If we have AVX2 it is faster to use VPBLENDD when the shuffle fits into
7331     // that instruction.
7332     if (Subtarget->hasAVX2()) {
7333       // Scale the blend by the number of 32-bit dwords per element.
7334       int Scale =  VT.getScalarSizeInBits() / 32;
7335       BlendMask = 0;
7336       for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7337         if (Mask[i] >= Size)
7338           for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7339             BlendMask |= 1u << (i * Scale + j);
7340
7341       MVT BlendVT = VT.getSizeInBits() > 128 ? MVT::v8i32 : MVT::v4i32;
7342       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, V1);
7343       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, V2);
7344       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7345                          DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, BlendVT, V1, V2,
7346                                      DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8)));
7347     }
7348     // FALLTHROUGH
7349   case MVT::v8i16: {
7350     // For integer shuffles we need to expand the mask and cast the inputs to
7351     // v8i16s prior to blending.
7352     int Scale = 8 / VT.getVectorNumElements();
7353     BlendMask = 0;
7354     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7355       if (Mask[i] >= Size)
7356         for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7357           BlendMask |= 1u << (i * Scale + j);
7358
7359     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
7360     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
7361     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7362                        DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v8i16, V1, V2,
7363                                    DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8)));
7364   }
7365
7366   case MVT::v16i16: {
7367     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
7368     SmallVector<int, 8> RepeatedMask;
7369     if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v16i16, Mask, RepeatedMask)) {
7370       // We can lower these with PBLENDW which is mirrored across 128-bit lanes.
7371       assert(RepeatedMask.size() == 8 && "Repeated mask size doesn't match!");
7372       BlendMask = 0;
7373       for (int i = 0; i < 8; ++i)
7374         if (RepeatedMask[i] >= 16)
7375           BlendMask |= 1u << i;
7376       return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v16i16, V1, V2,
7377                          DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
7378     }
7379   }
7380     // FALLTHROUGH
7381   case MVT::v32i8: {
7382     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
7383     // Scale the blend by the number of bytes per element.
7384     int Scale =  VT.getScalarSizeInBits() / 8;
7385     assert(Mask.size() * Scale == 32 && "Not a 256-bit vector!");
7386
7387     // Compute the VSELECT mask. Note that VSELECT is really confusing in the
7388     // mix of LLVM's code generator and the x86 backend. We tell the code
7389     // generator that boolean values in the elements of an x86 vector register
7390     // are -1 for true and 0 for false. We then use the LLVM semantics of 'true'
7391     // mapping a select to operand #1, and 'false' mapping to operand #2. The
7392     // reality in x86 is that vector masks (pre-AVX-512) use only the high bit
7393     // of the element (the remaining are ignored) and 0 in that high bit would
7394     // mean operand #1 while 1 in the high bit would mean operand #2. So while
7395     // the LLVM model for boolean values in vector elements gets the relevant
7396     // bit set, it is set backwards and over constrained relative to x86's
7397     // actual model.
7398     SDValue VSELECTMask[32];
7399     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7400       for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7401         VSELECTMask[Scale * i + j] =
7402             Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i8)
7403                         : DAG.getConstant(Mask[i] < Size ? -1 : 0, MVT::i8);
7404
7405     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V1);
7406     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V2);
7407     return DAG.getNode(
7408         ISD::BITCAST, DL, VT,
7409         DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, MVT::v32i8,
7410                     DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, VSELECTMask),
7411                     V1, V2));
7412   }
7413
7414   default:
7415     llvm_unreachable("Not a supported integer vector type!");
7416   }
7417 }
7418
7419 /// \brief Generic routine to lower a shuffle and blend as a decomposed set of
7420 /// unblended shuffles followed by an unshuffled blend.
7421 ///
7422 /// This matches the extremely common pattern for handling combined
7423 /// shuffle+blend operations on newer X86 ISAs where we have very fast blend
7424 /// operations.
7425 static SDValue lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(SDLoc DL, MVT VT,
7426                                                           SDValue V1,
7427                                                           SDValue V2,
7428                                                           ArrayRef<int> Mask,
7429                                                           SelectionDAG &DAG) {
7430   // Shuffle the input elements into the desired positions in V1 and V2 and
7431   // blend them together.
7432   SmallVector<int, 32> V1Mask(Mask.size(), -1);
7433   SmallVector<int, 32> V2Mask(Mask.size(), -1);
7434   SmallVector<int, 32> BlendMask(Mask.size(), -1);
7435   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7436     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < Size) {
7437       V1Mask[i] = Mask[i];
7438       BlendMask[i] = i;
7439     } else if (Mask[i] >= Size) {
7440       V2Mask[i] = Mask[i] - Size;
7441       BlendMask[i] = i + Size;
7442     }
7443
7444   V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, DAG.getUNDEF(VT), V1Mask);
7445   V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Mask);
7446   return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, V2, BlendMask);
7447 }
7448
7449 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a byte rotation.
7450 ///
7451 /// We have a generic PALIGNR instruction in x86 that will do an arbitrary
7452 /// byte-rotation of a the concatentation of two vectors. This routine will
7453 /// try to generically lower a vector shuffle through such an instruction. It
7454 /// does not check for the availability of PALIGNR-based lowerings, only the
7455 /// applicability of this strategy to the given mask. This matches shuffle
7456 /// vectors that look like:
7457 /// 
7458 ///   v8i16 [11, 12, 13, 14, 15, 0, 1, 2]
7459 /// 
7460 /// Essentially it concatenates V1 and V2, shifts right by some number of
7461 /// elements, and takes the low elements as the result. Note that while this is
7462 /// specified as a *right shift* because x86 is little-endian, it is a *left
7463 /// rotate* of the vector lanes.
7464 ///
7465 /// Note that this only handles 128-bit vector widths currently.
7466 static SDValue lowerVectorShuffleAsByteRotate(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7467                                               SDValue V2,
7468                                               ArrayRef<int> Mask,
7469                                               SelectionDAG &DAG) {
7470   assert(!isNoopShuffleMask(Mask) && "We shouldn't lower no-op shuffles!");
7471
7472   // We need to detect various ways of spelling a rotation:
7473   //   [11, 12, 13, 14, 15,  0,  1,  2]
7474   //   [-1, 12, 13, 14, -1, -1,  1, -1]
7475   //   [-1, -1, -1, -1, -1, -1,  1,  2]
7476   //   [ 3,  4,  5,  6,  7,  8,  9, 10]
7477   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1,  9, -1]
7478   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1, -1, -1]
7479   int Rotation = 0;
7480   SDValue Lo, Hi;
7481   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7482     if (Mask[i] == -1)
7483       continue;
7484     assert(Mask[i] >= 0 && "Only -1 is a valid negative mask element!");
7485
7486     // Based on the mod-Size value of this mask element determine where
7487     // a rotated vector would have started.
7488     int StartIdx = i - (Mask[i] % Size);
7489     if (StartIdx == 0)
7490       // The identity rotation isn't interesting, stop.
7491       return SDValue();
7492
7493     // If we found the tail of a vector the rotation must be the missing
7494     // front. If we found the head of a vector, it must be how much of the head.
7495     int CandidateRotation = StartIdx < 0 ? -StartIdx : Size - StartIdx;
7496
7497     if (Rotation == 0)
7498       Rotation = CandidateRotation;
7499     else if (Rotation != CandidateRotation)
7500       // The rotations don't match, so we can't match this mask.
7501       return SDValue();
7502
7503     // Compute which value this mask is pointing at.
7504     SDValue MaskV = Mask[i] < Size ? V1 : V2;
7505
7506     // Compute which of the two target values this index should be assigned to.
7507     // This reflects whether the high elements are remaining or the low elements
7508     // are remaining.
7509     SDValue &TargetV = StartIdx < 0 ? Hi : Lo;
7510
7511     // Either set up this value if we've not encountered it before, or check
7512     // that it remains consistent.
7513     if (!TargetV)
7514       TargetV = MaskV;
7515     else if (TargetV != MaskV)
7516       // This may be a rotation, but it pulls from the inputs in some
7517       // unsupported interleaving.
7518       return SDValue();
7519   }
7520
7521   // Check that we successfully analyzed the mask, and normalize the results.
7522   assert(Rotation != 0 && "Failed to locate a viable rotation!");
7523   assert((Lo || Hi) && "Failed to find a rotated input vector!");
7524   if (!Lo)
7525     Lo = Hi;
7526   else if (!Hi)
7527     Hi = Lo;
7528
7529   // Cast the inputs to v16i8 to match PALIGNR.
7530   Lo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Lo);
7531   Hi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Hi);
7532
7533   assert(VT.getSizeInBits() == 128 &&
7534          "Rotate-based lowering only supports 128-bit lowering!");
7535   assert(Mask.size() <= 16 &&
7536          "Can shuffle at most 16 bytes in a 128-bit vector!");
7537   // The actual rotate instruction rotates bytes, so we need to scale the
7538   // rotation based on how many bytes are in the vector.
7539   int Scale = 16 / Mask.size();
7540
7541   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7542                      DAG.getNode(X86ISD::PALIGNR, DL, MVT::v16i8, Hi, Lo,
7543                                  DAG.getConstant(Rotation * Scale, MVT::i8)));
7544 }
7545
7546 /// \brief Compute whether each element of a shuffle is zeroable.
7547 ///
7548 /// A "zeroable" vector shuffle element is one which can be lowered to zero.
7549 /// Either it is an undef element in the shuffle mask, the element of the input
7550 /// referenced is undef, or the element of the input referenced is known to be
7551 /// zero. Many x86 shuffles can zero lanes cheaply and we often want to handle
7552 /// as many lanes with this technique as possible to simplify the remaining
7553 /// shuffle.
7554 static SmallBitVector computeZeroableShuffleElements(ArrayRef<int> Mask,
7555                                                      SDValue V1, SDValue V2) {
7556   SmallBitVector Zeroable(Mask.size(), false);
7557
7558   bool V1IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
7559   bool V2IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
7560
7561   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7562     int M = Mask[i];
7563     // Handle the easy cases.
7564     if (M < 0 || (M >= 0 && M < Size && V1IsZero) || (M >= Size && V2IsZero)) {
7565       Zeroable[i] = true;
7566       continue;
7567     }
7568
7569     // If this is an index into a build_vector node, dig out the input value and
7570     // use it.
7571     SDValue V = M < Size ? V1 : V2;
7572     if (V.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
7573       continue;
7574
7575     SDValue Input = V.getOperand(M % Size);
7576     // The UNDEF opcode check really should be dead code here, but not quite
7577     // worth asserting on (it isn't invalid, just unexpected).
7578     if (Input.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Input))
7579       Zeroable[i] = true;
7580   }
7581
7582   return Zeroable;
7583 }
7584
7585 /// \brief Lower a vector shuffle as a zero or any extension.
7586 ///
7587 /// Given a specific number of elements, element bit width, and extension
7588 /// stride, produce either a zero or any extension based on the available
7589 /// features of the subtarget.
7590 static SDValue lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7591     SDLoc DL, MVT VT, int NumElements, int Scale, bool AnyExt, SDValue InputV,
7592     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7593   assert(Scale > 1 && "Need a scale to extend.");
7594   int EltBits = VT.getSizeInBits() / NumElements;
7595   assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
7596          "Only 8, 16, and 32 bit elements can be extended.");
7597   assert(Scale * EltBits <= 64 && "Cannot zero extend past 64 bits.");
7598
7599   // Found a valid zext mask! Try various lowering strategies based on the
7600   // input type and available ISA extensions.
7601   if (Subtarget->hasSSE41()) {
7602     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7603     MVT ExtVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits * Scale),
7604                                  NumElements / Scale);
7605     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
7606     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7607                        DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, ExtVT, InputV));
7608   }
7609
7610   // For any extends we can cheat for larger element sizes and use shuffle
7611   // instructions that can fold with a load and/or copy.
7612   if (AnyExt && EltBits == 32) {
7613     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 1, -1};
7614     return DAG.getNode(
7615         ISD::BITCAST, DL, VT,
7616         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7617                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
7618                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
7619   }
7620   if (AnyExt && EltBits == 16 && Scale > 2) {
7621     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 0, -1};
7622     InputV = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7623                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
7624                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG));
7625     int PSHUFHWMask[4] = {1, -1, -1, -1};
7626     return DAG.getNode(
7627         ISD::BITCAST, DL, VT,
7628         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16,
7629                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, InputV),
7630                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHWMask, DAG)));
7631   }
7632
7633   // If this would require more than 2 unpack instructions to expand, use
7634   // pshufb when available. We can only use more than 2 unpack instructions
7635   // when zero extending i8 elements which also makes it easier to use pshufb.
7636   if (Scale > 4 && EltBits == 8 && Subtarget->hasSSSE3()) {
7637     assert(NumElements == 16 && "Unexpected byte vector width!");
7638     SDValue PSHUFBMask[16];
7639     for (int i = 0; i < 16; ++i)
7640       PSHUFBMask[i] =
7641           DAG.getConstant((i % Scale == 0) ? i / Scale : 0x80, MVT::i8);
7642     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, InputV);
7643     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7644                        DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, InputV,
7645                                    DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL,
7646                                                MVT::v16i8, PSHUFBMask)));
7647   }
7648
7649   // Otherwise emit a sequence of unpacks.
7650   do {
7651     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7652     SDValue Ext = AnyExt ? DAG.getUNDEF(InputVT)
7653                          : getZeroVector(InputVT, Subtarget, DAG, DL);
7654     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
7655     InputV = DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, InputVT, InputV, Ext);
7656     Scale /= 2;
7657     EltBits *= 2;
7658     NumElements /= 2;
7659   } while (Scale > 1);
7660   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, InputV);
7661 }
7662
7663 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a zero extension on any micrarch.
7664 ///
7665 /// This routine will try to do everything in its power to cleverly lower
7666 /// a shuffle which happens to match the pattern of a zero extend. It doesn't
7667 /// check for the profitability of this lowering,  it tries to aggressively
7668 /// match this pattern. It will use all of the micro-architectural details it
7669 /// can to emit an efficient lowering. It handles both blends with all-zero
7670 /// inputs to explicitly zero-extend and undef-lanes (sometimes undef due to
7671 /// masking out later).
7672 ///
7673 /// The reason we have dedicated lowering for zext-style shuffles is that they
7674 /// are both incredibly common and often quite performance sensitive.
7675 static SDValue lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
7676     SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7677     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7678   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7679
7680   int Bits = VT.getSizeInBits();
7681   int NumElements = Mask.size();
7682
7683   // Define a helper function to check a particular ext-scale and lower to it if
7684   // valid.
7685   auto Lower = [&](int Scale) -> SDValue {
7686     SDValue InputV;
7687     bool AnyExt = true;
7688     for (int i = 0; i < NumElements; ++i) {
7689       if (Mask[i] == -1)
7690         continue; // Valid anywhere but doesn't tell us anything.
7691       if (i % Scale != 0) {
7692         // Each of the extend elements needs to be zeroable.
7693         if (!Zeroable[i])
7694           return SDValue();
7695
7696         // We no lorger are in the anyext case.
7697         AnyExt = false;
7698         continue;
7699       }
7700
7701       // Each of the base elements needs to be consecutive indices into the
7702       // same input vector.
7703       SDValue V = Mask[i] < NumElements ? V1 : V2;
7704       if (!InputV)
7705         InputV = V;
7706       else if (InputV != V)
7707         return SDValue(); // Flip-flopping inputs.
7708
7709       if (Mask[i] % NumElements != i / Scale)
7710         return SDValue(); // Non-consecutive strided elemenst.
7711     }
7712
7713     // If we fail to find an input, we have a zero-shuffle which should always
7714     // have already been handled.
7715     // FIXME: Maybe handle this here in case during blending we end up with one?
7716     if (!InputV)
7717       return SDValue();
7718
7719     return lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7720         DL, VT, NumElements, Scale, AnyExt, InputV, Subtarget, DAG);
7721   };
7722
7723   // The widest scale possible for extending is to a 64-bit integer.
7724   assert(Bits % 64 == 0 &&
7725          "The number of bits in a vector must be divisible by 64 on x86!");
7726   int NumExtElements = Bits / 64;
7727
7728   // Each iteration, try extending the elements half as much, but into twice as
7729   // many elements.
7730   for (; NumExtElements < NumElements; NumExtElements *= 2) {
7731     assert(NumElements % NumExtElements == 0 &&
7732            "The input vector size must be divisble by the extended size.");
7733     if (SDValue V = Lower(NumElements / NumExtElements))
7734       return V;
7735   }
7736
7737   // No viable ext lowering found.
7738   return SDValue();
7739 }
7740
7741 /// \brief Try to lower insertion of a single element into a zero vector.
7742 ///
7743 /// This is a common pattern that we have especially efficient patterns to lower
7744 /// across all subtarget feature sets.
7745 static SDValue lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7746     MVT VT, SDLoc DL, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7747     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7748   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7749
7750   int V2Index = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(),
7751                              [&Mask](int M) { return M >= (int)Mask.size(); }) -
7752                 Mask.begin();
7753   if (Mask.size() == 2) {
7754     if (!Zeroable[V2Index ^ 1]) {
7755       // For 2-wide masks we may be able to just invert the inputs. We use an xor
7756       // with 2 to flip from {2,3} to {0,1} and vice versa.
7757       int InverseMask[2] = {Mask[0] < 0 ? -1 : (Mask[0] ^ 2),
7758                             Mask[1] < 0 ? -1 : (Mask[1] ^ 2)};
7759       if (Zeroable[V2Index])
7760         return lowerVectorShuffleAsElementInsertion(VT, DL, V2, V1, InverseMask,
7761                                                     Subtarget, DAG);
7762       else
7763         return SDValue();
7764     }
7765   } else {
7766     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7767       if (i != V2Index && !Zeroable[i])
7768         return SDValue(); // Not inserting into a zero vector.
7769   }
7770
7771   // Step over any bitcasts on either input so we can scan the actual
7772   // BUILD_VECTOR nodes.
7773   while (V1.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7774     V1 = V1.getOperand(0);
7775   while (V2.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7776     V2 = V2.getOperand(0);
7777
7778   // Check for a single input from a SCALAR_TO_VECTOR node.
7779   // FIXME: All of this should be canonicalized into INSERT_VECTOR_ELT and
7780   // all the smarts here sunk into that routine. However, the current
7781   // lowering of BUILD_VECTOR makes that nearly impossible until the old
7782   // vector shuffle lowering is dead.
7783   if (!((V2.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
7784          Mask[V2Index] == (int)Mask.size()) ||
7785         V2.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR))
7786     return SDValue();
7787
7788   SDValue V2S = V2.getOperand(Mask[V2Index] - Mask.size());
7789
7790   // First, we need to zext the scalar if it is smaller than an i32.
7791   MVT ExtVT = VT;
7792   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
7793   V2S = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, EltVT, V2S);
7794   if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16) {
7795     // Zero-extend directly to i32.
7796     ExtVT = MVT::v4i32;
7797     V2S = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i32, V2S);
7798   }
7799
7800   V2 = DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, DL, ExtVT,
7801                    DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, ExtVT, V2S));
7802   if (ExtVT != VT)
7803     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
7804
7805   if (V2Index != 0) {
7806     // If we have 4 or fewer lanes we can cheaply shuffle the element into
7807     // the desired position. Otherwise it is more efficient to do a vector
7808     // shift left. We know that we can do a vector shift left because all
7809     // the inputs are zero.
7810     if (VT.isFloatingPoint() || VT.getVectorNumElements() <= 4) {
7811       SmallVector<int, 4> V2Shuffle(Mask.size(), 1);
7812       V2Shuffle[V2Index] = 0;
7813       V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Shuffle);
7814     } else {
7815       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, V2);
7816       V2 = DAG.getNode(
7817           X86ISD::VSHLDQ, DL, MVT::v2i64, V2,
7818           DAG.getConstant(
7819               V2Index * EltVT.getSizeInBits(),
7820               DAG.getTargetLoweringInfo().getScalarShiftAmountTy(MVT::v2i64)));
7821       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
7822     }
7823   }
7824   return V2;
7825 }
7826
7827 /// \brief Try to lower broadcast of a single element.
7828 ///
7829 /// For convenience, this code also bundles all of the subtarget feature set
7830 /// filtering. While a little annoying to re-dispatch on type here, there isn't
7831 /// a convenient way to factor it out.
7832 static SDValue lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT VT, SDLoc DL, SDValue V,
7833                                              ArrayRef<int> Mask,
7834                                              const X86Subtarget *Subtarget,
7835                                              SelectionDAG &DAG) {
7836   if (!Subtarget->hasAVX())
7837     return SDValue();
7838   if (VT.isInteger() && !Subtarget->hasAVX2())
7839     return SDValue();
7840
7841   // Check that the mask is a broadcast.
7842   int BroadcastIdx = -1;
7843   for (int M : Mask)
7844     if (M >= 0 && BroadcastIdx == -1)
7845       BroadcastIdx = M;
7846     else if (M >= 0 && M != BroadcastIdx)
7847       return SDValue();
7848
7849   assert(BroadcastIdx < (int)Mask.size() && "We only expect to be called with "
7850                                             "a sorted mask where the broadcast "
7851                                             "comes from V1.");
7852
7853   // Check if this is a broadcast of a scalar. We special case lowering for
7854   // scalars so that we can more effectively fold with loads.
7855   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR ||
7856         (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR && BroadcastIdx == 0)) {
7857     V = V.getOperand(BroadcastIdx);
7858
7859     // If the scalar isn't a load we can't broadcast from it in AVX1, only with
7860     // AVX2.
7861     if (!Subtarget->hasAVX2() && !ISD::isNON_EXTLoad(V.getNode()))
7862       return SDValue();
7863   } else if (BroadcastIdx != 0 || !Subtarget->hasAVX2()) {
7864     // We can't broadcast from a vector register w/o AVX2, and we can only
7865     // broadcast from the zero-element of a vector register.
7866     return SDValue();
7867   }
7868
7869   return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, VT, V);
7870 }
7871
7872 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit floating point shuffles.
7873 ///
7874 /// This is the basis function for the 2-lane 64-bit shuffles as we have full
7875 /// support for floating point shuffles but not integer shuffles. These
7876 /// instructions will incur a domain crossing penalty on some chips though so
7877 /// it is better to avoid lowering through this for integer vectors where
7878 /// possible.
7879 static SDValue lowerV2F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7880                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7881                                        SelectionDAG &DAG) {
7882   SDLoc DL(Op);
7883   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad shuffle type!");
7884   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7885   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7886   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7887   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7888   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7889
7890   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7891     // Straight shuffle of a single input vector. Simulate this by using the
7892     // single input as both of the "inputs" to this instruction..
7893     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1);
7894
7895     if (Subtarget->hasAVX()) {
7896       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
7897       // into the shuffle.
7898       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v2f64, V1,
7899                          DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7900     }
7901
7902     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V1,
7903                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7904   }
7905   assert(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && "Non-canonicalized blend!");
7906   assert(Mask[1] >= 2 && "Non-canonicalized blend!");
7907
7908   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7909   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
7910     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7911   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7912     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7913
7914   // If we have a single input, insert that into V1 if we can do so cheaply.
7915   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1)
7916     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7917             MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
7918       return Insertion;
7919
7920   if (Subtarget->hasSSE41())
7921     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2f64, V1, V2, Mask,
7922                                                   Subtarget, DAG))
7923       return Blend;
7924
7925   unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | (((Mask[1] - 2) == 1) << 1);
7926   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V2,
7927                      DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7928 }
7929
7930 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit integer shuffles.
7931 ///
7932 /// Tries to lower a 2-lane 64-bit shuffle using shuffle operations provided by
7933 /// the integer unit to minimize domain crossing penalties. However, for blends
7934 /// it falls back to the floating point shuffle operation with appropriate bit
7935 /// casting.
7936 static SDValue lowerV2I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7937                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7938                                        SelectionDAG &DAG) {
7939   SDLoc DL(Op);
7940   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad shuffle type!");
7941   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7942   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7943   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7944   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7945   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7946
7947   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7948     // Check for being able to broadcast a single element.
7949     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v2i64, DL, V1,
7950                                                           Mask, Subtarget, DAG))
7951       return Broadcast;
7952
7953     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
7954     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
7955     // We have to map the mask as it is actually a v4i32 shuffle instruction.
7956     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V1);
7957     int WidenedMask[4] = {
7958         std::max(Mask[0], 0) * 2, std::max(Mask[0], 0) * 2 + 1,
7959         std::max(Mask[1], 0) * 2, std::max(Mask[1], 0) * 2 + 1};
7960     return DAG.getNode(
7961         ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
7962         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, SDLoc(Op), MVT::v4i32, V1,
7963                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(WidenedMask, DAG)));
7964   }
7965
7966   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7967   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
7968     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
7969   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7970     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
7971
7972   // If we have a single input from V2 insert that into V1 if we can do so
7973   // cheaply.
7974   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1)
7975     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7976             MVT::v2i64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
7977       return Insertion;
7978
7979   if (Subtarget->hasSSE41())
7980     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask,
7981                                                   Subtarget, DAG))
7982       return Blend;
7983
7984   // Try to use rotation instructions if available.
7985   if (Subtarget->hasSSSE3())
7986     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
7987             DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask, DAG))
7988       return Rotate;
7989
7990   // We implement this with SHUFPD which is pretty lame because it will likely
7991   // incur 2 cycles of stall for integer vectors on Nehalem and older chips.
7992   // However, all the alternatives are still more cycles and newer chips don't
7993   // have this problem. It would be really nice if x86 had better shuffles here.
7994   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V1);
7995   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V2);
7996   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
7997                      DAG.getVectorShuffle(MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask));
7998 }
7999
8000 /// \brief Lower a vector shuffle using the SHUFPS instruction.
8001 ///
8002 /// This is a helper routine dedicated to lowering vector shuffles using SHUFPS.
8003 /// It makes no assumptions about whether this is the *best* lowering, it simply
8004 /// uses it.
8005 static SDValue lowerVectorShuffleWithSHUFPS(SDLoc DL, MVT VT,
8006                                             ArrayRef<int> Mask, SDValue V1,
8007                                             SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
8008   SDValue LowV = V1, HighV = V2;
8009   int NewMask[4] = {Mask[0], Mask[1], Mask[2], Mask[3]};
8010
8011   int NumV2Elements =
8012       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8013
8014   if (NumV2Elements == 1) {
8015     int V2Index =
8016         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
8017         Mask.begin();
8018
8019     // Compute the index adjacent to V2Index and in the same half by toggling
8020     // the low bit.
8021     int V2AdjIndex = V2Index ^ 1;
8022
8023     if (Mask[V2AdjIndex] == -1) {
8024       // Handles all the cases where we have a single V2 element and an undef.
8025       // This will only ever happen in the high lanes because we commute the
8026       // vector otherwise.
8027       if (V2Index < 2)
8028         std::swap(LowV, HighV);
8029       NewMask[V2Index] -= 4;
8030     } else {
8031       // Handle the case where the V2 element ends up adjacent to a V1 element.
8032       // To make this work, blend them together as the first step.
8033       int V1Index = V2AdjIndex;
8034       int BlendMask[4] = {Mask[V2Index] - 4, 0, Mask[V1Index], 0};
8035       V2 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V2, V1,
8036                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
8037
8038       // Now proceed to reconstruct the final blend as we have the necessary
8039       // high or low half formed.
8040       if (V2Index < 2) {
8041         LowV = V2;
8042         HighV = V1;
8043       } else {
8044         HighV = V2;
8045       }
8046       NewMask[V1Index] = 2; // We put the V1 element in V2[2].
8047       NewMask[V2Index] = 0; // We shifted the V2 element into V2[0].
8048     }
8049   } else if (NumV2Elements == 2) {
8050     if (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4) {
8051       // Handle the easy case where we have V1 in the low lanes and V2 in the
8052       // high lanes.
8053       NewMask[2] -= 4;
8054       NewMask[3] -= 4;
8055     } else if (Mask[2] < 4 && Mask[3] < 4) {
8056       // We also handle the reversed case because this utility may get called
8057       // when we detect a SHUFPS pattern but can't easily commute the shuffle to
8058       // arrange things in the right direction.
8059       NewMask[0] -= 4;
8060       NewMask[1] -= 4;
8061       HighV = V1;
8062       LowV = V2;
8063     } else {
8064       // We have a mixture of V1 and V2 in both low and high lanes. Rather than
8065       // trying to place elements directly, just blend them and set up the final
8066       // shuffle to place them.
8067
8068       // The first two blend mask elements are for V1, the second two are for
8069       // V2.
8070       int BlendMask[4] = {Mask[0] < 4 ? Mask[0] : Mask[1],
8071                           Mask[2] < 4 ? Mask[2] : Mask[3],
8072                           (Mask[0] >= 4 ? Mask[0] : Mask[1]) - 4,
8073                           (Mask[2] >= 4 ? Mask[2] : Mask[3]) - 4};
8074       V1 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V1, V2,
8075                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
8076
8077       // Now we do a normal shuffle of V1 by giving V1 as both operands to
8078       // a blend.
8079       LowV = HighV = V1;
8080       NewMask[0] = Mask[0] < 4 ? 0 : 2;
8081       NewMask[1] = Mask[0] < 4 ? 2 : 0;
8082       NewMask[2] = Mask[2] < 4 ? 1 : 3;
8083       NewMask[3] = Mask[2] < 4 ? 3 : 1;
8084     }
8085   }
8086   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, LowV, HighV,
8087                      getV4X86ShuffleImm8ForMask(NewMask, DAG));
8088 }
8089
8090 /// \brief Lower 4-lane 32-bit floating point shuffles.
8091 ///
8092 /// Uses instructions exclusively from the floating point unit to minimize
8093 /// domain crossing penalties, as these are sufficient to implement all v4f32
8094 /// shuffles.
8095 static SDValue lowerV4F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8096                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8097                                        SelectionDAG &DAG) {
8098   SDLoc DL(Op);
8099   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad shuffle type!");
8100   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
8101   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
8102   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8103   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8104   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
8105
8106   int NumV2Elements =
8107       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8108
8109   if (NumV2Elements == 0) {
8110     // Check for being able to broadcast a single element.
8111     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4f32, DL, V1,
8112                                                           Mask, Subtarget, DAG))
8113       return Broadcast;
8114
8115     if (Subtarget->hasAVX()) {
8116       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
8117       // into the shuffle.
8118       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v4f32, V1,
8119                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8120     }
8121
8122     // Otherwise, use a straight shuffle of a single input vector. We pass the
8123     // input vector to both operands to simulate this with a SHUFPS.
8124     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V1, V1,
8125                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8126   }
8127
8128   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8129   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
8130     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
8131   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
8132     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
8133
8134   // There are special ways we can lower some single-element blends. However, we
8135   // have custom ways we can lower more complex single-element blends below that
8136   // we defer to if both this and BLENDPS fail to match, so restrict this to
8137   // when the V2 input is targeting element 0 of the mask -- that is the fast
8138   // case here.
8139   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
8140     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4f32, DL, V1, V2,
8141                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8142       return V;
8143
8144   if (Subtarget->hasSSE41())
8145     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f32, V1, V2, Mask,
8146                                                   Subtarget, DAG))
8147       return Blend;
8148
8149   // Check for whether we can use INSERTPS to perform the blend. We only use
8150   // INSERTPS when the V1 elements are already in the correct locations
8151   // because otherwise we can just always use two SHUFPS instructions which
8152   // are much smaller to encode than a SHUFPS and an INSERTPS.
8153   if (NumV2Elements == 1 && Subtarget->hasSSE41()) {
8154     int V2Index =
8155         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
8156         Mask.begin();
8157
8158     // When using INSERTPS we can zero any lane of the destination. Collect
8159     // the zero inputs into a mask and drop them from the lanes of V1 which
8160     // actually need to be present as inputs to the INSERTPS.
8161     SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
8162
8163     // Synthesize a shuffle mask for the non-zero and non-v2 inputs.
8164     bool InsertNeedsShuffle = false;
8165     unsigned ZMask = 0;
8166     for (int i = 0; i < 4; ++i)
8167       if (i != V2Index) {
8168         if (Zeroable[i]) {
8169           ZMask |= 1 << i;
8170         } else if (Mask[i] != i) {
8171           InsertNeedsShuffle = true;
8172           break;
8173         }
8174       }
8175
8176     // We don't want to use INSERTPS or other insertion techniques if it will
8177     // require shuffling anyways.
8178     if (!InsertNeedsShuffle) {
8179       // If all of V1 is zeroable, replace it with undef.
8180       if ((ZMask | 1 << V2Index) == 0xF)
8181         V1 = DAG.getUNDEF(MVT::v4f32);
8182
8183       unsigned InsertPSMask = (Mask[V2Index] - 4) << 6 | V2Index << 4 | ZMask;
8184       assert((InsertPSMask & ~0xFFu) == 0 && "Invalid mask!");
8185
8186       // Insert the V2 element into the desired position.
8187       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, DL, MVT::v4f32, V1, V2,
8188                          DAG.getConstant(InsertPSMask, MVT::i8));
8189     }
8190   }
8191
8192   // Otherwise fall back to a SHUFPS lowering strategy.
8193   return lowerVectorShuffleWithSHUFPS(DL, MVT::v4f32, Mask, V1, V2, DAG);
8194 }
8195
8196 /// \brief Lower 4-lane i32 vector shuffles.
8197 ///
8198 /// We try to handle these with integer-domain shuffles where we can, but for
8199 /// blends we use the floating point domain blend instructions.
8200 static SDValue lowerV4I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8201                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8202                                        SelectionDAG &DAG) {
8203   SDLoc DL(Op);
8204   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad shuffle type!");
8205   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
8206   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
8207   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8208   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8209   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
8210
8211   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
8212   // than any alternative. It also allows us to fold memory operansd into the
8213   // shuffle in many cases.
8214   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(DL, MVT::v4i32, V1, V2,
8215                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8216     return ZExt;
8217
8218   int NumV2Elements =
8219       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8220
8221   if (NumV2Elements == 0) {
8222     // Check for being able to broadcast a single element.
8223     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4i32, DL, V1,
8224                                                           Mask, Subtarget, DAG))
8225       return Broadcast;
8226
8227     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
8228     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
8229     // We coerce the shuffle pattern to be compatible with UNPCK instructions
8230     // but we aren't actually going to use the UNPCK instruction because doing
8231     // so prevents folding a load into this instruction or making a copy.
8232     const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1};
8233     const int UnpackHiMask[] = {2, 2, 3, 3};
8234     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1))
8235       Mask = UnpackLoMask;
8236     else if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 2, 3, 3))
8237       Mask = UnpackHiMask;
8238
8239     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V1,
8240                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8241   }
8242
8243   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8244   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
8245     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
8246   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
8247     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
8248
8249   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8250   if (NumV2Elements == 1)
8251     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4i32, DL, V1, V2,
8252                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8253       return V;
8254
8255   if (Subtarget->hasSSE41())
8256     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask,
8257                                                   Subtarget, DAG))
8258       return Blend;
8259
8260   // Try to use rotation instructions if available.
8261   if (Subtarget->hasSSSE3())
8262     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8263             DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, DAG))
8264       return Rotate;
8265
8266   // We implement this with SHUFPS because it can blend from two vectors.
8267   // Because we're going to eventually use SHUFPS, we use SHUFPS even to build
8268   // up the inputs, bypassing domain shift penalties that we would encur if we
8269   // directly used PSHUFD on Nehalem and older. For newer chips, this isn't
8270   // relevant.
8271   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32,
8272                      DAG.getVectorShuffle(
8273                          MVT::v4f32, DL,
8274                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V1),
8275                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V2), Mask));
8276 }
8277
8278 /// \brief Lowering of single-input v8i16 shuffles is the cornerstone of SSE2
8279 /// shuffle lowering, and the most complex part.
8280 ///
8281 /// The lowering strategy is to try to form pairs of input lanes which are
8282 /// targeted at the same half of the final vector, and then use a dword shuffle
8283 /// to place them onto the right half, and finally unpack the paired lanes into
8284 /// their final position.
8285 ///
8286 /// The exact breakdown of how to form these dword pairs and align them on the
8287 /// correct sides is really tricky. See the comments within the function for
8288 /// more of the details.
8289 static SDValue lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(
8290     SDLoc DL, SDValue V, MutableArrayRef<int> Mask,
8291     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
8292   assert(V.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8293   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 4);
8294   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(4, 4);
8295
8296   SmallVector<int, 4> LoInputs;
8297   std::copy_if(LoMask.begin(), LoMask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
8298                [](int M) { return M >= 0; });
8299   std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
8300   LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()), LoInputs.end());
8301   SmallVector<int, 4> HiInputs;
8302   std::copy_if(HiMask.begin(), HiMask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
8303                [](int M) { return M >= 0; });
8304   std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
8305   HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()), HiInputs.end());
8306   int NumLToL =
8307       std::lower_bound(LoInputs.begin(), LoInputs.end(), 4) - LoInputs.begin();
8308   int NumHToL = LoInputs.size() - NumLToL;
8309   int NumLToH =
8310       std::lower_bound(HiInputs.begin(), HiInputs.end(), 4) - HiInputs.begin();
8311   int NumHToH = HiInputs.size() - NumLToH;
8312   MutableArrayRef<int> LToLInputs(LoInputs.data(), NumLToL);
8313   MutableArrayRef<int> LToHInputs(HiInputs.data(), NumLToH);
8314   MutableArrayRef<int> HToLInputs(LoInputs.data() + NumLToL, NumHToL);
8315   MutableArrayRef<int> HToHInputs(HiInputs.data() + NumLToH, NumHToH);
8316
8317   // Check for being able to broadcast a single element.
8318   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v8i16, DL, V,
8319                                                         Mask, Subtarget, DAG))
8320     return Broadcast;
8321
8322   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8323   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3))
8324     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, V, V);
8325   if (isShuffleEquivalent(Mask, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7))
8326     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i16, V, V);
8327
8328   // Try to use rotation instructions if available.
8329   if (Subtarget->hasSSSE3())
8330     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8331             DL, MVT::v8i16, V, V, Mask, DAG))
8332       return Rotate;
8333
8334   // Simplify the 1-into-3 and 3-into-1 cases with a single pshufd. For all
8335   // such inputs we can swap two of the dwords across the half mark and end up
8336   // with <=2 inputs to each half in each half. Once there, we can fall through
8337   // to the generic code below. For example:
8338   //
8339   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8340   // Mask:  [0, 1, 2, 7, 4, 5, 6, 3] -----------------> [0, 1, 4, 7, 2, 3, 6, 5]
8341   //
8342   // However in some very rare cases we have a 1-into-3 or 3-into-1 on one half
8343   // and an existing 2-into-2 on the other half. In this case we may have to
8344   // pre-shuffle the 2-into-2 half to avoid turning it into a 3-into-1 or
8345   // 1-into-3 which could cause us to cycle endlessly fixing each side in turn.
8346   // Fortunately, we don't have to handle anything but a 2-into-2 pattern
8347   // because any other situation (including a 3-into-1 or 1-into-3 in the other
8348   // half than the one we target for fixing) will be fixed when we re-enter this
8349   // path. We will also combine away any sequence of PSHUFD instructions that
8350   // result into a single instruction. Here is an example of the tricky case:
8351   //
8352   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8353   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -THIS-IS-BAD!!!!-> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 3]
8354   //
8355   // This now has a 1-into-3 in the high half! Instead, we do two shuffles:
8356   //
8357   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] PSHUFHW[0,2,1,3]-> [a, b, c, d, e, g, f, h]
8358   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -----------------> [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6]
8359   //
8360   // Input: [a, b, c, d, e, g, f, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, g, c, d, f, h]
8361   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6] -----------------> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 6]
8362   //
8363   // The result is fine to be handled by the generic logic.
8364   auto balanceSides = [&](ArrayRef<int> AToAInputs, ArrayRef<int> BToAInputs,
8365                           ArrayRef<int> BToBInputs, ArrayRef<int> AToBInputs,
8366                           int AOffset, int BOffset) {
8367     assert((AToAInputs.size() == 3 || AToAInputs.size() == 1) &&
8368            "Must call this with A having 3 or 1 inputs from the A half.");
8369     assert((BToAInputs.size() == 1 || BToAInputs.size() == 3) &&
8370            "Must call this with B having 1 or 3 inputs from the B half.");
8371     assert(AToAInputs.size() + BToAInputs.size() == 4 &&
8372            "Must call this with either 3:1 or 1:3 inputs (summing to 4).");
8373
8374     // Compute the index of dword with only one word among the three inputs in
8375     // a half by taking the sum of the half with three inputs and subtracting
8376     // the sum of the actual three inputs. The difference is the remaining
8377     // slot.
8378     int ADWord, BDWord;
8379     int &TripleDWord = AToAInputs.size() == 3 ? ADWord : BDWord;
8380     int &OneInputDWord = AToAInputs.size() == 3 ? BDWord : ADWord;
8381     int TripleInputOffset = AToAInputs.size() == 3 ? AOffset : BOffset;
8382     ArrayRef<int> TripleInputs = AToAInputs.size() == 3 ? AToAInputs : BToAInputs;
8383     int OneInput = AToAInputs.size() == 3 ? BToAInputs[0] : AToAInputs[0];
8384     int TripleInputSum = 0 + 1 + 2 + 3 + (4 * TripleInputOffset);
8385     int TripleNonInputIdx =
8386         TripleInputSum - std::accumulate(TripleInputs.begin(), TripleInputs.end(), 0);
8387     TripleDWord = TripleNonInputIdx / 2;
8388
8389     // We use xor with one to compute the adjacent DWord to whichever one the
8390     // OneInput is in.
8391     OneInputDWord = (OneInput / 2) ^ 1;
8392
8393     // Check for one tricky case: We're fixing a 3<-1 or a 1<-3 shuffle for AToA
8394     // and BToA inputs. If there is also such a problem with the BToB and AToB
8395     // inputs, we don't try to fix it necessarily -- we'll recurse and see it in
8396     // the next pass. However, if we have a 2<-2 in the BToB and AToB inputs, it
8397     // is essential that we don't *create* a 3<-1 as then we might oscillate.
8398     if (BToBInputs.size() == 2 && AToBInputs.size() == 2) {
8399       // Compute how many inputs will be flipped by swapping these DWords. We
8400       // need
8401       // to balance this to ensure we don't form a 3-1 shuffle in the other
8402       // half.
8403       int NumFlippedAToBInputs =
8404           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord) +
8405           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord + 1);
8406       int NumFlippedBToBInputs =
8407           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord) +
8408           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord + 1);
8409       if ((NumFlippedAToBInputs == 1 &&
8410            (NumFlippedBToBInputs == 0 || NumFlippedBToBInputs == 2)) ||
8411           (NumFlippedBToBInputs == 1 &&
8412            (NumFlippedAToBInputs == 0 || NumFlippedAToBInputs == 2))) {
8413         // We choose whether to fix the A half or B half based on whether that
8414         // half has zero flipped inputs. At zero, we may not be able to fix it
8415         // with that half. We also bias towards fixing the B half because that
8416         // will more commonly be the high half, and we have to bias one way.
8417         auto FixFlippedInputs = [&V, &DL, &Mask, &DAG](int PinnedIdx, int DWord,
8418                                                        ArrayRef<int> Inputs) {
8419           int FixIdx = PinnedIdx ^ 1; // The adjacent slot to the pinned slot.
8420           bool IsFixIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8421                                          PinnedIdx ^ 1) != Inputs.end();
8422           // Determine whether the free index is in the flipped dword or the
8423           // unflipped dword based on where the pinned index is. We use this bit
8424           // in an xor to conditionally select the adjacent dword.
8425           int FixFreeIdx = 2 * (DWord ^ (PinnedIdx / 2 == DWord));
8426           bool IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8427                                              FixFreeIdx) != Inputs.end();
8428           if (IsFixIdxInput == IsFixFreeIdxInput)
8429             FixFreeIdx += 1;
8430           IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8431                                         FixFreeIdx) != Inputs.end();
8432           assert(IsFixIdxInput != IsFixFreeIdxInput &&
8433                  "We need to be changing the number of flipped inputs!");
8434           int PSHUFHalfMask[] = {0, 1, 2, 3};
8435           std::swap(PSHUFHalfMask[FixFreeIdx % 4], PSHUFHalfMask[FixIdx % 4]);
8436           V = DAG.getNode(FixIdx < 4 ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW, DL,
8437                           MVT::v8i16, V,
8438                           getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHalfMask, DAG));
8439
8440           for (int &M : Mask)
8441             if (M != -1 && M == FixIdx)
8442               M = FixFreeIdx;
8443             else if (M != -1 && M == FixFreeIdx)
8444               M = FixIdx;
8445         };
8446         if (NumFlippedBToBInputs != 0) {
8447           int BPinnedIdx =
8448               BToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8449           FixFlippedInputs(BPinnedIdx, BDWord, BToBInputs);
8450         } else {
8451           assert(NumFlippedAToBInputs != 0 && "Impossible given predicates!");
8452           int APinnedIdx =
8453               AToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8454           FixFlippedInputs(APinnedIdx, ADWord, AToBInputs);
8455         }
8456       }
8457     }
8458
8459     int PSHUFDMask[] = {0, 1, 2, 3};
8460     PSHUFDMask[ADWord] = BDWord;
8461     PSHUFDMask[BDWord] = ADWord;
8462     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8463                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8464                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8465                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8466
8467     // Adjust the mask to match the new locations of A and B.
8468     for (int &M : Mask)
8469       if (M != -1 && M/2 == ADWord)
8470         M = 2 * BDWord + M % 2;
8471       else if (M != -1 && M/2 == BDWord)
8472         M = 2 * ADWord + M % 2;
8473
8474     // Recurse back into this routine to re-compute state now that this isn't
8475     // a 3 and 1 problem.
8476     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8477                                 Mask);
8478   };
8479   if ((NumLToL == 3 && NumHToL == 1) || (NumLToL == 1 && NumHToL == 3))
8480     return balanceSides(LToLInputs, HToLInputs, HToHInputs, LToHInputs, 0, 4);
8481   else if ((NumHToH == 3 && NumLToH == 1) || (NumHToH == 1 && NumLToH == 3))
8482     return balanceSides(HToHInputs, LToHInputs, LToLInputs, HToLInputs, 4, 0);
8483
8484   // At this point there are at most two inputs to the low and high halves from
8485   // each half. That means the inputs can always be grouped into dwords and
8486   // those dwords can then be moved to the correct half with a dword shuffle.
8487   // We use at most one low and one high word shuffle to collect these paired
8488   // inputs into dwords, and finally a dword shuffle to place them.
8489   int PSHUFLMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8490   int PSHUFHMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8491   int PSHUFDMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8492
8493   // First fix the masks for all the inputs that are staying in their
8494   // original halves. This will then dictate the targets of the cross-half
8495   // shuffles.
8496   auto fixInPlaceInputs =
8497       [&PSHUFDMask](ArrayRef<int> InPlaceInputs, ArrayRef<int> IncomingInputs,
8498                     MutableArrayRef<int> SourceHalfMask,
8499                     MutableArrayRef<int> HalfMask, int HalfOffset) {
8500     if (InPlaceInputs.empty())
8501       return;
8502     if (InPlaceInputs.size() == 1) {
8503       SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8504           InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8505       PSHUFDMask[InPlaceInputs[0] / 2] = InPlaceInputs[0] / 2;
8506       return;
8507     }
8508     if (IncomingInputs.empty()) {
8509       // Just fix all of the in place inputs.
8510       for (int Input : InPlaceInputs) {
8511         SourceHalfMask[Input - HalfOffset] = Input - HalfOffset;
8512         PSHUFDMask[Input / 2] = Input / 2;
8513       }
8514       return;
8515     }
8516
8517     assert(InPlaceInputs.size() == 2 && "Cannot handle 3 or 4 inputs!");
8518     SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8519         InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8520     // Put the second input next to the first so that they are packed into
8521     // a dword. We find the adjacent index by toggling the low bit.
8522     int AdjIndex = InPlaceInputs[0] ^ 1;
8523     SourceHalfMask[AdjIndex - HalfOffset] = InPlaceInputs[1] - HalfOffset;
8524     std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), InPlaceInputs[1], AdjIndex);
8525     PSHUFDMask[AdjIndex / 2] = AdjIndex / 2;
8526   };
8527   fixInPlaceInputs(LToLInputs, HToLInputs, PSHUFLMask, LoMask, 0);
8528   fixInPlaceInputs(HToHInputs, LToHInputs, PSHUFHMask, HiMask, 4);
8529
8530   // Now gather the cross-half inputs and place them into a free dword of
8531   // their target half.
8532   // FIXME: This operation could almost certainly be simplified dramatically to
8533   // look more like the 3-1 fixing operation.
8534   auto moveInputsToRightHalf = [&PSHUFDMask](
8535       MutableArrayRef<int> IncomingInputs, ArrayRef<int> ExistingInputs,
8536       MutableArrayRef<int> SourceHalfMask, MutableArrayRef<int> HalfMask,
8537       MutableArrayRef<int> FinalSourceHalfMask, int SourceOffset,
8538       int DestOffset) {
8539     auto isWordClobbered = [](ArrayRef<int> SourceHalfMask, int Word) {
8540       return SourceHalfMask[Word] != -1 && SourceHalfMask[Word] != Word;
8541     };
8542     auto isDWordClobbered = [&isWordClobbered](ArrayRef<int> SourceHalfMask,
8543                                                int Word) {
8544       int LowWord = Word & ~1;
8545       int HighWord = Word | 1;
8546       return isWordClobbered(SourceHalfMask, LowWord) ||
8547              isWordClobbered(SourceHalfMask, HighWord);
8548     };
8549
8550     if (IncomingInputs.empty())
8551       return;
8552
8553     if (ExistingInputs.empty()) {
8554       // Map any dwords with inputs from them into the right half.
8555       for (int Input : IncomingInputs) {
8556         // If the source half mask maps over the inputs, turn those into
8557         // swaps and use the swapped lane.
8558         if (isWordClobbered(SourceHalfMask, Input - SourceOffset)) {
8559           if (SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] == -1) {
8560             SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] =
8561                 Input - SourceOffset;
8562             // We have to swap the uses in our half mask in one sweep.
8563             for (int &M : HalfMask)
8564               if (M == SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset)
8565                 M = Input;
8566               else if (M == Input)
8567                 M = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8568           } else {
8569             assert(SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] ==
8570                        Input - SourceOffset &&
8571                    "Previous placement doesn't match!");
8572           }
8573           // Note that this correctly re-maps both when we do a swap and when
8574           // we observe the other side of the swap above. We rely on that to
8575           // avoid swapping the members of the input list directly.
8576           Input = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8577         }
8578
8579         // Map the input's dword into the correct half.
8580         if (PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] == -1)
8581           PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] = Input / 2;
8582         else
8583           assert(PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] ==
8584                      Input / 2 &&
8585                  "Previous placement doesn't match!");
8586       }
8587
8588       // And just directly shift any other-half mask elements to be same-half
8589       // as we will have mirrored the dword containing the element into the
8590       // same position within that half.
8591       for (int &M : HalfMask)
8592         if (M >= SourceOffset && M < SourceOffset + 4) {
8593           M = M - SourceOffset + DestOffset;
8594           assert(M >= 0 && "This should never wrap below zero!");
8595         }
8596       return;
8597     }
8598
8599     // Ensure we have the input in a viable dword of its current half. This
8600     // is particularly tricky because the original position may be clobbered
8601     // by inputs being moved and *staying* in that half.
8602     if (IncomingInputs.size() == 1) {
8603       if (isWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8604         int InputFixed = std::find(std::begin(SourceHalfMask),
8605                                    std::end(SourceHalfMask), -1) -
8606                          std::begin(SourceHalfMask) + SourceOffset;
8607         SourceHalfMask[InputFixed - SourceOffset] =
8608             IncomingInputs[0] - SourceOffset;
8609         std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), IncomingInputs[0],
8610                      InputFixed);
8611         IncomingInputs[0] = InputFixed;
8612       }
8613     } else if (IncomingInputs.size() == 2) {
8614       if (IncomingInputs[0] / 2 != IncomingInputs[1] / 2 ||
8615           isDWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8616         // We have two non-adjacent or clobbered inputs we need to extract from
8617         // the source half. To do this, we need to map them into some adjacent
8618         // dword slot in the source mask.
8619         int InputsFixed[2] = {IncomingInputs[0] - SourceOffset,
8620                               IncomingInputs[1] - SourceOffset};
8621
8622         // If there is a free slot in the source half mask adjacent to one of
8623         // the inputs, place the other input in it. We use (Index XOR 1) to
8624         // compute an adjacent index.
8625         if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[0]) &&
8626             SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] == -1) {
8627           SourceHalfMask[InputsFixed[0]] = InputsFixed[0];
8628           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8629           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8630         } else if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[1]) &&
8631                    SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] == -1) {
8632           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[1];
8633           SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] = InputsFixed[0];
8634           InputsFixed[0] = InputsFixed[1] ^ 1;
8635         } else if (SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] == -1 &&
8636                    SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] == -1) {
8637           // The two inputs are in the same DWord but it is clobbered and the
8638           // adjacent DWord isn't used at all. Move both inputs to the free
8639           // slot.
8640           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] = InputsFixed[0];
8641           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] = InputsFixed[1];
8642           InputsFixed[0] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1);
8643           InputsFixed[1] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1;
8644         } else {
8645           // The only way we hit this point is if there is no clobbering
8646           // (because there are no off-half inputs to this half) and there is no
8647           // free slot adjacent to one of the inputs. In this case, we have to
8648           // swap an input with a non-input.
8649           for (int i = 0; i < 4; ++i)
8650             assert((SourceHalfMask[i] == -1 || SourceHalfMask[i] == i) &&
8651                    "We can't handle any clobbers here!");
8652           assert(InputsFixed[1] != (InputsFixed[0] ^ 1) &&
8653                  "Cannot have adjacent inputs here!");
8654
8655           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8656           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[0] ^ 1;
8657
8658           // We also have to update the final source mask in this case because
8659           // it may need to undo the above swap.
8660           for (int &M : FinalSourceHalfMask)
8661             if (M == (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset)
8662               M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8663             else if (M == InputsFixed[1] + SourceOffset)
8664               M = (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset;
8665
8666           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8667         }
8668
8669         // Point everything at the fixed inputs.
8670         for (int &M : HalfMask)
8671           if (M == IncomingInputs[0])
8672             M = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8673           else if (M == IncomingInputs[1])
8674             M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8675
8676         IncomingInputs[0] = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8677         IncomingInputs[1] = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8678       }
8679     } else {
8680       llvm_unreachable("Unhandled input size!");
8681     }
8682
8683     // Now hoist the DWord down to the right half.
8684     int FreeDWord = (PSHUFDMask[DestOffset / 2] == -1 ? 0 : 1) + DestOffset / 2;
8685     assert(PSHUFDMask[FreeDWord] == -1 && "DWord not free");
8686     PSHUFDMask[FreeDWord] = IncomingInputs[0] / 2;
8687     for (int &M : HalfMask)
8688       for (int Input : IncomingInputs)
8689         if (M == Input)
8690           M = FreeDWord * 2 + Input % 2;
8691   };
8692   moveInputsToRightHalf(HToLInputs, LToLInputs, PSHUFHMask, LoMask, HiMask,
8693                         /*SourceOffset*/ 4, /*DestOffset*/ 0);
8694   moveInputsToRightHalf(LToHInputs, HToHInputs, PSHUFLMask, HiMask, LoMask,
8695                         /*SourceOffset*/ 0, /*DestOffset*/ 4);
8696
8697   // Now enact all the shuffles we've computed to move the inputs into their
8698   // target half.
8699   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFLMask))
8700     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8701                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFLMask, DAG));
8702   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFHMask))
8703     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8704                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHMask, DAG));
8705   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFDMask))
8706     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8707                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8708                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8709                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8710
8711   // At this point, each half should contain all its inputs, and we can then
8712   // just shuffle them into their final position.
8713   assert(std::count_if(LoMask.begin(), LoMask.end(),
8714                        [](int M) { return M >= 4; }) == 0 &&
8715          "Failed to lift all the high half inputs to the low mask!");
8716   assert(std::count_if(HiMask.begin(), HiMask.end(),
8717                        [](int M) { return M >= 0 && M < 4; }) == 0 &&
8718          "Failed to lift all the low half inputs to the high mask!");
8719
8720   // Do a half shuffle for the low mask.
8721   if (!isNoopShuffleMask(LoMask))
8722     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8723                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(LoMask, DAG));
8724
8725   // Do a half shuffle with the high mask after shifting its values down.
8726   for (int &M : HiMask)
8727     if (M >= 0)
8728       M -= 4;
8729   if (!isNoopShuffleMask(HiMask))
8730     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8731                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(HiMask, DAG));
8732
8733   return V;
8734 }
8735
8736 /// \brief Detect whether the mask pattern should be lowered through
8737 /// interleaving.
8738 ///
8739 /// This essentially tests whether viewing the mask as an interleaving of two
8740 /// sub-sequences reduces the cross-input traffic of a blend operation. If so,
8741 /// lowering it through interleaving is a significantly better strategy.
8742 static bool shouldLowerAsInterleaving(ArrayRef<int> Mask) {
8743   int NumEvenInputs[2] = {0, 0};
8744   int NumOddInputs[2] = {0, 0};
8745   int NumLoInputs[2] = {0, 0};
8746   int NumHiInputs[2] = {0, 0};
8747   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
8748     if (Mask[i] < 0)
8749       continue;
8750
8751     int InputIdx = Mask[i] >= Size;
8752
8753     if (i < Size / 2)
8754       ++NumLoInputs[InputIdx];
8755     else
8756       ++NumHiInputs[InputIdx];
8757
8758     if ((i % 2) == 0)
8759       ++NumEvenInputs[InputIdx];
8760     else
8761       ++NumOddInputs[InputIdx];
8762   }
8763
8764   // The minimum number of cross-input results for both the interleaved and
8765   // split cases. If interleaving results in fewer cross-input results, return
8766   // true.
8767   int InterleavedCrosses = std::min(NumEvenInputs[1] + NumOddInputs[0],
8768                                     NumEvenInputs[0] + NumOddInputs[1]);
8769   int SplitCrosses = std::min(NumLoInputs[1] + NumHiInputs[0],
8770                               NumLoInputs[0] + NumHiInputs[1]);
8771   return InterleavedCrosses < SplitCrosses;
8772 }
8773
8774 /// \brief Blend two v8i16 vectors using a naive unpack strategy.
8775 ///
8776 /// This strategy only works when the inputs from each vector fit into a single
8777 /// half of that vector, and generally there are not so many inputs as to leave
8778 /// the in-place shuffles required highly constrained (and thus expensive). It
8779 /// shifts all the inputs into a single side of both input vectors and then
8780 /// uses an unpack to interleave these inputs in a single vector. At that
8781 /// point, we will fall back on the generic single input shuffle lowering.
8782 static SDValue lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(SDLoc DL, SDValue V1,
8783                                                  SDValue V2,
8784                                                  MutableArrayRef<int> Mask,
8785                                                  const X86Subtarget *Subtarget,
8786                                                  SelectionDAG &DAG) {
8787   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8788   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8789   SmallVector<int, 3> LoV1Inputs, HiV1Inputs, LoV2Inputs, HiV2Inputs;
8790   for (int i = 0; i < 8; ++i)
8791     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 4)
8792       LoV1Inputs.push_back(i);
8793     else if (Mask[i] >= 4 && Mask[i] < 8)
8794       HiV1Inputs.push_back(i);
8795     else if (Mask[i] >= 8 && Mask[i] < 12)
8796       LoV2Inputs.push_back(i);
8797     else if (Mask[i] >= 12)
8798       HiV2Inputs.push_back(i);
8799
8800   int NumV1Inputs = LoV1Inputs.size() + HiV1Inputs.size();
8801   int NumV2Inputs = LoV2Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
8802   (void)NumV1Inputs;
8803   (void)NumV2Inputs;
8804   assert(NumV1Inputs > 0 && NumV1Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
8805   assert(NumV2Inputs > 0 && NumV2Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
8806   assert(NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4 && "At most 4 combined inputs");
8807
8808   bool MergeFromLo = LoV1Inputs.size() + LoV2Inputs.size() >=
8809                      HiV1Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
8810
8811   auto moveInputsToHalf = [&](SDValue V, ArrayRef<int> LoInputs,
8812                               ArrayRef<int> HiInputs, bool MoveToLo,
8813                               int MaskOffset) {
8814     ArrayRef<int> GoodInputs = MoveToLo ? LoInputs : HiInputs;
8815     ArrayRef<int> BadInputs = MoveToLo ? HiInputs : LoInputs;
8816     if (BadInputs.empty())
8817       return V;
8818
8819     int MoveMask[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8820     int MoveOffset = MoveToLo ? 0 : 4;
8821
8822     if (GoodInputs.empty()) {
8823       for (int BadInput : BadInputs) {
8824         MoveMask[Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset] = Mask[BadInput] - MaskOffset;
8825         Mask[BadInput] = Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset + MaskOffset;
8826       }
8827     } else {
8828       if (GoodInputs.size() == 2) {
8829         // If the low inputs are spread across two dwords, pack them into
8830         // a single dword.
8831         MoveMask[MoveOffset] = Mask[GoodInputs[0]] - MaskOffset;
8832         MoveMask[MoveOffset + 1] = Mask[GoodInputs[1]] - MaskOffset;
8833         Mask[GoodInputs[0]] = MoveOffset + MaskOffset;
8834         Mask[GoodInputs[1]] = MoveOffset + 1 + MaskOffset;
8835       } else {
8836         // Otherwise pin the good inputs.
8837         for (int GoodInput : GoodInputs)
8838           MoveMask[Mask[GoodInput] - MaskOffset] = Mask[GoodInput] - MaskOffset;
8839       }
8840
8841       if (BadInputs.size() == 2) {
8842         // If we have two bad inputs then there may be either one or two good
8843         // inputs fixed in place. Find a fixed input, and then find the *other*
8844         // two adjacent indices by using modular arithmetic.
8845         int GoodMaskIdx =
8846             std::find_if(std::begin(MoveMask) + MoveOffset, std::end(MoveMask),
8847                          [](int M) { return M >= 0; }) -
8848             std::begin(MoveMask);
8849         int MoveMaskIdx =
8850             ((((GoodMaskIdx - MoveOffset) & ~1) + 2) % 4) + MoveOffset;
8851         assert(MoveMask[MoveMaskIdx] == -1 && "Expected empty slot");
8852         assert(MoveMask[MoveMaskIdx + 1] == -1 && "Expected empty slot");
8853         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8854         MoveMask[MoveMaskIdx + 1] = Mask[BadInputs[1]] - MaskOffset;
8855         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8856         Mask[BadInputs[1]] = MoveMaskIdx + 1 + MaskOffset;
8857       } else {
8858         assert(BadInputs.size() == 1 && "All sizes handled");
8859         int MoveMaskIdx = std::find(std::begin(MoveMask) + MoveOffset,
8860                                     std::end(MoveMask), -1) -
8861                           std::begin(MoveMask);
8862         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8863         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8864       }
8865     }
8866
8867     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8868                                 MoveMask);
8869   };
8870   V1 = moveInputsToHalf(V1, LoV1Inputs, HiV1Inputs, MergeFromLo,
8871                         /*MaskOffset*/ 0);
8872   V2 = moveInputsToHalf(V2, LoV2Inputs, HiV2Inputs, MergeFromLo,
8873                         /*MaskOffset*/ 8);
8874
8875   // FIXME: Select an interleaving of the merge of V1 and V2 that minimizes
8876   // cross-half traffic in the final shuffle.
8877
8878   // Munge the mask to be a single-input mask after the unpack merges the
8879   // results.
8880   for (int &M : Mask)
8881     if (M != -1)
8882       M = 2 * (M % 4) + (M / 8);
8883
8884   return DAG.getVectorShuffle(
8885       MVT::v8i16, DL, DAG.getNode(MergeFromLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH,
8886                                   DL, MVT::v8i16, V1, V2),
8887       DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), Mask);
8888 }
8889
8890 /// \brief Generic lowering of 8-lane i16 shuffles.
8891 ///
8892 /// This handles both single-input shuffles and combined shuffle/blends with
8893 /// two inputs. The single input shuffles are immediately delegated to
8894 /// a dedicated lowering routine.
8895 ///
8896 /// The blends are lowered in one of three fundamental ways. If there are few
8897 /// enough inputs, it delegates to a basic UNPCK-based strategy. If the shuffle
8898 /// of the input is significantly cheaper when lowered as an interleaving of
8899 /// the two inputs, try to interleave them. Otherwise, blend the low and high
8900 /// halves of the inputs separately (making them have relatively few inputs)
8901 /// and then concatenate them.
8902 static SDValue lowerV8I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8903                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8904                                        SelectionDAG &DAG) {
8905   SDLoc DL(Op);
8906   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad shuffle type!");
8907   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8908   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8909   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8910   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
8911   int MaskStorage[8] = {OrigMask[0], OrigMask[1], OrigMask[2], OrigMask[3],
8912                         OrigMask[4], OrigMask[5], OrigMask[6], OrigMask[7]};
8913   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
8914
8915   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
8916
8917   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
8918   // than any alternative.
8919   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
8920           DL, MVT::v8i16, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
8921     return ZExt;
8922
8923   auto isV1 = [](int M) { return M >= 0 && M < 8; };
8924   auto isV2 = [](int M) { return M >= 8; };
8925
8926   int NumV1Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV1);
8927   int NumV2Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV2);
8928
8929   if (NumV2Inputs == 0)
8930     return lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(DL, V1, Mask, Subtarget, DAG);
8931
8932   assert(NumV1Inputs > 0 && "All single-input shuffles should be canonicalized "
8933                             "to be V1-input shuffles.");
8934
8935   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8936   if (NumV2Inputs == 1)
8937     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v8i16, DL, V1, V2,
8938                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8939       return V;
8940
8941   if (Subtarget->hasSSE41())
8942     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask,
8943                                                   Subtarget, DAG))
8944       return Blend;
8945
8946   // Try to use rotation instructions if available.
8947   if (Subtarget->hasSSSE3())
8948     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
8949       return Rotate;
8950
8951   if (NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4)
8952     return lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG);
8953
8954   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
8955   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
8956   // the kinds of shuffles that show up in practice.
8957   //
8958   // FIXME: Handle 1x, 2x, and 4x interleaving.
8959   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
8960     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
8961     // halves.
8962
8963     int EMask[8], OMask[8];
8964     for (int i = 0; i < 4; ++i) {
8965       EMask[i] = Mask[2*i];
8966       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
8967       EMask[i + 4] = -1;
8968       OMask[i + 4] = -1;
8969     }
8970
8971     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, EMask);
8972     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, OMask);
8973
8974     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, Evens, Odds);
8975   }
8976
8977   int LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8978   int HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8979
8980   for (int i = 0; i < 4; ++i) {
8981     LoBlendMask[i] = Mask[i];
8982     HiBlendMask[i] = Mask[i + 4];
8983   }
8984
8985   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
8986   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
8987   LoV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, LoV);
8988   HiV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, HiV);
8989
8990   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8991                      DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, LoV, HiV));
8992 }
8993
8994 /// \brief Check whether a compaction lowering can be done by dropping even
8995 /// elements and compute how many times even elements must be dropped.
8996 ///
8997 /// This handles shuffles which take every Nth element where N is a power of
8998 /// two. Example shuffle masks:
8999 ///
9000 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14,  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14
9001 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30
9002 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12
9003 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28,  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28
9004 ///  N = 3:  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8
9005 ///  N = 3:  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24
9006 ///
9007 /// Any of these lanes can of course be undef.
9008 ///
9009 /// This routine only supports N <= 3.
9010 /// FIXME: Evaluate whether either AVX or AVX-512 have any opportunities here
9011 /// for larger N.
9012 ///
9013 /// \returns N above, or the number of times even elements must be dropped if
9014 /// there is such a number. Otherwise returns zero.
9015 static int canLowerByDroppingEvenElements(ArrayRef<int> Mask) {
9016   // Figure out whether we're looping over two inputs or just one.
9017   bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
9018
9019   // The modulus for the shuffle vector entries is based on whether this is
9020   // a single input or not.
9021   int ShuffleModulus = Mask.size() * (IsSingleInput ? 1 : 2);
9022   assert(isPowerOf2_32((uint32_t)ShuffleModulus) &&
9023          "We should only be called with masks with a power-of-2 size!");
9024
9025   uint64_t ModMask = (uint64_t)ShuffleModulus - 1;
9026
9027   // We track whether the input is viable for all power-of-2 strides 2^1, 2^2,
9028   // and 2^3 simultaneously. This is because we may have ambiguity with
9029   // partially undef inputs.
9030   bool ViableForN[3] = {true, true, true};
9031
9032   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
9033     // Ignore undef lanes, we'll optimistically collapse them to the pattern we
9034     // want.
9035     if (Mask[i] == -1)
9036       continue;
9037
9038     bool IsAnyViable = false;
9039     for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
9040       if (ViableForN[j]) {
9041         uint64_t N = j + 1;
9042
9043         // The shuffle mask must be equal to (i * 2^N) % M.
9044         if ((uint64_t)Mask[i] == (((uint64_t)i << N) & ModMask))
9045           IsAnyViable = true;
9046         else
9047           ViableForN[j] = false;
9048       }
9049     // Early exit if we exhaust the possible powers of two.
9050     if (!IsAnyViable)
9051       break;
9052   }
9053
9054   for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
9055     if (ViableForN[j])
9056       return j + 1;
9057
9058   // Return 0 as there is no viable power of two.
9059   return 0;
9060 }
9061
9062 /// \brief Generic lowering of v16i8 shuffles.
9063 ///
9064 /// This is a hybrid strategy to lower v16i8 vectors. It first attempts to
9065 /// detect any complexity reducing interleaving. If that doesn't help, it uses
9066 /// UNPCK to spread the i8 elements across two i16-element vectors, and uses
9067 /// the existing lowering for v8i16 blends on each half, finally PACK-ing them
9068 /// back together.
9069 static SDValue lowerV16I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9070                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9071                                        SelectionDAG &DAG) {
9072   SDLoc DL(Op);
9073   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad shuffle type!");
9074   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
9075   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
9076   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9077   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
9078   assert(OrigMask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
9079
9080   // Try to use rotation instructions if available.
9081   if (Subtarget->hasSSSE3())
9082     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(DL, MVT::v16i8, V1, V2,
9083                                                         OrigMask, DAG))
9084       return Rotate;
9085
9086   // Try to use a zext lowering.
9087   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
9088           DL, MVT::v16i8, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
9089     return ZExt;
9090
9091   int MaskStorage[16] = {
9092       OrigMask[0],  OrigMask[1],  OrigMask[2],  OrigMask[3],
9093       OrigMask[4],  OrigMask[5],  OrigMask[6],  OrigMask[7],
9094       OrigMask[8],  OrigMask[9],  OrigMask[10], OrigMask[11],
9095       OrigMask[12], OrigMask[13], OrigMask[14], OrigMask[15]};
9096   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
9097   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 8);
9098   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(8, 8);
9099
9100   int NumV2Elements =
9101       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 16; });
9102
9103   // For single-input shuffles, there are some nicer lowering tricks we can use.
9104   if (NumV2Elements == 0) {
9105     // Check for being able to broadcast a single element.
9106     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v16i8, DL, V1,
9107                                                           Mask, Subtarget, DAG))
9108       return Broadcast;
9109
9110     // Check whether we can widen this to an i16 shuffle by duplicating bytes.
9111     // Notably, this handles splat and partial-splat shuffles more efficiently.
9112     // However, it only makes sense if the pre-duplication shuffle simplifies
9113     // things significantly. Currently, this means we need to be able to
9114     // express the pre-duplication shuffle as an i16 shuffle.
9115     //
9116     // FIXME: We should check for other patterns which can be widened into an
9117     // i16 shuffle as well.
9118     auto canWidenViaDuplication = [](ArrayRef<int> Mask) {
9119       for (int i = 0; i < 16; i += 2)
9120         if (Mask[i] != -1 && Mask[i + 1] != -1 && Mask[i] != Mask[i + 1])
9121           return false;
9122
9123       return true;
9124     };
9125     auto tryToWidenViaDuplication = [&]() -> SDValue {
9126       if (!canWidenViaDuplication(Mask))
9127         return SDValue();
9128       SmallVector<int, 4> LoInputs;
9129       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
9130                    [](int M) { return M >= 0 && M < 8; });
9131       std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
9132       LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()),
9133                      LoInputs.end());
9134       SmallVector<int, 4> HiInputs;
9135       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
9136                    [](int M) { return M >= 8; });
9137       std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
9138       HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()),
9139                      HiInputs.end());
9140
9141       bool TargetLo = LoInputs.size() >= HiInputs.size();
9142       ArrayRef<int> InPlaceInputs = TargetLo ? LoInputs : HiInputs;
9143       ArrayRef<int> MovingInputs = TargetLo ? HiInputs : LoInputs;
9144
9145       int PreDupI16Shuffle[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9146       SmallDenseMap<int, int, 8> LaneMap;
9147       for (int I : InPlaceInputs) {
9148         PreDupI16Shuffle[I/2] = I/2;
9149         LaneMap[I] = I;
9150       }
9151       int j = TargetLo ? 0 : 4, je = j + 4;
9152       for (int i = 0, ie = MovingInputs.size(); i < ie; ++i) {
9153         // Check if j is already a shuffle of this input. This happens when
9154         // there are two adjacent bytes after we move the low one.
9155         if (PreDupI16Shuffle[j] != MovingInputs[i] / 2) {
9156           // If we haven't yet mapped the input, search for a slot into which
9157           // we can map it.
9158           while (j < je && PreDupI16Shuffle[j] != -1)
9159             ++j;
9160
9161           if (j == je)
9162             // We can't place the inputs into a single half with a simple i16 shuffle, so bail.
9163             return SDValue();
9164
9165           // Map this input with the i16 shuffle.
9166           PreDupI16Shuffle[j] = MovingInputs[i] / 2;
9167         }
9168
9169         // Update the lane map based on the mapping we ended up with.
9170         LaneMap[MovingInputs[i]] = 2 * j + MovingInputs[i] % 2;
9171       }
9172       V1 = DAG.getNode(
9173           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9174           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
9175                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
9176                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PreDupI16Shuffle));
9177
9178       // Unpack the bytes to form the i16s that will be shuffled into place.
9179       V1 = DAG.getNode(TargetLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH, DL,
9180                        MVT::v16i8, V1, V1);
9181
9182       int PostDupI16Shuffle[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9183       for (int i = 0; i < 16; ++i)
9184         if (Mask[i] != -1) {
9185           int MappedMask = LaneMap[Mask[i]] - (TargetLo ? 0 : 8);
9186           assert(MappedMask < 8 && "Invalid v8 shuffle mask!");
9187           if (PostDupI16Shuffle[i / 2] == -1)
9188             PostDupI16Shuffle[i / 2] = MappedMask;
9189           else
9190             assert(PostDupI16Shuffle[i / 2] == MappedMask &&
9191                    "Conflicting entrties in the original shuffle!");
9192         }
9193       return DAG.getNode(
9194           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9195           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
9196                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
9197                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PostDupI16Shuffle));
9198     };
9199     if (SDValue V = tryToWidenViaDuplication())
9200       return V;
9201   }
9202
9203   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
9204   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
9205   // the kinds of shuffles that show up in practice.
9206   //
9207   // FIXME: We need to handle other interleaving widths (i16, i32, ...).
9208   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
9209     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
9210     // halves.
9211
9212     int EMask[16], OMask[16];
9213     for (int i = 0; i < 8; ++i) {
9214       EMask[i] = Mask[2*i];
9215       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
9216       EMask[i + 8] = -1;
9217       OMask[i + 8] = -1;
9218     }
9219
9220     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, EMask);
9221     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, OMask);
9222
9223     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, Evens, Odds);
9224   }
9225
9226   // Check for SSSE3 which lets us lower all v16i8 shuffles much more directly
9227   // with PSHUFB. It is important to do this before we attempt to generate any
9228   // blends but after all of the single-input lowerings. If the single input
9229   // lowerings can find an instruction sequence that is faster than a PSHUFB, we
9230   // want to preserve that and we can DAG combine any longer sequences into
9231   // a PSHUFB in the end. But once we start blending from multiple inputs,
9232   // the complexity of DAG combining bad patterns back into PSHUFB is too high,
9233   // and there are *very* few patterns that would actually be faster than the
9234   // PSHUFB approach because of its ability to zero lanes.
9235   //
9236   // FIXME: The only exceptions to the above are blends which are exact
9237   // interleavings with direct instructions supporting them. We currently don't
9238   // handle those well here.
9239   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9240     SDValue V1Mask[16];
9241     SDValue V2Mask[16];
9242     for (int i = 0; i < 16; ++i)
9243       if (Mask[i] == -1) {
9244         V1Mask[i] = V2Mask[i] = DAG.getUNDEF(MVT::i8);
9245       } else {
9246         V1Mask[i] = DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : 0x80, MVT::i8);
9247         V2Mask[i] =
9248             DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? 0x80 : Mask[i] - 16, MVT::i8);
9249       }
9250     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V1,
9251                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V1Mask));
9252     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9253       return V1; // Single inputs are easy.
9254
9255     // Otherwise, blend the two.
9256     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V2,
9257                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V2Mask));
9258     return DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
9259   }
9260
9261   // There are special ways we can lower some single-element blends.
9262   if (NumV2Elements == 1)
9263     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v16i8, DL, V1, V2,
9264                                                          Mask, Subtarget, DAG))
9265       return V;
9266
9267   // Check whether a compaction lowering can be done. This handles shuffles
9268   // which take every Nth element for some even N. See the helper function for
9269   // details.
9270   //
9271   // We special case these as they can be particularly efficiently handled with
9272   // the PACKUSB instruction on x86 and they show up in common patterns of
9273   // rearranging bytes to truncate wide elements.
9274   if (int NumEvenDrops = canLowerByDroppingEvenElements(Mask)) {
9275     // NumEvenDrops is the power of two stride of the elements. Another way of
9276     // thinking about it is that we need to drop the even elements this many
9277     // times to get the original input.
9278     bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
9279
9280     // First we need to zero all the dropped bytes.
9281     assert(NumEvenDrops <= 3 &&
9282            "No support for dropping even elements more than 3 times.");
9283     // We use the mask type to pick which bytes are preserved based on how many
9284     // elements are dropped.
9285     MVT MaskVTs[] = { MVT::v8i16, MVT::v4i32, MVT::v2i64 };
9286     SDValue ByteClearMask =
9287         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9288                     DAG.getConstant(0xFF, MaskVTs[NumEvenDrops - 1]));
9289     V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V1, ByteClearMask);
9290     if (!IsSingleInput)
9291       V2 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V2, ByteClearMask);
9292
9293     // Now pack things back together.
9294     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
9295     V2 = IsSingleInput ? V1 : DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
9296     SDValue Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
9297     for (int i = 1; i < NumEvenDrops; ++i) {
9298       Result = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, Result);
9299       Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, Result, Result);
9300     }
9301
9302     return Result;
9303   }
9304
9305   int V1LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9306   int V1HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9307   int V2LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9308   int V2HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9309
9310   auto buildBlendMasks = [](MutableArrayRef<int> HalfMask,
9311                             MutableArrayRef<int> V1HalfBlendMask,
9312                             MutableArrayRef<int> V2HalfBlendMask) {
9313     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9314       if (HalfMask[i] >= 0 && HalfMask[i] < 16) {
9315         V1HalfBlendMask[i] = HalfMask[i];
9316         HalfMask[i] = i;
9317       } else if (HalfMask[i] >= 16) {
9318         V2HalfBlendMask[i] = HalfMask[i] - 16;
9319         HalfMask[i] = i + 8;
9320       }
9321   };
9322   buildBlendMasks(LoMask, V1LoBlendMask, V2LoBlendMask);
9323   buildBlendMasks(HiMask, V1HiBlendMask, V2HiBlendMask);
9324
9325   SDValue Zero = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, DL);
9326
9327   auto buildLoAndHiV8s = [&](SDValue V, MutableArrayRef<int> LoBlendMask,
9328                              MutableArrayRef<int> HiBlendMask) {
9329     SDValue V1, V2;
9330     // Check if any of the odd lanes in the v16i8 are used. If not, we can mask
9331     // them out and avoid using UNPCK{L,H} to extract the elements of V as
9332     // i16s.
9333     if (std::none_of(LoBlendMask.begin(), LoBlendMask.end(),
9334                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; }) &&
9335         std::none_of(HiBlendMask.begin(), HiBlendMask.end(),
9336                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; })) {
9337       // Use a mask to drop the high bytes.
9338       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
9339       V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v8i16, V1,
9340                        DAG.getConstant(0x00FF, MVT::v8i16));
9341
9342       // This will be a single vector shuffle instead of a blend so nuke V2.
9343       V2 = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
9344
9345       // Squash the masks to point directly into V1.
9346       for (int &M : LoBlendMask)
9347         if (M >= 0)
9348           M /= 2;
9349       for (int &M : HiBlendMask)
9350         if (M >= 0)
9351           M /= 2;
9352     } else {
9353       // Otherwise just unpack the low half of V into V1 and the high half into
9354       // V2 so that we can blend them as i16s.
9355       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9356                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9357       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9358                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9359     }
9360
9361     SDValue BlendedLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
9362     SDValue BlendedHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
9363     return std::make_pair(BlendedLo, BlendedHi);
9364   };
9365   SDValue V1Lo, V1Hi, V2Lo, V2Hi;
9366   std::tie(V1Lo, V1Hi) = buildLoAndHiV8s(V1, V1LoBlendMask, V1HiBlendMask);
9367   std::tie(V2Lo, V2Hi) = buildLoAndHiV8s(V2, V2LoBlendMask, V2HiBlendMask);
9368
9369   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Lo, V2Lo, LoMask);
9370   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Hi, V2Hi, HiMask);
9371
9372   return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, LoV, HiV);
9373 }
9374
9375 /// \brief Dispatching routine to lower various 128-bit x86 vector shuffles.
9376 ///
9377 /// This routine breaks down the specific type of 128-bit shuffle and
9378 /// dispatches to the lowering routines accordingly.
9379 static SDValue lower128BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9380                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
9381                                         SelectionDAG &DAG) {
9382   switch (VT.SimpleTy) {
9383   case MVT::v2i64:
9384     return lowerV2I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9385   case MVT::v2f64:
9386     return lowerV2F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9387   case MVT::v4i32:
9388     return lowerV4I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9389   case MVT::v4f32:
9390     return lowerV4F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9391   case MVT::v8i16:
9392     return lowerV8I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9393   case MVT::v16i8:
9394     return lowerV16I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9395
9396   default:
9397     llvm_unreachable("Unimplemented!");
9398   }
9399 }
9400
9401 /// \brief Generic routine to split ector shuffle into half-sized shuffles.
9402 ///
9403 /// This routine just extracts two subvectors, shuffles them independently, and
9404 /// then concatenates them back together. This should work effectively with all
9405 /// AVX vector shuffle types.
9406 static SDValue splitAndLowerVectorShuffle(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
9407                                           SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
9408                                           SelectionDAG &DAG) {
9409   assert(VT.getSizeInBits() >= 256 &&
9410          "Only for 256-bit or wider vector shuffles!");
9411   assert(V1.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9412   assert(V2.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9413
9414   ArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, Mask.size() / 2);
9415   ArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(Mask.size() / 2);
9416
9417   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
9418   int SplitNumElements = NumElements / 2;
9419   MVT ScalarVT = VT.getScalarType();
9420   MVT SplitVT = MVT::getVectorVT(ScalarVT, NumElements / 2);
9421
9422   SDValue LoV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9423                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9424   SDValue HiV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9425                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9426   SDValue LoV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9427                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9428   SDValue HiV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9429                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9430
9431   // Now create two 4-way blends of these half-width vectors.
9432   auto HalfBlend = [&](ArrayRef<int> HalfMask) {
9433     SmallVector<int, 32> V1BlendMask, V2BlendMask, BlendMask;
9434     for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i) {
9435       int M = HalfMask[i];
9436       if (M >= NumElements) {
9437         V2BlendMask.push_back(M - NumElements);
9438         V1BlendMask.push_back(-1);
9439         BlendMask.push_back(SplitNumElements + i);
9440       } else if (M >= 0) {
9441         V2BlendMask.push_back(-1);
9442         V1BlendMask.push_back(M);
9443         BlendMask.push_back(i);
9444       } else {
9445         V2BlendMask.push_back(-1);
9446         V1BlendMask.push_back(-1);
9447         BlendMask.push_back(-1);
9448       }
9449     }
9450     SDValue V1Blend =
9451         DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV1, HiV1, V1BlendMask);
9452     SDValue V2Blend =
9453         DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV2, HiV2, V2BlendMask);
9454     return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, V1Blend, V2Blend, BlendMask);
9455   };
9456   SDValue Lo = HalfBlend(LoMask);
9457   SDValue Hi = HalfBlend(HiMask);
9458   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, Lo, Hi);
9459 }
9460
9461 /// \brief Lower a vector shuffle crossing multiple 128-bit lanes as
9462 /// a permutation and blend of those lanes.
9463 ///
9464 /// This essentially blends the out-of-lane inputs to each lane into the lane
9465 /// from a permuted copy of the vector. This lowering strategy results in four
9466 /// instructions in the worst case for a single-input cross lane shuffle which
9467 /// is lower than any other fully general cross-lane shuffle strategy I'm aware
9468 /// of. Special cases for each particular shuffle pattern should be handled
9469 /// prior to trying this lowering.
9470 static SDValue lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(SDLoc DL, MVT VT,
9471                                                        SDValue V1, SDValue V2,
9472                                                        ArrayRef<int> Mask,
9473                                                        SelectionDAG &DAG) {
9474   // FIXME: This should probably be generalized for 512-bit vectors as well.
9475   assert(VT.getSizeInBits() == 256 && "Only for 256-bit vector shuffles!");
9476   int LaneSize = Mask.size() / 2;
9477
9478   // If there are only inputs from one 128-bit lane, splitting will in fact be
9479   // less expensive. The flags track wether the given lane contains an element
9480   // that crosses to another lane.
9481   bool LaneCrossing[2] = {false, false};
9482   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
9483     if (Mask[i] >= 0 && (Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
9484       LaneCrossing[(Mask[i] % Size) / LaneSize] = true;
9485   if (!LaneCrossing[0] || !LaneCrossing[1])
9486     return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9487
9488   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9489     SmallVector<int, 32> FlippedBlendMask;
9490     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
9491       FlippedBlendMask.push_back(
9492           Mask[i] < 0 ? -1 : (((Mask[i] % Size) / LaneSize == i / LaneSize)
9493                                   ? Mask[i]
9494                                   : Mask[i] % LaneSize +
9495                                         (i / LaneSize) * LaneSize + Size));
9496
9497     // Flip the vector, and blend the results which should now be in-lane. The
9498     // VPERM2X128 mask uses the low 2 bits for the low source and bits 4 and
9499     // 5 for the high source. The value 3 selects the high half of source 2 and
9500     // the value 2 selects the low half of source 2. We only use source 2 to
9501     // allow folding it into a memory operand.
9502     unsigned PERMMask = 3 | 2 << 4;
9503     SDValue Flipped = DAG.getNode(X86ISD::VPERM2X128, DL, VT, DAG.getUNDEF(VT),
9504                                   V1, DAG.getConstant(PERMMask, MVT::i8));
9505     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, Flipped, FlippedBlendMask);
9506   }
9507
9508   // This now reduces to two single-input shuffles of V1 and V2 which at worst
9509   // will be handled by the above logic and a blend of the results, much like
9510   // other patterns in AVX.
9511   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9512 }
9513
9514 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit floating point shuffles.
9515 ///
9516 /// Also ends up handling lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles when AVX2
9517 /// isn't available.
9518 static SDValue lowerV4F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9519                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9520                                        SelectionDAG &DAG) {
9521   SDLoc DL(Op);
9522   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9523   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9524   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9525   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9526   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9527
9528   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9529     // Check for being able to broadcast a single element.
9530     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4f64, DL, V1,
9531                                                           Mask, Subtarget, DAG))
9532       return Broadcast;
9533
9534     if (!is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v4f64, Mask)) {
9535       // Non-half-crossing single input shuffles can be lowerid with an
9536       // interleaved permutation.
9537       unsigned VPERMILPMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9538                               ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9539       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v4f64, V1,
9540                          DAG.getConstant(VPERMILPMask, MVT::i8));
9541     }
9542
9543     // With AVX2 we have direct support for this permutation.
9544     if (Subtarget->hasAVX2())
9545       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMI, DL, MVT::v4f64, V1,
9546                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
9547
9548     // Otherwise, fall back.
9549     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask,
9550                                                    DAG);
9551   }
9552
9553   // X86 has dedicated unpack instructions that can handle specific blend
9554   // operations: UNPCKH and UNPCKL.
9555   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 2, 6))
9556     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9557   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 5, 3, 7))
9558     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9559
9560   // If we have a single input to the zero element, insert that into V1 if we
9561   // can do so cheaply.
9562   int NumV2Elements =
9563       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
9564   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
9565     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
9566             MVT::v4f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
9567       return Insertion;
9568
9569   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask,
9570                                                 Subtarget, DAG))
9571     return Blend;
9572
9573   // Check if the blend happens to exactly fit that of SHUFPD.
9574   if ((Mask[0] == -1 || Mask[0] < 2) &&
9575       (Mask[1] == -1 || (Mask[1] >= 4 && Mask[1] < 6)) &&
9576       (Mask[2] == -1 || (Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4)) &&
9577       (Mask[3] == -1 || Mask[3] >= 6)) {
9578     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 5) << 1) |
9579                           ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 7) << 3);
9580     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9581                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
9582   }
9583   if ((Mask[0] == -1 || (Mask[0] >= 4 && Mask[0] < 6)) &&
9584       (Mask[1] == -1 || Mask[1] < 2) &&
9585       (Mask[2] == -1 || Mask[2] >= 6) &&
9586       (Mask[3] == -1 || (Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))) {
9587     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 5) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9588                           ((Mask[2] == 7) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9589     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V2, V1,
9590                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
9591   }
9592
9593   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9594   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9595                                                     Mask, DAG);
9596 }
9597
9598 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles.
9599 ///
9600 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9601 /// instruction set for v4i64 shuffling..
9602 static SDValue lowerV4I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9603                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9604                                        SelectionDAG &DAG) {
9605   SDLoc DL(Op);
9606   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9607   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9608   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9609   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9610   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9611   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v4i64 with AVX2!");
9612
9613   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i64, V1, V2, Mask,
9614                                                 Subtarget, DAG))
9615     return Blend;
9616
9617   // Check for being able to broadcast a single element.
9618   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4i64, DL, V1,
9619                                                         Mask, Subtarget, DAG))
9620     return Broadcast;
9621
9622   // When the shuffle is mirrored between the 128-bit lanes of the unit, we can
9623   // use lower latency instructions that will operate on both 128-bit lanes.
9624   SmallVector<int, 2> RepeatedMask;
9625   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v4i64, Mask, RepeatedMask)) {
9626     if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9627       int PSHUFDMask[] = {-1, -1, -1, -1};
9628       for (int i = 0; i < 2; ++i)
9629         if (RepeatedMask[i] >= 0) {
9630           PSHUFDMask[2 * i] = 2 * RepeatedMask[i];
9631           PSHUFDMask[2 * i + 1] = 2 * RepeatedMask[i] + 1;
9632         }
9633       return DAG.getNode(
9634           ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64,
9635           DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v8i32,
9636                       DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, V1),
9637                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
9638     }
9639
9640     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9641     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 2, 6))
9642       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i64, V1, V2);
9643     if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 5, 3, 7))
9644       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i64, V1, V2);
9645   }
9646
9647   // AVX2 provides a direct instruction for permuting a single input across
9648   // lanes.
9649   if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9650     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMI, DL, MVT::v4i64, V1,
9651                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
9652
9653   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9654   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v4i64, V1, V2,
9655                                                     Mask, DAG);
9656 }
9657
9658 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit floating point shuffles.
9659 ///
9660 /// Also ends up handling lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles when AVX2
9661 /// isn't available.
9662 static SDValue lowerV8F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9663                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9664                                        SelectionDAG &DAG) {
9665   SDLoc DL(Op);
9666   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
9667   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
9668   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9669   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9670   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
9671
9672   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask,
9673                                                 Subtarget, DAG))
9674     return Blend;
9675
9676   // Check for being able to broadcast a single element.
9677   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v8f32, DL, V1,
9678                                                         Mask, Subtarget, DAG))
9679     return Broadcast;
9680
9681   // If the shuffle mask is repeated in each 128-bit lane, we have many more
9682   // options to efficiently lower the shuffle.
9683   SmallVector<int, 4> RepeatedMask;
9684   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v8f32, Mask, RepeatedMask)) {
9685     assert(RepeatedMask.size() == 4 &&
9686            "Repeated masks must be half the mask width!");
9687     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9688       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v8f32, V1,
9689                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(RepeatedMask, DAG));
9690
9691     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9692     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 8, 1, 9, 4, 12, 5, 13))
9693       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
9694     if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 10, 3, 11, 6, 14, 7, 15))
9695       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
9696
9697     // Otherwise, fall back to a SHUFPS sequence. Here it is important that we
9698     // have already handled any direct blends. We also need to squash the
9699     // repeated mask into a simulated v4f32 mask.
9700     for (int i = 0; i < 4; ++i)
9701       if (RepeatedMask[i] >= 8)
9702         RepeatedMask[i] -= 4;
9703     return lowerVectorShuffleWithSHUFPS(DL, MVT::v8f32, RepeatedMask, V1, V2, DAG);
9704   }
9705
9706   // If we have a single input shuffle with different shuffle patterns in the
9707   // two 128-bit lanes use the variable mask to VPERMILPS.
9708   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9709     SDValue VPermMask[8];
9710     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9711       VPermMask[i] = Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i32)
9712                                  : DAG.getConstant(Mask[i], MVT::i32);
9713     if (!is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v8f32, Mask))
9714       return DAG.getNode(
9715           X86ISD::VPERMILPV, DL, MVT::v8f32, V1,
9716           DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v8i32, VPermMask));
9717
9718     if (Subtarget->hasAVX2())
9719       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, DL, MVT::v8f32,
9720                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8f32,
9721                                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL,
9722                                                  MVT::v8i32, VPermMask)),
9723                          V1);
9724
9725     // Otherwise, fall back.
9726     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask,
9727                                                    DAG);
9728   }
9729
9730   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9731   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2,
9732                                                     Mask, DAG);
9733 }
9734
9735 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles.
9736 ///
9737 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9738 /// instruction set for v8i32 shuffling..
9739 static SDValue lowerV8I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9740                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9741                                        SelectionDAG &DAG) {
9742   SDLoc DL(Op);
9743   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i32 && "Bad operand type!");
9744   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i32 && "Bad operand type!");
9745   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9746   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9747   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
9748   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v8i32 with AVX2!");
9749
9750   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i32, V1, V2, Mask,
9751                                                 Subtarget, DAG))
9752     return Blend;
9753
9754   // Check for being able to broadcast a single element.
9755   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v8i32, DL, V1,
9756                                                         Mask, Subtarget, DAG))
9757     return Broadcast;
9758
9759   // If the shuffle mask is repeated in each 128-bit lane we can use more
9760   // efficient instructions that mirror the shuffles across the two 128-bit
9761   // lanes.
9762   SmallVector<int, 4> RepeatedMask;
9763   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v8i32, Mask, RepeatedMask)) {
9764     assert(RepeatedMask.size() == 4 && "Unexpected repeated mask size!");
9765     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9766       return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v8i32, V1,
9767                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(RepeatedMask, DAG));
9768
9769     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9770     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 8, 1, 9, 4, 12, 5, 13))
9771       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i32, V1, V2);
9772     if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 10, 3, 11, 6, 14, 7, 15))
9773       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i32, V1, V2);
9774   }
9775
9776   // If the shuffle patterns aren't repeated but it is a single input, directly
9777   // generate a cross-lane VPERMD instruction.
9778   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9779     SDValue VPermMask[8];
9780     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9781       VPermMask[i] = Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i32)
9782                                  : DAG.getConstant(Mask[i], MVT::i32);
9783     return DAG.getNode(
9784         X86ISD::VPERMV, DL, MVT::v8i32,
9785         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v8i32, VPermMask), V1);
9786   }
9787
9788   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9789   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v8i32, V1, V2,
9790                                                     Mask, DAG);
9791 }
9792
9793 /// \brief Handle lowering of 16-lane 16-bit integer shuffles.
9794 ///
9795 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9796 /// instruction set for v16i16 shuffling..
9797 static SDValue lowerV16I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9798                                         const X86Subtarget *Subtarget,
9799                                         SelectionDAG &DAG) {
9800   SDLoc DL(Op);
9801   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i16 && "Bad operand type!");
9802   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i16 && "Bad operand type!");
9803   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9804   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9805   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
9806   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v16i16 with AVX2!");
9807
9808   // Check for being able to broadcast a single element.
9809   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v16i16, DL, V1,
9810                                                         Mask, Subtarget, DAG))
9811     return Broadcast;
9812
9813   // There are no generalized cross-lane shuffle operations available on i16
9814   // element types.
9815   if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v16i16, Mask))
9816     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2,
9817                                                    Mask, DAG);
9818
9819   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2, Mask,
9820                                                 Subtarget, DAG))
9821     return Blend;
9822
9823   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9824   if (isShuffleEquivalent(Mask,
9825                           // First 128-bit lane:
9826                           0, 16, 1, 17, 2, 18, 3, 19,
9827                           // Second 128-bit lane:
9828                           8, 24, 9, 25, 10, 26, 11, 27))
9829     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i16, V1, V2);
9830   if (isShuffleEquivalent(Mask,
9831                           // First 128-bit lane:
9832                           4, 20, 5, 21, 6, 22, 7, 23,
9833                           // Second 128-bit lane:
9834                           12, 28, 13, 29, 14, 30, 15, 31))
9835     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i16, V1, V2);
9836
9837   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9838     SDValue PSHUFBMask[32];
9839     for (int i = 0; i < 16; ++i) {
9840       if (Mask[i] == -1) {
9841         PSHUFBMask[2 * i] = PSHUFBMask[2 * i + 1] = DAG.getUNDEF(MVT::i8);
9842         continue;
9843       }
9844
9845       int M = i < 8 ? Mask[i] : Mask[i] - 8;
9846       assert(M >= 0 && M < 8 && "Invalid single-input mask!");
9847       PSHUFBMask[2 * i] = DAG.getConstant(2 * M, MVT::i8);
9848       PSHUFBMask[2 * i + 1] = DAG.getConstant(2 * M + 1, MVT::i8);
9849     }
9850     return DAG.getNode(
9851         ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i16,
9852         DAG.getNode(
9853             X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8,
9854             DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V1),
9855             DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, PSHUFBMask)));
9856   }
9857
9858   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9859   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2,
9860                                                     Mask, DAG);
9861 }
9862
9863 /// \brief Handle lowering of 32-lane 8-bit integer shuffles.
9864 ///
9865 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9866 /// instruction set for v32i8 shuffling..
9867 static SDValue lowerV32I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9868                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9869                                        SelectionDAG &DAG) {
9870   SDLoc DL(Op);
9871   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v32i8 && "Bad operand type!");
9872   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v32i8 && "Bad operand type!");
9873   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9874   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9875   assert(Mask.size() == 32 && "Unexpected mask size for v32 shuffle!");
9876   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v32i8 with AVX2!");
9877
9878   // Check for being able to broadcast a single element.
9879   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v32i8, DL, V1,
9880                                                         Mask, Subtarget, DAG))
9881     return Broadcast;
9882
9883   // There are no generalized cross-lane shuffle operations available on i8
9884   // element types.
9885   if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v32i8, Mask))
9886     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2,
9887                                                    Mask, DAG);
9888
9889   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2, Mask,
9890                                                 Subtarget, DAG))
9891     return Blend;
9892
9893   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9894   // Note that these are repeated 128-bit lane unpacks, not unpacks across all
9895   // 256-bit lanes.
9896   if (isShuffleEquivalent(
9897           Mask,
9898           // First 128-bit lane:
9899           0, 32, 1, 33, 2, 34, 3, 35, 4, 36, 5, 37, 6, 38, 7, 39,
9900           // Second 128-bit lane:
9901           16, 48, 17, 49, 18, 50, 19, 51, 20, 52, 21, 53, 22, 54, 23, 55))
9902     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v32i8, V1, V2);
9903   if (isShuffleEquivalent(
9904           Mask,
9905           // First 128-bit lane:
9906           8, 40, 9, 41, 10, 42, 11, 43, 12, 44, 13, 45, 14, 46, 15, 47,
9907           // Second 128-bit lane:
9908           24, 56, 25, 57, 26, 58, 27, 59, 28, 60, 29, 61, 30, 62, 31, 63))
9909     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v32i8, V1, V2);
9910
9911   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9912     SDValue PSHUFBMask[32];
9913     for (int i = 0; i < 32; ++i)
9914       PSHUFBMask[i] =
9915           Mask[i] < 0
9916               ? DAG.getUNDEF(MVT::i8)
9917               : DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : Mask[i] - 16, MVT::i8);
9918
9919     return DAG.getNode(
9920         X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, V1,
9921         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, PSHUFBMask));
9922   }
9923
9924   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9925   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2,
9926                                                     Mask, DAG);
9927 }
9928
9929 /// \brief High-level routine to lower various 256-bit x86 vector shuffles.
9930 ///
9931 /// This routine either breaks down the specific type of a 256-bit x86 vector
9932 /// shuffle or splits it into two 128-bit shuffles and fuses the results back
9933 /// together based on the available instructions.
9934 static SDValue lower256BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9935                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
9936                                         SelectionDAG &DAG) {
9937   SDLoc DL(Op);
9938   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9939   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9940
9941   // There is a really nice hard cut-over between AVX1 and AVX2 that means we can
9942   // check for those subtargets here and avoid much of the subtarget querying in
9943   // the per-vector-type lowering routines. With AVX1 we have essentially *zero*
9944   // ability to manipulate a 256-bit vector with integer types. Since we'll use
9945   // floating point types there eventually, just immediately cast everything to
9946   // a float and operate entirely in that domain.
9947   if (VT.isInteger() && !Subtarget->hasAVX2()) {
9948     int ElementBits = VT.getScalarSizeInBits();
9949     if (ElementBits < 32)
9950       // No floating point type available, decompose into 128-bit vectors.
9951       return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9952
9953     MVT FpVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(ElementBits),
9954                                 VT.getVectorNumElements());
9955     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, FpVT, V1);
9956     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, FpVT, V2);
9957     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
9958                        DAG.getVectorShuffle(FpVT, DL, V1, V2, Mask));
9959   }
9960
9961   switch (VT.SimpleTy) {
9962   case MVT::v4f64:
9963     return lowerV4F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9964   case MVT::v4i64:
9965     return lowerV4I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9966   case MVT::v8f32:
9967     return lowerV8F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9968   case MVT::v8i32:
9969     return lowerV8I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9970   case MVT::v16i16:
9971     return lowerV16I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9972   case MVT::v32i8:
9973     return lowerV32I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9974
9975   default:
9976     llvm_unreachable("Not a valid 256-bit x86 vector type!");
9977   }
9978 }
9979
9980 /// \brief Handle lowering of 8-lane 64-bit floating point shuffles.
9981 static SDValue lowerV8F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9982                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9983                                        SelectionDAG &DAG) {
9984   SDLoc DL(Op);
9985   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8f64 && "Bad operand type!");
9986   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8f64 && "Bad operand type!");
9987   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9988   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9989   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
9990
9991   // FIXME: Implement direct support for this type!
9992   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v8f64, V1, V2, Mask, DAG);
9993 }
9994
9995 /// \brief Handle lowering of 16-lane 32-bit floating point shuffles.
9996 static SDValue lowerV16F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9997                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9998                                        SelectionDAG &DAG) {
9999   SDLoc DL(Op);
10000   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16f32 && "Bad operand type!");
10001   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16f32 && "Bad operand type!");
10002   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10003   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10004   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
10005
10006   // FIXME: Implement direct support for this type!
10007   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v16f32, V1, V2, Mask, DAG);
10008 }
10009
10010 /// \brief Handle lowering of 8-lane 64-bit integer shuffles.
10011 static SDValue lowerV8I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10012                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10013                                        SelectionDAG &DAG) {
10014   SDLoc DL(Op);
10015   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i64 && "Bad operand type!");
10016   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i64 && "Bad operand type!");
10017   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10018   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10019   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
10020   assert(Subtarget->hasDQI() && "We can only lower v8i64 with AVX-512-DQI");
10021
10022   // FIXME: Implement direct support for this type!
10023   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v8i64, V1, V2, Mask, DAG);
10024 }
10025
10026 /// \brief Handle lowering of 16-lane 32-bit integer shuffles.
10027 static SDValue lowerV16I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10028                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10029                                        SelectionDAG &DAG) {
10030   SDLoc DL(Op);
10031   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i32 && "Bad operand type!");
10032   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i32 && "Bad operand type!");
10033   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10034   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10035   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
10036   assert(Subtarget->hasDQI() && "We can only lower v16i32 with AVX-512-DQI!");
10037
10038   // FIXME: Implement direct support for this type!
10039   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v16i32, V1, V2, Mask, DAG);
10040 }
10041
10042 /// \brief Handle lowering of 32-lane 16-bit integer shuffles.
10043 static SDValue lowerV32I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10044                                         const X86Subtarget *Subtarget,
10045                                         SelectionDAG &DAG) {
10046   SDLoc DL(Op);
10047   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v32i16 && "Bad operand type!");
10048   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v32i16 && "Bad operand type!");
10049   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10050   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10051   assert(Mask.size() == 32 && "Unexpected mask size for v32 shuffle!");
10052   assert(Subtarget->hasBWI() && "We can only lower v32i16 with AVX-512-BWI!");
10053
10054   // FIXME: Implement direct support for this type!
10055   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v32i16, V1, V2, Mask, DAG);
10056 }
10057
10058 /// \brief Handle lowering of 64-lane 8-bit integer shuffles.
10059 static SDValue lowerV64I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10060                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10061                                        SelectionDAG &DAG) {
10062   SDLoc DL(Op);
10063   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v64i8 && "Bad operand type!");
10064   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v64i8 && "Bad operand type!");
10065   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10066   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10067   assert(Mask.size() == 64 && "Unexpected mask size for v64 shuffle!");
10068   assert(Subtarget->hasBWI() && "We can only lower v64i8 with AVX-512-BWI!");
10069
10070   // FIXME: Implement direct support for this type!
10071   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v64i8, V1, V2, Mask, DAG);
10072 }
10073
10074 /// \brief High-level routine to lower various 512-bit x86 vector shuffles.
10075 ///
10076 /// This routine either breaks down the specific type of a 512-bit x86 vector
10077 /// shuffle or splits it into two 256-bit shuffles and fuses the results back
10078 /// together based on the available instructions.
10079 static SDValue lower512BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10080                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
10081                                         SelectionDAG &DAG) {
10082   SDLoc DL(Op);
10083   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10084   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10085   assert(Subtarget->hasAVX512() &&
10086          "Cannot lower 512-bit vectors w/ basic ISA!");
10087
10088   // Dispatch to each element type for lowering. If we don't have supprot for
10089   // specific element type shuffles at 512 bits, immediately split them and
10090   // lower them. Each lowering routine of a given type is allowed to assume that
10091   // the requisite ISA extensions for that element type are available.
10092   switch (VT.SimpleTy) {
10093   case MVT::v8f64:
10094     return lowerV8F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10095   case MVT::v16f32:
10096     return lowerV16F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10097   case MVT::v8i64:
10098     if (Subtarget->hasDQI())
10099       return lowerV8I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10100     break;
10101   case MVT::v16i32:
10102     if (Subtarget->hasDQI())
10103       return lowerV16I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10104     break;
10105   case MVT::v32i16:
10106     if (Subtarget->hasBWI())
10107       return lowerV32I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10108     break;
10109   case MVT::v64i8:
10110     if (Subtarget->hasBWI())
10111       return lowerV64I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10112     break;
10113
10114   default:
10115     llvm_unreachable("Not a valid 512-bit x86 vector type!");
10116   }
10117
10118   // Otherwise fall back on splitting.
10119   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
10120 }
10121
10122 /// \brief Helper function to test whether a shuffle mask could be
10123 /// simplified by widening the elements being shuffled.
10124 ///
10125 /// Appends the mask for wider elements in WidenedMask if valid. Otherwise
10126 /// leaves it in an unspecified state.
10127 ///
10128 /// NOTE: This must handle normal vector shuffle masks and *target* vector
10129 /// shuffle masks. The latter have the special property of a '-2' representing
10130 /// a zero-ed lane of a vector.
10131 static bool canWidenShuffleElements(ArrayRef<int> Mask,
10132                                     SmallVectorImpl<int> &WidenedMask) {
10133   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2) {
10134     // If both elements are undef, its trivial.
10135     if (Mask[i] == SM_SentinelUndef && Mask[i + 1] == SM_SentinelUndef) {
10136       WidenedMask.push_back(SM_SentinelUndef);
10137       continue;
10138     }
10139
10140     // Check for an undef mask and a mask value properly aligned to fit with
10141     // a pair of values. If we find such a case, use the non-undef mask's value.
10142     if (Mask[i] == SM_SentinelUndef && Mask[i + 1] >= 0 && Mask[i + 1] % 2 == 1) {
10143       WidenedMask.push_back(Mask[i + 1] / 2);
10144       continue;
10145     }
10146     if (Mask[i + 1] == SM_SentinelUndef && Mask[i] >= 0 && Mask[i] % 2 == 0) {
10147       WidenedMask.push_back(Mask[i] / 2);
10148       continue;
10149     }
10150
10151     // When zeroing, we need to spread the zeroing across both lanes to widen.
10152     if (Mask[i] == SM_SentinelZero || Mask[i + 1] == SM_SentinelZero) {
10153       if ((Mask[i] == SM_SentinelZero || Mask[i] == SM_SentinelUndef) &&
10154           (Mask[i + 1] == SM_SentinelZero || Mask[i + 1] == SM_SentinelUndef)) {
10155         WidenedMask.push_back(SM_SentinelZero);
10156         continue;
10157       }
10158       return false;
10159     }
10160
10161     // Finally check if the two mask values are adjacent and aligned with
10162     // a pair.
10163     if (Mask[i] != SM_SentinelUndef && Mask[i] % 2 == 0 && Mask[i] + 1 == Mask[i + 1]) {
10164       WidenedMask.push_back(Mask[i] / 2);
10165       continue;
10166     }
10167
10168     // Otherwise we can't safely widen the elements used in this shuffle.
10169     return false;
10170   }
10171   assert(WidenedMask.size() == Mask.size() / 2 &&
10172          "Incorrect size of mask after widening the elements!");
10173
10174   return true;
10175 }
10176
10177 /// \brief Top-level lowering for x86 vector shuffles.
10178 ///
10179 /// This handles decomposition, canonicalization, and lowering of all x86
10180 /// vector shuffles. Most of the specific lowering strategies are encapsulated
10181 /// above in helper routines. The canonicalization attempts to widen shuffles
10182 /// to involve fewer lanes of wider elements, consolidate symmetric patterns
10183 /// s.t. only one of the two inputs needs to be tested, etc.
10184 static SDValue lowerVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10185                                   SelectionDAG &DAG) {
10186   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10187   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10188   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10189   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10190   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10191   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
10192   SDLoc dl(Op);
10193
10194   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
10195
10196   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10197   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10198   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
10199     return DAG.getUNDEF(VT);
10200
10201   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
10202   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
10203   // In this case we should just commute the node.
10204   if (V1IsUndef)
10205     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10206
10207   // Check for non-undef masks pointing at an undef vector and make the masks
10208   // undef as well. This makes it easier to match the shuffle based solely on
10209   // the mask.
10210   if (V2IsUndef)
10211     for (int M : Mask)
10212       if (M >= NumElements) {
10213         SmallVector<int, 8> NewMask(Mask.begin(), Mask.end());
10214         for (int &M : NewMask)
10215           if (M >= NumElements)
10216             M = -1;
10217         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, NewMask);
10218       }
10219
10220   // For integer vector shuffles, try to collapse them into a shuffle of fewer
10221   // lanes but wider integers. We cap this to not form integers larger than i64
10222   // but it might be interesting to form i128 integers to handle flipping the
10223   // low and high halves of AVX 256-bit vectors.
10224   SmallVector<int, 16> WidenedMask;
10225   if (VT.isInteger() && VT.getScalarSizeInBits() < 64 &&
10226       canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask)) {
10227     MVT NewVT =
10228         MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(VT.getScalarSizeInBits() * 2),
10229                          VT.getVectorNumElements() / 2);
10230     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V1);
10231     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V2);
10232     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10233                        DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, WidenedMask));
10234   }
10235
10236   int NumV1Elements = 0, NumUndefElements = 0, NumV2Elements = 0;
10237   for (int M : SVOp->getMask())
10238     if (M < 0)
10239       ++NumUndefElements;
10240     else if (M < NumElements)
10241       ++NumV1Elements;
10242     else
10243       ++NumV2Elements;
10244
10245   // Commute the shuffle as needed such that more elements come from V1 than
10246   // V2. This allows us to match the shuffle pattern strictly on how many
10247   // elements come from V1 without handling the symmetric cases.
10248   if (NumV2Elements > NumV1Elements)
10249     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10250
10251   // When the number of V1 and V2 elements are the same, try to minimize the
10252   // number of uses of V2 in the low half of the vector. When that is tied,
10253   // ensure that the sum of indices for V1 is equal to or lower than the sum
10254   // indices for V2.
10255   if (NumV1Elements == NumV2Elements) {
10256     int LowV1Elements = 0, LowV2Elements = 0;
10257     for (int M : SVOp->getMask().slice(0, NumElements / 2))
10258       if (M >= NumElements)
10259         ++LowV2Elements;
10260       else if (M >= 0)
10261         ++LowV1Elements;
10262     if (LowV2Elements > LowV1Elements) {
10263       return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10264     } else if (LowV2Elements == LowV1Elements) {
10265       int SumV1Indices = 0, SumV2Indices = 0;
10266       for (int i = 0, Size = SVOp->getMask().size(); i < Size; ++i)
10267         if (SVOp->getMask()[i] >= NumElements)
10268           SumV2Indices += i;
10269         else if (SVOp->getMask()[i] >= 0)
10270           SumV1Indices += i;
10271       if (SumV2Indices < SumV1Indices)
10272         return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10273     }
10274   }
10275
10276   // For each vector width, delegate to a specialized lowering routine.
10277   if (VT.getSizeInBits() == 128)
10278     return lower128BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
10279
10280   if (VT.getSizeInBits() == 256)
10281     return lower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
10282
10283   // Force AVX-512 vectors to be scalarized for now.
10284   // FIXME: Implement AVX-512 support!
10285   if (VT.getSizeInBits() == 512)
10286     return lower512BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
10287
10288   llvm_unreachable("Unimplemented!");
10289 }
10290
10291
10292 //===----------------------------------------------------------------------===//
10293 // Legacy vector shuffle lowering
10294 //
10295 // This code is the legacy code handling vector shuffles until the above
10296 // replaces its functionality and performance.
10297 //===----------------------------------------------------------------------===//
10298
10299 static bool isBlendMask(ArrayRef<int> MaskVals, MVT VT, bool hasSSE41,
10300                         bool hasInt256, unsigned *MaskOut = nullptr) {
10301   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10302
10303   // There is no blend with immediate in AVX-512.
10304   if (VT.is512BitVector())
10305     return false;
10306
10307   if (!hasSSE41 || EltVT == MVT::i8)
10308     return false;
10309   if (!hasInt256 && VT == MVT::v16i16)
10310     return false;
10311
10312   unsigned MaskValue = 0;
10313   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10314   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
10315   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
10316   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
10317
10318   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
10319   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
10320
10321     int SndLaneEltIdx = (NumLanes == 2) ? MaskVals[i + NumElemsInLane] : -1;
10322     int EltIdx = MaskVals[i];
10323
10324     if ((EltIdx < 0 || EltIdx == (int)i) &&
10325         (SndLaneEltIdx < 0 || SndLaneEltIdx == (int)(i + NumElemsInLane)))
10326       continue;
10327
10328     if (((unsigned)EltIdx == (i + NumElems)) &&
10329         (SndLaneEltIdx < 0 ||
10330          (unsigned)SndLaneEltIdx == i + NumElems + NumElemsInLane))
10331       MaskValue |= (1 << i);
10332     else
10333       return false;
10334   }
10335
10336   if (MaskOut)
10337     *MaskOut = MaskValue;
10338   return true;
10339 }
10340
10341 // Try to lower a shuffle node into a simple blend instruction.
10342 // This function assumes isBlendMask returns true for this
10343 // SuffleVectorSDNode
10344 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10345                                           unsigned MaskValue,
10346                                           const X86Subtarget *Subtarget,
10347                                           SelectionDAG &DAG) {
10348   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10349   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10350   assert(isBlendMask(SVOp->getMask(), VT, Subtarget->hasSSE41(),
10351                      Subtarget->hasInt256() && "Trying to lower a "
10352                                                "VECTOR_SHUFFLE to a Blend but "
10353                                                "with the wrong mask"));
10354   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10355   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10356   SDLoc dl(SVOp);
10357   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10358
10359   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
10360   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
10361   MVT BlendVT = VT;
10362   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
10363     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
10364                                NumElems);
10365     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V1);
10366     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V2);
10367   }
10368
10369   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, V1, V2,
10370                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
10371   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
10372 }
10373
10374 /// In vector type \p VT, return true if the element at index \p InputIdx
10375 /// falls on a different 128-bit lane than \p OutputIdx.
10376 static bool ShuffleCrosses128bitLane(MVT VT, unsigned InputIdx,
10377                                      unsigned OutputIdx) {
10378   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
10379   return InputIdx * EltSize / 128 != OutputIdx * EltSize / 128;
10380 }
10381
10382 /// Generate a PSHUFB if possible.  Selects elements from \p V1 according to
10383 /// \p MaskVals.  MaskVals[OutputIdx] = InputIdx specifies that we want to
10384 /// shuffle the element at InputIdx in V1 to OutputIdx in the result.  If \p
10385 /// MaskVals refers to elements outside of \p V1 or is undef (-1), insert a
10386 /// zero.
10387 static SDValue getPSHUFB(ArrayRef<int> MaskVals, SDValue V1, SDLoc &dl,
10388                          SelectionDAG &DAG) {
10389   MVT VT = V1.getSimpleValueType();
10390   assert(VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector());
10391
10392   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10393   unsigned EltSizeInBytes = EltVT.getSizeInBits() / 8;
10394   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
10395
10396   SmallVector<SDValue, 32> PshufbMask;
10397   for (unsigned OutputIdx = 0; OutputIdx < NumElts; ++OutputIdx) {
10398     int InputIdx = MaskVals[OutputIdx];
10399     unsigned InputByteIdx;
10400
10401     if (InputIdx < 0 || NumElts <= (unsigned)InputIdx)
10402       InputByteIdx = 0x80;
10403     else {
10404       // Cross lane is not allowed.
10405       if (ShuffleCrosses128bitLane(VT, InputIdx, OutputIdx))
10406         return SDValue();
10407       InputByteIdx = InputIdx * EltSizeInBytes;
10408       // Index is an byte offset within the 128-bit lane.
10409       InputByteIdx &= 0xf;
10410     }
10411
10412     for (unsigned j = 0; j < EltSizeInBytes; ++j) {
10413       PshufbMask.push_back(DAG.getConstant(InputByteIdx, MVT::i8));
10414       if (InputByteIdx != 0x80)
10415         ++InputByteIdx;
10416     }
10417   }
10418
10419   MVT ShufVT = MVT::getVectorVT(MVT::i8, PshufbMask.size());
10420   if (ShufVT != VT)
10421     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShufVT, V1);
10422   return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, ShufVT, V1,
10423                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ShufVT, PshufbMask));
10424 }
10425
10426 // v8i16 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
10427 // 1. [all]   pshuflw, pshufhw, optional move
10428 // 2. [ssse3] 1 x pshufb
10429 // 3. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
10430 // 4. [all]   mov + pshuflw + pshufhw + N x (pextrw + pinsrw)
10431 static SDValue
10432 LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10433                          SelectionDAG &DAG) {
10434   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10435   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10436   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10437   SDLoc dl(SVOp);
10438   SmallVector<int, 8> MaskVals;
10439
10440   // Determine if more than 1 of the words in each of the low and high quadwords
10441   // of the result come from the same quadword of one of the two inputs.  Undef
10442   // mask values count as coming from any quadword, for better codegen.
10443   //
10444   // Lo/HiQuad[i] = j indicates how many words from the ith quad of the input
10445   // feeds this quad.  For i, 0 and 1 refer to V1, 2 and 3 refer to V2.
10446   unsigned LoQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
10447   unsigned HiQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
10448   // Indices of quads used.
10449   std::bitset<4> InputQuads;
10450   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
10451     unsigned *Quad = i < 4 ? LoQuad : HiQuad;
10452     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
10453     MaskVals.push_back(EltIdx);
10454     if (EltIdx < 0) {
10455       ++Quad[0];
10456       ++Quad[1];
10457       ++Quad[2];
10458       ++Quad[3];
10459       continue;
10460     }
10461     ++Quad[EltIdx / 4];
10462     InputQuads.set(EltIdx / 4);
10463   }
10464
10465   int BestLoQuad = -1;
10466   unsigned MaxQuad = 1;
10467   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
10468     if (LoQuad[i] > MaxQuad) {
10469       BestLoQuad = i;
10470       MaxQuad = LoQuad[i];
10471     }
10472   }
10473
10474   int BestHiQuad = -1;
10475   MaxQuad = 1;
10476   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
10477     if (HiQuad[i] > MaxQuad) {
10478       BestHiQuad = i;
10479       MaxQuad = HiQuad[i];
10480     }
10481   }
10482
10483   // For SSSE3, If all 8 words of the result come from only 1 quadword of each
10484   // of the two input vectors, shuffle them into one input vector so only a
10485   // single pshufb instruction is necessary. If there are more than 2 input
10486   // quads, disable the next transformation since it does not help SSSE3.
10487   bool V1Used = InputQuads[0] || InputQuads[1];
10488   bool V2Used = InputQuads[2] || InputQuads[3];
10489   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
10490     if (InputQuads.count() == 2 && V1Used && V2Used) {
10491       BestLoQuad = InputQuads[0] ? 0 : 1;
10492       BestHiQuad = InputQuads[2] ? 2 : 3;
10493     }
10494     if (InputQuads.count() > 2) {
10495       BestLoQuad = -1;
10496       BestHiQuad = -1;
10497     }
10498   }
10499
10500   // If BestLoQuad or BestHiQuad are set, shuffle the quads together and update
10501   // the shuffle mask.  If a quad is scored as -1, that means that it contains
10502   // words from all 4 input quadwords.
10503   SDValue NewV;
10504   if (BestLoQuad >= 0 || BestHiQuad >= 0) {
10505     int MaskV[] = {
10506       BestLoQuad < 0 ? 0 : BestLoQuad,
10507       BestHiQuad < 0 ? 1 : BestHiQuad
10508     };
10509     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v2i64, dl,
10510                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V1),
10511                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V2), &MaskV[0]);
10512     NewV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, NewV);
10513
10514     // Rewrite the MaskVals and assign NewV to V1 if NewV now contains all the
10515     // source words for the shuffle, to aid later transformations.
10516     bool AllWordsInNewV = true;
10517     bool InOrder[2] = { true, true };
10518     for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
10519       int idx = MaskVals[i];
10520       if (idx != (int)i)
10521         InOrder[i/4] = false;
10522       if (idx < 0 || (idx/4) == BestLoQuad || (idx/4) == BestHiQuad)
10523         continue;
10524       AllWordsInNewV = false;
10525       break;
10526     }
10527
10528     bool pshuflw = AllWordsInNewV, pshufhw = AllWordsInNewV;
10529     if (AllWordsInNewV) {
10530       for (int i = 0; i != 8; ++i) {
10531         int idx = MaskVals[i];
10532         if (idx < 0)
10533           continue;
10534         idx = MaskVals[i] = (idx / 4) == BestLoQuad ? (idx & 3) : (idx & 3) + 4;
10535         if ((idx != i) && idx < 4)
10536           pshufhw = false;
10537         if ((idx != i) && idx > 3)
10538           pshuflw = false;
10539       }
10540       V1 = NewV;
10541       V2Used = false;
10542       BestLoQuad = 0;
10543       BestHiQuad = 1;
10544     }
10545
10546     // If we've eliminated the use of V2, and the new mask is a pshuflw or
10547     // pshufhw, that's as cheap as it gets.  Return the new shuffle.
10548     if ((pshufhw && InOrder[0]) || (pshuflw && InOrder[1])) {
10549       unsigned Opc = pshufhw ? X86ISD::PSHUFHW : X86ISD::PSHUFLW;
10550       unsigned TargetMask = 0;
10551       NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV,
10552                                   DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), &MaskVals[0]);
10553       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
10554       TargetMask = pshufhw ? getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp):
10555                              getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp);
10556       V1 = NewV.getOperand(0);
10557       return getTargetShuffleNode(Opc, dl, MVT::v8i16, V1, TargetMask, DAG);
10558     }
10559   }
10560
10561   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
10562   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
10563   if (SVOp->isSplat())
10564     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
10565
10566   // If we have SSSE3, and all words of the result are from 1 input vector,
10567   // case 2 is generated, otherwise case 3 is generated.  If no SSSE3
10568   // is present, fall back to case 4.
10569   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
10570     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
10571
10572     // If we have elements from both input vectors, set the high bit of the
10573     // shuffle mask element to zero out elements that come from V2 in the V1
10574     // mask, and elements that come from V1 in the V2 mask, so that the two
10575     // results can be OR'd together.
10576     bool TwoInputs = V1Used && V2Used;
10577     V1 = getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
10578     if (!TwoInputs)
10579       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
10580
10581     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
10582     // OR it with the first shuffled input.
10583     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 8);
10584     V2 = getPSHUFB(MaskVals, V2, dl, DAG);
10585     V1 = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
10586     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
10587   }
10588
10589   // If BestLoQuad >= 0, generate a pshuflw to put the low elements in order,
10590   // and update MaskVals with new element order.
10591   std::bitset<8> InOrder;
10592   if (BestLoQuad >= 0) {
10593     int MaskV[] = { -1, -1, -1, -1, 4, 5, 6, 7 };
10594     for (int i = 0; i != 4; ++i) {
10595       int idx = MaskVals[i];
10596       if (idx < 0) {
10597         InOrder.set(i);
10598       } else if ((idx / 4) == BestLoQuad) {
10599         MaskV[i] = idx & 3;
10600         InOrder.set(i);
10601       }
10602     }
10603     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
10604                                 &MaskV[0]);
10605
10606     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
10607       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
10608       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, MVT::v8i16,
10609                                   NewV.getOperand(0),
10610                                   getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp), DAG);
10611     }
10612   }
10613
10614   // If BestHi >= 0, generate a pshufhw to put the high elements in order,
10615   // and update MaskVals with the new element order.
10616   if (BestHiQuad >= 0) {
10617     int MaskV[] = { 0, 1, 2, 3, -1, -1, -1, -1 };
10618     for (unsigned i = 4; i != 8; ++i) {
10619       int idx = MaskVals[i];
10620       if (idx < 0) {
10621         InOrder.set(i);
10622       } else if ((idx / 4) == BestHiQuad) {
10623         MaskV[i] = (idx & 3) + 4;
10624         InOrder.set(i);
10625       }
10626     }
10627     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
10628                                 &MaskV[0]);
10629
10630     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
10631       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
10632       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, MVT::v8i16,
10633                                   NewV.getOperand(0),
10634                                   getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp), DAG);
10635     }
10636   }
10637
10638   // In case BestHi & BestLo were both -1, which means each quadword has a word
10639   // from each of the four input quadwords, calculate the InOrder bitvector now
10640   // before falling through to the insert/extract cleanup.
10641   if (BestLoQuad == -1 && BestHiQuad == -1) {
10642     NewV = V1;
10643     for (int i = 0; i != 8; ++i)
10644       if (MaskVals[i] < 0 || MaskVals[i] == i)
10645         InOrder.set(i);
10646   }
10647
10648   // The other elements are put in the right place using pextrw and pinsrw.
10649   for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
10650     if (InOrder[i])
10651       continue;
10652     int EltIdx = MaskVals[i];
10653     if (EltIdx < 0)
10654       continue;
10655     SDValue ExtOp = (EltIdx < 8) ?
10656       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V1,
10657                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx)) :
10658       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V2,
10659                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx - 8));
10660     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, ExtOp,
10661                        DAG.getIntPtrConstant(i));
10662   }
10663   return NewV;
10664 }
10665
10666 /// \brief v16i16 shuffles
10667 ///
10668 /// FIXME: We only support generation of a single pshufb currently.  We can
10669 /// generalize the other applicable cases from LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16 as
10670 /// well (e.g 2 x pshufb + 1 x por).
10671 static SDValue
10672 LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
10673   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10674   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10675   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10676   SDLoc dl(SVOp);
10677
10678   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF)
10679     return SDValue();
10680
10681   SmallVector<int, 16> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10682   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
10683 }
10684
10685 // v16i8 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
10686 // 1. [ssse3] 1 x pshufb
10687 // 2. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
10688 // 3. [all]   v8i16 shuffle + N x pextrw + rotate + pinsrw
10689 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10690                                         const X86Subtarget* Subtarget,
10691                                         SelectionDAG &DAG) {
10692   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
10693   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10694   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10695   SDLoc dl(SVOp);
10696   ArrayRef<int> MaskVals = SVOp->getMask();
10697
10698   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
10699   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
10700   if (SVOp->isSplat())
10701     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
10702
10703   // If we have SSSE3, case 1 is generated when all result bytes come from
10704   // one of  the inputs.  Otherwise, case 2 is generated.  If no SSSE3 is
10705   // present, fall back to case 3.
10706
10707   // If SSSE3, use 1 pshufb instruction per vector with elements in the result.
10708   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
10709     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
10710
10711     // If all result elements are from one input vector, then only translate
10712     // undef mask values to 0x80 (zero out result) in the pshufb mask.
10713     //
10714     // Otherwise, we have elements from both input vectors, and must zero out
10715     // elements that come from V2 in the first mask, and V1 in the second mask
10716     // so that we can OR them together.
10717     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
10718       int EltIdx = MaskVals[i];
10719       if (EltIdx < 0 || EltIdx >= 16)
10720         EltIdx = 0x80;
10721       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
10722     }
10723     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V1,
10724                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
10725                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
10726
10727     // As PSHUFB will zero elements with negative indices, it's safe to ignore
10728     // the 2nd operand if it's undefined or zero.
10729     if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
10730         ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
10731       return V1;
10732
10733     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
10734     // OR it with the first shuffled input.
10735     pshufbMask.clear();
10736     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
10737       int EltIdx = MaskVals[i];
10738       EltIdx = (EltIdx < 16) ? 0x80 : EltIdx - 16;
10739       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
10740     }
10741     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V2,
10742                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
10743                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
10744     return DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
10745   }
10746
10747   // No SSSE3 - Calculate in place words and then fix all out of place words
10748   // With 0-16 extracts & inserts.  Worst case is 16 bytes out of order from
10749   // the 16 different words that comprise the two doublequadword input vectors.
10750   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
10751   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V2);
10752   SDValue NewV = V1;
10753   for (int i = 0; i != 8; ++i) {
10754     int Elt0 = MaskVals[i*2];
10755     int Elt1 = MaskVals[i*2+1];
10756
10757     // This word of the result is all undef, skip it.
10758     if (Elt0 < 0 && Elt1 < 0)
10759       continue;
10760
10761     // This word of the result is already in the correct place, skip it.
10762     if ((Elt0 == i*2) && (Elt1 == i*2+1))
10763       continue;
10764
10765     SDValue Elt0Src = Elt0 < 16 ? V1 : V2;
10766     SDValue Elt1Src = Elt1 < 16 ? V1 : V2;
10767     SDValue InsElt;
10768
10769     // If Elt0 and Elt1 are defined, are consecutive, and can be load
10770     // using a single extract together, load it and store it.
10771     if ((Elt0 >= 0) && ((Elt0 + 1) == Elt1) && ((Elt0 & 1) == 0)) {
10772       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
10773                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
10774       NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
10775                         DAG.getIntPtrConstant(i));
10776       continue;
10777     }
10778
10779     // If Elt1 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
10780     // source byte is not also odd, shift the extracted word left 8 bits
10781     // otherwise clear the bottom 8 bits if we need to do an or.
10782     if (Elt1 >= 0) {
10783       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
10784                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
10785       if ((Elt1 & 1) == 0)
10786         InsElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16, InsElt,
10787                              DAG.getConstant(8,
10788                                   TLI.getShiftAmountTy(InsElt.getValueType())));
10789       else if (Elt0 >= 0)
10790         InsElt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt,
10791                              DAG.getConstant(0xFF00, MVT::i16));
10792     }
10793     // If Elt0 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
10794     // source byte is not also even, shift the extracted word right 8 bits. If
10795     // Elt1 was also defined, OR the extracted values together before
10796     // inserting them in the result.
10797     if (Elt0 >= 0) {
10798       SDValue InsElt0 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16,
10799                                     Elt0Src, DAG.getIntPtrConstant(Elt0 / 2));
10800       if ((Elt0 & 1) != 0)
10801         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, InsElt0,
10802                               DAG.getConstant(8,
10803                                  TLI.getShiftAmountTy(InsElt0.getValueType())));
10804       else if (Elt1 >= 0)
10805         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt0,
10806                              DAG.getConstant(0x00FF, MVT::i16));
10807       InsElt = Elt1 >= 0 ? DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, InsElt, InsElt0)
10808                          : InsElt0;
10809     }
10810     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
10811                        DAG.getIntPtrConstant(i));
10812   }
10813   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, NewV);
10814 }
10815
10816 // v32i8 shuffles - Translate to VPSHUFB if possible.
10817 static
10818 SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10819                                  const X86Subtarget *Subtarget,
10820                                  SelectionDAG &DAG) {
10821   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10822   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10823   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10824   SDLoc dl(SVOp);
10825   SmallVector<int, 32> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10826
10827   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10828   bool V1IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
10829   bool V2IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
10830
10831   // VPSHUFB may be generated if
10832   // (1) one of input vector is undefined or zeroinitializer.
10833   // The mask value 0x80 puts 0 in the corresponding slot of the vector.
10834   // And (2) the mask indexes don't cross the 128-bit lane.
10835   if (VT != MVT::v32i8 || !Subtarget->hasInt256() ||
10836       (!V2IsUndef && !V2IsAllZero && !V1IsAllZero))
10837     return SDValue();
10838
10839   if (V1IsAllZero && !V2IsAllZero) {
10840     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 32);
10841     V1 = V2;
10842   }
10843   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
10844 }
10845
10846 /// RewriteAsNarrowerShuffle - Try rewriting v8i16 and v16i8 shuffles as 4 wide
10847 /// ones, or rewriting v4i32 / v4f32 as 2 wide ones if possible. This can be
10848 /// done when every pair / quad of shuffle mask elements point to elements in
10849 /// the right sequence. e.g.
10850 /// vector_shuffle X, Y, <2, 3, | 10, 11, | 0, 1, | 14, 15>
10851 static
10852 SDValue RewriteAsNarrowerShuffle(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10853                                  SelectionDAG &DAG) {
10854   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10855   SDLoc dl(SVOp);
10856   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10857   MVT NewVT;
10858   unsigned Scale;
10859   switch (VT.SimpleTy) {
10860   default: llvm_unreachable("Unexpected!");
10861   case MVT::v2i64:
10862   case MVT::v2f64:
10863            return SDValue(SVOp, 0);
10864   case MVT::v4f32:  NewVT = MVT::v2f64; Scale = 2; break;
10865   case MVT::v4i32:  NewVT = MVT::v2i64; Scale = 2; break;
10866   case MVT::v8i16:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 2; break;
10867   case MVT::v16i8:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 4; break;
10868   case MVT::v16i16: NewVT = MVT::v8i32; Scale = 2; break;
10869   case MVT::v32i8:  NewVT = MVT::v8i32; Scale = 4; break;
10870   }
10871
10872   SmallVector<int, 8> MaskVec;
10873   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += Scale) {
10874     int StartIdx = -1;
10875     for (unsigned j = 0; j != Scale; ++j) {
10876       int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i+j);
10877       if (EltIdx < 0)
10878         continue;
10879       if (StartIdx < 0)
10880         StartIdx = (EltIdx / Scale);
10881       if (EltIdx != (int)(StartIdx*Scale + j))
10882         return SDValue();
10883     }
10884     MaskVec.push_back(StartIdx);
10885   }
10886
10887   SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(0));
10888   SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(1));
10889   return DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, &MaskVec[0]);
10890 }
10891
10892 /// getVZextMovL - Return a zero-extending vector move low node.
10893 ///
10894 static SDValue getVZextMovL(MVT VT, MVT OpVT,
10895                             SDValue SrcOp, SelectionDAG &DAG,
10896                             const X86Subtarget *Subtarget, SDLoc dl) {
10897   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v4f32) {
10898     LoadSDNode *LD = nullptr;
10899     if (!isScalarLoadToVector(SrcOp.getNode(), &LD))
10900       LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp);
10901     if (!LD) {
10902       // movssrr and movsdrr do not clear top bits. Try to use movd, movq
10903       // instead.
10904       MVT ExtVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::i64 : MVT::i32;
10905       if ((ExtVT != MVT::i64 || Subtarget->is64Bit()) &&
10906           SrcOp.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
10907           SrcOp.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BITCAST &&
10908           SrcOp.getOperand(0).getOperand(0).getValueType() == ExtVT) {
10909         // PR2108
10910         OpVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::v2i64 : MVT::v4i32;
10911         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10912                            DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
10913                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
10914                                                    OpVT,
10915                                                    SrcOp.getOperand(0)
10916                                                           .getOperand(0))));
10917       }
10918     }
10919   }
10920
10921   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10922                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
10923                                  DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
10924                                              OpVT, SrcOp)));
10925 }
10926
10927 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_256 - Handle all 256-bit wide vectors shuffles
10928 /// which could not be matched by any known target speficic shuffle
10929 static SDValue
10930 LowerVECTOR_SHUFFLE_256(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
10931
10932   SDValue NewOp = Compact8x32ShuffleNode(SVOp, DAG);
10933   if (NewOp.getNode())
10934     return NewOp;
10935
10936   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10937
10938   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10939   unsigned NumLaneElems = NumElems / 2;
10940
10941   SDLoc dl(SVOp);
10942   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10943   MVT NVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumLaneElems);
10944   SDValue Output[2];
10945
10946   SmallVector<int, 16> Mask;
10947   for (unsigned l = 0; l < 2; ++l) {
10948     // Build a shuffle mask for the output, discovering on the fly which
10949     // input vectors to use as shuffle operands (recorded in InputUsed).
10950     // If building a suitable shuffle vector proves too hard, then bail
10951     // out with UseBuildVector set.
10952     bool UseBuildVector = false;
10953     int InputUsed[2] = { -1, -1 }; // Not yet discovered.
10954     unsigned LaneStart = l * NumLaneElems;
10955     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
10956       // The mask element.  This indexes into the input.
10957       int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
10958       if (Idx < 0) {
10959         // the mask element does not index into any input vector.
10960         Mask.push_back(-1);
10961         continue;
10962       }
10963
10964       // The input vector this mask element indexes into.
10965       int Input = Idx / NumLaneElems;
10966
10967       // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
10968       Idx -= Input * NumLaneElems;
10969
10970       // Find or create a shuffle vector operand to hold this input.
10971       unsigned OpNo;
10972       for (OpNo = 0; OpNo < array_lengthof(InputUsed); ++OpNo) {
10973         if (InputUsed[OpNo] == Input)
10974           // This input vector is already an operand.
10975           break;
10976         if (InputUsed[OpNo] < 0) {
10977           // Create a new operand for this input vector.
10978           InputUsed[OpNo] = Input;
10979           break;
10980         }
10981       }
10982
10983       if (OpNo >= array_lengthof(InputUsed)) {
10984         // More than two input vectors used!  Give up on trying to create a
10985         // shuffle vector.  Insert all elements into a BUILD_VECTOR instead.
10986         UseBuildVector = true;
10987         break;
10988       }
10989
10990       // Add the mask index for the new shuffle vector.
10991       Mask.push_back(Idx + OpNo * NumLaneElems);
10992     }
10993
10994     if (UseBuildVector) {
10995       SmallVector<SDValue, 16> SVOps;
10996       for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
10997         // The mask element.  This indexes into the input.
10998         int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
10999         if (Idx < 0) {
11000           SVOps.push_back(DAG.getUNDEF(EltVT));
11001           continue;
11002         }
11003
11004         // The input vector this mask element indexes into.
11005         int Input = Idx / NumElems;
11006
11007         // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
11008         Idx -= Input * NumElems;
11009
11010         // Extract the vector element by hand.
11011         SVOps.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT,
11012                                     SVOp->getOperand(Input),
11013                                     DAG.getIntPtrConstant(Idx)));
11014       }
11015
11016       // Construct the output using a BUILD_VECTOR.
11017       Output[l] = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NVT, SVOps);
11018     } else if (InputUsed[0] < 0) {
11019       // No input vectors were used! The result is undefined.
11020       Output[l] = DAG.getUNDEF(NVT);
11021     } else {
11022       SDValue Op0 = Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[0] / 2),
11023                                         (InputUsed[0] % 2) * NumLaneElems,
11024                                         DAG, dl);
11025       // If only one input was used, use an undefined vector for the other.
11026       SDValue Op1 = (InputUsed[1] < 0) ? DAG.getUNDEF(NVT) :
11027         Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[1] / 2),
11028                             (InputUsed[1] % 2) * NumLaneElems, DAG, dl);
11029       // At least one input vector was used. Create a new shuffle vector.
11030       Output[l] = DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, Op0, Op1, &Mask[0]);
11031     }
11032
11033     Mask.clear();
11034   }
11035
11036   // Concatenate the result back
11037   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, Output[0], Output[1]);
11038 }
11039
11040 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4 - Handle all 128-bit wide vectors with
11041 /// 4 elements, and match them with several different shuffle types.
11042 static SDValue
11043 LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
11044   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11045   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11046   SDLoc dl(SVOp);
11047   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
11048
11049   assert(VT.is128BitVector() && "Unsupported vector size");
11050
11051   std::pair<int, int> Locs[4];
11052   int Mask1[] = { -1, -1, -1, -1 };
11053   SmallVector<int, 8> PermMask(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
11054
11055   unsigned NumHi = 0;
11056   unsigned NumLo = 0;
11057   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
11058     int Idx = PermMask[i];
11059     if (Idx < 0) {
11060       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
11061     } else {
11062       assert(Idx < 8 && "Invalid VECTOR_SHUFFLE index!");
11063       if (Idx < 4) {
11064         Locs[i] = std::make_pair(0, NumLo);
11065         Mask1[NumLo] = Idx;
11066         NumLo++;
11067       } else {
11068         Locs[i] = std::make_pair(1, NumHi);
11069         if (2+NumHi < 4)
11070           Mask1[2+NumHi] = Idx;
11071         NumHi++;
11072       }
11073     }
11074   }
11075
11076   if (NumLo <= 2 && NumHi <= 2) {
11077     // If no more than two elements come from either vector. This can be
11078     // implemented with two shuffles. First shuffle gather the elements.
11079     // The second shuffle, which takes the first shuffle as both of its
11080     // vector operands, put the elements into the right order.
11081     V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
11082
11083     int Mask2[] = { -1, -1, -1, -1 };
11084
11085     for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
11086       if (Locs[i].first != -1) {
11087         unsigned Idx = (i < 2) ? 0 : 4;
11088         Idx += Locs[i].first * 2 + Locs[i].second;
11089         Mask2[i] = Idx;
11090       }
11091
11092     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V1, &Mask2[0]);
11093   }
11094
11095   if (NumLo == 3 || NumHi == 3) {
11096     // Otherwise, we must have three elements from one vector, call it X, and
11097     // one element from the other, call it Y.  First, use a shufps to build an
11098     // intermediate vector with the one element from Y and the element from X
11099     // that will be in the same half in the final destination (the indexes don't
11100     // matter). Then, use a shufps to build the final vector, taking the half
11101     // containing the element from Y from the intermediate, and the other half
11102     // from X.
11103     if (NumHi == 3) {
11104       // Normalize it so the 3 elements come from V1.
11105       CommuteVectorShuffleMask(PermMask, 4);
11106       std::swap(V1, V2);
11107     }
11108
11109     // Find the element from V2.
11110     unsigned HiIndex;
11111     for (HiIndex = 0; HiIndex < 3; ++HiIndex) {
11112       int Val = PermMask[HiIndex];
11113       if (Val < 0)
11114         continue;
11115       if (Val >= 4)
11116         break;
11117     }
11118
11119     Mask1[0] = PermMask[HiIndex];
11120     Mask1[1] = -1;
11121     Mask1[2] = PermMask[HiIndex^1];
11122     Mask1[3] = -1;
11123     V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
11124
11125     if (HiIndex >= 2) {
11126       Mask1[0] = PermMask[0];
11127       Mask1[1] = PermMask[1];
11128       Mask1[2] = HiIndex & 1 ? 6 : 4;
11129       Mask1[3] = HiIndex & 1 ? 4 : 6;
11130       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
11131     }
11132
11133     Mask1[0] = HiIndex & 1 ? 2 : 0;
11134     Mask1[1] = HiIndex & 1 ? 0 : 2;
11135     Mask1[2] = PermMask[2];
11136     Mask1[3] = PermMask[3];
11137     if (Mask1[2] >= 0)
11138       Mask1[2] += 4;
11139     if (Mask1[3] >= 0)
11140       Mask1[3] += 4;
11141     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V2, V1, &Mask1[0]);
11142   }
11143
11144   // Break it into (shuffle shuffle_hi, shuffle_lo).
11145   int LoMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
11146   int HiMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
11147
11148   int *MaskPtr = LoMask;
11149   unsigned MaskIdx = 0;
11150   unsigned LoIdx = 0;
11151   unsigned HiIdx = 2;
11152   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
11153     if (i == 2) {
11154       MaskPtr = HiMask;
11155       MaskIdx = 1;
11156       LoIdx = 0;
11157       HiIdx = 2;
11158     }
11159     int Idx = PermMask[i];
11160     if (Idx < 0) {
11161       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
11162     } else if (Idx < 4) {
11163       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, LoIdx);
11164       MaskPtr[LoIdx] = Idx;
11165       LoIdx++;
11166     } else {
11167       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, HiIdx);
11168       MaskPtr[HiIdx] = Idx;
11169       HiIdx++;
11170     }
11171   }
11172
11173   SDValue LoShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &LoMask[0]);
11174   SDValue HiShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &HiMask[0]);
11175   int MaskOps[] = { -1, -1, -1, -1 };
11176   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
11177     if (Locs[i].first != -1)
11178       MaskOps[i] = Locs[i].first * 4 + Locs[i].second;
11179   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LoShuffle, HiShuffle, &MaskOps[0]);
11180 }
11181
11182 static bool MayFoldVectorLoad(SDValue V) {
11183   while (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
11184     V = V.getOperand(0);
11185
11186   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
11187     V = V.getOperand(0);
11188   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
11189       V.getNumOperands() == 2 && V.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF)
11190     // BUILD_VECTOR (load), undef
11191     V = V.getOperand(0);
11192
11193   return MayFoldLoad(V);
11194 }
11195
11196 static
11197 SDValue getMOVDDup(SDValue &Op, SDLoc &dl, SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
11198   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11199
11200   // Canonizalize to v2f64.
11201   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, V1);
11202   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
11203                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, MVT::v2f64,
11204                                           V1, DAG));
11205 }
11206
11207 static
11208 SDValue getMOVLowToHigh(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG,
11209                         bool HasSSE2) {
11210   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11211   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11212   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11213
11214   assert(VT != MVT::v2i64 && "unsupported shuffle type");
11215
11216   if (HasSSE2 && VT == MVT::v2f64)
11217     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11218
11219   // v4f32 or v4i32: canonizalized to v4f32 (which is legal for SSE1)
11220   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
11221                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, MVT::v4f32,
11222                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V1),
11223                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V2), DAG));
11224 }
11225
11226 static
11227 SDValue getMOVHighToLow(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG) {
11228   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11229   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11230   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11231
11232   assert((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32) &&
11233          "unsupported shuffle type");
11234
11235   if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF)
11236     V2 = V1;
11237
11238   // v4i32 or v4f32
11239   return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVHLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11240 }
11241
11242 static
11243 SDValue getMOVLP(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG, bool HasSSE2) {
11244   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11245   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11246   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11247   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11248
11249   // Use MOVLPS and MOVLPD in case V1 or V2 are loads. During isel, the second
11250   // operand of these instructions is only memory, so check if there's a
11251   // potencial load folding here, otherwise use SHUFPS or MOVSD to match the
11252   // same masks.
11253   bool CanFoldLoad = false;
11254
11255   // Trivial case, when V2 comes from a load.
11256   if (MayFoldVectorLoad(V2))
11257     CanFoldLoad = true;
11258
11259   // When V1 is a load, it can be folded later into a store in isel, example:
11260   //  (store (v4f32 (X86Movlps (load addr:$src1), VR128:$src2)), addr:$src1)
11261   //    turns into:
11262   //  (MOVLPSmr addr:$src1, VR128:$src2)
11263   // So, recognize this potential and also use MOVLPS or MOVLPD
11264   else if (MayFoldVectorLoad(V1) && MayFoldIntoStore(Op))
11265     CanFoldLoad = true;
11266
11267   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11268   if (CanFoldLoad) {
11269     if (HasSSE2 && NumElems == 2)
11270       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11271
11272     if (NumElems == 4)
11273       // If we don't care about the second element, proceed to use movss.
11274       if (SVOp->getMaskElt(1) != -1)
11275         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11276   }
11277
11278   // movl and movlp will both match v2i64, but v2i64 is never matched by
11279   // movl earlier because we make it strict to avoid messing with the movlp load
11280   // folding logic (see the code above getMOVLP call). Match it here then,
11281   // this is horrible, but will stay like this until we move all shuffle
11282   // matching to x86 specific nodes. Note that for the 1st condition all
11283   // types are matched with movsd.
11284   if (HasSSE2) {
11285     // FIXME: isMOVLMask should be checked and matched before getMOVLP,
11286     // as to remove this logic from here, as much as possible
11287     if (NumElems == 2 || !isMOVLMask(SVOp->getMask(), VT))
11288       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11289     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11290   }
11291
11292   assert(VT != MVT::v4i32 && "unsupported shuffle type");
11293
11294   // Invert the operand order and use SHUFPS to match it.
11295   return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V2, V1,
11296                               getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11297 }
11298
11299 static SDValue NarrowVectorLoadToElement(LoadSDNode *Load, unsigned Index,
11300                                          SelectionDAG &DAG) {
11301   SDLoc dl(Load);
11302   MVT VT = Load->getSimpleValueType(0);
11303   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
11304   SDValue Addr = Load->getOperand(1);
11305   SDValue NewAddr = DAG.getNode(
11306       ISD::ADD, dl, Addr.getSimpleValueType(), Addr,
11307       DAG.getConstant(Index * EVT.getStoreSize(), Addr.getSimpleValueType()));
11308
11309   SDValue NewLoad =
11310       DAG.getLoad(EVT, dl, Load->getChain(), NewAddr,
11311                   DAG.getMachineFunction().getMachineMemOperand(
11312                       Load->getMemOperand(), 0, EVT.getStoreSize()));
11313   return NewLoad;
11314 }
11315
11316 // It is only safe to call this function if isINSERTPSMask is true for
11317 // this shufflevector mask.
11318 static SDValue getINSERTPS(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SDLoc &dl,
11319                            SelectionDAG &DAG) {
11320   // Generate an insertps instruction when inserting an f32 from memory onto a
11321   // v4f32 or when copying a member from one v4f32 to another.
11322   // We also use it for transferring i32 from one register to another,
11323   // since it simply copies the same bits.
11324   // If we're transferring an i32 from memory to a specific element in a
11325   // register, we output a generic DAG that will match the PINSRD
11326   // instruction.
11327   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
11328   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
11329   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11330   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11331   auto Mask = SVOp->getMask();
11332   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
11333          "unsupported vector type for insertps/pinsrd");
11334
11335   auto FromV1Predicate = [](const int &i) { return i < 4 && i > -1; };
11336   auto FromV2Predicate = [](const int &i) { return i >= 4; };
11337   int FromV1 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate);
11338
11339   SDValue From;
11340   SDValue To;
11341   unsigned DestIndex;
11342   if (FromV1 == 1) {
11343     From = V1;
11344     To = V2;
11345     DestIndex = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate) -
11346                 Mask.begin();
11347
11348     // If we have 1 element from each vector, we have to check if we're
11349     // changing V1's element's place. If so, we're done. Otherwise, we
11350     // should assume we're changing V2's element's place and behave
11351     // accordingly.
11352     int FromV2 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate);
11353     assert(DestIndex <= INT32_MAX && "truncated destination index");
11354     if (FromV1 == FromV2 &&
11355         static_cast<int>(DestIndex) == Mask[DestIndex] % 4) {
11356       From = V2;
11357       To = V1;
11358       DestIndex =
11359           std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
11360     }
11361   } else {
11362     assert(std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) == 1 &&
11363            "More than one element from V1 and from V2, or no elements from one "
11364            "of the vectors. This case should not have returned true from "
11365            "isINSERTPSMask");
11366     From = V2;
11367     To = V1;
11368     DestIndex =
11369         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
11370   }
11371
11372   // Get an index into the source vector in the range [0,4) (the mask is
11373   // in the range [0,8) because it can address V1 and V2)
11374   unsigned SrcIndex = Mask[DestIndex] % 4;
11375   if (MayFoldLoad(From)) {
11376     // Trivial case, when From comes from a load and is only used by the
11377     // shuffle. Make it use insertps from the vector that we need from that
11378     // load.
11379     SDValue NewLoad =
11380         NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(From), SrcIndex, DAG);
11381     if (!NewLoad.getNode())
11382       return SDValue();
11383
11384     if (EVT == MVT::f32) {
11385       // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
11386       SDValue LoadScalarToVector =
11387           DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, NewLoad);
11388       SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4);
11389       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, LoadScalarToVector,
11390                          InsertpsMask);
11391     } else { // EVT == MVT::i32
11392       // If we're getting an i32 from memory, use an INSERT_VECTOR_ELT
11393       // instruction, to match the PINSRD instruction, which loads an i32 to a
11394       // certain vector element.
11395       return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, To, NewLoad,
11396                          DAG.getConstant(DestIndex, MVT::i32));
11397     }
11398   }
11399
11400   // Vector-element-to-vector
11401   SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4 | SrcIndex << 6);
11402   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, From, InsertpsMask);
11403 }
11404
11405 // Reduce a vector shuffle to zext.
11406 static SDValue LowerVectorIntExtend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11407                                     SelectionDAG &DAG) {
11408   // PMOVZX is only available from SSE41.
11409   if (!Subtarget->hasSSE41())
11410     return SDValue();
11411
11412   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11413
11414   // Only AVX2 support 256-bit vector integer extending.
11415   if (!Subtarget->hasInt256() && VT.is256BitVector())
11416     return SDValue();
11417
11418   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11419   SDLoc DL(Op);
11420   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11421   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11422   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11423
11424   // Extending is an unary operation and the element type of the source vector
11425   // won't be equal to or larger than i64.
11426   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF || !VT.isInteger() ||
11427       VT.getVectorElementType() == MVT::i64)
11428     return SDValue();
11429
11430   // Find the expansion ratio, e.g. expanding from i8 to i32 has a ratio of 4.
11431   unsigned Shift = 1; // Start from 2, i.e. 1 << 1.
11432   while ((1U << Shift) < NumElems) {
11433     if (SVOp->getMaskElt(1U << Shift) == 1)
11434       break;
11435     Shift += 1;
11436     // The maximal ratio is 8, i.e. from i8 to i64.
11437     if (Shift > 3)
11438       return SDValue();
11439   }
11440
11441   // Check the shuffle mask.
11442   unsigned Mask = (1U << Shift) - 1;
11443   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
11444     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
11445     if ((i & Mask) != 0 && EltIdx != -1)
11446       return SDValue();
11447     if ((i & Mask) == 0 && (unsigned)EltIdx != (i >> Shift))
11448       return SDValue();
11449   }
11450
11451   unsigned NBits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() << Shift;
11452   MVT NeVT = MVT::getIntegerVT(NBits);
11453   MVT NVT = MVT::getVectorVT(NeVT, NumElems >> Shift);
11454
11455   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(NVT))
11456     return SDValue();
11457
11458   // Simplify the operand as it's prepared to be fed into shuffle.
11459   unsigned SignificantBits = NVT.getSizeInBits() >> Shift;
11460   if (V1.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
11461       V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
11462       V1.getOperand(0).getOperand(0).getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
11463       V1.getOperand(0).getOperand(0)
11464         .getSimpleValueType().getSizeInBits() == SignificantBits) {
11465     // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast x)
11466     SDValue V = V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(0);
11467     ConstantSDNode *CIdx =
11468       dyn_cast<ConstantSDNode>(V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(1));
11469     // If it's foldable, i.e. normal load with single use, we will let code
11470     // selection to fold it. Otherwise, we will short the conversion sequence.
11471     if (CIdx && CIdx->getZExtValue() == 0 &&
11472         (!ISD::isNormalLoad(V.getNode()) || !V.hasOneUse())) {
11473       MVT FullVT = V.getSimpleValueType();
11474       MVT V1VT = V1.getSimpleValueType();
11475       if (FullVT.getSizeInBits() > V1VT.getSizeInBits()) {
11476         // The "ext_vec_elt" node is wider than the result node.
11477         // In this case we should extract subvector from V.
11478         // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast (extract_subvector x)).
11479         unsigned Ratio = FullVT.getSizeInBits() / V1VT.getSizeInBits();
11480         MVT SubVecVT = MVT::getVectorVT(FullVT.getVectorElementType(),
11481                                         FullVT.getVectorNumElements()/Ratio);
11482         V = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVecVT, V,
11483                         DAG.getIntPtrConstant(0));
11484       }
11485       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, V1VT, V);
11486     }
11487   }
11488
11489   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
11490                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, NVT, V1));
11491 }
11492
11493 static SDValue NormalizeVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11494                                       SelectionDAG &DAG) {
11495   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11496   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11497   SDLoc dl(Op);
11498   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11499   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11500
11501   if (isZeroShuffle(SVOp))
11502     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
11503
11504   // Handle splat operations
11505   if (SVOp->isSplat()) {
11506     // Use vbroadcast whenever the splat comes from a foldable load
11507     SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
11508     if (Broadcast.getNode())
11509       return Broadcast;
11510   }
11511
11512   // Check integer expanding shuffles.
11513   SDValue NewOp = LowerVectorIntExtend(Op, Subtarget, DAG);
11514   if (NewOp.getNode())
11515     return NewOp;
11516
11517   // If the shuffle can be profitably rewritten as a narrower shuffle, then
11518   // do it!
11519   if (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v16i16 ||
11520       VT == MVT::v32i8) {
11521     SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
11522     if (NewOp.getNode())
11523       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, NewOp);
11524   } else if (VT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSE2()) {
11525     // FIXME: Figure out a cleaner way to do this.
11526     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode())) {
11527       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
11528       if (NewOp.getNode()) {
11529         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
11530         if (isCommutedMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(),
11531                                NewVT, true, false))
11532           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(0), DAG, Subtarget,
11533                               dl);
11534       }
11535     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode())) {
11536       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
11537       if (NewOp.getNode()) {
11538         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
11539         if (isMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(), NewVT))
11540           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(1), DAG, Subtarget,
11541                               dl);
11542       }
11543     }
11544   }
11545   return SDValue();
11546 }
11547
11548 SDValue
11549 X86TargetLowering::LowerVECTOR_SHUFFLE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11550   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11551   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11552   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11553   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11554   SDLoc dl(Op);
11555   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11556   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
11557   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
11558   bool V1IsSplat = false;
11559   bool V2IsSplat = false;
11560   bool HasSSE2 = Subtarget->hasSSE2();
11561   bool HasFp256    = Subtarget->hasFp256();
11562   bool HasInt256   = Subtarget->hasInt256();
11563   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
11564   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
11565     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
11566
11567   // Check if we should use the experimental vector shuffle lowering. If so,
11568   // delegate completely to that code path.
11569   if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
11570     return lowerVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
11571
11572   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
11573
11574   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
11575     return DAG.getUNDEF(VT);
11576
11577   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
11578   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
11579   // In this case we should just commute the node.
11580   if (V1IsUndef)
11581     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11582
11583   // Vector shuffle lowering takes 3 steps:
11584   //
11585   // 1) Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
11586   //    narrowing and commutation of operands should be handled.
11587   // 2) Matching of shuffles with known shuffle masks to x86 target specific
11588   //    shuffle nodes.
11589   // 3) Rewriting of unmatched masks into new generic shuffle operations,
11590   //    so the shuffle can be broken into other shuffles and the legalizer can
11591   //    try the lowering again.
11592   //
11593   // The general idea is that no vector_shuffle operation should be left to
11594   // be matched during isel, all of them must be converted to a target specific
11595   // node here.
11596
11597   // Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
11598   // narrowing and commutation of operands should be handled. The actual code
11599   // doesn't include all of those, work in progress...
11600   SDValue NewOp = NormalizeVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
11601   if (NewOp.getNode())
11602     return NewOp;
11603
11604   SmallVector<int, 8> M(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
11605
11606   // NOTE: isPSHUFDMask can also match both masks below (unpckl_undef and
11607   // unpckh_undef). Only use pshufd if speed is more important than size.
11608   if (OptForSize && isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11609     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
11610   if (OptForSize && isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11611     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
11612
11613   if (isMOVDDUPMask(M, VT) && Subtarget->hasSSE3() &&
11614       V2IsUndef && MayFoldVectorLoad(V1))
11615     return getMOVDDup(Op, dl, V1, DAG);
11616
11617   if (isMOVHLPS_v_undef_Mask(M, VT))
11618     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
11619
11620   // Use to match splats
11621   if (HasSSE2 && isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256) && V2IsUndef &&
11622       (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64))
11623     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
11624
11625   if (isPSHUFDMask(M, VT)) {
11626     // The actual implementation will match the mask in the if above and then
11627     // during isel it can match several different instructions, not only pshufd
11628     // as its name says, sad but true, emulate the behavior for now...
11629     if (isMOVDDUPMask(M, VT) && ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2i64)))
11630       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, VT, V1, V1, DAG);
11631
11632     unsigned TargetMask = getShuffleSHUFImmediate(SVOp);
11633
11634     if (HasSSE2 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32))
11635       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1, TargetMask, DAG);
11636
11637     if (HasFp256 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64))
11638       return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILPI, dl, VT, V1, TargetMask,
11639                                   DAG);
11640
11641     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V1,
11642                                 TargetMask, DAG);
11643   }
11644
11645   if (isPALIGNRMask(M, VT, Subtarget))
11646     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PALIGNR, dl, VT, V1, V2,
11647                                 getShufflePALIGNRImmediate(SVOp),
11648                                 DAG);
11649
11650   if (isVALIGNMask(M, VT, Subtarget))
11651     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VALIGN, dl, VT, V1, V2,
11652                                 getShuffleVALIGNImmediate(SVOp),
11653                                 DAG);
11654
11655   // Check if this can be converted into a logical shift.
11656   bool isLeft = false;
11657   unsigned ShAmt = 0;
11658   SDValue ShVal;
11659   bool isShift = HasSSE2 && isVectorShift(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt);
11660   if (isShift && ShVal.hasOneUse()) {
11661     // If the shifted value has multiple uses, it may be cheaper to use
11662     // v_set0 + movlhps or movhlps, etc.
11663     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11664     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
11665     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
11666   }
11667
11668   if (isMOVLMask(M, VT)) {
11669     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
11670       return getVZextMovL(VT, VT, V2, DAG, Subtarget, dl);
11671     if (!isMOVLPMask(M, VT)) {
11672       if (HasSSE2 && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))
11673         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11674
11675       if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
11676         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11677     }
11678   }
11679
11680   // FIXME: fold these into legal mask.
11681   if (isMOVLHPSMask(M, VT) && !isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11682     return getMOVLowToHigh(Op, dl, DAG, HasSSE2);
11683
11684   if (isMOVHLPSMask(M, VT))
11685     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
11686
11687   if (V2IsUndef && isMOVSHDUPMask(M, VT, Subtarget))
11688     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSHDUP, dl, VT, V1, DAG);
11689
11690   if (V2IsUndef && isMOVSLDUPMask(M, VT, Subtarget))
11691     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSLDUP, dl, VT, V1, DAG);
11692
11693   if (isMOVLPMask(M, VT))
11694     return getMOVLP(Op, dl, DAG, HasSSE2);
11695
11696   if (ShouldXformToMOVHLPS(M, VT) ||
11697       ShouldXformToMOVLP(V1.getNode(), V2.getNode(), M, VT))
11698     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11699
11700   if (isShift) {
11701     // No better options. Use a vshldq / vsrldq.
11702     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11703     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
11704     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
11705   }
11706
11707   bool Commuted = false;
11708   // FIXME: This should also accept a bitcast of a splat?  Be careful, not
11709   // 1,1,1,1 -> v8i16 though.
11710   BitVector UndefElements;
11711   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V1.getNode()))
11712     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
11713       V1IsSplat = true;
11714   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V2.getNode()))
11715     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
11716       V2IsSplat = true;
11717
11718   // Canonicalize the splat or undef, if present, to be on the RHS.
11719   if (!V2IsUndef && V1IsSplat && !V2IsSplat) {
11720     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
11721     std::swap(V1, V2);
11722     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
11723     Commuted = true;
11724   }
11725
11726   if (isCommutedMOVLMask(M, VT, V2IsSplat, V2IsUndef)) {
11727     // Shuffling low element of v1 into undef, just return v1.
11728     if (V2IsUndef)
11729       return V1;
11730     // If V2 is a splat, the mask may be malformed such as <4,3,3,3>, which
11731     // the instruction selector will not match, so get a canonical MOVL with
11732     // swapped operands to undo the commute.
11733     return getMOVL(DAG, dl, VT, V2, V1);
11734   }
11735
11736   if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11737     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11738
11739   if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
11740     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11741
11742   if (V2IsSplat) {
11743     // Normalize mask so all entries that point to V2 points to its first
11744     // element then try to match unpck{h|l} again. If match, return a
11745     // new vector_shuffle with the corrected mask.p
11746     SmallVector<int, 8> NewMask(M.begin(), M.end());
11747     NormalizeMask(NewMask, NumElems);
11748     if (isUNPCKLMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
11749       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11750     if (isUNPCKHMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
11751       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11752   }
11753
11754   if (Commuted) {
11755     // Commute is back and try unpck* again.
11756     // FIXME: this seems wrong.
11757     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
11758     std::swap(V1, V2);
11759     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
11760
11761     if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11762       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11763
11764     if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
11765       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11766   }
11767
11768   // Normalize the node to match x86 shuffle ops if needed
11769   if (!V2IsUndef && (isSHUFPMask(M, VT, /* Commuted */ true)))
11770     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11771
11772   // The checks below are all present in isShuffleMaskLegal, but they are
11773   // inlined here right now to enable us to directly emit target specific
11774   // nodes, and remove one by one until they don't return Op anymore.
11775
11776   if (ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) &&
11777       SVOp->getSplatIndex() == 0 && V2IsUndef) {
11778     if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
11779       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
11780   }
11781
11782   if (isPSHUFHWMask(M, VT, HasInt256))
11783     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, VT, V1,
11784                                 getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp),
11785                                 DAG);
11786
11787   if (isPSHUFLWMask(M, VT, HasInt256))
11788     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, VT, V1,
11789                                 getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp),
11790                                 DAG);
11791
11792   unsigned MaskValue;
11793   if (isBlendMask(M, VT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256(),
11794                   &MaskValue))
11795     return LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(SVOp, MaskValue, Subtarget, DAG);
11796
11797   if (isSHUFPMask(M, VT))
11798     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V2,
11799                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11800
11801   if (isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11802     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
11803   if (isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11804     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
11805
11806   //===--------------------------------------------------------------------===//
11807   // Generate target specific nodes for 128 or 256-bit shuffles only
11808   // supported in the AVX instruction set.
11809   //
11810
11811   // Handle VMOVDDUPY permutations
11812   if (V2IsUndef && isMOVDDUPYMask(M, VT, HasFp256))
11813     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, VT, V1, DAG);
11814
11815   // Handle VPERMILPS/D* permutations
11816   if (isVPERMILPMask(M, VT)) {
11817     if ((HasInt256 && VT == MVT::v8i32) || VT == MVT::v16i32)
11818       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1,
11819                                   getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11820     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILPI, dl, VT, V1,
11821                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11822   }
11823
11824   unsigned Idx;
11825   if (VT.is512BitVector() && isINSERT64x4Mask(M, VT, &Idx))
11826     return Insert256BitVector(V1, Extract256BitVector(V2, 0, DAG, dl),
11827                               Idx*(NumElems/2), DAG, dl);
11828
11829   // Handle VPERM2F128/VPERM2I128 permutations
11830   if (isVPERM2X128Mask(M, VT, HasFp256))
11831     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERM2X128, dl, VT, V1,
11832                                 V2, getShuffleVPERM2X128Immediate(SVOp), DAG);
11833
11834   if (Subtarget->hasSSE41() && isINSERTPSMask(M, VT))
11835     return getINSERTPS(SVOp, dl, DAG);
11836
11837   unsigned Imm8;
11838   if (V2IsUndef && HasInt256 && isPermImmMask(M, VT, Imm8))
11839     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMI, dl, VT, V1, Imm8, DAG);
11840
11841   if ((V2IsUndef && HasInt256 && VT.is256BitVector() && NumElems == 8) ||
11842       VT.is512BitVector()) {
11843     MVT MaskEltVT = MVT::getIntegerVT(VT.getVectorElementType().getSizeInBits());
11844     MVT MaskVectorVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, NumElems);
11845     SmallVector<SDValue, 16> permclMask;
11846     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
11847       permclMask.push_back(DAG.getConstant((M[i]>=0) ? M[i] : 0, MaskEltVT));
11848     }
11849
11850     SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MaskVectorVT, permclMask);
11851     if (V2IsUndef)
11852       // Bitcast is for VPERMPS since mask is v8i32 but node takes v8f32
11853       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VT,
11854                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V1);
11855     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV3, dl, VT, V1,
11856                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V2);
11857   }
11858
11859   //===--------------------------------------------------------------------===//
11860   // Since no target specific shuffle was selected for this generic one,
11861   // lower it into other known shuffles. FIXME: this isn't true yet, but
11862   // this is the plan.
11863   //
11864
11865   // Handle v8i16 specifically since SSE can do byte extraction and insertion.
11866   if (VT == MVT::v8i16) {
11867     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(Op, Subtarget, DAG);
11868     if (NewOp.getNode())
11869       return NewOp;
11870   }
11871
11872   if (VT == MVT::v16i16 && Subtarget->hasInt256()) {
11873     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(Op, DAG);
11874     if (NewOp.getNode())
11875       return NewOp;
11876   }
11877
11878   if (VT == MVT::v16i8) {
11879     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(SVOp, Subtarget, DAG);
11880     if (NewOp.getNode())
11881       return NewOp;
11882   }
11883
11884   if (VT == MVT::v32i8) {
11885     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(SVOp, Subtarget, DAG);
11886     if (NewOp.getNode())
11887       return NewOp;
11888   }
11889
11890   // Handle all 128-bit wide vectors with 4 elements, and match them with
11891   // several different shuffle types.
11892   if (NumElems == 4 && VT.is128BitVector())
11893     return LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(SVOp, DAG);
11894
11895   // Handle general 256-bit shuffles
11896   if (VT.is256BitVector())
11897     return LowerVECTOR_SHUFFLE_256(SVOp, DAG);
11898
11899   return SDValue();
11900 }
11901
11902 // This function assumes its argument is a BUILD_VECTOR of constants or
11903 // undef SDNodes. i.e: ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(BuildVector) is
11904 // true.
11905 static bool BUILD_VECTORtoBlendMask(BuildVectorSDNode *BuildVector,
11906                                     unsigned &MaskValue) {
11907   MaskValue = 0;
11908   unsigned NumElems = BuildVector->getNumOperands();
11909   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
11910   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
11911   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
11912
11913   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
11914   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
11915     SDValue EltCond = BuildVector->getOperand(i);
11916     SDValue SndLaneEltCond =
11917         (NumLanes == 2) ? BuildVector->getOperand(i + NumElemsInLane) : EltCond;
11918
11919     int Lane1Cond = -1, Lane2Cond = -1;
11920     if (isa<ConstantSDNode>(EltCond))
11921       Lane1Cond = !isZero(EltCond);
11922     if (isa<ConstantSDNode>(SndLaneEltCond))
11923       Lane2Cond = !isZero(SndLaneEltCond);
11924
11925     if (Lane1Cond == Lane2Cond || Lane2Cond < 0)
11926       // Lane1Cond != 0, means we want the first argument.
11927       // Lane1Cond == 0, means we want the second argument.
11928       // The encoding of this argument is 0 for the first argument, 1
11929       // for the second. Therefore, invert the condition.
11930       MaskValue |= !Lane1Cond << i;
11931     else if (Lane1Cond < 0)
11932       MaskValue |= !Lane2Cond << i;
11933     else
11934       return false;
11935   }
11936   return true;
11937 }
11938
11939 /// \brief Try to lower a VSELECT instruction to an immediate-controlled blend
11940 /// instruction.
11941 static SDValue lowerVSELECTtoBLENDI(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11942                                     SelectionDAG &DAG) {
11943   SDValue Cond = Op.getOperand(0);
11944   SDValue LHS = Op.getOperand(1);
11945   SDValue RHS = Op.getOperand(2);
11946   SDLoc dl(Op);
11947   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11948   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11949   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11950
11951   // There is no blend with immediate in AVX-512.
11952   if (VT.is512BitVector())
11953     return SDValue();
11954
11955   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
11956     return SDValue();
11957   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
11958     return SDValue();
11959
11960   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
11961     return SDValue();
11962
11963   // Check the mask for BLEND and build the value.
11964   unsigned MaskValue = 0;
11965   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
11966     return SDValue();
11967
11968   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
11969   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
11970   MVT BlendVT = VT;
11971   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
11972     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
11973                                NumElems);
11974     LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, LHS);
11975     RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, RHS);
11976   }
11977
11978   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, LHS, RHS,
11979                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
11980   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
11981 }
11982
11983 SDValue X86TargetLowering::LowerVSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11984   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
11985   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
11986   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(0).getNode()) &&
11987       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(1).getNode()) &&
11988       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(2).getNode()))
11989     return SDValue();
11990
11991   SDValue BlendOp = lowerVSELECTtoBLENDI(Op, Subtarget, DAG);
11992   if (BlendOp.getNode())
11993     return BlendOp;
11994
11995   // Some types for vselect were previously set to Expand, not Legal or
11996   // Custom. Return an empty SDValue so we fall-through to Expand, after
11997   // the Custom lowering phase.
11998   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11999   switch (VT.SimpleTy) {
12000   default:
12001     break;
12002   case MVT::v8i16:
12003   case MVT::v16i16:
12004     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
12005       break;
12006     return SDValue();
12007   }
12008
12009   // We couldn't create a "Blend with immediate" node.
12010   // This node should still be legal, but we'll have to emit a blendv*
12011   // instruction.
12012   return Op;
12013 }
12014
12015 static SDValue LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12016   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12017   SDLoc dl(Op);
12018
12019   if (!Op.getOperand(0).getSimpleValueType().is128BitVector())
12020     return SDValue();
12021
12022   if (VT.getSizeInBits() == 8) {
12023     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRB, dl, MVT::i32,
12024                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
12025     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
12026                                   DAG.getValueType(VT));
12027     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
12028   }
12029
12030   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
12031     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
12032     // If Idx is 0, it's cheaper to do a move instead of a pextrw.
12033     if (Idx == 0)
12034       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
12035                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
12036                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
12037                                                  MVT::v4i32,
12038                                                  Op.getOperand(0)),
12039                                      Op.getOperand(1)));
12040     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, MVT::i32,
12041                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
12042     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
12043                                   DAG.getValueType(VT));
12044     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
12045   }
12046
12047   if (VT == MVT::f32) {
12048     // EXTRACTPS outputs to a GPR32 register which will require a movd to copy
12049     // the result back to FR32 register. It's only worth matching if the
12050     // result has a single use which is a store or a bitcast to i32.  And in
12051     // the case of a store, it's not worth it if the index is a constant 0,
12052     // because a MOVSSmr can be used instead, which is smaller and faster.
12053     if (!Op.hasOneUse())
12054       return SDValue();
12055     SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
12056     if ((User->getOpcode() != ISD::STORE ||
12057          (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)) &&
12058           cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->isNullValue())) &&
12059         (User->getOpcode() != ISD::BITCAST ||
12060          User->getValueType(0) != MVT::i32))
12061       return SDValue();
12062     SDValue Extract = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
12063                                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32,
12064                                               Op.getOperand(0)),
12065                                               Op.getOperand(1));
12066     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::f32, Extract);
12067   }
12068
12069   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
12070     // ExtractPS/pextrq works with constant index.
12071     if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)))
12072       return Op;
12073   }
12074   return SDValue();
12075 }
12076
12077 /// Extract one bit from mask vector, like v16i1 or v8i1.
12078 /// AVX-512 feature.
12079 SDValue
12080 X86TargetLowering::ExtractBitFromMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12081   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
12082   SDLoc dl(Vec);
12083   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
12084   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
12085   MVT EltVT = Op.getSimpleValueType();
12086
12087   assert((EltVT == MVT::i1) && "Unexpected operands in ExtractBitFromMaskVector");
12088
12089   // variable index can't be handled in mask registers,
12090   // extend vector to VR512
12091   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12092     MVT ExtVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
12093     SDValue Ext = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVT, Vec);
12094     SDValue Elt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
12095                               ExtVT.getVectorElementType(), Ext, Idx);
12096     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, EltVT, Elt);
12097   }
12098
12099   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12100   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
12101   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
12102   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, Vec,
12103                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
12104   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, Vec,
12105                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
12106   return DAG.getNode(X86ISD::VEXTRACT, dl, MVT::i1, Vec,
12107                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12108 }
12109
12110 SDValue
12111 X86TargetLowering::LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
12112                                            SelectionDAG &DAG) const {
12113   SDLoc dl(Op);
12114   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
12115   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
12116   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
12117
12118   if (Op.getSimpleValueType() == MVT::i1)
12119     return ExtractBitFromMaskVector(Op, DAG);
12120
12121   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12122     if (VecVT.is512BitVector() ||
12123         (VecVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256() &&
12124          VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits() == 32)) {
12125
12126       MVT MaskEltVT =
12127         MVT::getIntegerVT(VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits());
12128       MVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, VecVT.getSizeInBits() /
12129                                     MaskEltVT.getSizeInBits());
12130
12131       Idx = DAG.getZExtOrTrunc(Idx, dl, MaskEltVT);
12132       SDValue Mask = DAG.getNode(X86ISD::VINSERT, dl, MaskVT,
12133                                 getZeroVector(MaskVT, Subtarget, DAG, dl),
12134                                 Idx, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
12135       SDValue Perm = DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VecVT, Mask, Vec);
12136       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(),
12137                         Perm, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
12138     }
12139     return SDValue();
12140   }
12141
12142   // If this is a 256-bit vector result, first extract the 128-bit vector and
12143   // then extract the element from the 128-bit vector.
12144   if (VecVT.is256BitVector() || VecVT.is512BitVector()) {
12145
12146     unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12147     // Get the 128-bit vector.
12148     Vec = Extract128BitVector(Vec, IdxVal, DAG, dl);
12149     MVT EltVT = VecVT.getVectorElementType();
12150
12151     unsigned ElemsPerChunk = 128 / EltVT.getSizeInBits();
12152
12153     //if (IdxVal >= NumElems/2)
12154     //  IdxVal -= NumElems/2;
12155     IdxVal -= (IdxVal/ElemsPerChunk)*ElemsPerChunk;
12156     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(), Vec,
12157                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i32));
12158   }
12159
12160   assert(VecVT.is128BitVector() && "Unexpected vector length");
12161
12162   if (Subtarget->hasSSE41()) {
12163     SDValue Res = LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(Op, DAG);
12164     if (Res.getNode())
12165       return Res;
12166   }
12167
12168   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12169   // TODO: handle v16i8.
12170   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
12171     SDValue Vec = Op.getOperand(0);
12172     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
12173     if (Idx == 0)
12174       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
12175                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
12176                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
12177                                                  MVT::v4i32, Vec),
12178                                      Op.getOperand(1)));
12179     // Transform it so it match pextrw which produces a 32-bit result.
12180     MVT EltVT = MVT::i32;
12181     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, EltVT,
12182                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
12183     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, EltVT, Extract,
12184                                   DAG.getValueType(VT));
12185     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
12186   }
12187
12188   if (VT.getSizeInBits() == 32) {
12189     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
12190     if (Idx == 0)
12191       return Op;
12192
12193     // SHUFPS the element to the lowest double word, then movss.
12194     int Mask[4] = { static_cast<int>(Idx), -1, -1, -1 };
12195     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
12196     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
12197                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
12198     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
12199                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12200   }
12201
12202   if (VT.getSizeInBits() == 64) {
12203     // FIXME: .td only matches this for <2 x f64>, not <2 x i64> on 32b
12204     // FIXME: seems like this should be unnecessary if mov{h,l}pd were taught
12205     //        to match extract_elt for f64.
12206     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
12207     if (Idx == 0)
12208       return Op;
12209
12210     // UNPCKHPD the element to the lowest double word, then movsd.
12211     // Note if the lower 64 bits of the result of the UNPCKHPD is then stored
12212     // to a f64mem, the whole operation is folded into a single MOVHPDmr.
12213     int Mask[2] = { 1, -1 };
12214     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
12215     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
12216                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
12217     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
12218                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12219   }
12220
12221   return SDValue();
12222 }
12223
12224 /// Insert one bit to mask vector, like v16i1 or v8i1.
12225 /// AVX-512 feature.
12226 SDValue 
12227 X86TargetLowering::InsertBitToMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12228   SDLoc dl(Op);
12229   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
12230   SDValue Elt = Op.getOperand(1);
12231   SDValue Idx = Op.getOperand(2);
12232   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
12233
12234   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12235     // Non constant index. Extend source and destination,
12236     // insert element and then truncate the result.
12237     MVT ExtVecVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
12238     MVT ExtEltVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::i64 : MVT::i32);
12239     SDValue ExtOp = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, ExtVecVT, 
12240       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVecVT, Vec),
12241       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtEltVT, Elt), Idx);
12242     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VecVT, ExtOp);
12243   }
12244
12245   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12246   SDValue EltInVec = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Elt);
12247   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
12248     return DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
12249                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i8));
12250   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
12251   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
12252   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
12253                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
12254   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, EltInVec,
12255                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
12256   return DAG.getNode(ISD::OR, dl, VecVT, Vec, EltInVec);
12257 }
12258
12259 SDValue X86TargetLowering::LowerINSERT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
12260                                                   SelectionDAG &DAG) const {
12261   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12262   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
12263
12264   if (EltVT == MVT::i1)
12265     return InsertBitToMaskVector(Op, DAG);
12266
12267   SDLoc dl(Op);
12268   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12269   SDValue N1 = Op.getOperand(1);
12270   SDValue N2 = Op.getOperand(2);
12271   if (!isa<ConstantSDNode>(N2))
12272     return SDValue();
12273   auto *N2C = cast<ConstantSDNode>(N2);
12274   unsigned IdxVal = N2C->getZExtValue();
12275
12276   // If the vector is wider than 128 bits, extract the 128-bit subvector, insert
12277   // into that, and then insert the subvector back into the result.
12278   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
12279     // Get the desired 128-bit vector half.
12280     SDValue V = Extract128BitVector(N0, IdxVal, DAG, dl);
12281
12282     // Insert the element into the desired half.
12283     unsigned NumEltsIn128 = 128 / EltVT.getSizeInBits();
12284     unsigned IdxIn128 = IdxVal - (IdxVal / NumEltsIn128) * NumEltsIn128;
12285
12286     V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, V.getValueType(), V, N1,
12287                     DAG.getConstant(IdxIn128, MVT::i32));
12288
12289     // Insert the changed part back to the 256-bit vector
12290     return Insert128BitVector(N0, V, IdxVal, DAG, dl);
12291   }
12292   assert(VT.is128BitVector() && "Only 128-bit vector types should be left!");
12293
12294   if (Subtarget->hasSSE41()) {
12295     if (EltVT.getSizeInBits() == 8 || EltVT.getSizeInBits() == 16) {
12296       unsigned Opc;
12297       if (VT == MVT::v8i16) {
12298         Opc = X86ISD::PINSRW;
12299       } else {
12300         assert(VT == MVT::v16i8);
12301         Opc = X86ISD::PINSRB;
12302       }
12303
12304       // Transform it so it match pinsr{b,w} which expects a GR32 as its second
12305       // argument.
12306       if (N1.getValueType() != MVT::i32)
12307         N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
12308       if (N2.getValueType() != MVT::i32)
12309         N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
12310       return DAG.getNode(Opc, dl, VT, N0, N1, N2);
12311     }
12312
12313     if (EltVT == MVT::f32) {
12314       // Bits [7:6] of the constant are the source select.  This will always be
12315       //  zero here.  The DAG Combiner may combine an extract_elt index into
12316       //  these
12317       //  bits.  For example (insert (extract, 3), 2) could be matched by
12318       //  putting
12319       //  the '3' into bits [7:6] of X86ISD::INSERTPS.
12320       // Bits [5:4] of the constant are the destination select.  This is the
12321       //  value of the incoming immediate.
12322       // Bits [3:0] of the constant are the zero mask.  The DAG Combiner may
12323       //   combine either bitwise AND or insert of float 0.0 to set these bits.
12324       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal << 4);
12325       // Create this as a scalar to vector..
12326       N1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4f32, N1);
12327       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N0, N1, N2);
12328     }
12329
12330     if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64) {
12331       // PINSR* works with constant index.
12332       return Op;
12333     }
12334   }
12335
12336   if (EltVT == MVT::i8)
12337     return SDValue();
12338
12339   if (EltVT.getSizeInBits() == 16) {
12340     // Transform it so it match pinsrw which expects a 16-bit value in a GR32
12341     // as its second argument.
12342     if (N1.getValueType() != MVT::i32)
12343       N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
12344     if (N2.getValueType() != MVT::i32)
12345       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
12346     return DAG.getNode(X86ISD::PINSRW, dl, VT, N0, N1, N2);
12347   }
12348   return SDValue();
12349 }
12350
12351 static SDValue LowerSCALAR_TO_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12352   SDLoc dl(Op);
12353   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
12354
12355   // If this is a 256-bit vector result, first insert into a 128-bit
12356   // vector and then insert into the 256-bit vector.
12357   if (!OpVT.is128BitVector()) {
12358     // Insert into a 128-bit vector.
12359     unsigned SizeFactor = OpVT.getSizeInBits()/128;
12360     MVT VT128 = MVT::getVectorVT(OpVT.getVectorElementType(),
12361                                  OpVT.getVectorNumElements() / SizeFactor);
12362
12363     Op = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT128, Op.getOperand(0));
12364
12365     // Insert the 128-bit vector.
12366     return Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(OpVT), Op, 0, DAG, dl);
12367   }
12368
12369   if (OpVT == MVT::v1i64 &&
12370       Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i64)
12371     return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v1i64, Op.getOperand(0));
12372
12373   SDValue AnyExt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, Op.getOperand(0));
12374   assert(OpVT.is128BitVector() && "Expected an SSE type!");
12375   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, OpVT,
12376                      DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,AnyExt));
12377 }
12378
12379 // Lower a node with an EXTRACT_SUBVECTOR opcode.  This may result in
12380 // a simple subregister reference or explicit instructions to grab
12381 // upper bits of a vector.
12382 static SDValue LowerEXTRACT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12383                                       SelectionDAG &DAG) {
12384   SDLoc dl(Op);
12385   SDValue In =  Op.getOperand(0);
12386   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
12387   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12388   MVT ResVT   = Op.getSimpleValueType();
12389   MVT InVT    = In.getSimpleValueType();
12390
12391   if (Subtarget->hasFp256()) {
12392     if (ResVT.is128BitVector() &&
12393         (InVT.is256BitVector() || InVT.is512BitVector()) &&
12394         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12395       return Extract128BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
12396     }
12397     if (ResVT.is256BitVector() && InVT.is512BitVector() &&
12398         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12399       return Extract256BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
12400     }
12401   }
12402   return SDValue();
12403 }
12404
12405 // Lower a node with an INSERT_SUBVECTOR opcode.  This may result in a
12406 // simple superregister reference or explicit instructions to insert
12407 // the upper bits of a vector.
12408 static SDValue LowerINSERT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12409                                      SelectionDAG &DAG) {
12410   if (Subtarget->hasFp256()) {
12411     SDLoc dl(Op.getNode());
12412     SDValue Vec = Op.getNode()->getOperand(0);
12413     SDValue SubVec = Op.getNode()->getOperand(1);
12414     SDValue Idx = Op.getNode()->getOperand(2);
12415
12416     if ((Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() ||
12417          Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector()) &&
12418         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is128BitVector() &&
12419         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12420       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12421       return Insert128BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
12422     }
12423
12424     if (Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector() &&
12425         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() &&
12426         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12427       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12428       return Insert256BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
12429     }
12430   }
12431   return SDValue();
12432 }
12433
12434 // ConstantPool, JumpTable, GlobalAddress, and ExternalSymbol are lowered as
12435 // their target countpart wrapped in the X86ISD::Wrapper node. Suppose N is
12436 // one of the above mentioned nodes. It has to be wrapped because otherwise
12437 // Select(N) returns N. So the raw TargetGlobalAddress nodes, etc. can only
12438 // be used to form addressing mode. These wrapped nodes will be selected
12439 // into MOV32ri.
12440 SDValue
12441 X86TargetLowering::LowerConstantPool(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12442   ConstantPoolSDNode *CP = cast<ConstantPoolSDNode>(Op);
12443
12444   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12445   // global base reg.
12446   unsigned char OpFlag = 0;
12447   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12448   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12449
12450   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12451       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12452     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12453   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
12454     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
12455   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
12456     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
12457
12458   SDValue Result = DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), getPointerTy(),
12459                                              CP->getAlignment(),
12460                                              CP->getOffset(), OpFlag);
12461   SDLoc DL(CP);
12462   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12463   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12464   if (OpFlag) {
12465     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12466                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12467                                      SDLoc(), getPointerTy()),
12468                          Result);
12469   }
12470
12471   return Result;
12472 }
12473
12474 SDValue X86TargetLowering::LowerJumpTable(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12475   JumpTableSDNode *JT = cast<JumpTableSDNode>(Op);
12476
12477   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12478   // global base reg.
12479   unsigned char OpFlag = 0;
12480   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12481   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12482
12483   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12484       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12485     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12486   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
12487     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
12488   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
12489     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
12490
12491   SDValue Result = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), getPointerTy(),
12492                                           OpFlag);
12493   SDLoc DL(JT);
12494   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12495
12496   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12497   if (OpFlag)
12498     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12499                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12500                                      SDLoc(), getPointerTy()),
12501                          Result);
12502
12503   return Result;
12504 }
12505
12506 SDValue
12507 X86TargetLowering::LowerExternalSymbol(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12508   const char *Sym = cast<ExternalSymbolSDNode>(Op)->getSymbol();
12509
12510   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12511   // global base reg.
12512   unsigned char OpFlag = 0;
12513   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12514   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12515
12516   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12517       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel)) {
12518     if (Subtarget->isTargetDarwin() || Subtarget->isTargetELF())
12519       OpFlag = X86II::MO_GOTPCREL;
12520     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12521   } else if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
12522     OpFlag = X86II::MO_GOT;
12523   } else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC()) {
12524     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY_PIC_BASE;
12525   } else if (Subtarget->isPICStyleStubNoDynamic()) {
12526     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY;
12527   }
12528
12529   SDValue Result = DAG.getTargetExternalSymbol(Sym, getPointerTy(), OpFlag);
12530
12531   SDLoc DL(Op);
12532   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12533
12534   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12535   if (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
12536       !Subtarget->is64Bit()) {
12537     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12538                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12539                                      SDLoc(), getPointerTy()),
12540                          Result);
12541   }
12542
12543   // For symbols that require a load from a stub to get the address, emit the
12544   // load.
12545   if (isGlobalStubReference(OpFlag))
12546     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), DL, DAG.getEntryNode(), Result,
12547                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
12548
12549   return Result;
12550 }
12551
12552 SDValue
12553 X86TargetLowering::LowerBlockAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12554   // Create the TargetBlockAddressAddress node.
12555   unsigned char OpFlags =
12556     Subtarget->ClassifyBlockAddressReference();
12557   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12558   const BlockAddress *BA = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getBlockAddress();
12559   int64_t Offset = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getOffset();
12560   SDLoc dl(Op);
12561   SDValue Result = DAG.getTargetBlockAddress(BA, getPointerTy(), Offset,
12562                                              OpFlags);
12563
12564   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12565       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12566     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
12567   else
12568     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
12569
12570   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12571   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
12572     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
12573                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
12574                          Result);
12575   }
12576
12577   return Result;
12578 }
12579
12580 SDValue
12581 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(const GlobalValue *GV, SDLoc dl,
12582                                       int64_t Offset, SelectionDAG &DAG) const {
12583   // Create the TargetGlobalAddress node, folding in the constant
12584   // offset if it is legal.
12585   unsigned char OpFlags =
12586       Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget());
12587   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12588   SDValue Result;
12589   if (OpFlags == X86II::MO_NO_FLAG &&
12590       X86::isOffsetSuitableForCodeModel(Offset, M)) {
12591     // A direct static reference to a global.
12592     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), Offset);
12593     Offset = 0;
12594   } else {
12595     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), 0, OpFlags);
12596   }
12597
12598   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12599       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12600     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
12601   else
12602     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
12603
12604   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12605   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
12606     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
12607                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
12608                          Result);
12609   }
12610
12611   // For globals that require a load from a stub to get the address, emit the
12612   // load.
12613   if (isGlobalStubReference(OpFlags))
12614     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Result,
12615                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
12616
12617   // If there was a non-zero offset that we didn't fold, create an explicit
12618   // addition for it.
12619   if (Offset != 0)
12620     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), Result,
12621                          DAG.getConstant(Offset, getPointerTy()));
12622
12623   return Result;
12624 }
12625
12626 SDValue
12627 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12628   const GlobalValue *GV = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getGlobal();
12629   int64_t Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getOffset();
12630   return LowerGlobalAddress(GV, SDLoc(Op), Offset, DAG);
12631 }
12632
12633 static SDValue
12634 GetTLSADDR(SelectionDAG &DAG, SDValue Chain, GlobalAddressSDNode *GA,
12635            SDValue *InFlag, const EVT PtrVT, unsigned ReturnReg,
12636            unsigned char OperandFlags, bool LocalDynamic = false) {
12637   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
12638   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
12639   SDLoc dl(GA);
12640   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12641                                            GA->getValueType(0),
12642                                            GA->getOffset(),
12643                                            OperandFlags);
12644
12645   X86ISD::NodeType CallType = LocalDynamic ? X86ISD::TLSBASEADDR
12646                                            : X86ISD::TLSADDR;
12647
12648   if (InFlag) {
12649     SDValue Ops[] = { Chain,  TGA, *InFlag };
12650     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
12651   } else {
12652     SDValue Ops[]  = { Chain, TGA };
12653     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
12654   }
12655
12656   // TLSADDR will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
12657   MFI->setAdjustsStack(true);
12658
12659   SDValue Flag = Chain.getValue(1);
12660   return DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, ReturnReg, PtrVT, Flag);
12661 }
12662
12663 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 32 bit
12664 static SDValue
12665 LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12666                                 const EVT PtrVT) {
12667   SDValue InFlag;
12668   SDLoc dl(GA);  // ? function entry point might be better
12669   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
12670                                    DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12671                                                SDLoc(), PtrVT), InFlag);
12672   InFlag = Chain.getValue(1);
12673
12674   return GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX, X86II::MO_TLSGD);
12675 }
12676
12677 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 64 bit
12678 static SDValue
12679 LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12680                                 const EVT PtrVT) {
12681   return GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT,
12682                     X86::RAX, X86II::MO_TLSGD);
12683 }
12684
12685 static SDValue LowerToTLSLocalDynamicModel(GlobalAddressSDNode *GA,
12686                                            SelectionDAG &DAG,
12687                                            const EVT PtrVT,
12688                                            bool is64Bit) {
12689   SDLoc dl(GA);
12690
12691   // Get the start address of the TLS block for this module.
12692   X86MachineFunctionInfo* MFI = DAG.getMachineFunction()
12693       .getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
12694   MFI->incNumLocalDynamicTLSAccesses();
12695
12696   SDValue Base;
12697   if (is64Bit) {
12698     Base = GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT, X86::RAX,
12699                       X86II::MO_TLSLD, /*LocalDynamic=*/true);
12700   } else {
12701     SDValue InFlag;
12702     SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
12703         DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT), InFlag);
12704     InFlag = Chain.getValue(1);
12705     Base = GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX,
12706                       X86II::MO_TLSLDM, /*LocalDynamic=*/true);
12707   }
12708
12709   // Note: the CleanupLocalDynamicTLSPass will remove redundant computations
12710   // of Base.
12711
12712   // Build x@dtpoff.
12713   unsigned char OperandFlags = X86II::MO_DTPOFF;
12714   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12715   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12716                                            GA->getValueType(0),
12717                                            GA->getOffset(), OperandFlags);
12718   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
12719
12720   // Add x@dtpoff with the base.
12721   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Offset, Base);
12722 }
12723
12724 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "initial exec" or "local exec" model.
12725 static SDValue LowerToTLSExecModel(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12726                                    const EVT PtrVT, TLSModel::Model model,
12727                                    bool is64Bit, bool isPIC) {
12728   SDLoc dl(GA);
12729
12730   // Get the Thread Pointer, which is %gs:0 (32-bit) or %fs:0 (64-bit).
12731   Value *Ptr = Constant::getNullValue(Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
12732                                                          is64Bit ? 257 : 256));
12733
12734   SDValue ThreadPointer =
12735       DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), DAG.getIntPtrConstant(0),
12736                   MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
12737
12738   unsigned char OperandFlags = 0;
12739   // Most TLS accesses are not RIP relative, even on x86-64.  One exception is
12740   // initialexec.
12741   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12742   if (model == TLSModel::LocalExec) {
12743     OperandFlags = is64Bit ? X86II::MO_TPOFF : X86II::MO_NTPOFF;
12744   } else if (model == TLSModel::InitialExec) {
12745     if (is64Bit) {
12746       OperandFlags = X86II::MO_GOTTPOFF;
12747       WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12748     } else {
12749       OperandFlags = isPIC ? X86II::MO_GOTNTPOFF : X86II::MO_INDNTPOFF;
12750     }
12751   } else {
12752     llvm_unreachable("Unexpected model");
12753   }
12754
12755   // emit "addl x@ntpoff,%eax" (local exec)
12756   // or "addl x@indntpoff,%eax" (initial exec)
12757   // or "addl x@gotntpoff(%ebx) ,%eax" (initial exec, 32-bit pic)
12758   SDValue TGA =
12759       DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl, GA->getValueType(0),
12760                                  GA->getOffset(), OperandFlags);
12761   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
12762
12763   if (model == TLSModel::InitialExec) {
12764     if (isPIC && !is64Bit) {
12765       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
12766                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT),
12767                            Offset);
12768     }
12769
12770     Offset = DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), Offset,
12771                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
12772   }
12773
12774   // The address of the thread local variable is the add of the thread
12775   // pointer with the offset of the variable.
12776   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, ThreadPointer, Offset);
12777 }
12778
12779 SDValue
12780 X86TargetLowering::LowerGlobalTLSAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12781
12782   GlobalAddressSDNode *GA = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
12783   const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
12784
12785   if (Subtarget->isTargetELF()) {
12786     TLSModel::Model model = DAG.getTarget().getTLSModel(GV);
12787
12788     switch (model) {
12789       case TLSModel::GeneralDynamic:
12790         if (Subtarget->is64Bit())
12791           return LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GA, DAG, getPointerTy());
12792         return LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GA, DAG, getPointerTy());
12793       case TLSModel::LocalDynamic:
12794         return LowerToTLSLocalDynamicModel(GA, DAG, getPointerTy(),
12795                                            Subtarget->is64Bit());
12796       case TLSModel::InitialExec:
12797       case TLSModel::LocalExec:
12798         return LowerToTLSExecModel(
12799             GA, DAG, getPointerTy(), model, Subtarget->is64Bit(),
12800             DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_);
12801     }
12802     llvm_unreachable("Unknown TLS model.");
12803   }
12804
12805   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
12806     // Darwin only has one model of TLS.  Lower to that.
12807     unsigned char OpFlag = 0;
12808     unsigned WrapperKind = Subtarget->isPICStyleRIPRel() ?
12809                            X86ISD::WrapperRIP : X86ISD::Wrapper;
12810
12811     // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12812     // global base reg.
12813     bool PIC32 = (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) &&
12814                  !Subtarget->is64Bit();
12815     if (PIC32)
12816       OpFlag = X86II::MO_TLVP_PIC_BASE;
12817     else
12818       OpFlag = X86II::MO_TLVP;
12819     SDLoc DL(Op);
12820     SDValue Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), DL,
12821                                                 GA->getValueType(0),
12822                                                 GA->getOffset(), OpFlag);
12823     SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12824
12825     // With PIC32, the address is actually $g + Offset.
12826     if (PIC32)
12827       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12828                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12829                                        SDLoc(), getPointerTy()),
12830                            Offset);
12831
12832     // Lowering the machine isd will make sure everything is in the right
12833     // location.
12834     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12835     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
12836     SDValue Args[] = { Chain, Offset };
12837     Chain = DAG.getNode(X86ISD::TLSCALL, DL, NodeTys, Args);
12838
12839     // TLSCALL will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
12840     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
12841     MFI->setAdjustsStack(true);
12842
12843     // And our return value (tls address) is in the standard call return value
12844     // location.
12845     unsigned Reg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
12846     return DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, Reg, getPointerTy(),
12847                               Chain.getValue(1));
12848   }
12849
12850   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ||
12851       Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
12852     // Just use the implicit TLS architecture
12853     // Need to generate someting similar to:
12854     //   mov     rdx, qword [gs:abs 58H]; Load pointer to ThreadLocalStorage
12855     //                                  ; from TEB
12856     //   mov     ecx, dword [rel _tls_index]: Load index (from C runtime)
12857     //   mov     rcx, qword [rdx+rcx*8]
12858     //   mov     eax, .tls$:tlsvar
12859     //   [rax+rcx] contains the address
12860     // Windows 64bit: gs:0x58
12861     // Windows 32bit: fs:__tls_array
12862
12863     SDLoc dl(GA);
12864     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12865
12866     // Get the Thread Pointer, which is %fs:__tls_array (32-bit) or
12867     // %gs:0x58 (64-bit). On MinGW, __tls_array is not available, so directly
12868     // use its literal value of 0x2C.
12869     Value *Ptr = Constant::getNullValue(Subtarget->is64Bit()
12870                                         ? Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
12871                                                              256)
12872                                         : Type::getInt32PtrTy(*DAG.getContext(),
12873                                                               257));
12874
12875     SDValue TlsArray =
12876         Subtarget->is64Bit()
12877             ? DAG.getIntPtrConstant(0x58)
12878             : (Subtarget->isTargetWindowsGNU()
12879                    ? DAG.getIntPtrConstant(0x2C)
12880                    : DAG.getExternalSymbol("_tls_array", getPointerTy()));
12881
12882     SDValue ThreadPointer =
12883         DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, TlsArray,
12884                     MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
12885
12886     // Load the _tls_index variable
12887     SDValue IDX = DAG.getExternalSymbol("_tls_index", getPointerTy());
12888     if (Subtarget->is64Bit())
12889       IDX = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, dl, getPointerTy(), Chain,
12890                            IDX, MachinePointerInfo(), MVT::i32,
12891                            false, false, false, 0);
12892     else
12893       IDX = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, IDX, MachinePointerInfo(),
12894                         false, false, false, 0);
12895
12896     SDValue Scale = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(TD->getPointerSize()),
12897                                     getPointerTy());
12898     IDX = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, getPointerTy(), IDX, Scale);
12899
12900     SDValue res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), ThreadPointer, IDX);
12901     res = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, res, MachinePointerInfo(),
12902                       false, false, false, 0);
12903
12904     // Get the offset of start of .tls section
12905     SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12906                                              GA->getValueType(0),
12907                                              GA->getOffset(), X86II::MO_SECREL);
12908     SDValue Offset = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), TGA);
12909
12910     // The address of the thread local variable is the add of the thread
12911     // pointer with the offset of the variable.
12912     return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), res, Offset);
12913   }
12914
12915   llvm_unreachable("TLS not implemented for this target.");
12916 }
12917
12918 /// LowerShiftParts - Lower SRA_PARTS and friends, which return two i32 values
12919 /// and take a 2 x i32 value to shift plus a shift amount.
12920 static SDValue LowerShiftParts(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12921   assert(Op.getNumOperands() == 3 && "Not a double-shift!");
12922   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12923   unsigned VTBits = VT.getSizeInBits();
12924   SDLoc dl(Op);
12925   bool isSRA = Op.getOpcode() == ISD::SRA_PARTS;
12926   SDValue ShOpLo = Op.getOperand(0);
12927   SDValue ShOpHi = Op.getOperand(1);
12928   SDValue ShAmt  = Op.getOperand(2);
12929   // X86ISD::SHLD and X86ISD::SHRD have defined overflow behavior but the
12930   // generic ISD nodes haven't. Insert an AND to be safe, it's optimized away
12931   // during isel.
12932   SDValue SafeShAmt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
12933                                   DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8));
12934   SDValue Tmp1 = isSRA ? DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, ShOpHi,
12935                                      DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8))
12936                        : DAG.getConstant(0, VT);
12937
12938   SDValue Tmp2, Tmp3;
12939   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
12940     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHLD, dl, VT, ShOpHi, ShOpLo, ShAmt);
12941     Tmp3 = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpLo, SafeShAmt);
12942   } else {
12943     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHRD, dl, VT, ShOpLo, ShOpHi, ShAmt);
12944     Tmp3 = DAG.getNode(isSRA ? ISD::SRA : ISD::SRL, dl, VT, ShOpHi, SafeShAmt);
12945   }
12946
12947   // If the shift amount is larger or equal than the width of a part we can't
12948   // rely on the results of shld/shrd. Insert a test and select the appropriate
12949   // values for large shift amounts.
12950   SDValue AndNode = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
12951                                 DAG.getConstant(VTBits, MVT::i8));
12952   SDValue Cond = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
12953                              AndNode, DAG.getConstant(0, MVT::i8));
12954
12955   SDValue Hi, Lo;
12956   SDValue CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
12957   SDValue Ops0[4] = { Tmp2, Tmp3, CC, Cond };
12958   SDValue Ops1[4] = { Tmp3, Tmp1, CC, Cond };
12959
12960   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
12961     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
12962     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
12963   } else {
12964     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
12965     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
12966   }
12967
12968   SDValue Ops[2] = { Lo, Hi };
12969   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
12970 }
12971
12972 SDValue X86TargetLowering::LowerSINT_TO_FP(SDValue Op,
12973                                            SelectionDAG &DAG) const {
12974   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
12975
12976   if (SrcVT.isVector())
12977     return SDValue();
12978
12979   assert(SrcVT <= MVT::i64 && SrcVT >= MVT::i16 &&
12980          "Unknown SINT_TO_FP to lower!");
12981
12982   // These are really Legal; return the operand so the caller accepts it as
12983   // Legal.
12984   if (SrcVT == MVT::i32 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()))
12985     return Op;
12986   if (SrcVT == MVT::i64 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()) &&
12987       Subtarget->is64Bit()) {
12988     return Op;
12989   }
12990
12991   SDLoc dl(Op);
12992   unsigned Size = SrcVT.getSizeInBits()/8;
12993   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12994   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(Size, Size, false);
12995   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12996   SDValue Chain = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
12997                                StackSlot,
12998                                MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12999                                false, false, 0);
13000   return BuildFILD(Op, SrcVT, Chain, StackSlot, DAG);
13001 }
13002
13003 SDValue X86TargetLowering::BuildFILD(SDValue Op, EVT SrcVT, SDValue Chain,
13004                                      SDValue StackSlot,
13005                                      SelectionDAG &DAG) const {
13006   // Build the FILD
13007   SDLoc DL(Op);
13008   SDVTList Tys;
13009   bool useSSE = isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType());
13010   if (useSSE)
13011     Tys = DAG.getVTList(MVT::f64, MVT::Other, MVT::Glue);
13012   else
13013     Tys = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Other);
13014
13015   unsigned ByteSize = SrcVT.getSizeInBits()/8;
13016
13017   FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot);
13018   MachineMemOperand *MMO;
13019   if (FI) {
13020     int SSFI = FI->getIndex();
13021     MMO =
13022       DAG.getMachineFunction()
13023       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13024                             MachineMemOperand::MOLoad, ByteSize, ByteSize);
13025   } else {
13026     MMO = cast<LoadSDNode>(StackSlot)->getMemOperand();
13027     StackSlot = StackSlot.getOperand(1);
13028   }
13029   SDValue Ops[] = { Chain, StackSlot, DAG.getValueType(SrcVT) };
13030   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(useSSE ? X86ISD::FILD_FLAG :
13031                                            X86ISD::FILD, DL,
13032                                            Tys, Ops, SrcVT, MMO);
13033
13034   if (useSSE) {
13035     Chain = Result.getValue(1);
13036     SDValue InFlag = Result.getValue(2);
13037
13038     // FIXME: Currently the FST is flagged to the FILD_FLAG. This
13039     // shouldn't be necessary except that RFP cannot be live across
13040     // multiple blocks. When stackifier is fixed, they can be uncoupled.
13041     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
13042     unsigned SSFISize = Op.getValueType().getSizeInBits()/8;
13043     int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(SSFISize, SSFISize, false);
13044     SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
13045     Tys = DAG.getVTList(MVT::Other);
13046     SDValue Ops[] = {
13047       Chain, Result, StackSlot, DAG.getValueType(Op.getValueType()), InFlag
13048     };
13049     MachineMemOperand *MMO =
13050       DAG.getMachineFunction()
13051       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13052                             MachineMemOperand::MOStore, SSFISize, SSFISize);
13053
13054     Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FST, DL, Tys,
13055                                     Ops, Op.getValueType(), MMO);
13056     Result = DAG.getLoad(Op.getValueType(), DL, Chain, StackSlot,
13057                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13058                          false, false, false, 0);
13059   }
13060
13061   return Result;
13062 }
13063
13064 // LowerUINT_TO_FP_i64 - 64-bit unsigned integer to double expansion.
13065 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i64(SDValue Op,
13066                                                SelectionDAG &DAG) const {
13067   // This algorithm is not obvious. Here it is what we're trying to output:
13068   /*
13069      movq       %rax,  %xmm0
13070      punpckldq  (c0),  %xmm0  // c0: (uint4){ 0x43300000U, 0x45300000U, 0U, 0U }
13071      subpd      (c1),  %xmm0  // c1: (double2){ 0x1.0p52, 0x1.0p52 * 0x1.0p32 }
13072      #ifdef __SSE3__
13073        haddpd   %xmm0, %xmm0
13074      #else
13075        pshufd   $0x4e, %xmm0, %xmm1
13076        addpd    %xmm1, %xmm0
13077      #endif
13078   */
13079
13080   SDLoc dl(Op);
13081   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
13082
13083   // Build some magic constants.
13084   static const uint32_t CV0[] = { 0x43300000, 0x45300000, 0, 0 };
13085   Constant *C0 = ConstantDataVector::get(*Context, CV0);
13086   SDValue CPIdx0 = DAG.getConstantPool(C0, getPointerTy(), 16);
13087
13088   SmallVector<Constant*,2> CV1;
13089   CV1.push_back(
13090     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
13091                                       APInt(64, 0x4330000000000000ULL))));
13092   CV1.push_back(
13093     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
13094                                       APInt(64, 0x4530000000000000ULL))));
13095   Constant *C1 = ConstantVector::get(CV1);
13096   SDValue CPIdx1 = DAG.getConstantPool(C1, getPointerTy(), 16);
13097
13098   // Load the 64-bit value into an XMM register.
13099   SDValue XR1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
13100                             Op.getOperand(0));
13101   SDValue CLod0 = DAG.getLoad(MVT::v4i32, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx0,
13102                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13103                               false, false, false, 16);
13104   SDValue Unpck1 = getUnpackl(DAG, dl, MVT::v4i32,
13105                               DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, XR1),
13106                               CLod0);
13107
13108   SDValue CLod1 = DAG.getLoad(MVT::v2f64, dl, CLod0.getValue(1), CPIdx1,
13109                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13110                               false, false, false, 16);
13111   SDValue XR2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Unpck1);
13112   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, XR2F, CLod1);
13113   SDValue Result;
13114
13115   if (Subtarget->hasSSE3()) {
13116     // FIXME: The 'haddpd' instruction may be slower than 'movhlps + addsd'.
13117     Result = DAG.getNode(X86ISD::FHADD, dl, MVT::v2f64, Sub, Sub);
13118   } else {
13119     SDValue S2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Sub);
13120     SDValue Shuffle = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, MVT::v4i32,
13121                                            S2F, 0x4E, DAG);
13122     Result = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::v2f64,
13123                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Shuffle),
13124                          Sub);
13125   }
13126
13127   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, Result,
13128                      DAG.getIntPtrConstant(0));
13129 }
13130
13131 // LowerUINT_TO_FP_i32 - 32-bit unsigned integer to float expansion.
13132 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i32(SDValue Op,
13133                                                SelectionDAG &DAG) const {
13134   SDLoc dl(Op);
13135   // FP constant to bias correct the final result.
13136   SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
13137                                    MVT::f64);
13138
13139   // Load the 32-bit value into an XMM register.
13140   SDValue Load = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
13141                              Op.getOperand(0));
13142
13143   // Zero out the upper parts of the register.
13144   Load = getShuffleVectorZeroOrUndef(Load, 0, true, Subtarget, DAG);
13145
13146   Load = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
13147                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Load),
13148                      DAG.getIntPtrConstant(0));
13149
13150   // Or the load with the bias.
13151   SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64,
13152                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
13153                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
13154                                                    MVT::v2f64, Load)),
13155                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
13156                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
13157                                                    MVT::v2f64, Bias)));
13158   Or = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
13159                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or),
13160                    DAG.getIntPtrConstant(0));
13161
13162   // Subtract the bias.
13163   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::f64, Or, Bias);
13164
13165   // Handle final rounding.
13166   EVT DestVT = Op.getValueType();
13167
13168   if (DestVT.bitsLT(MVT::f64))
13169     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DestVT, Sub,
13170                        DAG.getIntPtrConstant(0));
13171   if (DestVT.bitsGT(MVT::f64))
13172     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, DestVT, Sub);
13173
13174   // Handle final rounding.
13175   return Sub;
13176 }
13177
13178 SDValue X86TargetLowering::lowerUINT_TO_FP_vec(SDValue Op,
13179                                                SelectionDAG &DAG) const {
13180   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
13181   MVT SVT = N0.getSimpleValueType();
13182   SDLoc dl(Op);
13183
13184   assert((SVT == MVT::v4i8 || SVT == MVT::v4i16 ||
13185           SVT == MVT::v8i8 || SVT == MVT::v8i16) &&
13186          "Custom UINT_TO_FP is not supported!");
13187
13188   MVT NVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, SVT.getVectorNumElements());
13189   return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(),
13190                      DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, NVT, N0));
13191 }
13192
13193 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP(SDValue Op,
13194                                            SelectionDAG &DAG) const {
13195   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
13196   SDLoc dl(Op);
13197
13198   if (Op.getValueType().isVector())
13199     return lowerUINT_TO_FP_vec(Op, DAG);
13200
13201   // Since UINT_TO_FP is legal (it's marked custom), dag combiner won't
13202   // optimize it to a SINT_TO_FP when the sign bit is known zero. Perform
13203   // the optimization here.
13204   if (DAG.SignBitIsZero(N0))
13205     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(), N0);
13206
13207   MVT SrcVT = N0.getSimpleValueType();
13208   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
13209   if (SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f64 && X86ScalarSSEf64)
13210     return LowerUINT_TO_FP_i64(Op, DAG);
13211   if (SrcVT == MVT::i32 && X86ScalarSSEf64)
13212     return LowerUINT_TO_FP_i32(Op, DAG);
13213   if (Subtarget->is64Bit() && SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f32)
13214     return SDValue();
13215
13216   // Make a 64-bit buffer, and use it to build an FILD.
13217   SDValue StackSlot = DAG.CreateStackTemporary(MVT::i64);
13218   if (SrcVT == MVT::i32) {
13219     SDValue WordOff = DAG.getConstant(4, getPointerTy());
13220     SDValue OffsetSlot = DAG.getNode(ISD::ADD, dl,
13221                                      getPointerTy(), StackSlot, WordOff);
13222     SDValue Store1 = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
13223                                   StackSlot, MachinePointerInfo(),
13224                                   false, false, 0);
13225     SDValue Store2 = DAG.getStore(Store1, dl, DAG.getConstant(0, MVT::i32),
13226                                   OffsetSlot, MachinePointerInfo(),
13227                                   false, false, 0);
13228     SDValue Fild = BuildFILD(Op, MVT::i64, Store2, StackSlot, DAG);
13229     return Fild;
13230   }
13231
13232   assert(SrcVT == MVT::i64 && "Unexpected type in UINT_TO_FP");
13233   SDValue Store = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
13234                                StackSlot, MachinePointerInfo(),
13235                                false, false, 0);
13236   // For i64 source, we need to add the appropriate power of 2 if the input
13237   // was negative.  This is the same as the optimization in
13238   // DAGTypeLegalizer::ExpandIntOp_UNIT_TO_FP, and for it to be safe here,
13239   // we must be careful to do the computation in x87 extended precision, not
13240   // in SSE. (The generic code can't know it's OK to do this, or how to.)
13241   int SSFI = cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot)->getIndex();
13242   MachineMemOperand *MMO =
13243     DAG.getMachineFunction()
13244     .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13245                           MachineMemOperand::MOLoad, 8, 8);
13246
13247   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::f80, MVT::Other);
13248   SDValue Ops[] = { Store, StackSlot, DAG.getValueType(MVT::i64) };
13249   SDValue Fild = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FILD, dl, Tys, Ops,
13250                                          MVT::i64, MMO);
13251
13252   APInt FF(32, 0x5F800000ULL);
13253
13254   // Check whether the sign bit is set.
13255   SDValue SignSet = DAG.getSetCC(dl,
13256                                  getSetCCResultType(*DAG.getContext(), MVT::i64),
13257                                  Op.getOperand(0), DAG.getConstant(0, MVT::i64),
13258                                  ISD::SETLT);
13259
13260   // Build a 64 bit pair (0, FF) in the constant pool, with FF in the lo bits.
13261   SDValue FudgePtr = DAG.getConstantPool(
13262                              ConstantInt::get(*DAG.getContext(), FF.zext(64)),
13263                                          getPointerTy());
13264
13265   // Get a pointer to FF if the sign bit was set, or to 0 otherwise.
13266   SDValue Zero = DAG.getIntPtrConstant(0);
13267   SDValue Four = DAG.getIntPtrConstant(4);
13268   SDValue Offset = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, Zero.getValueType(), SignSet,
13269                                Zero, Four);
13270   FudgePtr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), FudgePtr, Offset);
13271
13272   // Load the value out, extending it from f32 to f80.
13273   // FIXME: Avoid the extend by constructing the right constant pool?
13274   SDValue Fudge = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, dl, MVT::f80, DAG.getEntryNode(),
13275                                  FudgePtr, MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13276                                  MVT::f32, false, false, false, 4);
13277   // Extend everything to 80 bits to force it to be done on x87.
13278   SDValue Add = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::f80, Fild, Fudge);
13279   return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DstVT, Add, DAG.getIntPtrConstant(0));
13280 }
13281
13282 std::pair<SDValue,SDValue>
13283 X86TargetLowering:: FP_TO_INTHelper(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
13284                                     bool IsSigned, bool IsReplace) const {
13285   SDLoc DL(Op);
13286
13287   EVT DstTy = Op.getValueType();
13288
13289   if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(DstTy)) {
13290     assert(DstTy == MVT::i32 && "Unexpected FP_TO_UINT");
13291     DstTy = MVT::i64;
13292   }
13293
13294   assert(DstTy.getSimpleVT() <= MVT::i64 &&
13295          DstTy.getSimpleVT() >= MVT::i16 &&
13296          "Unknown FP_TO_INT to lower!");
13297
13298   // These are really Legal.
13299   if (DstTy == MVT::i32 &&
13300       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
13301     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
13302   if (Subtarget->is64Bit() &&
13303       DstTy == MVT::i64 &&
13304       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
13305     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
13306
13307   // We lower FP->int64 either into FISTP64 followed by a load from a temporary
13308   // stack slot, or into the FTOL runtime function.
13309   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
13310   unsigned MemSize = DstTy.getSizeInBits()/8;
13311   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
13312   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
13313
13314   unsigned Opc;
13315   if (!IsSigned && isIntegerTypeFTOL(DstTy))
13316     Opc = X86ISD::WIN_FTOL;
13317   else
13318     switch (DstTy.getSimpleVT().SimpleTy) {
13319     default: llvm_unreachable("Invalid FP_TO_SINT to lower!");
13320     case MVT::i16: Opc = X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM; break;
13321     case MVT::i32: Opc = X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM; break;
13322     case MVT::i64: Opc = X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM; break;
13323     }
13324
13325   SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
13326   SDValue Value = Op.getOperand(0);
13327   EVT TheVT = Op.getOperand(0).getValueType();
13328   // FIXME This causes a redundant load/store if the SSE-class value is already
13329   // in memory, such as if it is on the callstack.
13330   if (isScalarFPTypeInSSEReg(TheVT)) {
13331     assert(DstTy == MVT::i64 && "Invalid FP_TO_SINT to lower!");
13332     Chain = DAG.getStore(Chain, DL, Value, StackSlot,
13333                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13334                          false, false, 0);
13335     SDVTList Tys = DAG.getVTList(Op.getOperand(0).getValueType(), MVT::Other);
13336     SDValue Ops[] = {
13337       Chain, StackSlot, DAG.getValueType(TheVT)
13338     };
13339
13340     MachineMemOperand *MMO =
13341       MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13342                               MachineMemOperand::MOLoad, MemSize, MemSize);
13343     Value = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FLD, DL, Tys, Ops, DstTy, MMO);
13344     Chain = Value.getValue(1);
13345     SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
13346     StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
13347   }
13348
13349   MachineMemOperand *MMO =
13350     MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13351                             MachineMemOperand::MOStore, MemSize, MemSize);
13352
13353   if (Opc != X86ISD::WIN_FTOL) {
13354     // Build the FP_TO_INT*_IN_MEM
13355     SDValue Ops[] = { Chain, Value, StackSlot };
13356     SDValue FIST = DAG.getMemIntrinsicNode(Opc, DL, DAG.getVTList(MVT::Other),
13357                                            Ops, DstTy, MMO);
13358     return std::make_pair(FIST, StackSlot);
13359   } else {
13360     SDValue ftol = DAG.getNode(X86ISD::WIN_FTOL, DL,
13361       DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue),
13362       Chain, Value);
13363     SDValue eax = DAG.getCopyFromReg(ftol, DL, X86::EAX,
13364       MVT::i32, ftol.getValue(1));
13365     SDValue edx = DAG.getCopyFromReg(eax.getValue(1), DL, X86::EDX,
13366       MVT::i32, eax.getValue(2));
13367     SDValue Ops[] = { eax, edx };
13368     SDValue pair = IsReplace
13369       ? DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops)
13370       : DAG.getMergeValues(Ops, DL);
13371     return std::make_pair(pair, SDValue());
13372   }
13373 }
13374
13375 static SDValue LowerAVXExtend(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
13376                               const X86Subtarget *Subtarget) {
13377   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
13378   SDValue In = Op->getOperand(0);
13379   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
13380   SDLoc dl(Op);
13381
13382   // Optimize vectors in AVX mode:
13383   //
13384   //   v8i16 -> v8i32
13385   //   Use vpunpcklwd for 4 lower elements  v8i16 -> v4i32.
13386   //   Use vpunpckhwd for 4 upper elements  v8i16 -> v4i32.
13387   //   Concat upper and lower parts.
13388   //
13389   //   v4i32 -> v4i64
13390   //   Use vpunpckldq for 4 lower elements  v4i32 -> v2i64.
13391   //   Use vpunpckhdq for 4 upper elements  v4i32 -> v2i64.
13392   //   Concat upper and lower parts.
13393   //
13394
13395   if (((VT != MVT::v16i16) || (InVT != MVT::v16i8)) &&
13396       ((VT != MVT::v8i32) || (InVT != MVT::v8i16)) &&
13397       ((VT != MVT::v4i64) || (InVT != MVT::v4i32)))
13398     return SDValue();
13399
13400   if (Subtarget->hasInt256())
13401     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, dl, VT, In);
13402
13403   SDValue ZeroVec = getZeroVector(InVT, Subtarget, DAG, dl);
13404   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
13405   bool NeedZero = Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND;
13406   SDValue OpLo = getUnpackl(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
13407   SDValue OpHi = getUnpackh(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
13408
13409   MVT HVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(),
13410                              VT.getVectorNumElements()/2);
13411
13412   OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpLo);
13413   OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpHi);
13414
13415   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
13416 }
13417
13418 static  SDValue LowerZERO_EXTEND_AVX512(SDValue Op,
13419                                         SelectionDAG &DAG) {
13420   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
13421   SDValue In = Op->getOperand(0);
13422   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
13423   SDLoc DL(Op);
13424   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
13425   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
13426     return SDValue();
13427
13428   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
13429     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, In);
13430
13431   EVT ExtVT = (NumElts == 8)? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
13432   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13433   // Now we have only mask extension
13434   assert(InVT.getVectorElementType() == MVT::i1);
13435   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, ExtVT.getScalarType());
13436   const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
13437   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
13438   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
13439   SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
13440                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13441                            false, false, false, Alignment);
13442
13443   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, DL, ExtVT, In, Ld);
13444   if (VT.is512BitVector())
13445     return Brcst;
13446   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, Brcst);
13447 }
13448
13449 static SDValue LowerANY_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13450                                SelectionDAG &DAG) {
13451   if (Subtarget->hasFp256()) {
13452     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
13453     if (Res.getNode())
13454       return Res;
13455   }
13456
13457   return SDValue();
13458 }
13459
13460 static SDValue LowerZERO_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13461                                 SelectionDAG &DAG) {
13462   SDLoc DL(Op);
13463   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13464   SDValue In = Op.getOperand(0);
13465   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
13466
13467   if (VT.is512BitVector() || SVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
13468     return LowerZERO_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
13469
13470   if (Subtarget->hasFp256()) {
13471     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
13472     if (Res.getNode())
13473       return Res;
13474   }
13475
13476   assert(!VT.is256BitVector() || !SVT.is128BitVector() ||
13477          VT.getVectorNumElements() != SVT.getVectorNumElements());
13478   return SDValue();
13479 }
13480
13481 SDValue X86TargetLowering::LowerTRUNCATE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13482   SDLoc DL(Op);
13483   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13484   SDValue In = Op.getOperand(0);
13485   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
13486
13487   if (VT == MVT::i1) {
13488     assert((InVT.isInteger() && (InVT.getSizeInBits() <= 64)) &&
13489            "Invalid scalar TRUNCATE operation");
13490     if (InVT.getSizeInBits() >= 32)
13491       return SDValue();
13492     In = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, MVT::i32, In);
13493     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, In);
13494   }
13495   assert(VT.getVectorNumElements() == InVT.getVectorNumElements() &&
13496          "Invalid TRUNCATE operation");
13497
13498   if (InVT.is512BitVector() || VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
13499     if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >=8)
13500       return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, In);
13501
13502     assert(VT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
13503     unsigned NumElts = InVT.getVectorNumElements();
13504     assert ((NumElts == 8 || NumElts == 16) && "Unexpected vector type");
13505     if (InVT.getSizeInBits() < 512) {
13506       MVT ExtVT = (NumElts == 16)? MVT::v16i32 : MVT::v8i64;
13507       In = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, ExtVT, In);
13508       InVT = ExtVT;
13509     }
13510     
13511     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, InVT.getVectorElementType());
13512     const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
13513     SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, getPointerTy());
13514     unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
13515     SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
13516                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13517                            false, false, false, Alignment);
13518     SDValue OneV = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, InVT, Ld);
13519     SDValue And = DAG.getNode(ISD::AND, DL, InVT, OneV, In);
13520     return DAG.getNode(X86ISD::TESTM, DL, VT, And, And);
13521   }
13522
13523   if ((VT == MVT::v4i32) && (InVT == MVT::v4i64)) {
13524     // On AVX2, v4i64 -> v4i32 becomes VPERMD.
13525     if (Subtarget->hasInt256()) {
13526       static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6, -1, -1, -1, -1};
13527       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, In);
13528       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i32, DL, In, DAG.getUNDEF(MVT::v8i32),
13529                                 ShufMask);
13530       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, In,
13531                          DAG.getIntPtrConstant(0));
13532     }
13533
13534     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
13535                                DAG.getIntPtrConstant(0));
13536     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
13537                                DAG.getIntPtrConstant(2));
13538     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
13539     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
13540     static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6};
13541     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, OpLo, OpHi, ShufMask);
13542   }
13543
13544   if ((VT == MVT::v8i16) && (InVT == MVT::v8i32)) {
13545     // On AVX2, v8i32 -> v8i16 becomed PSHUFB.
13546     if (Subtarget->hasInt256()) {
13547       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, In);
13548
13549       SmallVector<SDValue,32> pshufbMask;
13550       for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
13551         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x0, MVT::i8));
13552         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x1, MVT::i8));
13553         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x4, MVT::i8));
13554         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x5, MVT::i8));
13555         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x8, MVT::i8));
13556         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x9, MVT::i8));
13557         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xc, MVT::i8));
13558         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xd, MVT::i8));
13559         for (unsigned j = 0; j < 8; ++j)
13560           pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x80, MVT::i8));
13561       }
13562       SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, pshufbMask);
13563       In = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, In, BV);
13564       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64, In);
13565
13566       static const int ShufMask[] = {0,  2,  -1,  -1};
13567       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i64, DL,  In, DAG.getUNDEF(MVT::v4i64),
13568                                 &ShufMask[0]);
13569       In = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
13570                        DAG.getIntPtrConstant(0));
13571       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, In);
13572     }
13573
13574     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
13575                                DAG.getIntPtrConstant(0));
13576
13577     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
13578                                DAG.getIntPtrConstant(4));
13579
13580     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpLo);
13581     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpHi);
13582
13583     // The PSHUFB mask:
13584     static const int ShufMask1[] = {0,  1,  4,  5,  8,  9, 12, 13,
13585                                    -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
13586
13587     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(MVT::v16i8);
13588     OpLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpLo, Undef, ShufMask1);
13589     OpHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpHi, Undef, ShufMask1);
13590
13591     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
13592     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
13593
13594     // The MOVLHPS Mask:
13595     static const int ShufMask2[] = {0, 1, 4, 5};
13596     SDValue res = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, DL, OpLo, OpHi, ShufMask2);
13597     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, res);
13598   }
13599
13600   // Handle truncation of V256 to V128 using shuffles.
13601   if (!VT.is128BitVector() || !InVT.is256BitVector())
13602     return SDValue();
13603
13604   assert(Subtarget->hasFp256() && "256-bit vector without AVX!");
13605
13606   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
13607   MVT NVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(), NumElems * 2);
13608
13609   SmallVector<int, 16> MaskVec(NumElems * 2, -1);
13610   // Prepare truncation shuffle mask
13611   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
13612     MaskVec[i] = i * 2;
13613   SDValue V = DAG.getVectorShuffle(NVT, DL,
13614                                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, In),
13615                                    DAG.getUNDEF(NVT), &MaskVec[0]);
13616   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, V,
13617                      DAG.getIntPtrConstant(0));
13618 }
13619
13620 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_SINT(SDValue Op,
13621                                            SelectionDAG &DAG) const {
13622   assert(!Op.getSimpleValueType().isVector());
13623
13624   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
13625     /*IsSigned=*/ true, /*IsReplace=*/ false);
13626   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
13627   // If FP_TO_INTHelper failed, the node is actually supposed to be Legal.
13628   if (!FIST.getNode()) return Op;
13629
13630   if (StackSlot.getNode())
13631     // Load the result.
13632     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
13633                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
13634                        false, false, false, 0);
13635
13636   // The node is the result.
13637   return FIST;
13638 }
13639
13640 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_UINT(SDValue Op,
13641                                            SelectionDAG &DAG) const {
13642   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
13643     /*IsSigned=*/ false, /*IsReplace=*/ false);
13644   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
13645   assert(FIST.getNode() && "Unexpected failure");
13646
13647   if (StackSlot.getNode())
13648     // Load the result.
13649     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
13650                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
13651                        false, false, false, 0);
13652
13653   // The node is the result.
13654   return FIST;
13655 }
13656
13657 static SDValue LowerFP_EXTEND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13658   SDLoc DL(Op);
13659   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13660   SDValue In = Op.getOperand(0);
13661   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
13662
13663   assert(SVT == MVT::v2f32 && "Only customize MVT::v2f32 type legalization!");
13664
13665   return DAG.getNode(X86ISD::VFPEXT, DL, VT,
13666                      DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, MVT::v4f32,
13667                                  In, DAG.getUNDEF(SVT)));
13668 }
13669
13670 // The only differences between FABS and FNEG are the mask and the logic op.
13671 static SDValue LowerFABSorFNEG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13672   assert((Op.getOpcode() == ISD::FABS || Op.getOpcode() == ISD::FNEG) &&
13673          "Wrong opcode for lowering FABS or FNEG.");
13674
13675   bool IsFABS = (Op.getOpcode() == ISD::FABS);
13676   SDLoc dl(Op);
13677   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13678   // Assume scalar op for initialization; update for vector if needed.
13679   // Note that there are no scalar bitwise logical SSE/AVX instructions, so we
13680   // generate a 16-byte vector constant and logic op even for the scalar case.
13681   // Using a 16-byte mask allows folding the load of the mask with
13682   // the logic op, so it can save (~4 bytes) on code size.
13683   MVT EltVT = VT;
13684   unsigned NumElts = VT == MVT::f64 ? 2 : 4;
13685   // FIXME: Use function attribute "OptimizeForSize" and/or CodeGenOpt::Level to
13686   // decide if we should generate a 16-byte constant mask when we only need 4 or
13687   // 8 bytes for the scalar case.
13688   if (VT.isVector()) {
13689     EltVT = VT.getVectorElementType();
13690     NumElts = VT.getVectorNumElements();
13691   }
13692   
13693   unsigned EltBits = EltVT.getSizeInBits();
13694   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
13695   // For FABS, mask is 0x7f...; for FNEG, mask is 0x80...
13696   APInt MaskElt =
13697     IsFABS ? APInt::getSignedMaxValue(EltBits) : APInt::getSignBit(EltBits);
13698   Constant *C = ConstantInt::get(*Context, MaskElt);
13699   C = ConstantVector::getSplat(NumElts, C);
13700   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13701   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
13702   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CPIdx)->getAlignment();
13703   SDValue Mask = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13704                              MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13705                              false, false, false, Alignment);
13706
13707   if (VT.isVector()) {
13708     // For a vector, cast operands to a vector type, perform the logic op,
13709     // and cast the result back to the original value type.
13710     MVT VecVT = MVT::getVectorVT(MVT::i64, VT.getSizeInBits() / 64);
13711     SDValue Op0Casted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Op.getOperand(0));
13712     SDValue MaskCasted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Mask);
13713     unsigned LogicOp = IsFABS ? ISD::AND : ISD::XOR;
13714     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
13715                        DAG.getNode(LogicOp, dl, VecVT, Op0Casted, MaskCasted));
13716   }
13717   // If not vector, then scalar.
13718   unsigned LogicOp = IsFABS ? X86ISD::FAND : X86ISD::FXOR;
13719   return DAG.getNode(LogicOp, dl, VT, Op.getOperand(0), Mask);
13720 }
13721
13722 static SDValue LowerFCOPYSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13723   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13724   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
13725   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13726   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13727   SDLoc dl(Op);
13728   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13729   MVT SrcVT = Op1.getSimpleValueType();
13730
13731   // If second operand is smaller, extend it first.
13732   if (SrcVT.bitsLT(VT)) {
13733     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, VT, Op1);
13734     SrcVT = VT;
13735   }
13736   // And if it is bigger, shrink it first.
13737   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
13738     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VT, Op1, DAG.getIntPtrConstant(1));
13739     SrcVT = VT;
13740   }
13741
13742   // At this point the operands and the result should have the same
13743   // type, and that won't be f80 since that is not custom lowered.
13744
13745   // First get the sign bit of second operand.
13746   SmallVector<Constant*,4> CV;
13747   if (SrcVT == MVT::f64) {
13748     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
13749     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 1ULL << 63))));
13750     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
13751   } else {
13752     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
13753     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 1U << 31))));
13754     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13755     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13756     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13757   }
13758   Constant *C = ConstantVector::get(CV);
13759   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
13760   SDValue Mask1 = DAG.getLoad(SrcVT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13761                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13762                               false, false, false, 16);
13763   SDValue SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, SrcVT, Op1, Mask1);
13764
13765   // Shift sign bit right or left if the two operands have different types.
13766   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
13767     // Op0 is MVT::f32, Op1 is MVT::f64.
13768     SignBit = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2f64, SignBit);
13769     SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FSRL, dl, MVT::v2f64, SignBit,
13770                           DAG.getConstant(32, MVT::i32));
13771     SignBit = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, SignBit);
13772     SignBit = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f32, SignBit,
13773                           DAG.getIntPtrConstant(0));
13774   }
13775
13776   // Clear first operand sign bit.
13777   CV.clear();
13778   if (VT == MVT::f64) {
13779     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
13780     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
13781                                                    APInt(64, ~(1ULL << 63)))));
13782     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
13783   } else {
13784     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
13785     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
13786                                                    APInt(32, ~(1U << 31)))));
13787     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13788     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13789     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13790   }
13791   C = ConstantVector::get(CV);
13792   CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
13793   SDValue Mask2 = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13794                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13795                               false, false, false, 16);
13796   SDValue Val = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, VT, Op0, Mask2);
13797
13798   // Or the value with the sign bit.
13799   return DAG.getNode(X86ISD::FOR, dl, VT, Val, SignBit);
13800 }
13801
13802 static SDValue LowerFGETSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13803   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
13804   SDLoc dl(Op);
13805   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13806
13807   // Lower ISD::FGETSIGN to (AND (X86ISD::FGETSIGNx86 ...) 1).
13808   SDValue xFGETSIGN = DAG.getNode(X86ISD::FGETSIGNx86, dl, VT, N0,
13809                                   DAG.getConstant(1, VT));
13810   return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, xFGETSIGN, DAG.getConstant(1, VT));
13811 }
13812
13813 // LowerVectorAllZeroTest - Check whether an OR'd tree is PTEST-able.
13814 //
13815 static SDValue LowerVectorAllZeroTest(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13816                                       SelectionDAG &DAG) {
13817   assert(Op.getOpcode() == ISD::OR && "Only check OR'd tree.");
13818
13819   if (!Subtarget->hasSSE41())
13820     return SDValue();
13821
13822   if (!Op->hasOneUse())
13823     return SDValue();
13824
13825   SDNode *N = Op.getNode();
13826   SDLoc DL(N);
13827
13828   SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
13829   DenseMap<SDValue, unsigned> VecInMap;
13830   SmallVector<SDValue, 8> VecIns;
13831   EVT VT = MVT::Other;
13832
13833   // Recognize a special case where a vector is casted into wide integer to
13834   // test all 0s.
13835   Opnds.push_back(N->getOperand(0));
13836   Opnds.push_back(N->getOperand(1));
13837
13838   for (unsigned Slot = 0, e = Opnds.size(); Slot < e; ++Slot) {
13839     SmallVectorImpl<SDValue>::const_iterator I = Opnds.begin() + Slot;
13840     // BFS traverse all OR'd operands.
13841     if (I->getOpcode() == ISD::OR) {
13842       Opnds.push_back(I->getOperand(0));
13843       Opnds.push_back(I->getOperand(1));
13844       // Re-evaluate the number of nodes to be traversed.
13845       e += 2; // 2 more nodes (LHS and RHS) are pushed.
13846       continue;
13847     }
13848
13849     // Quit if a non-EXTRACT_VECTOR_ELT
13850     if (I->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
13851       return SDValue();
13852
13853     // Quit if without a constant index.
13854     SDValue Idx = I->getOperand(1);
13855     if (!isa<ConstantSDNode>(Idx))
13856       return SDValue();
13857
13858     SDValue ExtractedFromVec = I->getOperand(0);
13859     DenseMap<SDValue, unsigned>::iterator M = VecInMap.find(ExtractedFromVec);
13860     if (M == VecInMap.end()) {
13861       VT = ExtractedFromVec.getValueType();
13862       // Quit if not 128/256-bit vector.
13863       if (!VT.is128BitVector() && !VT.is256BitVector())
13864         return SDValue();
13865       // Quit if not the same type.
13866       if (VecInMap.begin() != VecInMap.end() &&
13867           VT != VecInMap.begin()->first.getValueType())
13868         return SDValue();
13869       M = VecInMap.insert(std::make_pair(ExtractedFromVec, 0)).first;
13870       VecIns.push_back(ExtractedFromVec);
13871     }
13872     M->second |= 1U << cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
13873   }
13874
13875   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
13876          "Not extracted from 128-/256-bit vector.");
13877
13878   unsigned FullMask = (1U << VT.getVectorNumElements()) - 1U;
13879
13880   for (DenseMap<SDValue, unsigned>::const_iterator
13881         I = VecInMap.begin(), E = VecInMap.end(); I != E; ++I) {
13882     // Quit if not all elements are used.
13883     if (I->second != FullMask)
13884       return SDValue();
13885   }
13886
13887   EVT TestVT = VT.is128BitVector() ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
13888
13889   // Cast all vectors into TestVT for PTEST.
13890   for (unsigned i = 0, e = VecIns.size(); i < e; ++i)
13891     VecIns[i] = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, TestVT, VecIns[i]);
13892
13893   // If more than one full vectors are evaluated, OR them first before PTEST.
13894   for (unsigned Slot = 0, e = VecIns.size(); e - Slot > 1; Slot += 2, e += 1) {
13895     // Each iteration will OR 2 nodes and append the result until there is only
13896     // 1 node left, i.e. the final OR'd value of all vectors.
13897     SDValue LHS = VecIns[Slot];
13898     SDValue RHS = VecIns[Slot + 1];
13899     VecIns.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, TestVT, LHS, RHS));
13900   }
13901
13902   return DAG.getNode(X86ISD::PTEST, DL, MVT::i32,
13903                      VecIns.back(), VecIns.back());
13904 }
13905
13906 /// \brief return true if \c Op has a use that doesn't just read flags.
13907 static bool hasNonFlagsUse(SDValue Op) {
13908   for (SDNode::use_iterator UI = Op->use_begin(), UE = Op->use_end(); UI != UE;
13909        ++UI) {
13910     SDNode *User = *UI;
13911     unsigned UOpNo = UI.getOperandNo();
13912     if (User->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && User->hasOneUse()) {
13913       // Look pass truncate.
13914       UOpNo = User->use_begin().getOperandNo();
13915       User = *User->use_begin();
13916     }
13917
13918     if (User->getOpcode() != ISD::BRCOND && User->getOpcode() != ISD::SETCC &&
13919         !(User->getOpcode() == ISD::SELECT && UOpNo == 0))
13920       return true;
13921   }
13922   return false;
13923 }
13924
13925 /// Emit nodes that will be selected as "test Op0,Op0", or something
13926 /// equivalent.
13927 SDValue X86TargetLowering::EmitTest(SDValue Op, unsigned X86CC, SDLoc dl,
13928                                     SelectionDAG &DAG) const {
13929   if (Op.getValueType() == MVT::i1)
13930     // KORTEST instruction should be selected
13931     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13932                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13933
13934   // CF and OF aren't always set the way we want. Determine which
13935   // of these we need.
13936   bool NeedCF = false;
13937   bool NeedOF = false;
13938   switch (X86CC) {
13939   default: break;
13940   case X86::COND_A: case X86::COND_AE:
13941   case X86::COND_B: case X86::COND_BE:
13942     NeedCF = true;
13943     break;
13944   case X86::COND_G: case X86::COND_GE:
13945   case X86::COND_L: case X86::COND_LE:
13946   case X86::COND_O: case X86::COND_NO: {
13947     // Check if we really need to set the
13948     // Overflow flag. If NoSignedWrap is present
13949     // that is not actually needed.
13950     switch (Op->getOpcode()) {
13951     case ISD::ADD:
13952     case ISD::SUB:
13953     case ISD::MUL:
13954     case ISD::SHL: {
13955       const BinaryWithFlagsSDNode *BinNode =
13956           cast<BinaryWithFlagsSDNode>(Op.getNode());
13957       if (BinNode->hasNoSignedWrap())
13958         break;
13959     }
13960     default:
13961       NeedOF = true;
13962       break;
13963     }
13964     break;
13965   }
13966   }
13967   // See if we can use the EFLAGS value from the operand instead of
13968   // doing a separate TEST. TEST always sets OF and CF to 0, so unless
13969   // we prove that the arithmetic won't overflow, we can't use OF or CF.
13970   if (Op.getResNo() != 0 || NeedOF || NeedCF) {
13971     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
13972     //if (Op.getValueType() == MVT::i1)
13973     //  return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i1, Op,
13974     //                     DAG.getConstant(0, MVT::i1));
13975     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13976                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13977   }
13978   unsigned Opcode = 0;
13979   unsigned NumOperands = 0;
13980
13981   // Truncate operations may prevent the merge of the SETCC instruction
13982   // and the arithmetic instruction before it. Attempt to truncate the operands
13983   // of the arithmetic instruction and use a reduced bit-width instruction.
13984   bool NeedTruncation = false;
13985   SDValue ArithOp = Op;
13986   if (Op->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op->hasOneUse()) {
13987     SDValue Arith = Op->getOperand(0);
13988     // Both the trunc and the arithmetic op need to have one user each.
13989     if (Arith->hasOneUse())
13990       switch (Arith.getOpcode()) {
13991         default: break;
13992         case ISD::ADD:
13993         case ISD::SUB:
13994         case ISD::AND:
13995         case ISD::OR:
13996         case ISD::XOR: {
13997           NeedTruncation = true;
13998           ArithOp = Arith;
13999         }
14000       }
14001   }
14002
14003   // NOTICE: In the code below we use ArithOp to hold the arithmetic operation
14004   // which may be the result of a CAST.  We use the variable 'Op', which is the
14005   // non-casted variable when we check for possible users.
14006   switch (ArithOp.getOpcode()) {
14007   case ISD::ADD:
14008     // Due to an isel shortcoming, be conservative if this add is likely to be
14009     // selected as part of a load-modify-store instruction. When the root node
14010     // in a match is a store, isel doesn't know how to remap non-chain non-flag
14011     // uses of other nodes in the match, such as the ADD in this case. This
14012     // leads to the ADD being left around and reselected, with the result being
14013     // two adds in the output.  Alas, even if none our users are stores, that
14014     // doesn't prove we're O.K.  Ergo, if we have any parents that aren't
14015     // CopyToReg or SETCC, eschew INC/DEC.  A better fix seems to require
14016     // climbing the DAG back to the root, and it doesn't seem to be worth the
14017     // effort.
14018     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
14019          UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
14020       if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg &&
14021           UI->getOpcode() != ISD::SETCC &&
14022           UI->getOpcode() != ISD::STORE)
14023         goto default_case;
14024
14025     if (ConstantSDNode *C =
14026         dyn_cast<ConstantSDNode>(ArithOp.getNode()->getOperand(1))) {
14027       // An add of one will be selected as an INC.
14028       if (C->getAPIntValue() == 1 && !Subtarget->slowIncDec()) {
14029         Opcode = X86ISD::INC;
14030         NumOperands = 1;
14031         break;
14032       }
14033
14034       // An add of negative one (subtract of one) will be selected as a DEC.
14035       if (C->getAPIntValue().isAllOnesValue() && !Subtarget->slowIncDec()) {
14036         Opcode = X86ISD::DEC;
14037         NumOperands = 1;
14038         break;
14039       }
14040     }
14041
14042     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting add.
14043     Opcode = X86ISD::ADD;
14044     NumOperands = 2;
14045     break;
14046   case ISD::SHL:
14047   case ISD::SRL:
14048     // If we have a constant logical shift that's only used in a comparison
14049     // against zero turn it into an equivalent AND. This allows turning it into
14050     // a TEST instruction later.
14051     if ((X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE) && Op->hasOneUse() &&
14052         isa<ConstantSDNode>(Op->getOperand(1)) && !hasNonFlagsUse(Op)) {
14053       EVT VT = Op.getValueType();
14054       unsigned BitWidth = VT.getSizeInBits();
14055       unsigned ShAmt = Op->getConstantOperandVal(1);
14056       if (ShAmt >= BitWidth) // Avoid undefined shifts.
14057         break;
14058       APInt Mask = ArithOp.getOpcode() == ISD::SRL
14059                        ? APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt)
14060                        : APInt::getLowBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt);
14061       if (!Mask.isSignedIntN(32)) // Avoid large immediates.
14062         break;
14063       SDValue New = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op->getOperand(0),
14064                                 DAG.getConstant(Mask, VT));
14065       DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
14066       Op = New;
14067     }
14068     break;
14069
14070   case ISD::AND:
14071     // If the primary and result isn't used, don't bother using X86ISD::AND,
14072     // because a TEST instruction will be better.
14073     if (!hasNonFlagsUse(Op))
14074       break;
14075     // FALL THROUGH
14076   case ISD::SUB:
14077   case ISD::OR:
14078   case ISD::XOR:
14079     // Due to the ISEL shortcoming noted above, be conservative if this op is
14080     // likely to be selected as part of a load-modify-store instruction.
14081     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
14082            UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
14083       if (UI->getOpcode() == ISD::STORE)
14084         goto default_case;
14085
14086     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting instruction.
14087     switch (ArithOp.getOpcode()) {
14088     default: llvm_unreachable("unexpected operator!");
14089     case ISD::SUB: Opcode = X86ISD::SUB; break;
14090     case ISD::XOR: Opcode = X86ISD::XOR; break;
14091     case ISD::AND: Opcode = X86ISD::AND; break;
14092     case ISD::OR: {
14093       if (!NeedTruncation && (X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE)) {
14094         SDValue EFLAGS = LowerVectorAllZeroTest(Op, Subtarget, DAG);
14095         if (EFLAGS.getNode())
14096           return EFLAGS;
14097       }
14098       Opcode = X86ISD::OR;
14099       break;
14100     }
14101     }
14102
14103     NumOperands = 2;
14104     break;
14105   case X86ISD::ADD:
14106   case X86ISD::SUB:
14107   case X86ISD::INC:
14108   case X86ISD::DEC:
14109   case X86ISD::OR:
14110   case X86ISD::XOR:
14111   case X86ISD::AND:
14112     return SDValue(Op.getNode(), 1);
14113   default:
14114   default_case:
14115     break;
14116   }
14117
14118   // If we found that truncation is beneficial, perform the truncation and
14119   // update 'Op'.
14120   if (NeedTruncation) {
14121     EVT VT = Op.getValueType();
14122     SDValue WideVal = Op->getOperand(0);
14123     EVT WideVT = WideVal.getValueType();
14124     unsigned ConvertedOp = 0;
14125     // Use a target machine opcode to prevent further DAGCombine
14126     // optimizations that may separate the arithmetic operations
14127     // from the setcc node.
14128     switch (WideVal.getOpcode()) {
14129       default: break;
14130       case ISD::ADD: ConvertedOp = X86ISD::ADD; break;
14131       case ISD::SUB: ConvertedOp = X86ISD::SUB; break;
14132       case ISD::AND: ConvertedOp = X86ISD::AND; break;
14133       case ISD::OR:  ConvertedOp = X86ISD::OR;  break;
14134       case ISD::XOR: ConvertedOp = X86ISD::XOR; break;
14135     }
14136
14137     if (ConvertedOp) {
14138       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14139       if (TLI.isOperationLegal(WideVal.getOpcode(), WideVT)) {
14140         SDValue V0 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(0));
14141         SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(1));
14142         Op = DAG.getNode(ConvertedOp, dl, VT, V0, V1);
14143       }
14144     }
14145   }
14146
14147   if (Opcode == 0)
14148     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
14149     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
14150                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
14151
14152   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
14153   SmallVector<SDValue, 4> Ops;
14154   for (unsigned i = 0; i != NumOperands; ++i)
14155     Ops.push_back(Op.getOperand(i));
14156
14157   SDValue New = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, Ops);
14158   DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
14159   return SDValue(New.getNode(), 1);
14160 }
14161
14162 /// Emit nodes that will be selected as "cmp Op0,Op1", or something
14163 /// equivalent.
14164 SDValue X86TargetLowering::EmitCmp(SDValue Op0, SDValue Op1, unsigned X86CC,
14165                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
14166   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)) {
14167     if (C->getAPIntValue() == 0)
14168       return EmitTest(Op0, X86CC, dl, DAG);
14169
14170      if (Op0.getValueType() == MVT::i1)
14171        llvm_unreachable("Unexpected comparison operation for MVT::i1 operands");
14172   }
14173  
14174   if ((Op0.getValueType() == MVT::i8 || Op0.getValueType() == MVT::i16 ||
14175        Op0.getValueType() == MVT::i32 || Op0.getValueType() == MVT::i64)) {
14176     // Do the comparison at i32 if it's smaller, besides the Atom case. 
14177     // This avoids subregister aliasing issues. Keep the smaller reference 
14178     // if we're optimizing for size, however, as that'll allow better folding 
14179     // of memory operations.
14180     if (Op0.getValueType() != MVT::i32 && Op0.getValueType() != MVT::i64 &&
14181         !DAG.getMachineFunction().getFunction()->getAttributes().hasAttribute(
14182              AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::MinSize) &&
14183         !Subtarget->isAtom()) {
14184       unsigned ExtendOp =
14185           isX86CCUnsigned(X86CC) ? ISD::ZERO_EXTEND : ISD::SIGN_EXTEND;
14186       Op0 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op0);
14187       Op1 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op1);
14188     }
14189     // Use SUB instead of CMP to enable CSE between SUB and CMP.
14190     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op0.getValueType(), MVT::i32);
14191     SDValue Sub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, dl, VTs,
14192                               Op0, Op1);
14193     return SDValue(Sub.getNode(), 1);
14194   }
14195   return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op0, Op1);
14196 }
14197
14198 /// Convert a comparison if required by the subtarget.
14199 SDValue X86TargetLowering::ConvertCmpIfNecessary(SDValue Cmp,
14200                                                  SelectionDAG &DAG) const {
14201   // If the subtarget does not support the FUCOMI instruction, floating-point
14202   // comparisons have to be converted.
14203   if (Subtarget->hasCMov() ||
14204       Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP ||
14205       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isFloatingPoint() ||
14206       !Cmp.getOperand(1).getValueType().isFloatingPoint())
14207     return Cmp;
14208
14209   // The instruction selector will select an FUCOM instruction instead of
14210   // FUCOMI, which writes the comparison result to FPSW instead of EFLAGS. Hence
14211   // build an SDNode sequence that transfers the result from FPSW into EFLAGS:
14212   // (X86sahf (trunc (srl (X86fp_stsw (trunc (X86cmp ...)), 8))))
14213   SDLoc dl(Cmp);
14214   SDValue TruncFPSW = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16, Cmp);
14215   SDValue FNStSW = DAG.getNode(X86ISD::FNSTSW16r, dl, MVT::i16, TruncFPSW);
14216   SDValue Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, FNStSW,
14217                             DAG.getConstant(8, MVT::i8));
14218   SDValue TruncSrl = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Srl);
14219   return DAG.getNode(X86ISD::SAHF, dl, MVT::i32, TruncSrl);
14220 }
14221
14222 static bool isAllOnes(SDValue V) {
14223   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
14224   return C && C->isAllOnesValue();
14225 }
14226
14227 /// LowerToBT - Result of 'and' is compared against zero. Turn it into a BT node
14228 /// if it's possible.
14229 SDValue X86TargetLowering::LowerToBT(SDValue And, ISD::CondCode CC,
14230                                      SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
14231   SDValue Op0 = And.getOperand(0);
14232   SDValue Op1 = And.getOperand(1);
14233   if (Op0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
14234     Op0 = Op0.getOperand(0);
14235   if (Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
14236     Op1 = Op1.getOperand(0);
14237
14238   SDValue LHS, RHS;
14239   if (Op1.getOpcode() == ISD::SHL)
14240     std::swap(Op0, Op1);
14241   if (Op0.getOpcode() == ISD::SHL) {
14242     if (ConstantSDNode *And00C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(0)))
14243       if (And00C->getZExtValue() == 1) {
14244         // If we looked past a truncate, check that it's only truncating away
14245         // known zeros.
14246         unsigned BitWidth = Op0.getValueSizeInBits();
14247         unsigned AndBitWidth = And.getValueSizeInBits();
14248         if (BitWidth > AndBitWidth) {
14249           APInt Zeros, Ones;
14250           DAG.computeKnownBits(Op0, Zeros, Ones);
14251           if (Zeros.countLeadingOnes() < BitWidth - AndBitWidth)
14252             return SDValue();
14253         }
14254         LHS = Op1;
14255         RHS = Op0.getOperand(1);
14256       }
14257   } else if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) {
14258     ConstantSDNode *AndRHS = cast<ConstantSDNode>(Op1);
14259     uint64_t AndRHSVal = AndRHS->getZExtValue();
14260     SDValue AndLHS = Op0;
14261
14262     if (AndRHSVal == 1 && AndLHS.getOpcode() == ISD::SRL) {
14263       LHS = AndLHS.getOperand(0);
14264       RHS = AndLHS.getOperand(1);
14265     }
14266
14267     // Use BT if the immediate can't be encoded in a TEST instruction.
14268     if (!isUInt<32>(AndRHSVal) && isPowerOf2_64(AndRHSVal)) {
14269       LHS = AndLHS;
14270       RHS = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(AndRHSVal), LHS.getValueType());
14271     }
14272   }
14273
14274   if (LHS.getNode()) {
14275     // If LHS is i8, promote it to i32 with any_extend.  There is no i8 BT
14276     // instruction.  Since the shift amount is in-range-or-undefined, we know
14277     // that doing a bittest on the i32 value is ok.  We extend to i32 because
14278     // the encoding for the i16 version is larger than the i32 version.
14279     // Also promote i16 to i32 for performance / code size reason.
14280     if (LHS.getValueType() == MVT::i8 ||
14281         LHS.getValueType() == MVT::i16)
14282       LHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, LHS);
14283
14284     // If the operand types disagree, extend the shift amount to match.  Since
14285     // BT ignores high bits (like shifts) we can use anyextend.
14286     if (LHS.getValueType() != RHS.getValueType())
14287       RHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, LHS.getValueType(), RHS);
14288
14289     SDValue BT = DAG.getNode(X86ISD::BT, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
14290     X86::CondCode Cond = CC == ISD::SETEQ ? X86::COND_AE : X86::COND_B;
14291     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14292                        DAG.getConstant(Cond, MVT::i8), BT);
14293   }
14294
14295   return SDValue();
14296 }
14297
14298 /// \brief - Turns an ISD::CondCode into a value suitable for SSE floating point
14299 /// mask CMPs.
14300 static int translateX86FSETCC(ISD::CondCode SetCCOpcode, SDValue &Op0,
14301                               SDValue &Op1) {
14302   unsigned SSECC;
14303   bool Swap = false;
14304
14305   // SSE Condition code mapping:
14306   //  0 - EQ
14307   //  1 - LT
14308   //  2 - LE
14309   //  3 - UNORD
14310   //  4 - NEQ
14311   //  5 - NLT
14312   //  6 - NLE
14313   //  7 - ORD
14314   switch (SetCCOpcode) {
14315   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
14316   case ISD::SETOEQ:
14317   case ISD::SETEQ:  SSECC = 0; break;
14318   case ISD::SETOGT:
14319   case ISD::SETGT:  Swap = true; // Fallthrough
14320   case ISD::SETLT:
14321   case ISD::SETOLT: SSECC = 1; break;
14322   case ISD::SETOGE:
14323   case ISD::SETGE:  Swap = true; // Fallthrough
14324   case ISD::SETLE:
14325   case ISD::SETOLE: SSECC = 2; break;
14326   case ISD::SETUO:  SSECC = 3; break;
14327   case ISD::SETUNE:
14328   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
14329   case ISD::SETULE: Swap = true; // Fallthrough
14330   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; break;
14331   case ISD::SETULT: Swap = true; // Fallthrough
14332   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; break;
14333   case ISD::SETO:   SSECC = 7; break;
14334   case ISD::SETUEQ:
14335   case ISD::SETONE: SSECC = 8; break;
14336   }
14337   if (Swap)
14338     std::swap(Op0, Op1);
14339
14340   return SSECC;
14341 }
14342
14343 // Lower256IntVSETCC - Break a VSETCC 256-bit integer VSETCC into two new 128
14344 // ones, and then concatenate the result back.
14345 static SDValue Lower256IntVSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14346   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14347
14348   assert(VT.is256BitVector() && Op.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14349          "Unsupported value type for operation");
14350
14351   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
14352   SDLoc dl(Op);
14353   SDValue CC = Op.getOperand(2);
14354
14355   // Extract the LHS vectors
14356   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
14357   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
14358   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
14359
14360   // Extract the RHS vectors
14361   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
14362   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
14363   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
14364
14365   // Issue the operation on the smaller types and concatenate the result back
14366   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
14367   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
14368   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
14369                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1, CC),
14370                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2, CC));
14371 }
14372
14373 static SDValue LowerIntVSETCC_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
14374                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
14375   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14376   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14377   SDValue CC = Op.getOperand(2);
14378   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14379   SDLoc dl(Op);
14380
14381   assert(Op0.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8 &&
14382          Op.getValueType().getScalarType() == MVT::i1 &&
14383          "Cannot set masked compare for this operation");
14384
14385   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
14386   unsigned  Opc = 0;
14387   bool Unsigned = false;
14388   bool Swap = false;
14389   unsigned SSECC;
14390   switch (SetCCOpcode) {
14391   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
14392   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
14393   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQM; break;
14394   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; Unsigned = true; break;
14395   case ISD::SETLT:  Swap = true; //fall-through
14396   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGTM; break;
14397   case ISD::SETULT: SSECC = 1; Unsigned = true; break;
14398   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; Unsigned = true; break; //NLT
14399   case ISD::SETGE:  Swap = true; SSECC = 2; break; // LE + swap
14400   case ISD::SETULE: Unsigned = true; //fall-through
14401   case ISD::SETLE:  SSECC = 2; break;
14402   }
14403
14404   if (Swap)
14405     std::swap(Op0, Op1);
14406   if (Opc)
14407     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
14408   Opc = Unsigned ? X86ISD::CMPMU: X86ISD::CMPM;
14409   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14410                      DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14411 }
14412
14413 /// \brief Try to turn a VSETULT into a VSETULE by modifying its second
14414 /// operand \p Op1.  If non-trivial (for example because it's not constant)
14415 /// return an empty value.
14416 static SDValue ChangeVSETULTtoVSETULE(SDLoc dl, SDValue Op1, SelectionDAG &DAG)
14417 {
14418   BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op1.getNode());
14419   if (!BV)
14420     return SDValue();
14421
14422   MVT VT = Op1.getSimpleValueType();
14423   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
14424   unsigned n = VT.getVectorNumElements();
14425   SmallVector<SDValue, 8> ULTOp1;
14426
14427   for (unsigned i = 0; i < n; ++i) {
14428     ConstantSDNode *Elt = dyn_cast<ConstantSDNode>(BV->getOperand(i));
14429     if (!Elt || Elt->isOpaque() || Elt->getValueType(0) != EVT)
14430       return SDValue();
14431
14432     // Avoid underflow.
14433     APInt Val = Elt->getAPIntValue();
14434     if (Val == 0)
14435       return SDValue();
14436
14437     ULTOp1.push_back(DAG.getConstant(Val - 1, EVT));
14438   }
14439
14440   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, ULTOp1);
14441 }
14442
14443 static SDValue LowerVSETCC(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14444                            SelectionDAG &DAG) {
14445   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14446   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14447   SDValue CC = Op.getOperand(2);
14448   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14449   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
14450   bool isFP = Op.getOperand(1).getSimpleValueType().isFloatingPoint();
14451   SDLoc dl(Op);
14452
14453   if (isFP) {
14454 #ifndef NDEBUG
14455     MVT EltVT = Op0.getSimpleValueType().getVectorElementType();
14456     assert(EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64);
14457 #endif
14458
14459     unsigned SSECC = translateX86FSETCC(SetCCOpcode, Op0, Op1);
14460     unsigned Opc = X86ISD::CMPP;
14461     if (Subtarget->hasAVX512() && VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
14462       assert(VT.getVectorNumElements() <= 16);
14463       Opc = X86ISD::CMPM;
14464     }
14465     // In the two special cases we can't handle, emit two comparisons.
14466     if (SSECC == 8) {
14467       unsigned CC0, CC1;
14468       unsigned CombineOpc;
14469       if (SetCCOpcode == ISD::SETUEQ) {
14470         CC0 = 3; CC1 = 0; CombineOpc = ISD::OR;
14471       } else {
14472         assert(SetCCOpcode == ISD::SETONE);
14473         CC0 = 7; CC1 = 4; CombineOpc = ISD::AND;
14474       }
14475
14476       SDValue Cmp0 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14477                                  DAG.getConstant(CC0, MVT::i8));
14478       SDValue Cmp1 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14479                                  DAG.getConstant(CC1, MVT::i8));
14480       return DAG.getNode(CombineOpc, dl, VT, Cmp0, Cmp1);
14481     }
14482     // Handle all other FP comparisons here.
14483     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14484                        DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14485   }
14486
14487   // Break 256-bit integer vector compare into smaller ones.
14488   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
14489     return Lower256IntVSETCC(Op, DAG);
14490
14491   bool MaskResult = (VT.getVectorElementType() == MVT::i1);
14492   EVT OpVT = Op1.getValueType();
14493   if (Subtarget->hasAVX512()) {
14494     if (Op1.getValueType().is512BitVector() ||
14495         (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX()) ||
14496         (MaskResult && OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 32))
14497       return LowerIntVSETCC_AVX512(Op, DAG, Subtarget);
14498
14499     // In AVX-512 architecture setcc returns mask with i1 elements,
14500     // But there is no compare instruction for i8 and i16 elements in KNL.
14501     // We are not talking about 512-bit operands in this case, these
14502     // types are illegal.
14503     if (MaskResult &&
14504         (OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32 &&
14505          OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8))
14506       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
14507                          DAG.getNode(ISD::SETCC, dl, OpVT, Op0, Op1, CC));
14508   }
14509
14510   // We are handling one of the integer comparisons here.  Since SSE only has
14511   // GT and EQ comparisons for integer, swapping operands and multiple
14512   // operations may be required for some comparisons.
14513   unsigned Opc;
14514   bool Swap = false, Invert = false, FlipSigns = false, MinMax = false;
14515   bool Subus = false;
14516
14517   switch (SetCCOpcode) {
14518   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
14519   case ISD::SETNE:  Invert = true;
14520   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQ; break;
14521   case ISD::SETLT:  Swap = true;
14522   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGT; break;
14523   case ISD::SETGE:  Swap = true;
14524   case ISD::SETLE:  Opc = X86ISD::PCMPGT;
14525                     Invert = true; break;
14526   case ISD::SETULT: Swap = true;
14527   case ISD::SETUGT: Opc = X86ISD::PCMPGT;
14528                     FlipSigns = true; break;
14529   case ISD::SETUGE: Swap = true;
14530   case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::PCMPGT;
14531                     FlipSigns = true; Invert = true; break;
14532   }
14533
14534   // Special case: Use min/max operations for SETULE/SETUGE
14535   MVT VET = VT.getVectorElementType();
14536   bool hasMinMax =
14537        (Subtarget->hasSSE41() && (VET >= MVT::i8 && VET <= MVT::i32))
14538     || (Subtarget->hasSSE2()  && (VET == MVT::i8));
14539
14540   if (hasMinMax) {
14541     switch (SetCCOpcode) {
14542     default: break;
14543     case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::UMIN; MinMax = true; break;
14544     case ISD::SETUGE: Opc = X86ISD::UMAX; MinMax = true; break;
14545     }
14546
14547     if (MinMax) { Swap = false; Invert = false; FlipSigns = false; }
14548   }
14549
14550   bool hasSubus = Subtarget->hasSSE2() && (VET == MVT::i8 || VET == MVT::i16);
14551   if (!MinMax && hasSubus) {
14552     // As another special case, use PSUBUS[BW] when it's profitable. E.g. for
14553     // Op0 u<= Op1:
14554     //   t = psubus Op0, Op1
14555     //   pcmpeq t, <0..0>
14556     switch (SetCCOpcode) {
14557     default: break;
14558     case ISD::SETULT: {
14559       // If the comparison is against a constant we can turn this into a
14560       // setule.  With psubus, setule does not require a swap.  This is
14561       // beneficial because the constant in the register is no longer
14562       // destructed as the destination so it can be hoisted out of a loop.
14563       // Only do this pre-AVX since vpcmp* is no longer destructive.
14564       if (Subtarget->hasAVX())
14565         break;
14566       SDValue ULEOp1 = ChangeVSETULTtoVSETULE(dl, Op1, DAG);
14567       if (ULEOp1.getNode()) {
14568         Op1 = ULEOp1;
14569         Subus = true; Invert = false; Swap = false;
14570       }
14571       break;
14572     }
14573     // Psubus is better than flip-sign because it requires no inversion.
14574     case ISD::SETUGE: Subus = true; Invert = false; Swap = true;  break;
14575     case ISD::SETULE: Subus = true; Invert = false; Swap = false; break;
14576     }
14577
14578     if (Subus) {
14579       Opc = X86ISD::SUBUS;
14580       FlipSigns = false;
14581     }
14582   }
14583
14584   if (Swap)
14585     std::swap(Op0, Op1);
14586
14587   // Check that the operation in question is available (most are plain SSE2,
14588   // but PCMPGTQ and PCMPEQQ have different requirements).
14589   if (VT == MVT::v2i64) {
14590     if (Opc == X86ISD::PCMPGT && !Subtarget->hasSSE42()) {
14591       assert(Subtarget->hasSSE2() && "Don't know how to lower!");
14592
14593       // First cast everything to the right type.
14594       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
14595       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
14596
14597       // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
14598       // bits of the inputs before performing those operations. The lower
14599       // compare is always unsigned.
14600       SDValue SB;
14601       if (FlipSigns) {
14602         SB = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::v4i32);
14603       } else {
14604         SDValue Sign = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::i32);
14605         SDValue Zero = DAG.getConstant(0x00000000U, MVT::i32);
14606         SB = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
14607                          Sign, Zero, Sign, Zero);
14608       }
14609       Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op0, SB);
14610       Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op1, SB);
14611
14612       // Emulate PCMPGTQ with (hi1 > hi2) | ((hi1 == hi2) & (lo1 > lo2))
14613       SDValue GT = DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
14614       SDValue EQ = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
14615
14616       // Create masks for only the low parts/high parts of the 64 bit integers.
14617       static const int MaskHi[] = { 1, 1, 3, 3 };
14618       static const int MaskLo[] = { 0, 0, 2, 2 };
14619       SDValue EQHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, EQ, EQ, MaskHi);
14620       SDValue GTLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskLo);
14621       SDValue GTHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskHi);
14622
14623       SDValue Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, EQHi, GTLo);
14624       Result = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v4i32, Result, GTHi);
14625
14626       if (Invert)
14627         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
14628
14629       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
14630     }
14631
14632     if (Opc == X86ISD::PCMPEQ && !Subtarget->hasSSE41()) {
14633       // If pcmpeqq is missing but pcmpeqd is available synthesize pcmpeqq with
14634       // pcmpeqd + pshufd + pand.
14635       assert(Subtarget->hasSSE2() && !FlipSigns && "Don't know how to lower!");
14636
14637       // First cast everything to the right type.
14638       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
14639       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
14640
14641       // Do the compare.
14642       SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
14643
14644       // Make sure the lower and upper halves are both all-ones.
14645       static const int Mask[] = { 1, 0, 3, 2 };
14646       SDValue Shuf = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, Result, Result, Mask);
14647       Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, Result, Shuf);
14648
14649       if (Invert)
14650         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
14651
14652       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
14653     }
14654   }
14655
14656   // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
14657   // bits of the inputs before performing those operations.
14658   if (FlipSigns) {
14659     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
14660     SDValue SB = DAG.getConstant(APInt::getSignBit(EltVT.getSizeInBits()), VT);
14661     Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op0, SB);
14662     Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op1, SB);
14663   }
14664
14665   SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
14666
14667   // If the logical-not of the result is required, perform that now.
14668   if (Invert)
14669     Result = DAG.getNOT(dl, Result, VT);
14670
14671   if (MinMax)
14672     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Op0, Result);
14673
14674   if (Subus)
14675     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Result,
14676                          getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl));
14677
14678   return Result;
14679 }
14680
14681 SDValue X86TargetLowering::LowerSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14682
14683   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14684
14685   if (VT.isVector()) return LowerVSETCC(Op, Subtarget, DAG);
14686
14687   assert(((!Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::i8) || (VT == MVT::i1))
14688          && "SetCC type must be 8-bit or 1-bit integer");
14689   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14690   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14691   SDLoc dl(Op);
14692   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
14693
14694   // Optimize to BT if possible.
14695   // Lower (X & (1 << N)) == 0 to BT(X, N).
14696   // Lower ((X >>u N) & 1) != 0 to BT(X, N).
14697   // Lower ((X >>s N) & 1) != 0 to BT(X, N).
14698   if (Op0.getOpcode() == ISD::AND && Op0.hasOneUse() &&
14699       Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
14700       cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue() &&
14701       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
14702     SDValue NewSetCC = LowerToBT(Op0, CC, dl, DAG);
14703     if (NewSetCC.getNode())
14704       return NewSetCC;
14705   }
14706
14707   // Look for X == 0, X == 1, X != 0, or X != 1.  We can simplify some forms of
14708   // these.
14709   if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
14710       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1 ||
14711        cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue()) &&
14712       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
14713
14714     // If the input is a setcc, then reuse the input setcc or use a new one with
14715     // the inverted condition.
14716     if (Op0.getOpcode() == X86ISD::SETCC) {
14717       X86::CondCode CCode = (X86::CondCode)Op0.getConstantOperandVal(0);
14718       bool Invert = (CC == ISD::SETNE) ^
14719         cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue();
14720       if (!Invert)
14721         return Op0;
14722
14723       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14724       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14725                                   DAG.getConstant(CCode, MVT::i8),
14726                                   Op0.getOperand(1));
14727       if (VT == MVT::i1)
14728         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
14729       return SetCC;
14730     }
14731   }
14732   if ((Op0.getValueType() == MVT::i1) && (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) &&
14733       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1) &&
14734       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
14735
14736     ISD::CondCode NewCC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
14737     return DAG.getSetCC(dl, VT, Op0, DAG.getConstant(0, MVT::i1), NewCC);
14738   }
14739
14740   bool isFP = Op1.getSimpleValueType().isFloatingPoint();
14741   unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, isFP, Op0, Op1, DAG);
14742   if (X86CC == X86::COND_INVALID)
14743     return SDValue();
14744
14745   SDValue EFLAGS = EmitCmp(Op0, Op1, X86CC, dl, DAG);
14746   EFLAGS = ConvertCmpIfNecessary(EFLAGS, DAG);
14747   SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14748                               DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), EFLAGS);
14749   if (VT == MVT::i1)
14750     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
14751   return SetCC;
14752 }
14753
14754 // isX86LogicalCmp - Return true if opcode is a X86 logical comparison.
14755 static bool isX86LogicalCmp(SDValue Op) {
14756   unsigned Opc = Op.getNode()->getOpcode();
14757   if (Opc == X86ISD::CMP || Opc == X86ISD::COMI || Opc == X86ISD::UCOMI ||
14758       Opc == X86ISD::SAHF)
14759     return true;
14760   if (Op.getResNo() == 1 &&
14761       (Opc == X86ISD::ADD ||
14762        Opc == X86ISD::SUB ||
14763        Opc == X86ISD::ADC ||
14764        Opc == X86ISD::SBB ||
14765        Opc == X86ISD::SMUL ||
14766        Opc == X86ISD::UMUL ||
14767        Opc == X86ISD::INC ||
14768        Opc == X86ISD::DEC ||
14769        Opc == X86ISD::OR ||
14770        Opc == X86ISD::XOR ||
14771        Opc == X86ISD::AND))
14772     return true;
14773
14774   if (Op.getResNo() == 2 && Opc == X86ISD::UMUL)
14775     return true;
14776
14777   return false;
14778 }
14779
14780 static bool isTruncWithZeroHighBitsInput(SDValue V, SelectionDAG &DAG) {
14781   if (V.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
14782     return false;
14783
14784   SDValue VOp0 = V.getOperand(0);
14785   unsigned InBits = VOp0.getValueSizeInBits();
14786   unsigned Bits = V.getValueSizeInBits();
14787   return DAG.MaskedValueIsZero(VOp0, APInt::getHighBitsSet(InBits,InBits-Bits));
14788 }
14789
14790 SDValue X86TargetLowering::LowerSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14791   bool addTest = true;
14792   SDValue Cond  = Op.getOperand(0);
14793   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14794   SDValue Op2 = Op.getOperand(2);
14795   SDLoc DL(Op);
14796   EVT VT = Op1.getValueType();
14797   SDValue CC;
14798
14799   // Lower fp selects into a CMP/AND/ANDN/OR sequence when the necessary SSE ops
14800   // are available. Otherwise fp cmovs get lowered into a less efficient branch
14801   // sequence later on.
14802   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14803       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64)) ||
14804        (Subtarget->hasSSE1() && VT == MVT::f32)) &&
14805       VT == Cond.getOperand(0).getValueType() && Cond->hasOneUse()) {
14806     SDValue CondOp0 = Cond.getOperand(0), CondOp1 = Cond.getOperand(1);
14807     int SSECC = translateX86FSETCC(
14808         cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get(), CondOp0, CondOp1);
14809
14810     if (SSECC != 8) {
14811       if (Subtarget->hasAVX512()) {
14812         SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CondOp0, CondOp1,
14813                                   DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14814         return DAG.getNode(X86ISD::SELECT, DL, VT, Cmp, Op1, Op2);
14815       }
14816       SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, VT, CondOp0, CondOp1,
14817                                 DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14818       SDValue AndN = DAG.getNode(X86ISD::FANDN, DL, VT, Cmp, Op2);
14819       SDValue And = DAG.getNode(X86ISD::FAND, DL, VT, Cmp, Op1);
14820       return DAG.getNode(X86ISD::FOR, DL, VT, AndN, And);
14821     }
14822   }
14823
14824   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
14825     SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
14826     if (NewCond.getNode())
14827       Cond = NewCond;
14828   }
14829
14830   // (select (x == 0), -1, y) -> (sign_bit (x - 1)) | y
14831   // (select (x == 0), y, -1) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
14832   // (select (x != 0), y, -1) -> (sign_bit (x - 1)) | y
14833   // (select (x != 0), -1, y) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
14834   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14835       Cond.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::CMP &&
14836       isZero(Cond.getOperand(1).getOperand(1))) {
14837     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14838
14839     unsigned CondCode =cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))->getZExtValue();
14840
14841     if ((isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) &&
14842         (CondCode == X86::COND_E || CondCode == X86::COND_NE)) {
14843       SDValue Y = isAllOnes(Op2) ? Op1 : Op2;
14844
14845       SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
14846       // Apply further optimizations for special cases
14847       // (select (x != 0), -1, 0) -> neg & sbb
14848       // (select (x == 0), 0, -1) -> neg & sbb
14849       if (ConstantSDNode *YC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Y))
14850         if (YC->isNullValue() &&
14851             (isAllOnes(Op1) == (CondCode == X86::COND_NE))) {
14852           SDVTList VTs = DAG.getVTList(CmpOp0.getValueType(), MVT::i32);
14853           SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, VTs,
14854                                     DAG.getConstant(0, CmpOp0.getValueType()),
14855                                     CmpOp0);
14856           SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14857                                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
14858                                     SDValue(Neg.getNode(), 1));
14859           return Res;
14860         }
14861
14862       Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32,
14863                         CmpOp0, DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
14864       Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
14865
14866       SDValue Res =   // Res = 0 or -1.
14867         DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14868                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cmp);
14869
14870       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_E))
14871         Res = DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
14872
14873       ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2);
14874       if (!N2C || !N2C->isNullValue())
14875         Res = DAG.getNode(ISD::OR, DL, Res.getValueType(), Res, Y);
14876       return Res;
14877     }
14878   }
14879
14880   // Look past (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
14881   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
14882       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14883     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
14884     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
14885       Cond = Cond.getOperand(0);
14886   }
14887
14888   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
14889   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
14890   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
14891   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
14892       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14893     CC = Cond.getOperand(0);
14894
14895     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14896     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
14897     MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14898
14899     bool IllegalFPCMov = false;
14900     if (VT.isFloatingPoint() && !VT.isVector() &&
14901         !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))  // FPStack?
14902       IllegalFPCMov = !hasFPCMov(cast<ConstantSDNode>(CC)->getSExtValue());
14903
14904     if ((isX86LogicalCmp(Cmp) && !IllegalFPCMov) ||
14905         Opc == X86ISD::BT) { // FIXME
14906       Cond = Cmp;
14907       addTest = false;
14908     }
14909   } else if (CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
14910              CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
14911              ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
14912               Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
14913     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
14914     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
14915     unsigned X86Opcode;
14916     unsigned X86Cond;
14917     SDVTList VTs;
14918     switch (CondOpcode) {
14919     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
14920     case ISD::SADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
14921     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
14922     case ISD::SSUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
14923     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14924     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14925     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
14926     }
14927     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14928       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
14929                           MVT::i32);
14930     else
14931       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
14932
14933     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, DL, VTs, LHS, RHS);
14934
14935     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14936       Cond = X86Op.getValue(2);
14937     else
14938       Cond = X86Op.getValue(1);
14939
14940     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
14941     addTest = false;
14942   }
14943
14944   if (addTest) {
14945     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
14946     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
14947         Cond = Cond.getOperand(0);
14948
14949     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
14950     // it to BT.
14951     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
14952       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, DL, DAG);
14953       if (NewSetCC.getNode()) {
14954         CC = NewSetCC.getOperand(0);
14955         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
14956         addTest = false;
14957       }
14958     }
14959   }
14960
14961   if (addTest) {
14962     CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
14963     Cond = EmitTest(Cond, X86::COND_NE, DL, DAG);
14964   }
14965
14966   // a <  b ? -1 :  0 -> RES = ~setcc_carry
14967   // a <  b ?  0 : -1 -> RES = setcc_carry
14968   // a >= b ? -1 :  0 -> RES = setcc_carry
14969   // a >= b ?  0 : -1 -> RES = ~setcc_carry
14970   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) {
14971     Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
14972     unsigned CondCode = cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue();
14973
14974     if ((CondCode == X86::COND_AE || CondCode == X86::COND_B) &&
14975         (isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) && (isZero(Op1) || isZero(Op2))) {
14976       SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14977                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cond);
14978       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_B))
14979         return DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
14980       return Res;
14981     }
14982   }
14983
14984   // X86 doesn't have an i8 cmov. If both operands are the result of a truncate
14985   // widen the cmov and push the truncate through. This avoids introducing a new
14986   // branch during isel and doesn't add any extensions.
14987   if (Op.getValueType() == MVT::i8 &&
14988       Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op2.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
14989     SDValue T1 = Op1.getOperand(0), T2 = Op2.getOperand(0);
14990     if (T1.getValueType() == T2.getValueType() &&
14991         // Blacklist CopyFromReg to avoid partial register stalls.
14992         T1.getOpcode() != ISD::CopyFromReg && T2.getOpcode()!=ISD::CopyFromReg){
14993       SDVTList VTs = DAG.getVTList(T1.getValueType(), MVT::Glue);
14994       SDValue Cmov = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, T2, T1, CC, Cond);
14995       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, Op.getValueType(), Cmov);
14996     }
14997   }
14998
14999   // X86ISD::CMOV means set the result (which is operand 1) to the RHS if
15000   // condition is true.
15001   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Glue);
15002   SDValue Ops[] = { Op2, Op1, CC, Cond };
15003   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, Ops);
15004 }
15005
15006 static SDValue LowerSIGN_EXTEND_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15007   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
15008   SDValue In = Op->getOperand(0);
15009   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
15010   SDLoc dl(Op);
15011
15012   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
15013   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
15014     return SDValue();
15015
15016   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
15017     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
15018
15019   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
15020   assert (InVT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
15021
15022   MVT ExtVT = (NumElts == 8) ? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
15023   Constant *C = ConstantInt::get(*DAG.getContext(),
15024     APInt::getAllOnesValue(ExtVT.getScalarType().getSizeInBits()));
15025
15026   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
15027   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
15028   SDValue Ld = DAG.getLoad(ExtVT.getScalarType(), dl, DAG.getEntryNode(), CP,
15029                           MachinePointerInfo::getConstantPool(),
15030                           false, false, false, Alignment);
15031   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, dl, ExtVT, In, Ld);
15032   if (VT.is512BitVector())
15033     return Brcst;
15034   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, dl, VT, Brcst);
15035 }
15036
15037 static SDValue LowerSIGN_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15038                                 SelectionDAG &DAG) {
15039   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
15040   SDValue In = Op->getOperand(0);
15041   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
15042   SDLoc dl(Op);
15043
15044   if (VT.is512BitVector() || InVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
15045     return LowerSIGN_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
15046
15047   if ((VT != MVT::v4i64 || InVT != MVT::v4i32) &&
15048       (VT != MVT::v8i32 || InVT != MVT::v8i16) &&
15049       (VT != MVT::v16i16 || InVT != MVT::v16i8))
15050     return SDValue();
15051
15052   if (Subtarget->hasInt256())
15053     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
15054
15055   // Optimize vectors in AVX mode
15056   // Sign extend  v8i16 to v8i32 and
15057   //              v4i32 to v4i64
15058   //
15059   // Divide input vector into two parts
15060   // for v4i32 the shuffle mask will be { 0, 1, -1, -1} {2, 3, -1, -1}
15061   // use vpmovsx instruction to extend v4i32 -> v2i64; v8i16 -> v4i32
15062   // concat the vectors to original VT
15063
15064   unsigned NumElems = InVT.getVectorNumElements();
15065   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
15066
15067   SmallVector<int,8> ShufMask1(NumElems, -1);
15068   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
15069     ShufMask1[i] = i;
15070
15071   SDValue OpLo = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask1[0]);
15072
15073   SmallVector<int,8> ShufMask2(NumElems, -1);
15074   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
15075     ShufMask2[i] = i + NumElems/2;
15076
15077   SDValue OpHi = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask2[0]);
15078
15079   MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(VT.getScalarType(),
15080                                 VT.getVectorNumElements()/2);
15081
15082   OpLo = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpLo);
15083   OpHi = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpHi);
15084
15085   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
15086 }
15087
15088 // Lower vector extended loads using a shuffle. If SSSE3 is not available we
15089 // may emit an illegal shuffle but the expansion is still better than scalar
15090 // code. We generate X86ISD::VSEXT for SEXTLOADs if it's available, otherwise
15091 // we'll emit a shuffle and a arithmetic shift.
15092 // TODO: It is possible to support ZExt by zeroing the undef values during
15093 // the shuffle phase or after the shuffle.
15094 static SDValue LowerExtendedLoad(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15095                                  SelectionDAG &DAG) {
15096   MVT RegVT = Op.getSimpleValueType();
15097   assert(RegVT.isVector() && "We only custom lower vector sext loads.");
15098   assert(RegVT.isInteger() &&
15099          "We only custom lower integer vector sext loads.");
15100
15101   // Nothing useful we can do without SSE2 shuffles.
15102   assert(Subtarget->hasSSE2() && "We only custom lower sext loads with SSE2.");
15103
15104   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op.getNode());
15105   SDLoc dl(Ld);
15106   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
15107   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
15108   unsigned RegSz = RegVT.getSizeInBits();
15109
15110   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
15111
15112   assert((Ext == ISD::EXTLOAD || Ext == ISD::SEXTLOAD)
15113          && "Only anyext and sext are currently implemented.");
15114   assert(MemVT != RegVT && "Cannot extend to the same type");
15115   assert(MemVT.isVector() && "Must load a vector from memory");
15116
15117   unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
15118   unsigned MemSz = MemVT.getSizeInBits();
15119   assert(RegSz > MemSz && "Register size must be greater than the mem size");
15120
15121   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256 && !Subtarget->hasInt256()) {
15122     // The only way in which we have a legal 256-bit vector result but not the
15123     // integer 256-bit operations needed to directly lower a sextload is if we
15124     // have AVX1 but not AVX2. In that case, we can always emit a sextload to
15125     // a 128-bit vector and a normal sign_extend to 256-bits that should get
15126     // correctly legalized. We do this late to allow the canonical form of
15127     // sextload to persist throughout the rest of the DAG combiner -- it wants
15128     // to fold together any extensions it can, and so will fuse a sign_extend
15129     // of an sextload into a sextload targeting a wider value.
15130     SDValue Load;
15131     if (MemSz == 128) {
15132       // Just switch this to a normal load.
15133       assert(TLI.isTypeLegal(MemVT) && "If the memory type is a 128-bit type, "
15134                                        "it must be a legal 128-bit vector "
15135                                        "type!");
15136       Load = DAG.getLoad(MemVT, dl, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
15137                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
15138                   Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
15139     } else {
15140       assert(MemSz < 128 &&
15141              "Can't extend a type wider than 128 bits to a 256 bit vector!");
15142       // Do an sext load to a 128-bit vector type. We want to use the same
15143       // number of elements, but elements half as wide. This will end up being
15144       // recursively lowered by this routine, but will succeed as we definitely
15145       // have all the necessary features if we're using AVX1.
15146       EVT HalfEltVT =
15147           EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), RegVT.getScalarSizeInBits() / 2);
15148       EVT HalfVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), HalfEltVT, NumElems);
15149       Load =
15150           DAG.getExtLoad(Ext, dl, HalfVecVT, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
15151                          Ld->getPointerInfo(), MemVT, Ld->isVolatile(),
15152                          Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
15153                          Ld->getAlignment());
15154     }
15155
15156     // Replace chain users with the new chain.
15157     assert(Load->getNumValues() == 2 && "Loads must carry a chain!");
15158     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), Load.getValue(1));
15159
15160     // Finally, do a normal sign-extend to the desired register.
15161     return DAG.getSExtOrTrunc(Load, dl, RegVT);
15162   }
15163
15164   // All sizes must be a power of two.
15165   assert(isPowerOf2_32(RegSz * MemSz * NumElems) &&
15166          "Non-power-of-two elements are not custom lowered!");
15167
15168   // Attempt to load the original value using scalar loads.
15169   // Find the largest scalar type that divides the total loaded size.
15170   MVT SclrLoadTy = MVT::i8;
15171   for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
15172        tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
15173     MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
15174     if (TLI.isTypeLegal(Tp) && ((MemSz % Tp.getSizeInBits()) == 0)) {
15175       SclrLoadTy = Tp;
15176     }
15177   }
15178
15179   // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
15180   if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && SclrLoadTy.getSizeInBits() < 64 &&
15181       (64 <= MemSz))
15182     SclrLoadTy = MVT::f64;
15183
15184   // Calculate the number of scalar loads that we need to perform
15185   // in order to load our vector from memory.
15186   unsigned NumLoads = MemSz / SclrLoadTy.getSizeInBits();
15187
15188   assert((Ext != ISD::SEXTLOAD || NumLoads == 1) &&
15189          "Can only lower sext loads with a single scalar load!");
15190
15191   unsigned loadRegZize = RegSz;
15192   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256)
15193     loadRegZize /= 2;
15194
15195   // Represent our vector as a sequence of elements which are the
15196   // largest scalar that we can load.
15197   EVT LoadUnitVecVT = EVT::getVectorVT(
15198       *DAG.getContext(), SclrLoadTy, loadRegZize / SclrLoadTy.getSizeInBits());
15199
15200   // Represent the data using the same element type that is stored in
15201   // memory. In practice, we ''widen'' MemVT.
15202   EVT WideVecVT =
15203       EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
15204                        loadRegZize / MemVT.getScalarType().getSizeInBits());
15205
15206   assert(WideVecVT.getSizeInBits() == LoadUnitVecVT.getSizeInBits() &&
15207          "Invalid vector type");
15208
15209   // We can't shuffle using an illegal type.
15210   assert(TLI.isTypeLegal(WideVecVT) &&
15211          "We only lower types that form legal widened vector types");
15212
15213   SmallVector<SDValue, 8> Chains;
15214   SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
15215   SDValue Increment =
15216       DAG.getConstant(SclrLoadTy.getSizeInBits() / 8, TLI.getPointerTy());
15217   SDValue Res = DAG.getUNDEF(LoadUnitVecVT);
15218
15219   for (unsigned i = 0; i < NumLoads; ++i) {
15220     // Perform a single load.
15221     SDValue ScalarLoad =
15222         DAG.getLoad(SclrLoadTy, dl, Ld->getChain(), Ptr, Ld->getPointerInfo(),
15223                     Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
15224                     Ld->getAlignment());
15225     Chains.push_back(ScalarLoad.getValue(1));
15226     // Create the first element type using SCALAR_TO_VECTOR in order to avoid
15227     // another round of DAGCombining.
15228     if (i == 0)
15229       Res = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, LoadUnitVecVT, ScalarLoad);
15230     else
15231       Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, LoadUnitVecVT, Res,
15232                         ScalarLoad, DAG.getIntPtrConstant(i));
15233
15234     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
15235   }
15236
15237   SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
15238
15239   // Bitcast the loaded value to a vector of the original element type, in
15240   // the size of the target vector type.
15241   SDValue SlicedVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Res);
15242   unsigned SizeRatio = RegSz / MemSz;
15243
15244   if (Ext == ISD::SEXTLOAD) {
15245     // If we have SSE4.1, we can directly emit a VSEXT node.
15246     if (Subtarget->hasSSE41()) {
15247       SDValue Sext = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, RegVT, SlicedVec);
15248       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
15249       return Sext;
15250     }
15251
15252     // Otherwise we'll shuffle the small elements in the high bits of the
15253     // larger type and perform an arithmetic shift. If the shift is not legal
15254     // it's better to scalarize.
15255     assert(TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SRA, RegVT) &&
15256            "We can't implement a sext load without an arithmetic right shift!");
15257
15258     // Redistribute the loaded elements into the different locations.
15259     SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
15260     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
15261       ShuffleVec[i * SizeRatio + SizeRatio - 1] = i;
15262
15263     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(
15264         WideVecVT, dl, SlicedVec, DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
15265
15266     Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
15267
15268     // Build the arithmetic shift.
15269     unsigned Amt = RegVT.getVectorElementType().getSizeInBits() -
15270                    MemVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
15271     Shuff =
15272         DAG.getNode(ISD::SRA, dl, RegVT, Shuff, DAG.getConstant(Amt, RegVT));
15273
15274     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
15275     return Shuff;
15276   }
15277
15278   // Redistribute the loaded elements into the different locations.
15279   SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
15280   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
15281     ShuffleVec[i * SizeRatio] = i;
15282
15283   SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, SlicedVec,
15284                                        DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
15285
15286   // Bitcast to the requested type.
15287   Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
15288   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
15289   return Shuff;
15290 }
15291
15292 // isAndOrOfSingleUseSetCCs - Return true if node is an ISD::AND or
15293 // ISD::OR of two X86ISD::SETCC nodes each of which has no other use apart
15294 // from the AND / OR.
15295 static bool isAndOrOfSetCCs(SDValue Op, unsigned &Opc) {
15296   Opc = Op.getOpcode();
15297   if (Opc != ISD::OR && Opc != ISD::AND)
15298     return false;
15299   return (Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
15300           Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
15301           Op.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
15302           Op.getOperand(1).hasOneUse());
15303 }
15304
15305 // isXor1OfSetCC - Return true if node is an ISD::XOR of a X86ISD::SETCC and
15306 // 1 and that the SETCC node has a single use.
15307 static bool isXor1OfSetCC(SDValue Op) {
15308   if (Op.getOpcode() != ISD::XOR)
15309     return false;
15310   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
15311   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1) {
15312     return Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
15313       Op.getOperand(0).hasOneUse();
15314   }
15315   return false;
15316 }
15317
15318 SDValue X86TargetLowering::LowerBRCOND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15319   bool addTest = true;
15320   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15321   SDValue Cond  = Op.getOperand(1);
15322   SDValue Dest  = Op.getOperand(2);
15323   SDLoc dl(Op);
15324   SDValue CC;
15325   bool Inverted = false;
15326
15327   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
15328     // Check for setcc([su]{add,sub,mul}o == 0).
15329     if (cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETEQ &&
15330         isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1)) &&
15331         cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))->isNullValue() &&
15332         Cond.getOperand(0).getResNo() == 1 &&
15333         (Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SADDO ||
15334          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UADDO ||
15335          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SSUBO ||
15336          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::USUBO ||
15337          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SMULO ||
15338          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UMULO)) {
15339       Inverted = true;
15340       Cond = Cond.getOperand(0);
15341     } else {
15342       SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
15343       if (NewCond.getNode())
15344         Cond = NewCond;
15345     }
15346   }
15347 #if 0
15348   // FIXME: LowerXALUO doesn't handle these!!
15349   else if (Cond.getOpcode() == X86ISD::ADD  ||
15350            Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB  ||
15351            Cond.getOpcode() == X86ISD::SMUL ||
15352            Cond.getOpcode() == X86ISD::UMUL)
15353     Cond = LowerXALUO(Cond, DAG);
15354 #endif
15355
15356   // Look pass (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
15357   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
15358       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
15359     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
15360     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
15361       Cond = Cond.getOperand(0);
15362   }
15363
15364   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
15365   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
15366   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
15367   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
15368       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
15369     CC = Cond.getOperand(0);
15370
15371     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
15372     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
15373     // FIXME: WHY THE SPECIAL CASING OF LogicalCmp??
15374     if (isX86LogicalCmp(Cmp) || Opc == X86ISD::BT) {
15375       Cond = Cmp;
15376       addTest = false;
15377     } else {
15378       switch (cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue()) {
15379       default: break;
15380       case X86::COND_O:
15381       case X86::COND_B:
15382         // These can only come from an arithmetic instruction with overflow,
15383         // e.g. SADDO, UADDO.
15384         Cond = Cond.getNode()->getOperand(1);
15385         addTest = false;
15386         break;
15387       }
15388     }
15389   }
15390   CondOpcode = Cond.getOpcode();
15391   if (CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
15392       CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
15393       ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
15394        Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
15395     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
15396     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
15397     unsigned X86Opcode;
15398     unsigned X86Cond;
15399     SDVTList VTs;
15400     // Keep this in sync with LowerXALUO, otherwise we might create redundant
15401     // instructions that can't be removed afterwards (i.e. X86ISD::ADD and
15402     // X86ISD::INC).
15403     switch (CondOpcode) {
15404     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
15405     case ISD::SADDO:
15406       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
15407         if (C->isOne()) {
15408           X86Opcode = X86ISD::INC; X86Cond = X86::COND_O;
15409           break;
15410         }
15411       X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
15412     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
15413     case ISD::SSUBO:
15414       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
15415         if (C->isOne()) {
15416           X86Opcode = X86ISD::DEC; X86Cond = X86::COND_O;
15417           break;
15418         }
15419       X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
15420     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
15421     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
15422     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
15423     }
15424     if (Inverted)
15425       X86Cond = X86::GetOppositeBranchCondition((X86::CondCode)X86Cond);
15426     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
15427       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
15428                           MVT::i32);
15429     else
15430       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
15431
15432     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, dl, VTs, LHS, RHS);
15433
15434     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
15435       Cond = X86Op.getValue(2);
15436     else
15437       Cond = X86Op.getValue(1);
15438
15439     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
15440     addTest = false;
15441   } else {
15442     unsigned CondOpc;
15443     if (Cond.hasOneUse() && isAndOrOfSetCCs(Cond, CondOpc)) {
15444       SDValue Cmp = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
15445       if (CondOpc == ISD::OR) {
15446         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_UNE. We can emit
15447         // two branches instead of an explicit OR instruction with a
15448         // separate test.
15449         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
15450             isX86LogicalCmp(Cmp)) {
15451           CC = Cond.getOperand(0).getOperand(0);
15452           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15453                               Chain, Dest, CC, Cmp);
15454           CC = Cond.getOperand(1).getOperand(0);
15455           Cond = Cmp;
15456           addTest = false;
15457         }
15458       } else { // ISD::AND
15459         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_OEQ. We can emit
15460         // two branches instead of an explicit AND instruction with a
15461         // separate test. However, we only do this if this block doesn't
15462         // have a fall-through edge, because this requires an explicit
15463         // jmp when the condition is false.
15464         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
15465             isX86LogicalCmp(Cmp) &&
15466             Op.getNode()->hasOneUse()) {
15467           X86::CondCode CCode =
15468             (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
15469           CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
15470           CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
15471           SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
15472           // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
15473           // We need this because we need to reverse the successors in order
15474           // to implement FCMP_OEQ.
15475           if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
15476             SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
15477             SDNode *NewBR =
15478               DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
15479             assert(NewBR == User);
15480             (void)NewBR;
15481             Dest = FalseBB;
15482
15483             Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15484                                 Chain, Dest, CC, Cmp);
15485             X86::CondCode CCode =
15486               (X86::CondCode)Cond.getOperand(1).getConstantOperandVal(0);
15487             CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
15488             CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
15489             Cond = Cmp;
15490             addTest = false;
15491           }
15492         }
15493       }
15494     } else if (Cond.hasOneUse() && isXor1OfSetCC(Cond)) {
15495       // Recognize for xorb (setcc), 1 patterns. The xor inverts the condition.
15496       // It should be transformed during dag combiner except when the condition
15497       // is set by a arithmetics with overflow node.
15498       X86::CondCode CCode =
15499         (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
15500       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
15501       CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
15502       Cond = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
15503       addTest = false;
15504     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
15505                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETOEQ) {
15506       // For FCMP_OEQ, we can emit
15507       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
15508       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
15509       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
15510       // jmp when the condition is false.
15511       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
15512         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
15513         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
15514         // We need this because we need to reverse the successors in order
15515         // to implement FCMP_OEQ.
15516         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
15517           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
15518           SDNode *NewBR =
15519             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
15520           assert(NewBR == User);
15521           (void)NewBR;
15522           Dest = FalseBB;
15523
15524           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
15525                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
15526           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
15527           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
15528           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15529                               Chain, Dest, CC, Cmp);
15530           CC = DAG.getConstant(X86::COND_P, MVT::i8);
15531           Cond = Cmp;
15532           addTest = false;
15533         }
15534       }
15535     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
15536                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETUNE) {
15537       // For FCMP_UNE, we can emit
15538       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
15539       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
15540       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
15541       // jmp when the condition is false.
15542       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
15543         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
15544         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
15545         // We need this because we need to reverse the successors in order
15546         // to implement FCMP_UNE.
15547         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
15548           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
15549           SDNode *NewBR =
15550             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
15551           assert(NewBR == User);
15552           (void)NewBR;
15553
15554           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
15555                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
15556           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
15557           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
15558           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15559                               Chain, Dest, CC, Cmp);
15560           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NP, MVT::i8);
15561           Cond = Cmp;
15562           addTest = false;
15563           Dest = FalseBB;
15564         }
15565       }
15566     }
15567   }
15568
15569   if (addTest) {
15570     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
15571     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
15572         Cond = Cond.getOperand(0);
15573
15574     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
15575     // it to BT.
15576     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
15577       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, dl, DAG);
15578       if (NewSetCC.getNode()) {
15579         CC = NewSetCC.getOperand(0);
15580         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
15581         addTest = false;
15582       }
15583     }
15584   }
15585
15586   if (addTest) {
15587     X86::CondCode X86Cond = Inverted ? X86::COND_E : X86::COND_NE;
15588     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
15589     Cond = EmitTest(Cond, X86Cond, dl, DAG);
15590   }
15591   Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
15592   return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15593                      Chain, Dest, CC, Cond);
15594 }
15595
15596 // Lower dynamic stack allocation to _alloca call for Cygwin/Mingw targets.
15597 // Calls to _alloca are needed to probe the stack when allocating more than 4k
15598 // bytes in one go. Touching the stack at 4K increments is necessary to ensure
15599 // that the guard pages used by the OS virtual memory manager are allocated in
15600 // correct sequence.
15601 SDValue
15602 X86TargetLowering::LowerDYNAMIC_STACKALLOC(SDValue Op,
15603                                            SelectionDAG &DAG) const {
15604   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
15605   bool SplitStack = MF.shouldSplitStack();
15606   bool Lower = (Subtarget->isOSWindows() && !Subtarget->isTargetMacho()) ||
15607                SplitStack;
15608   SDLoc dl(Op);
15609
15610   if (!Lower) {
15611     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
15612     SDNode* Node = Op.getNode();
15613
15614     unsigned SPReg = TLI.getStackPointerRegisterToSaveRestore();
15615     assert(SPReg && "Target cannot require DYNAMIC_STACKALLOC expansion and"
15616         " not tell us which reg is the stack pointer!");
15617     EVT VT = Node->getValueType(0);
15618     SDValue Tmp1 = SDValue(Node, 0);
15619     SDValue Tmp2 = SDValue(Node, 1);
15620     SDValue Tmp3 = Node->getOperand(2);
15621     SDValue Chain = Tmp1.getOperand(0);
15622
15623     // Chain the dynamic stack allocation so that it doesn't modify the stack
15624     // pointer when other instructions are using the stack.
15625     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
15626         SDLoc(Node));
15627
15628     SDValue Size = Tmp2.getOperand(1);
15629     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, VT);
15630     Chain = SP.getValue(1);
15631     unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Tmp3)->getZExtValue();
15632     const TargetFrameLowering &TFI = *DAG.getSubtarget().getFrameLowering();
15633     unsigned StackAlign = TFI.getStackAlignment();
15634     Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, SP, Size); // Value
15635     if (Align > StackAlign)
15636       Tmp1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Tmp1,
15637           DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
15638     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, Tmp1); // Output chain
15639
15640     Tmp2 = DAG.getCALLSEQ_END(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
15641         DAG.getIntPtrConstant(0, true), SDValue(),
15642         SDLoc(Node));
15643
15644     SDValue Ops[2] = { Tmp1, Tmp2 };
15645     return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
15646   }
15647
15648   // Get the inputs.
15649   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15650   SDValue Size  = Op.getOperand(1);
15651   unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue();
15652   EVT VT = Op.getNode()->getValueType(0);
15653
15654   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
15655   EVT SPTy = getPointerTy();
15656
15657   if (SplitStack) {
15658     MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
15659
15660     if (Is64Bit) {
15661       // The 64 bit implementation of segmented stacks needs to clobber both r10
15662       // r11. This makes it impossible to use it along with nested parameters.
15663       const Function *F = MF.getFunction();
15664
15665       for (Function::const_arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
15666            I != E; ++I)
15667         if (I->hasNestAttr())
15668           report_fatal_error("Cannot use segmented stacks with functions that "
15669                              "have nested arguments.");
15670     }
15671
15672     const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
15673       getRegClassFor(getPointerTy());
15674     unsigned Vreg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
15675     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Vreg, Size);
15676     SDValue Value = DAG.getNode(X86ISD::SEG_ALLOCA, dl, SPTy, Chain,
15677                                 DAG.getRegister(Vreg, SPTy));
15678     SDValue Ops1[2] = { Value, Chain };
15679     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
15680   } else {
15681     SDValue Flag;
15682     const unsigned Reg = (Subtarget->isTarget64BitLP64() ? X86::RAX : X86::EAX);
15683
15684     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Reg, Size, Flag);
15685     Flag = Chain.getValue(1);
15686     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
15687
15688     Chain = DAG.getNode(X86ISD::WIN_ALLOCA, dl, NodeTys, Chain, Flag);
15689
15690     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15691         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15692     unsigned SPReg = RegInfo->getStackRegister();
15693     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, SPTy);
15694     Chain = SP.getValue(1);
15695
15696     if (Align) {
15697       SP = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SP.getValue(0),
15698                        DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
15699       Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, SP);
15700     }
15701
15702     SDValue Ops1[2] = { SP, Chain };
15703     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
15704   }
15705 }
15706
15707 SDValue X86TargetLowering::LowerVASTART(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15708   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
15709   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
15710
15711   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
15712   SDLoc DL(Op);
15713
15714   if (!Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetWin64()) {
15715     // vastart just stores the address of the VarArgsFrameIndex slot into the
15716     // memory location argument.
15717     SDValue FR = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
15718                                    getPointerTy());
15719     return DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, FR, Op.getOperand(1),
15720                         MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
15721   }
15722
15723   // __va_list_tag:
15724   //   gp_offset         (0 - 6 * 8)
15725   //   fp_offset         (48 - 48 + 8 * 16)
15726   //   overflow_arg_area (point to parameters coming in memory).
15727   //   reg_save_area
15728   SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
15729   SDValue FIN = Op.getOperand(1);
15730   // Store gp_offset
15731   SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
15732                                DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsGPOffset(),
15733                                                MVT::i32),
15734                                FIN, MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
15735   MemOps.push_back(Store);
15736
15737   // Store fp_offset
15738   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15739                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
15740   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
15741                        DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsFPOffset(),
15742                                        MVT::i32),
15743                        FIN, MachinePointerInfo(SV, 4), false, false, 0);
15744   MemOps.push_back(Store);
15745
15746   // Store ptr to overflow_arg_area
15747   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15748                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
15749   SDValue OVFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
15750                                     getPointerTy());
15751   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, OVFIN, FIN,
15752                        MachinePointerInfo(SV, 8),
15753                        false, false, 0);
15754   MemOps.push_back(Store);
15755
15756   // Store ptr to reg_save_area.
15757   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15758                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(8));
15759   SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
15760                                     getPointerTy());
15761   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, RSFIN, FIN,
15762                        MachinePointerInfo(SV, 16), false, false, 0);
15763   MemOps.push_back(Store);
15764   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, MemOps);
15765 }
15766
15767 SDValue X86TargetLowering::LowerVAARG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15768   assert(Subtarget->is64Bit() &&
15769          "LowerVAARG only handles 64-bit va_arg!");
15770   assert((Subtarget->isTargetLinux() ||
15771           Subtarget->isTargetDarwin()) &&
15772           "Unhandled target in LowerVAARG");
15773   assert(Op.getNode()->getNumOperands() == 4);
15774   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15775   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(1);
15776   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
15777   unsigned Align = Op.getConstantOperandVal(3);
15778   SDLoc dl(Op);
15779
15780   EVT ArgVT = Op.getNode()->getValueType(0);
15781   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
15782   uint32_t ArgSize = getDataLayout()->getTypeAllocSize(ArgTy);
15783   uint8_t ArgMode;
15784
15785   // Decide which area this value should be read from.
15786   // TODO: Implement the AMD64 ABI in its entirety. This simple
15787   // selection mechanism works only for the basic types.
15788   if (ArgVT == MVT::f80) {
15789     llvm_unreachable("va_arg for f80 not yet implemented");
15790   } else if (ArgVT.isFloatingPoint() && ArgSize <= 16 /*bytes*/) {
15791     ArgMode = 2;  // Argument passed in XMM register. Use fp_offset.
15792   } else if (ArgVT.isInteger() && ArgSize <= 32 /*bytes*/) {
15793     ArgMode = 1;  // Argument passed in GPR64 register(s). Use gp_offset.
15794   } else {
15795     llvm_unreachable("Unhandled argument type in LowerVAARG");
15796   }
15797
15798   if (ArgMode == 2) {
15799     // Sanity Check: Make sure using fp_offset makes sense.
15800     assert(!DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat &&
15801            !(DAG.getMachineFunction()
15802                 .getFunction()->getAttributes()
15803                 .hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
15804                               Attribute::NoImplicitFloat)) &&
15805            Subtarget->hasSSE1());
15806   }
15807
15808   // Insert VAARG_64 node into the DAG
15809   // VAARG_64 returns two values: Variable Argument Address, Chain
15810   SmallVector<SDValue, 11> InstOps;
15811   InstOps.push_back(Chain);
15812   InstOps.push_back(SrcPtr);
15813   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgSize, MVT::i32));
15814   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgMode, MVT::i8));
15815   InstOps.push_back(DAG.getConstant(Align, MVT::i32));
15816   SDVTList VTs = DAG.getVTList(getPointerTy(), MVT::Other);
15817   SDValue VAARG = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VAARG_64, dl,
15818                                           VTs, InstOps, MVT::i64,
15819                                           MachinePointerInfo(SV),
15820                                           /*Align=*/0,
15821                                           /*Volatile=*/false,
15822                                           /*ReadMem=*/true,
15823                                           /*WriteMem=*/true);
15824   Chain = VAARG.getValue(1);
15825
15826   // Load the next argument and return it
15827   return DAG.getLoad(ArgVT, dl,
15828                      Chain,
15829                      VAARG,
15830                      MachinePointerInfo(),
15831                      false, false, false, 0);
15832 }
15833
15834 static SDValue LowerVACOPY(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15835                            SelectionDAG &DAG) {
15836   // X86-64 va_list is a struct { i32, i32, i8*, i8* }.
15837   assert(Subtarget->is64Bit() && "This code only handles 64-bit va_copy!");
15838   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15839   SDValue DstPtr = Op.getOperand(1);
15840   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(2);
15841   const Value *DstSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(3))->getValue();
15842   const Value *SrcSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
15843   SDLoc DL(Op);
15844
15845   return DAG.getMemcpy(Chain, DL, DstPtr, SrcPtr,
15846                        DAG.getIntPtrConstant(24), 8, /*isVolatile*/false,
15847                        false,
15848                        MachinePointerInfo(DstSV), MachinePointerInfo(SrcSV));
15849 }
15850
15851 // getTargetVShiftByConstNode - Handle vector element shifts where the shift
15852 // amount is a constant. Takes immediate version of shift as input.
15853 static SDValue getTargetVShiftByConstNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
15854                                           SDValue SrcOp, uint64_t ShiftAmt,
15855                                           SelectionDAG &DAG) {
15856   MVT ElementType = VT.getVectorElementType();
15857
15858   // Fold this packed shift into its first operand if ShiftAmt is 0.
15859   if (ShiftAmt == 0)
15860     return SrcOp;
15861
15862   // Check for ShiftAmt >= element width
15863   if (ShiftAmt >= ElementType.getSizeInBits()) {
15864     if (Opc == X86ISD::VSRAI)
15865       ShiftAmt = ElementType.getSizeInBits() - 1;
15866     else
15867       return DAG.getConstant(0, VT);
15868   }
15869
15870   assert((Opc == X86ISD::VSHLI || Opc == X86ISD::VSRLI || Opc == X86ISD::VSRAI)
15871          && "Unknown target vector shift-by-constant node");
15872
15873   // Fold this packed vector shift into a build vector if SrcOp is a
15874   // vector of Constants or UNDEFs, and SrcOp valuetype is the same as VT.
15875   if (VT == SrcOp.getSimpleValueType() &&
15876       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(SrcOp.getNode())) {
15877     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
15878     unsigned NumElts = SrcOp->getNumOperands();
15879     ConstantSDNode *ND;
15880
15881     switch(Opc) {
15882     default: llvm_unreachable(nullptr);
15883     case X86ISD::VSHLI:
15884       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15885         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15886         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15887           Elts.push_back(CurrentOp);
15888           continue;
15889         }
15890         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15891         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15892         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.shl(ShiftAmt), ElementType));
15893       }
15894       break;
15895     case X86ISD::VSRLI:
15896       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15897         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15898         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15899           Elts.push_back(CurrentOp);
15900           continue;
15901         }
15902         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15903         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15904         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.lshr(ShiftAmt), ElementType));
15905       }
15906       break;
15907     case X86ISD::VSRAI:
15908       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15909         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15910         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15911           Elts.push_back(CurrentOp);
15912           continue;
15913         }
15914         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15915         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15916         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.ashr(ShiftAmt), ElementType));
15917       }
15918       break;
15919     }
15920
15921     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
15922   }
15923
15924   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, DAG.getConstant(ShiftAmt, MVT::i8));
15925 }
15926
15927 // getTargetVShiftNode - Handle vector element shifts where the shift amount
15928 // may or may not be a constant. Takes immediate version of shift as input.
15929 static SDValue getTargetVShiftNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
15930                                    SDValue SrcOp, SDValue ShAmt,
15931                                    SelectionDAG &DAG) {
15932   assert(ShAmt.getValueType() == MVT::i32 && "ShAmt is not i32");
15933
15934   // Catch shift-by-constant.
15935   if (ConstantSDNode *CShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt))
15936     return getTargetVShiftByConstNode(Opc, dl, VT, SrcOp,
15937                                       CShAmt->getZExtValue(), DAG);
15938
15939   // Change opcode to non-immediate version
15940   switch (Opc) {
15941     default: llvm_unreachable("Unknown target vector shift node");
15942     case X86ISD::VSHLI: Opc = X86ISD::VSHL; break;
15943     case X86ISD::VSRLI: Opc = X86ISD::VSRL; break;
15944     case X86ISD::VSRAI: Opc = X86ISD::VSRA; break;
15945   }
15946
15947   // Need to build a vector containing shift amount
15948   // Shift amount is 32-bits, but SSE instructions read 64-bit, so fill with 0
15949   SDValue ShOps[4];
15950   ShOps[0] = ShAmt;
15951   ShOps[1] = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
15952   ShOps[2] = ShOps[3] = DAG.getUNDEF(MVT::i32);
15953   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, ShOps);
15954
15955   // The return type has to be a 128-bit type with the same element
15956   // type as the input type.
15957   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
15958   EVT ShVT = MVT::getVectorVT(EltVT, 128/EltVT.getSizeInBits());
15959
15960   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, ShAmt);
15961   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, ShAmt);
15962 }
15963
15964 /// \brief Return (and \p Op, \p Mask) for compare instructions or
15965 /// (vselect \p Mask, \p Op, \p PreservedSrc) for others along with the
15966 /// necessary casting for \p Mask when lowering masking intrinsics.
15967 static SDValue getVectorMaskingNode(SDValue Op, SDValue Mask,
15968                                     SDValue PreservedSrc, SelectionDAG &DAG) {
15969     EVT VT = Op.getValueType();
15970     EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
15971                                   MVT::i1, VT.getVectorNumElements());
15972     EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
15973                                      Mask.getValueType().getSizeInBits());
15974     SDLoc dl(Op);
15975
15976     assert(MaskVT.isSimple() && "invalid mask type");
15977
15978     if (isAllOnes(Mask))
15979       return Op;
15980
15981     // In case when MaskVT equals v2i1 or v4i1, low 2 or 4 elements
15982     // are extracted by EXTRACT_SUBVECTOR.
15983     SDValue VMask = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, MaskVT,
15984                               DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Mask),
15985                               DAG.getIntPtrConstant(0));
15986
15987     switch (Op.getOpcode()) {
15988       default: break;
15989       case X86ISD::PCMPEQM:
15990       case X86ISD::PCMPGTM:
15991       case X86ISD::CMPM:
15992       case X86ISD::CMPMU:
15993         return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op, VMask);
15994     }
15995
15996     return DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, VMask, Op, PreservedSrc);
15997 }
15998
15999 static unsigned getOpcodeForFMAIntrinsic(unsigned IntNo) {
16000     switch (IntNo) {
16001     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
16002     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
16003     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
16004     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
16005     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
16006     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
16007     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
16008       return X86ISD::FMADD;
16009     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
16010     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
16011     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
16012     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
16013     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
16014     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
16015       return X86ISD::FMSUB;
16016     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
16017     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
16018     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
16019     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
16020     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
16021     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
16022       return X86ISD::FNMADD;
16023     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
16024     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
16025     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
16026     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
16027     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
16028     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
16029       return X86ISD::FNMSUB;
16030     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
16031     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
16032     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
16033     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
16034     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
16035     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
16036       return X86ISD::FMADDSUB;
16037     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
16038     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
16039     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
16040     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
16041     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
16042     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512:
16043       return X86ISD::FMSUBADD;
16044     }
16045 }
16046
16047 static SDValue LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16048   SDLoc dl(Op);
16049   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
16050
16051   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithoutChain(IntNo);
16052   if (IntrData) {
16053     switch(IntrData->Type) {
16054     case INTR_TYPE_1OP:
16055       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1));
16056     case INTR_TYPE_2OP:
16057       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
16058         Op.getOperand(2));
16059     case INTR_TYPE_3OP:
16060       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
16061         Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
16062     case CMP_MASK: {
16063       // Comparison intrinsics with masks.
16064       // Example of transformation:
16065       // (i8 (int_x86_avx512_mask_pcmpeq_q_128
16066       //             (v2i64 %a), (v2i64 %b), (i8 %mask))) ->
16067       // (i8 (bitcast
16068       //   (v8i1 (insert_subvector undef,
16069       //           (v2i1 (and (PCMPEQM %a, %b),
16070       //                      (extract_subvector
16071       //                         (v8i1 (bitcast %mask)), 0))), 0))))
16072       EVT VT = Op.getOperand(1).getValueType();
16073       EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
16074                                     VT.getVectorNumElements());
16075       SDValue Mask = Op.getOperand(3);
16076       EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
16077                                        Mask.getValueType().getSizeInBits());
16078       SDValue Cmp = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MaskVT,
16079                                 Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16080       SDValue CmpMask = getVectorMaskingNode(Cmp, Op.getOperand(3),
16081                                         DAG.getTargetConstant(0, MaskVT), DAG);
16082       SDValue Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, BitcastVT,
16083                                 DAG.getUNDEF(BitcastVT), CmpMask,
16084                                 DAG.getIntPtrConstant(0));
16085       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, Op.getValueType(), Res);
16086     }
16087     case COMI: { // Comparison intrinsics
16088       ISD::CondCode CC = (ISD::CondCode)IntrData->Opc1;
16089       SDValue LHS = Op.getOperand(1);
16090       SDValue RHS = Op.getOperand(2);
16091       unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, true, LHS, RHS, DAG);
16092       assert(X86CC != X86::COND_INVALID && "Unexpected illegal condition!");
16093       SDValue Cond = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
16094       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16095                                   DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), Cond);
16096       return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
16097     }
16098     case VSHIFT:
16099       return getTargetVShiftNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getSimpleValueType(),
16100                                  Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), DAG);
16101     default:
16102       break;
16103     }
16104   }
16105
16106   switch (IntNo) {
16107   default: return SDValue();    // Don't custom lower most intrinsics.
16108
16109   // Arithmetic intrinsics.
16110   case Intrinsic::x86_sse2_pmulu_dq:
16111   case Intrinsic::x86_avx2_pmulu_dq:
16112     return DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, Op.getValueType(),
16113                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16114
16115   case Intrinsic::x86_sse41_pmuldq:
16116   case Intrinsic::x86_avx2_pmul_dq:
16117     return DAG.getNode(X86ISD::PMULDQ, dl, Op.getValueType(),
16118                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16119
16120   case Intrinsic::x86_sse2_pmulhu_w:
16121   case Intrinsic::x86_avx2_pmulhu_w:
16122     return DAG.getNode(ISD::MULHU, dl, Op.getValueType(),
16123                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16124
16125   case Intrinsic::x86_sse2_pmulh_w:
16126   case Intrinsic::x86_avx2_pmulh_w:
16127     return DAG.getNode(ISD::MULHS, dl, Op.getValueType(),
16128                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16129
16130   // SSE/SSE2/AVX floating point max/min intrinsics.
16131   case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
16132   case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
16133   case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
16134   case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
16135   case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
16136   case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
16137   case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
16138   case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256: {
16139     unsigned Opcode;
16140     switch (IntNo) {
16141     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
16142     case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
16143     case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
16144     case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
16145     case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
16146       Opcode = X86ISD::FMAX;
16147       break;
16148     case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
16149     case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
16150     case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
16151     case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256:
16152       Opcode = X86ISD::FMIN;
16153       break;
16154     }
16155     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
16156                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16157   }
16158
16159   // AVX2 variable shift intrinsics
16160   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
16161   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
16162   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
16163   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
16164   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
16165   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
16166   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
16167   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
16168   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
16169   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256: {
16170     unsigned Opcode;
16171     switch (IntNo) {
16172     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
16173     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
16174     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
16175     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
16176     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
16177       Opcode = ISD::SHL;
16178       break;
16179     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
16180     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
16181     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
16182     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
16183       Opcode = ISD::SRL;
16184       break;
16185     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
16186     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256:
16187       Opcode = ISD::SRA;
16188       break;
16189     }
16190     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
16191                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16192   }
16193
16194   case Intrinsic::x86_sse2_packssdw_128:
16195   case Intrinsic::x86_sse2_packsswb_128:
16196   case Intrinsic::x86_avx2_packssdw:
16197   case Intrinsic::x86_avx2_packsswb:
16198     return DAG.getNode(X86ISD::PACKSS, dl, Op.getValueType(),
16199                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16200
16201   case Intrinsic::x86_sse2_packuswb_128:
16202   case Intrinsic::x86_sse41_packusdw:
16203   case Intrinsic::x86_avx2_packuswb:
16204   case Intrinsic::x86_avx2_packusdw:
16205     return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, dl, Op.getValueType(),
16206                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16207
16208   case Intrinsic::x86_ssse3_pshuf_b_128:
16209   case Intrinsic::x86_avx2_pshuf_b:
16210     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, Op.getValueType(),
16211                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16212
16213   case Intrinsic::x86_sse2_pshuf_d:
16214     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, dl, Op.getValueType(),
16215                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16216
16217   case Intrinsic::x86_sse2_pshufl_w:
16218     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, Op.getValueType(),
16219                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16220
16221   case Intrinsic::x86_sse2_pshufh_w:
16222     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, Op.getValueType(),
16223                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16224
16225   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_b_128:
16226   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_w_128:
16227   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_d_128:
16228   case Intrinsic::x86_avx2_psign_b:
16229   case Intrinsic::x86_avx2_psign_w:
16230   case Intrinsic::x86_avx2_psign_d:
16231     return DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, dl, Op.getValueType(),
16232                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16233
16234   case Intrinsic::x86_avx2_permd:
16235   case Intrinsic::x86_avx2_permps:
16236     // Operands intentionally swapped. Mask is last operand to intrinsic,
16237     // but second operand for node/instruction.
16238     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, Op.getValueType(),
16239                        Op.getOperand(2), Op.getOperand(1));
16240
16241   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_q_512:
16242   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_d_512:
16243     // Vector source operands are swapped.
16244     return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(X86ISD::VALIGN, dl,
16245                                             Op.getValueType(), Op.getOperand(2),
16246                                             Op.getOperand(1),
16247                                             Op.getOperand(3)),
16248                                 Op.getOperand(5), Op.getOperand(4), DAG);
16249
16250   // ptest and testp intrinsics. The intrinsic these come from are designed to
16251   // return an integer value, not just an instruction so lower it to the ptest
16252   // or testp pattern and a setcc for the result.
16253   case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
16254   case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
16255   case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
16256   case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
16257   case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
16258   case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
16259   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
16260   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
16261   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
16262   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
16263   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
16264   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
16265   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
16266   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
16267   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
16268   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
16269   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
16270   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256: {
16271     bool IsTestPacked = false;
16272     unsigned X86CC;
16273     switch (IntNo) {
16274     default: llvm_unreachable("Bad fallthrough in Intrinsic lowering.");
16275     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
16276     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
16277     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
16278     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
16279       IsTestPacked = true; // Fallthrough
16280     case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
16281     case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
16282       // ZF = 1
16283       X86CC = X86::COND_E;
16284       break;
16285     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
16286     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
16287     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
16288     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
16289       IsTestPacked = true; // Fallthrough
16290     case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
16291     case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
16292       // CF = 1
16293       X86CC = X86::COND_B;
16294       break;
16295     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
16296     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
16297     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
16298     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256:
16299       IsTestPacked = true; // Fallthrough
16300     case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
16301     case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
16302       // ZF and CF = 0
16303       X86CC = X86::COND_A;
16304       break;
16305     }
16306
16307     SDValue LHS = Op.getOperand(1);
16308     SDValue RHS = Op.getOperand(2);
16309     unsigned TestOpc = IsTestPacked ? X86ISD::TESTP : X86ISD::PTEST;
16310     SDValue Test = DAG.getNode(TestOpc, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
16311     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
16312     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8, CC, Test);
16313     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
16314   }
16315   case Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w:
16316   case Intrinsic::x86_avx512_kortestc_w: {
16317     unsigned X86CC = (IntNo == Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w)? X86::COND_E: X86::COND_B;
16318     SDValue LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(1));
16319     SDValue RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(2));
16320     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
16321     SDValue Test = DAG.getNode(X86ISD::KORTEST, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
16322     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i1, CC, Test);
16323     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
16324   }
16325
16326   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
16327   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
16328   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
16329   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
16330   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
16331   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
16332   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
16333   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
16334   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
16335   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128: {
16336     unsigned Opcode;
16337     unsigned X86CC;
16338     switch (IntNo) {
16339     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
16340     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
16341       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16342       X86CC = X86::COND_A;
16343       break;
16344     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
16345       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16346       X86CC = X86::COND_A;
16347       break;
16348     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
16349       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16350       X86CC = X86::COND_B;
16351       break;
16352     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
16353       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16354       X86CC = X86::COND_B;
16355       break;
16356     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
16357       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16358       X86CC = X86::COND_O;
16359       break;
16360     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
16361       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16362       X86CC = X86::COND_O;
16363       break;
16364     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
16365       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16366       X86CC = X86::COND_S;
16367       break;
16368     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
16369       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16370       X86CC = X86::COND_S;
16371       break;
16372     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
16373       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16374       X86CC = X86::COND_E;
16375       break;
16376     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128:
16377       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16378       X86CC = X86::COND_E;
16379       break;
16380     }
16381     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
16382     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
16383     SDValue PCMP = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
16384     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16385                                 DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8),
16386                                 SDValue(PCMP.getNode(), 1));
16387     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
16388   }
16389
16390   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128:
16391   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestri128: {
16392     unsigned Opcode;
16393     if (IntNo == Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128)
16394       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16395     else
16396       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16397
16398     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
16399     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
16400     return DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
16401   }
16402
16403   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
16404   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
16405   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
16406   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
16407   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
16408   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
16409   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
16410   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
16411   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
16412   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
16413   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
16414   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512: {
16415     auto *SAE = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(5));
16416     if (SAE->getZExtValue() == X86::STATIC_ROUNDING::CUR_DIRECTION)
16417       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo),
16418                                               dl, Op.getValueType(),
16419                                               Op.getOperand(1),
16420                                               Op.getOperand(2),
16421                                               Op.getOperand(3)),
16422                                   Op.getOperand(4), Op.getOperand(1), DAG);
16423     else
16424       return SDValue();
16425   }
16426
16427   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
16428   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
16429   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
16430   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
16431   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
16432   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
16433   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
16434   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
16435   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
16436   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
16437   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
16438   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
16439   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
16440   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
16441   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
16442   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
16443   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
16444   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
16445   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
16446   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
16447   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
16448   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
16449   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
16450   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
16451     return DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo), dl, Op.getValueType(),
16452                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
16453   }
16454 }
16455
16456 static SDValue getGatherNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16457                               SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
16458                               SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain,
16459                               const X86Subtarget * Subtarget) {
16460   SDLoc dl(Op);
16461   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
16462   assert(C && "Invalid scale type");
16463   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
16464   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
16465                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
16466   SDValue MaskInReg;
16467   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
16468   if (MaskC)
16469     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
16470   else
16471     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
16472   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MaskVT, MVT::Other);
16473   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
16474   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
16475   if (Src.getOpcode() == ISD::UNDEF)
16476     Src = getZeroVector(Op.getValueType(), Subtarget, DAG, dl);
16477   SDValue Ops[] = {Src, MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
16478   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
16479   SDValue RetOps[] = { SDValue(Res, 0), SDValue(Res, 2) };
16480   return DAG.getMergeValues(RetOps, dl);
16481 }
16482
16483 static SDValue getScatterNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16484                                SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
16485                                SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
16486   SDLoc dl(Op);
16487   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
16488   assert(C && "Invalid scale type");
16489   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
16490   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
16491   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
16492   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
16493                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
16494   SDValue MaskInReg;
16495   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
16496   if (MaskC)
16497     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
16498   else
16499     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
16500   SDVTList VTs = DAG.getVTList(MaskVT, MVT::Other);
16501   SDValue Ops[] = {Base, Scale, Index, Disp, Segment, MaskInReg, Src, Chain};
16502   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
16503   return SDValue(Res, 1);
16504 }
16505
16506 static SDValue getPrefetchNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16507                                SDValue Mask, SDValue Base, SDValue Index,
16508                                SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
16509   SDLoc dl(Op);
16510   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
16511   assert(C && "Invalid scale type");
16512   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
16513   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
16514   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
16515   EVT MaskVT =
16516     MVT::getVectorVT(MVT::i1, Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
16517   SDValue MaskInReg;
16518   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
16519   if (MaskC)
16520     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
16521   else
16522     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
16523   //SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::Other);
16524   SDValue Ops[] = {MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
16525   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, MVT::Other, Ops);
16526   return SDValue(Res, 0);
16527 }
16528
16529 // getReadPerformanceCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
16530 // read performance monitor counters (x86_rdpmc).
16531 static void getReadPerformanceCounter(SDNode *N, SDLoc DL,
16532                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
16533                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
16534   assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
16535   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
16536   SDValue LO, HI;
16537
16538   // The ECX register is used to select the index of the performance counter
16539   // to read.
16540   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), DL, X86::ECX,
16541                                    N->getOperand(2));
16542   SDValue rd = DAG.getNode(X86ISD::RDPMC_DAG, DL, Tys, Chain);
16543
16544   // Reads the content of a 64-bit performance counter and returns it in the
16545   // registers EDX:EAX.
16546   if (Subtarget->is64Bit()) {
16547     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
16548     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
16549                             LO.getValue(2));
16550   } else {
16551     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
16552     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
16553                             LO.getValue(2));
16554   }
16555   Chain = HI.getValue(1);
16556
16557   if (Subtarget->is64Bit()) {
16558     // The EAX register is loaded with the low-order 32 bits. The EDX register
16559     // is loaded with the supported high-order bits of the counter.
16560     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
16561                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
16562     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
16563     Results.push_back(Chain);
16564     return;
16565   }
16566
16567   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
16568   SDValue Ops[] = { LO, HI };
16569   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
16570   Results.push_back(Pair);
16571   Results.push_back(Chain);
16572 }
16573
16574 // getReadTimeStampCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
16575 // read the time stamp counter (x86_rdtsc and x86_rdtscp). This function is
16576 // also used to custom lower READCYCLECOUNTER nodes.
16577 static void getReadTimeStampCounter(SDNode *N, SDLoc DL, unsigned Opcode,
16578                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
16579                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
16580   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
16581   SDValue rd = DAG.getNode(Opcode, DL, Tys, N->getOperand(0));
16582   SDValue LO, HI;
16583
16584   // The processor's time-stamp counter (a 64-bit MSR) is stored into the
16585   // EDX:EAX registers. EDX is loaded with the high-order 32 bits of the MSR
16586   // and the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
16587   if (Subtarget->is64Bit()) {
16588     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
16589     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
16590                             LO.getValue(2));
16591   } else {
16592     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
16593     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
16594                             LO.getValue(2));
16595   }
16596   SDValue Chain = HI.getValue(1);
16597
16598   if (Opcode == X86ISD::RDTSCP_DAG) {
16599     assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
16600
16601     // Instruction RDTSCP loads the IA32:TSC_AUX_MSR (address C000_0103H) into
16602     // the ECX register. Add 'ecx' explicitly to the chain.
16603     SDValue ecx = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, X86::ECX, MVT::i32,
16604                                      HI.getValue(2));
16605     // Explicitly store the content of ECX at the location passed in input
16606     // to the 'rdtscp' intrinsic.
16607     Chain = DAG.getStore(ecx.getValue(1), DL, ecx, N->getOperand(2),
16608                          MachinePointerInfo(), false, false, 0);
16609   }
16610
16611   if (Subtarget->is64Bit()) {
16612     // The EDX register is loaded with the high-order 32 bits of the MSR, and
16613     // the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
16614     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
16615                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
16616     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
16617     Results.push_back(Chain);
16618     return;
16619   }
16620
16621   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
16622   SDValue Ops[] = { LO, HI };
16623   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
16624   Results.push_back(Pair);
16625   Results.push_back(Chain);
16626 }
16627
16628 static SDValue LowerREADCYCLECOUNTER(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16629                                      SelectionDAG &DAG) {
16630   SmallVector<SDValue, 2> Results;
16631   SDLoc DL(Op);
16632   getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), DL, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
16633                           Results);
16634   return DAG.getMergeValues(Results, DL);
16635 }
16636
16637
16638 static SDValue LowerINTRINSIC_W_CHAIN(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16639                                       SelectionDAG &DAG) {
16640   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
16641
16642   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithChain(IntNo);
16643   if (!IntrData)
16644     return SDValue();
16645
16646   SDLoc dl(Op);
16647   switch(IntrData->Type) {
16648   default:
16649     llvm_unreachable("Unknown Intrinsic Type");
16650     break;    
16651   case RDSEED:
16652   case RDRAND: {
16653     // Emit the node with the right value type.
16654     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Glue, MVT::Other);
16655     SDValue Result = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
16656
16657     // If the value returned by RDRAND/RDSEED was valid (CF=1), return 1.
16658     // Otherwise return the value from Rand, which is always 0, casted to i32.
16659     SDValue Ops[] = { DAG.getZExtOrTrunc(Result, dl, Op->getValueType(1)),
16660                       DAG.getConstant(1, Op->getValueType(1)),
16661                       DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i32),
16662                       SDValue(Result.getNode(), 1) };
16663     SDValue isValid = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl,
16664                                   DAG.getVTList(Op->getValueType(1), MVT::Glue),
16665                                   Ops);
16666
16667     // Return { result, isValid, chain }.
16668     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(), Result, isValid,
16669                        SDValue(Result.getNode(), 2));
16670   }
16671   case GATHER: {
16672   //gather(v1, mask, index, base, scale);
16673     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16674     SDValue Src   = Op.getOperand(2);
16675     SDValue Base  = Op.getOperand(3);
16676     SDValue Index = Op.getOperand(4);
16677     SDValue Mask  = Op.getOperand(5);
16678     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
16679     return getGatherNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain,
16680                           Subtarget);
16681   }
16682   case SCATTER: {
16683   //scatter(base, mask, index, v1, scale);
16684     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16685     SDValue Base  = Op.getOperand(2);
16686     SDValue Mask  = Op.getOperand(3);
16687     SDValue Index = Op.getOperand(4);
16688     SDValue Src   = Op.getOperand(5);
16689     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
16690     return getScatterNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
16691   }
16692   case PREFETCH: {
16693     SDValue Hint = Op.getOperand(6);
16694     unsigned HintVal;
16695     if (dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint) == nullptr ||
16696         (HintVal = dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint)->getZExtValue()) > 1)
16697       llvm_unreachable("Wrong prefetch hint in intrinsic: should be 0 or 1");
16698     unsigned Opcode = (HintVal ? IntrData->Opc1 : IntrData->Opc0);
16699     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16700     SDValue Mask  = Op.getOperand(2);
16701     SDValue Index = Op.getOperand(3);
16702     SDValue Base  = Op.getOperand(4);
16703     SDValue Scale = Op.getOperand(5);
16704     return getPrefetchNode(Opcode, Op, DAG, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
16705   }
16706   // Read Time Stamp Counter (RDTSC) and Processor ID (RDTSCP).
16707   case RDTSC: {
16708     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16709     getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), dl, IntrData->Opc0, DAG, Subtarget, Results);
16710     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16711   }
16712   // Read Performance Monitoring Counters.
16713   case RDPMC: {
16714     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16715     getReadPerformanceCounter(Op.getNode(), dl, DAG, Subtarget, Results);
16716     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16717   }
16718   // XTEST intrinsics.
16719   case XTEST: {
16720     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
16721     SDValue InTrans = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
16722     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16723                                 DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8),
16724                                 InTrans);
16725     SDValue Ret = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, Op->getValueType(0), SetCC);
16726     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(),
16727                        Ret, SDValue(InTrans.getNode(), 1));
16728   }
16729   // ADC/ADCX/SBB
16730   case ADX: {
16731     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16732     SDVTList CFVTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
16733     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getOperand(3)->getValueType(0), MVT::Other);
16734     SDValue GenCF = DAG.getNode(X86ISD::ADD, dl, CFVTs, Op.getOperand(2),
16735                                 DAG.getConstant(-1, MVT::i8));
16736     SDValue Res = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(3),
16737                               Op.getOperand(4), GenCF.getValue(1));
16738     SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), dl, Res.getValue(0),
16739                                  Op.getOperand(5), MachinePointerInfo(),
16740                                  false, false, 0);
16741     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16742                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
16743                                 Res.getValue(1));
16744     Results.push_back(SetCC);
16745     Results.push_back(Store);
16746     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16747   }
16748   }
16749 }
16750
16751 SDValue X86TargetLowering::LowerRETURNADDR(SDValue Op,
16752                                            SelectionDAG &DAG) const {
16753   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
16754   MFI->setReturnAddressIsTaken(true);
16755
16756   if (verifyReturnAddressArgumentIsConstant(Op, DAG))
16757     return SDValue();
16758
16759   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
16760   SDLoc dl(Op);
16761   EVT PtrVT = getPointerTy();
16762
16763   if (Depth > 0) {
16764     SDValue FrameAddr = LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
16765     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16766         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16767     SDValue Offset = DAG.getConstant(RegInfo->getSlotSize(), PtrVT);
16768     return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
16769                        DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
16770                                    FrameAddr, Offset),
16771                        MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16772   }
16773
16774   // Just load the return address.
16775   SDValue RetAddrFI = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
16776   return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
16777                      RetAddrFI, MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16778 }
16779
16780 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAMEADDR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16781   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
16782   MFI->setFrameAddressIsTaken(true);
16783
16784   EVT VT = Op.getValueType();
16785   SDLoc dl(Op);  // FIXME probably not meaningful
16786   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
16787   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16788       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16789   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
16790   assert(((FrameReg == X86::RBP && VT == MVT::i64) ||
16791           (FrameReg == X86::EBP && VT == MVT::i32)) &&
16792          "Invalid Frame Register!");
16793   SDValue FrameAddr = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, VT);
16794   while (Depth--)
16795     FrameAddr = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), FrameAddr,
16796                             MachinePointerInfo(),
16797                             false, false, false, 0);
16798   return FrameAddr;
16799 }
16800
16801 // FIXME? Maybe this could be a TableGen attribute on some registers and
16802 // this table could be generated automatically from RegInfo.
16803 unsigned X86TargetLowering::getRegisterByName(const char* RegName,
16804                                               EVT VT) const {
16805   unsigned Reg = StringSwitch<unsigned>(RegName)
16806                        .Case("esp", X86::ESP)
16807                        .Case("rsp", X86::RSP)
16808                        .Default(0);
16809   if (Reg)
16810     return Reg;
16811   report_fatal_error("Invalid register name global variable");
16812 }
16813
16814 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(SDValue Op,
16815                                                      SelectionDAG &DAG) const {
16816   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16817       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16818   return DAG.getIntPtrConstant(2 * RegInfo->getSlotSize());
16819 }
16820
16821 SDValue X86TargetLowering::LowerEH_RETURN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16822   SDValue Chain     = Op.getOperand(0);
16823   SDValue Offset    = Op.getOperand(1);
16824   SDValue Handler   = Op.getOperand(2);
16825   SDLoc dl      (Op);
16826
16827   EVT PtrVT = getPointerTy();
16828   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16829       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16830   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
16831   assert(((FrameReg == X86::RBP && PtrVT == MVT::i64) ||
16832           (FrameReg == X86::EBP && PtrVT == MVT::i32)) &&
16833          "Invalid Frame Register!");
16834   SDValue Frame = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, PtrVT);
16835   unsigned StoreAddrReg = (PtrVT == MVT::i64) ? X86::RCX : X86::ECX;
16836
16837   SDValue StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Frame,
16838                                  DAG.getIntPtrConstant(RegInfo->getSlotSize()));
16839   StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, StoreAddr, Offset);
16840   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Handler, StoreAddr, MachinePointerInfo(),
16841                        false, false, 0);
16842   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, StoreAddrReg, StoreAddr);
16843
16844   return DAG.getNode(X86ISD::EH_RETURN, dl, MVT::Other, Chain,
16845                      DAG.getRegister(StoreAddrReg, PtrVT));
16846 }
16847
16848 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_SETJMP(SDValue Op,
16849                                                SelectionDAG &DAG) const {
16850   SDLoc DL(Op);
16851   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP, DL,
16852                      DAG.getVTList(MVT::i32, MVT::Other),
16853                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
16854 }
16855
16856 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_LONGJMP(SDValue Op,
16857                                                 SelectionDAG &DAG) const {
16858   SDLoc DL(Op);
16859   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, DL, MVT::Other,
16860                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
16861 }
16862
16863 static SDValue LowerADJUST_TRAMPOLINE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16864   return Op.getOperand(0);
16865 }
16866
16867 SDValue X86TargetLowering::LowerINIT_TRAMPOLINE(SDValue Op,
16868                                                 SelectionDAG &DAG) const {
16869   SDValue Root = Op.getOperand(0);
16870   SDValue Trmp = Op.getOperand(1); // trampoline
16871   SDValue FPtr = Op.getOperand(2); // nested function
16872   SDValue Nest = Op.getOperand(3); // 'nest' parameter value
16873   SDLoc dl (Op);
16874
16875   const Value *TrmpAddr = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
16876   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
16877
16878   if (Subtarget->is64Bit()) {
16879     SDValue OutChains[6];
16880
16881     // Large code-model.
16882     const unsigned char JMP64r  = 0xFF; // 64-bit jmp through register opcode.
16883     const unsigned char MOV64ri = 0xB8; // X86::MOV64ri opcode.
16884
16885     const unsigned char N86R10 = TRI->getEncodingValue(X86::R10) & 0x7;
16886     const unsigned char N86R11 = TRI->getEncodingValue(X86::R11) & 0x7;
16887
16888     const unsigned char REX_WB = 0x40 | 0x08 | 0x01; // REX prefix
16889
16890     // Load the pointer to the nested function into R11.
16891     unsigned OpCode = ((MOV64ri | N86R11) << 8) | REX_WB; // movabsq r11
16892     SDValue Addr = Trmp;
16893     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16894                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
16895                                 false, false, 0);
16896
16897     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16898                        DAG.getConstant(2, MVT::i64));
16899     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, FPtr, Addr,
16900                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 2),
16901                                 false, false, 2);
16902
16903     // Load the 'nest' parameter value into R10.
16904     // R10 is specified in X86CallingConv.td
16905     OpCode = ((MOV64ri | N86R10) << 8) | REX_WB; // movabsq r10
16906     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16907                        DAG.getConstant(10, MVT::i64));
16908     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16909                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 10),
16910                                 false, false, 0);
16911
16912     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16913                        DAG.getConstant(12, MVT::i64));
16914     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
16915                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 12),
16916                                 false, false, 2);
16917
16918     // Jump to the nested function.
16919     OpCode = (JMP64r << 8) | REX_WB; // jmpq *...
16920     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16921                        DAG.getConstant(20, MVT::i64));
16922     OutChains[4] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16923                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 20),
16924                                 false, false, 0);
16925
16926     unsigned char ModRM = N86R11 | (4 << 3) | (3 << 6); // ...r11
16927     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16928                        DAG.getConstant(22, MVT::i64));
16929     OutChains[5] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(ModRM, MVT::i8), Addr,
16930                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 22),
16931                                 false, false, 0);
16932
16933     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
16934   } else {
16935     const Function *Func =
16936       cast<Function>(cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(5))->getValue());
16937     CallingConv::ID CC = Func->getCallingConv();
16938     unsigned NestReg;
16939
16940     switch (CC) {
16941     default:
16942       llvm_unreachable("Unsupported calling convention");
16943     case CallingConv::C:
16944     case CallingConv::X86_StdCall: {
16945       // Pass 'nest' parameter in ECX.
16946       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
16947       NestReg = X86::ECX;
16948
16949       // Check that ECX wasn't needed by an 'inreg' parameter.
16950       FunctionType *FTy = Func->getFunctionType();
16951       const AttributeSet &Attrs = Func->getAttributes();
16952
16953       if (!Attrs.isEmpty() && !Func->isVarArg()) {
16954         unsigned InRegCount = 0;
16955         unsigned Idx = 1;
16956
16957         for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
16958              E = FTy->param_end(); I != E; ++I, ++Idx)
16959           if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InReg))
16960             // FIXME: should only count parameters that are lowered to integers.
16961             InRegCount += (TD->getTypeSizeInBits(*I) + 31) / 32;
16962
16963         if (InRegCount > 2) {
16964           report_fatal_error("Nest register in use - reduce number of inreg"
16965                              " parameters!");
16966         }
16967       }
16968       break;
16969     }
16970     case CallingConv::X86_FastCall:
16971     case CallingConv::X86_ThisCall:
16972     case CallingConv::Fast:
16973       // Pass 'nest' parameter in EAX.
16974       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
16975       NestReg = X86::EAX;
16976       break;
16977     }
16978
16979     SDValue OutChains[4];
16980     SDValue Addr, Disp;
16981
16982     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16983                        DAG.getConstant(10, MVT::i32));
16984     Disp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i32, FPtr, Addr);
16985
16986     // This is storing the opcode for MOV32ri.
16987     const unsigned char MOV32ri = 0xB8; // X86::MOV32ri's opcode byte.
16988     const unsigned char N86Reg = TRI->getEncodingValue(NestReg) & 0x7;
16989     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl,
16990                                 DAG.getConstant(MOV32ri|N86Reg, MVT::i8),
16991                                 Trmp, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
16992                                 false, false, 0);
16993
16994     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16995                        DAG.getConstant(1, MVT::i32));
16996     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
16997                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 1),
16998                                 false, false, 1);
16999
17000     const unsigned char JMP = 0xE9; // jmp <32bit dst> opcode.
17001     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
17002                        DAG.getConstant(5, MVT::i32));
17003     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(JMP, MVT::i8), Addr,
17004                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 5),
17005                                 false, false, 1);
17006
17007     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
17008                        DAG.getConstant(6, MVT::i32));
17009     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Disp, Addr,
17010                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 6),
17011                                 false, false, 1);
17012
17013     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
17014   }
17015 }
17016
17017 SDValue X86TargetLowering::LowerFLT_ROUNDS_(SDValue Op,
17018                                             SelectionDAG &DAG) const {
17019   /*
17020    The rounding mode is in bits 11:10 of FPSR, and has the following
17021    settings:
17022      00 Round to nearest
17023      01 Round to -inf
17024      10 Round to +inf
17025      11 Round to 0
17026
17027   FLT_ROUNDS, on the other hand, expects the following:
17028     -1 Undefined
17029      0 Round to 0
17030      1 Round to nearest
17031      2 Round to +inf
17032      3 Round to -inf
17033
17034   To perform the conversion, we do:
17035     (((((FPSR & 0x800) >> 11) | ((FPSR & 0x400) >> 9)) + 1) & 3)
17036   */
17037
17038   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
17039   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
17040   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
17041   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
17042   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17043   SDLoc DL(Op);
17044
17045   // Save FP Control Word to stack slot
17046   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(2, StackAlignment, false);
17047   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
17048
17049   MachineMemOperand *MMO =
17050    MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
17051                            MachineMemOperand::MOStore, 2, 2);
17052
17053   SDValue Ops[] = { DAG.getEntryNode(), StackSlot };
17054   SDValue Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FNSTCW16m, DL,
17055                                           DAG.getVTList(MVT::Other),
17056                                           Ops, MVT::i16, MMO);
17057
17058   // Load FP Control Word from stack slot
17059   SDValue CWD = DAG.getLoad(MVT::i16, DL, Chain, StackSlot,
17060                             MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
17061
17062   // Transform as necessary
17063   SDValue CWD1 =
17064     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
17065                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
17066                             CWD, DAG.getConstant(0x800, MVT::i16)),
17067                 DAG.getConstant(11, MVT::i8));
17068   SDValue CWD2 =
17069     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
17070                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
17071                             CWD, DAG.getConstant(0x400, MVT::i16)),
17072                 DAG.getConstant(9, MVT::i8));
17073
17074   SDValue RetVal =
17075     DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
17076                 DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i16,
17077                             DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i16, CWD1, CWD2),
17078                             DAG.getConstant(1, MVT::i16)),
17079                 DAG.getConstant(3, MVT::i16));
17080
17081   return DAG.getNode((VT.getSizeInBits() < 16 ?
17082                       ISD::TRUNCATE : ISD::ZERO_EXTEND), DL, VT, RetVal);
17083 }
17084
17085 static SDValue LowerCTLZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17086   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17087   EVT OpVT = VT;
17088   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
17089   SDLoc dl(Op);
17090
17091   Op = Op.getOperand(0);
17092   if (VT == MVT::i8) {
17093     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
17094     OpVT = MVT::i32;
17095     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
17096   }
17097
17098   // Issue a bsr (scan bits in reverse) which also sets EFLAGS.
17099   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
17100   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
17101
17102   // If src is zero (i.e. bsr sets ZF), returns NumBits.
17103   SDValue Ops[] = {
17104     Op,
17105     DAG.getConstant(NumBits+NumBits-1, OpVT),
17106     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
17107     Op.getValue(1)
17108   };
17109   Op = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, OpVT, Ops);
17110
17111   // Finally xor with NumBits-1.
17112   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
17113
17114   if (VT == MVT::i8)
17115     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
17116   return Op;
17117 }
17118
17119 static SDValue LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17120   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17121   EVT OpVT = VT;
17122   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
17123   SDLoc dl(Op);
17124
17125   Op = Op.getOperand(0);
17126   if (VT == MVT::i8) {
17127     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
17128     OpVT = MVT::i32;
17129     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
17130   }
17131
17132   // Issue a bsr (scan bits in reverse).
17133   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
17134   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
17135
17136   // And xor with NumBits-1.
17137   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
17138
17139   if (VT == MVT::i8)
17140     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
17141   return Op;
17142 }
17143
17144 static SDValue LowerCTTZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17145   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17146   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
17147   SDLoc dl(Op);
17148   Op = Op.getOperand(0);
17149
17150   // Issue a bsf (scan bits forward) which also sets EFLAGS.
17151   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
17152   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSF, dl, VTs, Op);
17153
17154   // If src is zero (i.e. bsf sets ZF), returns NumBits.
17155   SDValue Ops[] = {
17156     Op,
17157     DAG.getConstant(NumBits, VT),
17158     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
17159     Op.getValue(1)
17160   };
17161   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops);
17162 }
17163
17164 // Lower256IntArith - Break a 256-bit integer operation into two new 128-bit
17165 // ones, and then concatenate the result back.
17166 static SDValue Lower256IntArith(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17167   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17168
17169   assert(VT.is256BitVector() && VT.isInteger() &&
17170          "Unsupported value type for operation");
17171
17172   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17173   SDLoc dl(Op);
17174
17175   // Extract the LHS vectors
17176   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
17177   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
17178   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
17179
17180   // Extract the RHS vectors
17181   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
17182   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
17183   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
17184
17185   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17186   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
17187
17188   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
17189                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1),
17190                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2));
17191 }
17192
17193 static SDValue LowerADD(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17194   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
17195          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
17196          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
17197   return Lower256IntArith(Op, DAG);
17198 }
17199
17200 static SDValue LowerSUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17201   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
17202          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
17203          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
17204   return Lower256IntArith(Op, DAG);
17205 }
17206
17207 static SDValue LowerMUL(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17208                         SelectionDAG &DAG) {
17209   SDLoc dl(Op);
17210   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17211
17212   // Decompose 256-bit ops into smaller 128-bit ops.
17213   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
17214     return Lower256IntArith(Op, DAG);
17215
17216   SDValue A = Op.getOperand(0);
17217   SDValue B = Op.getOperand(1);
17218
17219   // Lower v4i32 mul as 2x shuffle, 2x pmuludq, 2x shuffle.
17220   if (VT == MVT::v4i32) {
17221     assert(Subtarget->hasSSE2() && !Subtarget->hasSSE41() &&
17222            "Should not custom lower when pmuldq is available!");
17223
17224     // Extract the odd parts.
17225     static const int UnpackMask[] = { 1, -1, 3, -1 };
17226     SDValue Aodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, A, A, UnpackMask);
17227     SDValue Bodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, B, B, UnpackMask);
17228
17229     // Multiply the even parts.
17230     SDValue Evens = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, A, B);
17231     // Now multiply odd parts.
17232     SDValue Odds = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, Aodds, Bodds);
17233
17234     Evens = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Evens);
17235     Odds = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Odds);
17236
17237     // Merge the two vectors back together with a shuffle. This expands into 2
17238     // shuffles.
17239     static const int ShufMask[] = { 0, 4, 2, 6 };
17240     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Evens, Odds, ShufMask);
17241   }
17242
17243   assert((VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i64) &&
17244          "Only know how to lower V2I64/V4I64/V8I64 multiply");
17245
17246   //  Ahi = psrlqi(a, 32);
17247   //  Bhi = psrlqi(b, 32);
17248   //
17249   //  AloBlo = pmuludq(a, b);
17250   //  AloBhi = pmuludq(a, Bhi);
17251   //  AhiBlo = pmuludq(Ahi, b);
17252
17253   //  AloBhi = psllqi(AloBhi, 32);
17254   //  AhiBlo = psllqi(AhiBlo, 32);
17255   //  return AloBlo + AloBhi + AhiBlo;
17256
17257   SDValue Ahi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, A, 32, DAG);
17258   SDValue Bhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, B, 32, DAG);
17259
17260   // Bit cast to 32-bit vectors for MULUDQ
17261   EVT MulVT = (VT == MVT::v2i64) ? MVT::v4i32 :
17262                                   (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v8i32 : MVT::v16i32;
17263   A = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, A);
17264   B = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, B);
17265   Ahi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Ahi);
17266   Bhi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Bhi);
17267
17268   SDValue AloBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, B);
17269   SDValue AloBhi = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, Bhi);
17270   SDValue AhiBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, Ahi, B);
17271
17272   AloBhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AloBhi, 32, DAG);
17273   AhiBlo = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AhiBlo, 32, DAG);
17274
17275   SDValue Res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, AloBlo, AloBhi);
17276   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Res, AhiBlo);
17277 }
17278
17279 SDValue X86TargetLowering::LowerWin64_i128OP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
17280   assert(Subtarget->isTargetWin64() && "Unexpected target");
17281   EVT VT = Op.getValueType();
17282   assert(VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 128 &&
17283          "Unexpected return type for lowering");
17284
17285   RTLIB::Libcall LC;
17286   bool isSigned;
17287   switch (Op->getOpcode()) {
17288   default: llvm_unreachable("Unexpected request for libcall!");
17289   case ISD::SDIV:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIV_I128;    break;
17290   case ISD::UDIV:      isSigned = false; LC = RTLIB::UDIV_I128;    break;
17291   case ISD::SREM:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SREM_I128;    break;
17292   case ISD::UREM:      isSigned = false; LC = RTLIB::UREM_I128;    break;
17293   case ISD::SDIVREM:   isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIVREM_I128; break;
17294   case ISD::UDIVREM:   isSigned = false; LC = RTLIB::UDIVREM_I128; break;
17295   }
17296
17297   SDLoc dl(Op);
17298   SDValue InChain = DAG.getEntryNode();
17299
17300   TargetLowering::ArgListTy Args;
17301   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
17302   for (unsigned i = 0, e = Op->getNumOperands(); i != e; ++i) {
17303     EVT ArgVT = Op->getOperand(i).getValueType();
17304     assert(ArgVT.isInteger() && ArgVT.getSizeInBits() == 128 &&
17305            "Unexpected argument type for lowering");
17306     SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(ArgVT, 16);
17307     Entry.Node = StackPtr;
17308     InChain = DAG.getStore(InChain, dl, Op->getOperand(i), StackPtr, MachinePointerInfo(),
17309                            false, false, 16);
17310     Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
17311     Entry.Ty = PointerType::get(ArgTy,0);
17312     Entry.isSExt = false;
17313     Entry.isZExt = false;
17314     Args.push_back(Entry);
17315   }
17316
17317   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(getLibcallName(LC),
17318                                          getPointerTy());
17319
17320   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
17321   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(InChain)
17322     .setCallee(getLibcallCallingConv(LC),
17323                static_cast<EVT>(MVT::v2i64).getTypeForEVT(*DAG.getContext()),
17324                Callee, std::move(Args), 0)
17325     .setInRegister().setSExtResult(isSigned).setZExtResult(!isSigned);
17326
17327   std::pair<SDValue, SDValue> CallInfo = LowerCallTo(CLI);
17328   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, CallInfo.first);
17329 }
17330
17331 static SDValue LowerMUL_LOHI(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17332                              SelectionDAG &DAG) {
17333   SDValue Op0 = Op.getOperand(0), Op1 = Op.getOperand(1);
17334   EVT VT = Op0.getValueType();
17335   SDLoc dl(Op);
17336
17337   assert((VT == MVT::v4i32 && Subtarget->hasSSE2()) ||
17338          (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()));
17339
17340   // PMULxD operations multiply each even value (starting at 0) of LHS with
17341   // the related value of RHS and produce a widen result.
17342   // E.g., PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
17343   // => <2 x i64> <ae|cg>
17344   //
17345   // In other word, to have all the results, we need to perform two PMULxD:
17346   // 1. one with the even values.
17347   // 2. one with the odd values.
17348   // To achieve #2, with need to place the odd values at an even position.
17349   //
17350   // Place the odd value at an even position (basically, shift all values 1
17351   // step to the left):
17352   const int Mask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1};
17353   // <a|b|c|d> => <b|undef|d|undef>
17354   SDValue Odd0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op0, Mask);
17355   // <e|f|g|h> => <f|undef|h|undef>
17356   SDValue Odd1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, Op1, Mask);
17357
17358   // Emit two multiplies, one for the lower 2 ints and one for the higher 2
17359   // ints.
17360   MVT MulVT = VT == MVT::v4i32 ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
17361   bool IsSigned = Op->getOpcode() == ISD::SMUL_LOHI;
17362   unsigned Opcode =
17363       (!IsSigned || !Subtarget->hasSSE41()) ? X86ISD::PMULUDQ : X86ISD::PMULDQ;
17364   // PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
17365   // => <2 x i64> <ae|cg>
17366   SDValue Mul1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
17367                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Op0, Op1));
17368   // PMULUDQ <4 x i32> <b|undef|d|undef>, <4 x i32> <f|undef|h|undef>
17369   // => <2 x i64> <bf|dh>
17370   SDValue Mul2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
17371                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Odd0, Odd1));
17372
17373   // Shuffle it back into the right order.
17374   SDValue Highs, Lows;
17375   if (VT == MVT::v8i32) {
17376     const int HighMask[] = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
17377     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
17378     const int LowMask[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
17379     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
17380   } else {
17381     const int HighMask[] = {1, 5, 3, 7};
17382     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
17383     const int LowMask[] = {0, 4, 2, 6};
17384     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
17385   }
17386
17387   // If we have a signed multiply but no PMULDQ fix up the high parts of a
17388   // unsigned multiply.
17389   if (IsSigned && !Subtarget->hasSSE41()) {
17390     SDValue ShAmt =
17391         DAG.getConstant(31, DAG.getTargetLoweringInfo().getShiftAmountTy(VT));
17392     SDValue T1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
17393                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op0, ShAmt), Op1);
17394     SDValue T2 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
17395                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op1, ShAmt), Op0);
17396
17397     SDValue Fixup = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, T1, T2);
17398     Highs = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Highs, Fixup);
17399   }
17400
17401   // The first result of MUL_LOHI is actually the low value, followed by the
17402   // high value.
17403   SDValue Ops[] = {Lows, Highs};
17404   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
17405 }
17406
17407 static SDValue LowerScalarImmediateShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
17408                                          const X86Subtarget *Subtarget) {
17409   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17410   SDLoc dl(Op);
17411   SDValue R = Op.getOperand(0);
17412   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
17413
17414   // Optimize shl/srl/sra with constant shift amount.
17415   if (auto *BVAmt = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt)) {
17416     if (auto *ShiftConst = BVAmt->getConstantSplatNode()) {
17417       uint64_t ShiftAmt = ShiftConst->getZExtValue();
17418
17419       if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
17420           (Subtarget->hasInt256() &&
17421            (VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
17422           (Subtarget->hasAVX512() &&
17423            (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
17424         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL)
17425           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17426                                             DAG);
17427         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL)
17428           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17429                                             DAG);
17430         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
17431           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17432                                             DAG);
17433       }
17434
17435       if (VT == MVT::v16i8) {
17436         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
17437           // Make a large shift.
17438           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
17439                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
17440                                                    DAG);
17441           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
17442           // Zero out the rightmost bits.
17443           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
17444                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
17445                                                      MVT::i8));
17446           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
17447                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17448         }
17449         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
17450           // Make a large shift.
17451           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
17452                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
17453                                                    DAG);
17454           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
17455           // Zero out the leftmost bits.
17456           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
17457                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
17458                                                      MVT::i8));
17459           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
17460                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17461         }
17462         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
17463           if (ShiftAmt == 7) {
17464             // R s>> 7  ===  R s< 0
17465             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
17466             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
17467           }
17468
17469           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
17470           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
17471           SmallVector<SDValue, 16> V(16, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
17472                                                          MVT::i8));
17473           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
17474           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
17475           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
17476           return Res;
17477         }
17478         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
17479       }
17480
17481       if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v32i8) {
17482         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
17483           // Make a large shift.
17484           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
17485                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
17486                                                    DAG);
17487           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
17488           // Zero out the rightmost bits.
17489           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
17490                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
17491                                                      MVT::i8));
17492           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
17493                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17494         }
17495         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
17496           // Make a large shift.
17497           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
17498                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
17499                                                    DAG);
17500           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
17501           // Zero out the leftmost bits.
17502           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
17503                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
17504                                                      MVT::i8));
17505           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
17506                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17507         }
17508         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
17509           if (ShiftAmt == 7) {
17510             // R s>> 7  ===  R s< 0
17511             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
17512             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
17513           }
17514
17515           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
17516           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
17517           SmallVector<SDValue, 32> V(32, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
17518                                                          MVT::i8));
17519           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
17520           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
17521           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
17522           return Res;
17523         }
17524         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
17525       }
17526     }
17527   }
17528
17529   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
17530   if (!Subtarget->is64Bit() &&
17531       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64)) &&
17532       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
17533       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17534     Amt = Amt.getOperand(0);
17535     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
17536                      VT.getVectorNumElements();
17537     unsigned RatioInLog2 = Log2_32_Ceil(Ratio);
17538     uint64_t ShiftAmt = 0;
17539     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i) {
17540       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i));
17541       if (!C)
17542         return SDValue();
17543       // 6 == Log2(64)
17544       ShiftAmt |= C->getZExtValue() << (i * (1 << (6 - RatioInLog2)));
17545     }
17546     // Check remaining shift amounts.
17547     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
17548       uint64_t ShAmt = 0;
17549       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j) {
17550         ConstantSDNode *C =
17551           dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i + j));
17552         if (!C)
17553           return SDValue();
17554         // 6 == Log2(64)
17555         ShAmt |= C->getZExtValue() << (j * (1 << (6 - RatioInLog2)));
17556       }
17557       if (ShAmt != ShiftAmt)
17558         return SDValue();
17559     }
17560     switch (Op.getOpcode()) {
17561     default:
17562       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
17563     case ISD::SHL:
17564       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17565                                         DAG);
17566     case ISD::SRL:
17567       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17568                                         DAG);
17569     case ISD::SRA:
17570       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17571                                         DAG);
17572     }
17573   }
17574
17575   return SDValue();
17576 }
17577
17578 static SDValue LowerScalarVariableShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
17579                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
17580   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17581   SDLoc dl(Op);
17582   SDValue R = Op.getOperand(0);
17583   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
17584
17585   if ((VT == MVT::v2i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
17586       VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
17587       (Subtarget->hasInt256() &&
17588        ((VT == MVT::v4i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
17589         VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
17590        (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
17591     SDValue BaseShAmt;
17592     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17593
17594     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17595       unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
17596       unsigned i, j;
17597       for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
17598         if (Amt.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF)
17599           continue;
17600         break;
17601       }
17602       for (j = i; j != NumElts; ++j) {
17603         SDValue Arg = Amt.getOperand(j);
17604         if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
17605         if (Arg != Amt.getOperand(i))
17606           break;
17607       }
17608       if (i != NumElts && j == NumElts)
17609         BaseShAmt = Amt.getOperand(i);
17610     } else {
17611       if (Amt.getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR)
17612         Amt = Amt.getOperand(0);
17613       if (Amt.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
17614                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->isSplat()) {
17615         SDValue InVec = Amt.getOperand(0);
17616         if (InVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17617           unsigned NumElts = InVec.getValueType().getVectorNumElements();
17618           unsigned i = 0;
17619           for (; i != NumElts; ++i) {
17620             SDValue Arg = InVec.getOperand(i);
17621             if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
17622             BaseShAmt = Arg;
17623             break;
17624           }
17625         } else if (InVec.getOpcode() == ISD::INSERT_VECTOR_ELT) {
17626            if (ConstantSDNode *C =
17627                dyn_cast<ConstantSDNode>(InVec.getOperand(2))) {
17628              unsigned SplatIdx =
17629                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->getSplatIndex();
17630              if (C->getZExtValue() == SplatIdx)
17631                BaseShAmt = InVec.getOperand(1);
17632            }
17633         }
17634         if (!BaseShAmt.getNode())
17635           BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT, Amt,
17636                                   DAG.getIntPtrConstant(0));
17637       }
17638     }
17639
17640     if (BaseShAmt.getNode()) {
17641       if (EltVT.bitsGT(MVT::i32))
17642         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
17643       else if (EltVT.bitsLT(MVT::i32))
17644         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
17645
17646       switch (Op.getOpcode()) {
17647       default:
17648         llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
17649       case ISD::SHL:
17650         switch (VT.SimpleTy) {
17651         default: return SDValue();
17652         case MVT::v2i64:
17653         case MVT::v4i32:
17654         case MVT::v8i16:
17655         case MVT::v4i64:
17656         case MVT::v8i32:
17657         case MVT::v16i16:
17658         case MVT::v16i32:
17659         case MVT::v8i64:
17660           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
17661         }
17662       case ISD::SRA:
17663         switch (VT.SimpleTy) {
17664         default: return SDValue();
17665         case MVT::v4i32:
17666         case MVT::v8i16:
17667         case MVT::v8i32:
17668         case MVT::v16i16:
17669         case MVT::v16i32:
17670         case MVT::v8i64:
17671           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
17672         }
17673       case ISD::SRL:
17674         switch (VT.SimpleTy) {
17675         default: return SDValue();
17676         case MVT::v2i64:
17677         case MVT::v4i32:
17678         case MVT::v8i16:
17679         case MVT::v4i64:
17680         case MVT::v8i32:
17681         case MVT::v16i16:
17682         case MVT::v16i32:
17683         case MVT::v8i64:
17684           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
17685         }
17686       }
17687     }
17688   }
17689
17690   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
17691   if (!Subtarget->is64Bit() &&
17692       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64) ||
17693       (Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::v8i64)) &&
17694       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
17695       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17696     Amt = Amt.getOperand(0);
17697     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
17698                      VT.getVectorNumElements();
17699     std::vector<SDValue> Vals(Ratio);
17700     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i)
17701       Vals[i] = Amt.getOperand(i);
17702     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
17703       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j)
17704         if (Vals[j] != Amt.getOperand(i + j))
17705           return SDValue();
17706     }
17707     switch (Op.getOpcode()) {
17708     default:
17709       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
17710     case ISD::SHL:
17711       return DAG.getNode(X86ISD::VSHL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17712     case ISD::SRL:
17713       return DAG.getNode(X86ISD::VSRL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17714     case ISD::SRA:
17715       return DAG.getNode(X86ISD::VSRA, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17716     }
17717   }
17718
17719   return SDValue();
17720 }
17721
17722 static SDValue LowerShift(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
17723                           SelectionDAG &DAG) {
17724   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17725   SDLoc dl(Op);
17726   SDValue R = Op.getOperand(0);
17727   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
17728   SDValue V;
17729
17730   assert(VT.isVector() && "Custom lowering only for vector shifts!");
17731   assert(Subtarget->hasSSE2() && "Only custom lower when we have SSE2!");
17732
17733   V = LowerScalarImmediateShift(Op, DAG, Subtarget);
17734   if (V.getNode())
17735     return V;
17736
17737   V = LowerScalarVariableShift(Op, DAG, Subtarget);
17738   if (V.getNode())
17739       return V;
17740
17741   if (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v16i32 || VT == MVT::v8i64))
17742     return Op;
17743   // AVX2 has VPSLLV/VPSRAV/VPSRLV.
17744   if (Subtarget->hasInt256()) {
17745     if (Op.getOpcode() == ISD::SRL &&
17746         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
17747          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
17748       return Op;
17749     if (Op.getOpcode() == ISD::SHL &&
17750         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
17751          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
17752       return Op;
17753     if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32))
17754       return Op;
17755   }
17756
17757   // If possible, lower this packed shift into a vector multiply instead of
17758   // expanding it into a sequence of scalar shifts.
17759   // Do this only if the vector shift count is a constant build_vector.
17760   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL && 
17761       (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32 ||
17762        (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)) &&
17763       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
17764     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
17765     EVT SVT = VT.getScalarType();
17766     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
17767     const APInt &One = APInt(SVTBits, 1);
17768     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17769
17770     for (unsigned i=0; i !=NumElems; ++i) {
17771       SDValue Op = Amt->getOperand(i);
17772       if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
17773         Elts.push_back(Op);
17774         continue;
17775       }
17776
17777       ConstantSDNode *ND = cast<ConstantSDNode>(Op);
17778       const APInt &C = APInt(SVTBits, ND->getAPIntValue().getZExtValue());
17779       uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
17780       if (ShAmt >= SVTBits) {
17781         Elts.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
17782         continue;
17783       }
17784       Elts.push_back(DAG.getConstant(One.shl(ShAmt), SVT));
17785     }
17786     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
17787     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, R, BV);
17788   }
17789
17790   // Lower SHL with variable shift amount.
17791   if (VT == MVT::v4i32 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
17792     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(23, VT));
17793
17794     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, DAG.getConstant(0x3f800000U, VT));
17795     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, Op);
17796     Op = DAG.getNode(ISD::FP_TO_SINT, dl, VT, Op);
17797     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, Op, R);
17798   }
17799
17800   // If possible, lower this shift as a sequence of two shifts by
17801   // constant plus a MOVSS/MOVSD instead of scalarizing it.
17802   // Example:
17803   //   (v4i32 (srl A, (build_vector < X, Y, Y, Y>)))
17804   //
17805   // Could be rewritten as:
17806   //   (v4i32 (MOVSS (srl A, <Y,Y,Y,Y>), (srl A, <X,X,X,X>)))
17807   //
17808   // The advantage is that the two shifts from the example would be
17809   // lowered as X86ISD::VSRLI nodes. This would be cheaper than scalarizing
17810   // the vector shift into four scalar shifts plus four pairs of vector
17811   // insert/extract.
17812   if ((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32) &&
17813       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
17814     unsigned TargetOpcode = X86ISD::MOVSS;
17815     bool CanBeSimplified;
17816     // The splat value for the first packed shift (the 'X' from the example).
17817     SDValue Amt1 = Amt->getOperand(0);
17818     // The splat value for the second packed shift (the 'Y' from the example).
17819     SDValue Amt2 = (VT == MVT::v4i32) ? Amt->getOperand(1) :
17820                                         Amt->getOperand(2);
17821
17822     // See if it is possible to replace this node with a sequence of
17823     // two shifts followed by a MOVSS/MOVSD
17824     if (VT == MVT::v4i32) {
17825       // Check if it is legal to use a MOVSS.
17826       CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(2) &&
17827                         Amt2 == Amt->getOperand(3);
17828       if (!CanBeSimplified) {
17829         // Otherwise, check if we can still simplify this node using a MOVSD.
17830         CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1) &&
17831                           Amt->getOperand(2) == Amt->getOperand(3);
17832         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
17833         Amt2 = Amt->getOperand(2);
17834       }
17835     } else {
17836       // Do similar checks for the case where the machine value type
17837       // is MVT::v8i16.
17838       CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1);
17839       for (unsigned i=3; i != 8 && CanBeSimplified; ++i)
17840         CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(i);
17841
17842       if (!CanBeSimplified) {
17843         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
17844         CanBeSimplified = true;
17845         Amt2 = Amt->getOperand(4);
17846         for (unsigned i=0; i != 4 && CanBeSimplified; ++i)
17847           CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(i);
17848         for (unsigned j=4; j != 8 && CanBeSimplified; ++j)
17849           CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(j);
17850       }
17851     }
17852     
17853     if (CanBeSimplified && isa<ConstantSDNode>(Amt1) &&
17854         isa<ConstantSDNode>(Amt2)) {
17855       // Replace this node with two shifts followed by a MOVSS/MOVSD.
17856       EVT CastVT = MVT::v4i32;
17857       SDValue Splat1 = 
17858         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt1)->getAPIntValue(), VT);
17859       SDValue Shift1 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat1);
17860       SDValue Splat2 = 
17861         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt2)->getAPIntValue(), VT);
17862       SDValue Shift2 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat2);
17863       if (TargetOpcode == X86ISD::MOVSD)
17864         CastVT = MVT::v2i64;
17865       SDValue BitCast1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift1);
17866       SDValue BitCast2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift2);
17867       SDValue Result = getTargetShuffleNode(TargetOpcode, dl, CastVT, BitCast2,
17868                                             BitCast1, DAG);
17869       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
17870     }
17871   }
17872
17873   if (VT == MVT::v16i8 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
17874     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Need SSE2 for pslli/pcmpeq.");
17875
17876     // a = a << 5;
17877     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(5, VT));
17878     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Op);
17879
17880     // Turn 'a' into a mask suitable for VSELECT
17881     SDValue VSelM = DAG.getConstant(0x80, VT);
17882     SDValue OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17883     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17884
17885     SDValue CM1 = DAG.getConstant(0x0f, VT);
17886     SDValue CM2 = DAG.getConstant(0x3f, VT);
17887
17888     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)15, 4), a);
17889     SDValue M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM1);
17890     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 4, DAG);
17891     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
17892     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
17893
17894     // a += a
17895     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
17896     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17897     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17898
17899     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)63, 2), a);
17900     M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM2);
17901     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 2, DAG);
17902     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
17903     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
17904
17905     // a += a
17906     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
17907     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17908     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17909
17910     // return VSELECT(r, r+r, a);
17911     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel,
17912                     DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, R, R), R);
17913     return R;
17914   }
17915
17916   // It's worth extending once and using the v8i32 shifts for 16-bit types, but
17917   // the extra overheads to get from v16i8 to v8i32 make the existing SSE
17918   // solution better.
17919   if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v8i16) {
17920     MVT NewVT = VT == MVT::v8i16 ? MVT::v8i32 : MVT::v16i16;
17921     unsigned ExtOpc =
17922         Op.getOpcode() == ISD::SRA ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
17923     R = DAG.getNode(ExtOpc, dl, NewVT, R);
17924     Amt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, NewVT, Amt);
17925     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
17926                        DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, R, Amt));
17927     }
17928
17929   // Decompose 256-bit shifts into smaller 128-bit shifts.
17930   if (VT.is256BitVector()) {
17931     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17932     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17933     EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
17934
17935     // Extract the two vectors
17936     SDValue V1 = Extract128BitVector(R, 0, DAG, dl);
17937     SDValue V2 = Extract128BitVector(R, NumElems/2, DAG, dl);
17938
17939     // Recreate the shift amount vectors
17940     SDValue Amt1, Amt2;
17941     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17942       // Constant shift amount
17943       SmallVector<SDValue, 4> Amt1Csts;
17944       SmallVector<SDValue, 4> Amt2Csts;
17945       for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
17946         Amt1Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
17947       for (unsigned i = NumElems/2; i != NumElems; ++i)
17948         Amt2Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
17949
17950       Amt1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt1Csts);
17951       Amt2 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt2Csts);
17952     } else {
17953       // Variable shift amount
17954       Amt1 = Extract128BitVector(Amt, 0, DAG, dl);
17955       Amt2 = Extract128BitVector(Amt, NumElems/2, DAG, dl);
17956     }
17957
17958     // Issue new vector shifts for the smaller types
17959     V1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V1, Amt1);
17960     V2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V2, Amt2);
17961
17962     // Concatenate the result back
17963     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, V1, V2);
17964   }
17965
17966   return SDValue();
17967 }
17968
17969 static SDValue LowerXALUO(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17970   // Lower the "add/sub/mul with overflow" instruction into a regular ins plus
17971   // a "setcc" instruction that checks the overflow flag. The "brcond" lowering
17972   // looks for this combo and may remove the "setcc" instruction if the "setcc"
17973   // has only one use.
17974   SDNode *N = Op.getNode();
17975   SDValue LHS = N->getOperand(0);
17976   SDValue RHS = N->getOperand(1);
17977   unsigned BaseOp = 0;
17978   unsigned Cond = 0;
17979   SDLoc DL(Op);
17980   switch (Op.getOpcode()) {
17981   default: llvm_unreachable("Unknown ovf instruction!");
17982   case ISD::SADDO:
17983     // A subtract of one will be selected as a INC. Note that INC doesn't
17984     // set CF, so we can't do this for UADDO.
17985     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
17986       if (C->isOne()) {
17987         BaseOp = X86ISD::INC;
17988         Cond = X86::COND_O;
17989         break;
17990       }
17991     BaseOp = X86ISD::ADD;
17992     Cond = X86::COND_O;
17993     break;
17994   case ISD::UADDO:
17995     BaseOp = X86ISD::ADD;
17996     Cond = X86::COND_B;
17997     break;
17998   case ISD::SSUBO:
17999     // A subtract of one will be selected as a DEC. Note that DEC doesn't
18000     // set CF, so we can't do this for USUBO.
18001     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
18002       if (C->isOne()) {
18003         BaseOp = X86ISD::DEC;
18004         Cond = X86::COND_O;
18005         break;
18006       }
18007     BaseOp = X86ISD::SUB;
18008     Cond = X86::COND_O;
18009     break;
18010   case ISD::USUBO:
18011     BaseOp = X86ISD::SUB;
18012     Cond = X86::COND_B;
18013     break;
18014   case ISD::SMULO:
18015     BaseOp = X86ISD::SMUL;
18016     Cond = X86::COND_O;
18017     break;
18018   case ISD::UMULO: { // i64, i8 = umulo lhs, rhs --> i64, i64, i32 umul lhs,rhs
18019     SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), N->getValueType(0),
18020                                  MVT::i32);
18021     SDValue Sum = DAG.getNode(X86ISD::UMUL, DL, VTs, LHS, RHS);
18022
18023     SDValue SetCC =
18024       DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
18025                   DAG.getConstant(X86::COND_O, MVT::i32),
18026                   SDValue(Sum.getNode(), 2));
18027
18028     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
18029   }
18030   }
18031
18032   // Also sets EFLAGS.
18033   SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), MVT::i32);
18034   SDValue Sum = DAG.getNode(BaseOp, DL, VTs, LHS, RHS);
18035
18036   SDValue SetCC =
18037     DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getValueType(1),
18038                 DAG.getConstant(Cond, MVT::i32),
18039                 SDValue(Sum.getNode(), 1));
18040
18041   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
18042 }
18043
18044 // Sign extension of the low part of vector elements. This may be used either
18045 // when sign extend instructions are not available or if the vector element
18046 // sizes already match the sign-extended size. If the vector elements are in
18047 // their pre-extended size and sign extend instructions are available, that will
18048 // be handled by LowerSIGN_EXTEND.
18049 SDValue X86TargetLowering::LowerSIGN_EXTEND_INREG(SDValue Op,
18050                                                   SelectionDAG &DAG) const {
18051   SDLoc dl(Op);
18052   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT();
18053   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
18054
18055   if (!Subtarget->hasSSE2() || !VT.isVector())
18056     return SDValue();
18057
18058   unsigned BitsDiff = VT.getScalarType().getSizeInBits() -
18059                       ExtraVT.getScalarType().getSizeInBits();
18060
18061   switch (VT.SimpleTy) {
18062     default: return SDValue();
18063     case MVT::v8i32:
18064     case MVT::v16i16:
18065       if (!Subtarget->hasFp256())
18066         return SDValue();
18067       if (!Subtarget->hasInt256()) {
18068         // needs to be split
18069         unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
18070
18071         // Extract the LHS vectors
18072         SDValue LHS = Op.getOperand(0);
18073         SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
18074         SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
18075
18076         MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
18077         EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
18078
18079         EVT ExtraEltVT = ExtraVT.getVectorElementType();
18080         unsigned ExtraNumElems = ExtraVT.getVectorNumElements();
18081         ExtraVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtraEltVT,
18082                                    ExtraNumElems/2);
18083         SDValue Extra = DAG.getValueType(ExtraVT);
18084
18085         LHS1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, Extra);
18086         LHS2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, Extra);
18087
18088         return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, LHS1, LHS2);
18089       }
18090       // fall through
18091     case MVT::v4i32:
18092     case MVT::v8i16: {
18093       SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
18094
18095       // This is a sign extension of some low part of vector elements without
18096       // changing the size of the vector elements themselves:
18097       // Shift-Left + Shift-Right-Algebraic.
18098       SDValue Shl = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, Op0,
18099                                                BitsDiff, DAG);
18100       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, Shl, BitsDiff,
18101                                         DAG);
18102     }
18103   }
18104 }
18105
18106 /// Returns true if the operand type is exactly twice the native width, and
18107 /// the corresponding cmpxchg8b or cmpxchg16b instruction is available.
18108 /// Used to know whether to use cmpxchg8/16b when expanding atomic operations
18109 /// (otherwise we leave them alone to become __sync_fetch_and_... calls).
18110 bool X86TargetLowering::needsCmpXchgNb(const Type *MemType) const {
18111   const X86Subtarget &Subtarget =
18112       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
18113   unsigned OpWidth = MemType->getPrimitiveSizeInBits();
18114
18115   if (OpWidth == 64)
18116     return !Subtarget.is64Bit(); // FIXME this should be Subtarget.hasCmpxchg8b
18117   else if (OpWidth == 128)
18118     return Subtarget.hasCmpxchg16b();
18119   else
18120     return false;
18121 }
18122
18123 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicStoreInIR(StoreInst *SI) const {
18124   return needsCmpXchgNb(SI->getValueOperand()->getType());
18125 }
18126
18127 // Note: this turns large loads into lock cmpxchg8b/16b.
18128 // FIXME: On 32 bits x86, fild/movq might be faster than lock cmpxchg8b.
18129 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicLoadInIR(LoadInst *LI) const {
18130   auto PTy = cast<PointerType>(LI->getPointerOperand()->getType());
18131   return needsCmpXchgNb(PTy->getElementType());
18132 }
18133
18134 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicRMWInIR(AtomicRMWInst *AI) const {
18135   const X86Subtarget &Subtarget =
18136       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
18137   unsigned NativeWidth = Subtarget.is64Bit() ? 64 : 32;
18138   const Type *MemType = AI->getType();
18139
18140   // If the operand is too big, we must see if cmpxchg8/16b is available
18141   // and default to library calls otherwise.
18142   if (MemType->getPrimitiveSizeInBits() > NativeWidth)
18143     return needsCmpXchgNb(MemType);
18144
18145   AtomicRMWInst::BinOp Op = AI->getOperation();
18146   switch (Op) {
18147   default:
18148     llvm_unreachable("Unknown atomic operation");
18149   case AtomicRMWInst::Xchg:
18150   case AtomicRMWInst::Add:
18151   case AtomicRMWInst::Sub:
18152     // It's better to use xadd, xsub or xchg for these in all cases.
18153     return false;
18154   case AtomicRMWInst::Or:
18155   case AtomicRMWInst::And:
18156   case AtomicRMWInst::Xor:
18157     // If the atomicrmw's result isn't actually used, we can just add a "lock"
18158     // prefix to a normal instruction for these operations.
18159     return !AI->use_empty();
18160   case AtomicRMWInst::Nand:
18161   case AtomicRMWInst::Max:
18162   case AtomicRMWInst::Min:
18163   case AtomicRMWInst::UMax:
18164   case AtomicRMWInst::UMin:
18165     // These always require a non-trivial set of data operations on x86. We must
18166     // use a cmpxchg loop.
18167     return true;
18168   }
18169 }
18170
18171 static bool hasMFENCE(const X86Subtarget& Subtarget) {
18172   // Use mfence if we have SSE2 or we're on x86-64 (even if we asked for
18173   // no-sse2). There isn't any reason to disable it if the target processor
18174   // supports it.
18175   return Subtarget.hasSSE2() || Subtarget.is64Bit();
18176 }
18177
18178 LoadInst *
18179 X86TargetLowering::lowerIdempotentRMWIntoFencedLoad(AtomicRMWInst *AI) const {
18180   const X86Subtarget &Subtarget =
18181       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
18182   unsigned NativeWidth = Subtarget.is64Bit() ? 64 : 32;
18183   const Type *MemType = AI->getType();
18184   // Accesses larger than the native width are turned into cmpxchg/libcalls, so
18185   // there is no benefit in turning such RMWs into loads, and it is actually
18186   // harmful as it introduces a mfence.
18187   if (MemType->getPrimitiveSizeInBits() > NativeWidth)
18188     return nullptr;
18189
18190   auto Builder = IRBuilder<>(AI);
18191   Module *M = Builder.GetInsertBlock()->getParent()->getParent();
18192   auto SynchScope = AI->getSynchScope();
18193   // We must restrict the ordering to avoid generating loads with Release or
18194   // ReleaseAcquire orderings.
18195   auto Order = AtomicCmpXchgInst::getStrongestFailureOrdering(AI->getOrdering());
18196   auto Ptr = AI->getPointerOperand();
18197
18198   // Before the load we need a fence. Here is an example lifted from
18199   // http://www.hpl.hp.com/techreports/2012/HPL-2012-68.pdf showing why a fence
18200   // is required:
18201   // Thread 0:
18202   //   x.store(1, relaxed);
18203   //   r1 = y.fetch_add(0, release);
18204   // Thread 1:
18205   //   y.fetch_add(42, acquire);
18206   //   r2 = x.load(relaxed);
18207   // r1 = r2 = 0 is impossible, but becomes possible if the idempotent rmw is
18208   // lowered to just a load without a fence. A mfence flushes the store buffer,
18209   // making the optimization clearly correct.
18210   // FIXME: it is required if isAtLeastRelease(Order) but it is not clear
18211   // otherwise, we might be able to be more agressive on relaxed idempotent
18212   // rmw. In practice, they do not look useful, so we don't try to be
18213   // especially clever.
18214   if (SynchScope == SingleThread) {
18215     // FIXME: we could just insert an X86ISD::MEMBARRIER here, except we are at
18216     // the IR level, so we must wrap it in an intrinsic.
18217     return nullptr;
18218   } else if (hasMFENCE(Subtarget)) {
18219     Function *MFence = llvm::Intrinsic::getDeclaration(M,
18220             Intrinsic::x86_sse2_mfence);
18221     Builder.CreateCall(MFence);
18222   } else {
18223     // FIXME: it might make sense to use a locked operation here but on a
18224     // different cache-line to prevent cache-line bouncing. In practice it
18225     // is probably a small win, and x86 processors without mfence are rare
18226     // enough that we do not bother.
18227     return nullptr;
18228   }
18229
18230   // Finally we can emit the atomic load.
18231   LoadInst *Loaded = Builder.CreateAlignedLoad(Ptr,
18232           AI->getType()->getPrimitiveSizeInBits());
18233   Loaded->setAtomic(Order, SynchScope);
18234   AI->replaceAllUsesWith(Loaded);
18235   AI->eraseFromParent();
18236   return Loaded;
18237 }
18238
18239 static SDValue LowerATOMIC_FENCE(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18240                                  SelectionDAG &DAG) {
18241   SDLoc dl(Op);
18242   AtomicOrdering FenceOrdering = static_cast<AtomicOrdering>(
18243     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue());
18244   SynchronizationScope FenceScope = static_cast<SynchronizationScope>(
18245     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue());
18246
18247   // The only fence that needs an instruction is a sequentially-consistent
18248   // cross-thread fence.
18249   if (FenceOrdering == SequentiallyConsistent && FenceScope == CrossThread) {
18250     if (hasMFENCE(*Subtarget))
18251       return DAG.getNode(X86ISD::MFENCE, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
18252
18253     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
18254     SDValue Zero = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
18255     SDValue Ops[] = {
18256       DAG.getRegister(X86::ESP, MVT::i32), // Base
18257       DAG.getTargetConstant(1, MVT::i8),   // Scale
18258       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Index
18259       DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32),  // Disp
18260       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Segment.
18261       Zero,
18262       Chain
18263     };
18264     SDNode *Res = DAG.getMachineNode(X86::OR32mrLocked, dl, MVT::Other, Ops);
18265     return SDValue(Res, 0);
18266   }
18267
18268   // MEMBARRIER is a compiler barrier; it codegens to a no-op.
18269   return DAG.getNode(X86ISD::MEMBARRIER, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
18270 }
18271
18272 static SDValue LowerCMP_SWAP(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18273                              SelectionDAG &DAG) {
18274   MVT T = Op.getSimpleValueType();
18275   SDLoc DL(Op);
18276   unsigned Reg = 0;
18277   unsigned size = 0;
18278   switch(T.SimpleTy) {
18279   default: llvm_unreachable("Invalid value type!");
18280   case MVT::i8:  Reg = X86::AL;  size = 1; break;
18281   case MVT::i16: Reg = X86::AX;  size = 2; break;
18282   case MVT::i32: Reg = X86::EAX; size = 4; break;
18283   case MVT::i64:
18284     assert(Subtarget->is64Bit() && "Node not type legal!");
18285     Reg = X86::RAX; size = 8;
18286     break;
18287   }
18288   SDValue cpIn = DAG.getCopyToReg(Op.getOperand(0), DL, Reg,
18289                                   Op.getOperand(2), SDValue());
18290   SDValue Ops[] = { cpIn.getValue(0),
18291                     Op.getOperand(1),
18292                     Op.getOperand(3),
18293                     DAG.getTargetConstant(size, MVT::i8),
18294                     cpIn.getValue(1) };
18295   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
18296   MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(Op)->getMemOperand();
18297   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::LCMPXCHG_DAG, DL, Tys,
18298                                            Ops, T, MMO);
18299
18300   SDValue cpOut =
18301     DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), DL, Reg, T, Result.getValue(1));
18302   SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOut.getValue(1), DL, X86::EFLAGS,
18303                                       MVT::i32, cpOut.getValue(2));
18304   SDValue Success = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, Op->getValueType(1),
18305                                 DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
18306
18307   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(0), cpOut);
18308   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(1), Success);
18309   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(2), EFLAGS.getValue(1));
18310   return SDValue();
18311 }
18312
18313 static SDValue LowerBITCAST(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18314                             SelectionDAG &DAG) {
18315   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
18316   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
18317
18318   if (SrcVT == MVT::v2i32 || SrcVT == MVT::v4i16 || SrcVT == MVT::v8i8) {
18319     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
18320     if (DstVT != MVT::f64)
18321       // This conversion needs to be expanded.
18322       return SDValue();
18323
18324     SDValue InVec = Op->getOperand(0);
18325     SDLoc dl(Op);
18326     unsigned NumElts = SrcVT.getVectorNumElements();
18327     EVT SVT = SrcVT.getVectorElementType();
18328
18329     // Widen the vector in input in the case of MVT::v2i32.
18330     // Example: from MVT::v2i32 to MVT::v4i32.
18331     SmallVector<SDValue, 16> Elts;
18332     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
18333       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT, InVec,
18334                                  DAG.getIntPtrConstant(i)));
18335
18336     // Explicitly mark the extra elements as Undef.
18337     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(SVT);
18338     for (unsigned i = NumElts, e = NumElts * 2; i != e; ++i)
18339       Elts.push_back(Undef);
18340
18341     EVT NewVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
18342     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Elts);
18343     SDValue ToV2F64 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, BV);
18344     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, ToV2F64,
18345                        DAG.getIntPtrConstant(0));
18346   }
18347
18348   assert(Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2() &&
18349          Subtarget->hasMMX() && "Unexpected custom BITCAST");
18350   assert((DstVT == MVT::i64 ||
18351           (DstVT.isVector() && DstVT.getSizeInBits()==64)) &&
18352          "Unexpected custom BITCAST");
18353   // i64 <=> MMX conversions are Legal.
18354   if (SrcVT==MVT::i64 && DstVT.isVector())
18355     return Op;
18356   if (DstVT==MVT::i64 && SrcVT.isVector())
18357     return Op;
18358   // MMX <=> MMX conversions are Legal.
18359   if (SrcVT.isVector() && DstVT.isVector())
18360     return Op;
18361   // All other conversions need to be expanded.
18362   return SDValue();
18363 }
18364
18365 static SDValue LowerLOAD_SUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18366   SDNode *Node = Op.getNode();
18367   SDLoc dl(Node);
18368   EVT T = Node->getValueType(0);
18369   SDValue negOp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, T,
18370                               DAG.getConstant(0, T), Node->getOperand(2));
18371   return DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_LOAD_ADD, dl,
18372                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
18373                        Node->getOperand(0),
18374                        Node->getOperand(1), negOp,
18375                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
18376                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
18377                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
18378 }
18379
18380 static SDValue LowerATOMIC_STORE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18381   SDNode *Node = Op.getNode();
18382   SDLoc dl(Node);
18383   EVT VT = cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT();
18384
18385   // Convert seq_cst store -> xchg
18386   // Convert wide store -> swap (-> cmpxchg8b/cmpxchg16b)
18387   // FIXME: On 32-bit, store -> fist or movq would be more efficient
18388   //        (The only way to get a 16-byte store is cmpxchg16b)
18389   // FIXME: 16-byte ATOMIC_SWAP isn't actually hooked up at the moment.
18390   if (cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering() == SequentiallyConsistent ||
18391       !DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT)) {
18392     SDValue Swap = DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_SWAP, dl,
18393                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
18394                                  Node->getOperand(0),
18395                                  Node->getOperand(1), Node->getOperand(2),
18396                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
18397                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
18398                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
18399     return Swap.getValue(1);
18400   }
18401   // Other atomic stores have a simple pattern.
18402   return Op;
18403 }
18404
18405 static SDValue LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18406   EVT VT = Op.getNode()->getSimpleValueType(0);
18407
18408   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
18409   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
18410     return SDValue();
18411
18412   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
18413
18414   unsigned Opc;
18415   bool ExtraOp = false;
18416   switch (Op.getOpcode()) {
18417   default: llvm_unreachable("Invalid code");
18418   case ISD::ADDC: Opc = X86ISD::ADD; break;
18419   case ISD::ADDE: Opc = X86ISD::ADC; ExtraOp = true; break;
18420   case ISD::SUBC: Opc = X86ISD::SUB; break;
18421   case ISD::SUBE: Opc = X86ISD::SBB; ExtraOp = true; break;
18422   }
18423
18424   if (!ExtraOp)
18425     return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
18426                        Op.getOperand(1));
18427   return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
18428                      Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
18429 }
18430
18431 static SDValue LowerFSINCOS(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18432                             SelectionDAG &DAG) {
18433   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && Subtarget->is64Bit());
18434
18435   // For MacOSX, we want to call an alternative entry point: __sincos_stret,
18436   // which returns the values as { float, float } (in XMM0) or
18437   // { double, double } (which is returned in XMM0, XMM1).
18438   SDLoc dl(Op);
18439   SDValue Arg = Op.getOperand(0);
18440   EVT ArgVT = Arg.getValueType();
18441   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
18442
18443   TargetLowering::ArgListTy Args;
18444   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
18445
18446   Entry.Node = Arg;
18447   Entry.Ty = ArgTy;
18448   Entry.isSExt = false;
18449   Entry.isZExt = false;
18450   Args.push_back(Entry);
18451
18452   bool isF64 = ArgVT == MVT::f64;
18453   // Only optimize x86_64 for now. i386 is a bit messy. For f32,
18454   // the small struct {f32, f32} is returned in (eax, edx). For f64,
18455   // the results are returned via SRet in memory.
18456   const char *LibcallName =  isF64 ? "__sincos_stret" : "__sincosf_stret";
18457   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
18458   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(LibcallName, TLI.getPointerTy());
18459
18460   Type *RetTy = isF64
18461     ? (Type*)StructType::get(ArgTy, ArgTy, NULL)
18462     : (Type*)VectorType::get(ArgTy, 4);
18463
18464   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
18465   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(DAG.getEntryNode())
18466     .setCallee(CallingConv::C, RetTy, Callee, std::move(Args), 0);
18467
18468   std::pair<SDValue, SDValue> CallResult = TLI.LowerCallTo(CLI);
18469
18470   if (isF64)
18471     // Returned in xmm0 and xmm1.
18472     return CallResult.first;
18473
18474   // Returned in bits 0:31 and 32:64 xmm0.
18475   SDValue SinVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
18476                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(0));
18477   SDValue CosVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
18478                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(1));
18479   SDVTList Tys = DAG.getVTList(ArgVT, ArgVT);
18480   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Tys, SinVal, CosVal);
18481 }
18482
18483 /// LowerOperation - Provide custom lowering hooks for some operations.
18484 ///
18485 SDValue X86TargetLowering::LowerOperation(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
18486   switch (Op.getOpcode()) {
18487   default: llvm_unreachable("Should not custom lower this!");
18488   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:  return LowerSIGN_EXTEND_INREG(Op,DAG);
18489   case ISD::ATOMIC_FENCE:       return LowerATOMIC_FENCE(Op, Subtarget, DAG);
18490   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS:
18491     return LowerCMP_SWAP(Op, Subtarget, DAG);
18492   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:    return LowerLOAD_SUB(Op,DAG);
18493   case ISD::ATOMIC_STORE:       return LowerATOMIC_STORE(Op,DAG);
18494   case ISD::BUILD_VECTOR:       return LowerBUILD_VECTOR(Op, DAG);
18495   case ISD::CONCAT_VECTORS:     return LowerCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
18496   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:     return LowerVECTOR_SHUFFLE(Op, DAG);
18497   case ISD::VSELECT:            return LowerVSELECT(Op, DAG);
18498   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT: return LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
18499   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:  return LowerINSERT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
18500   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:  return LowerEXTRACT_SUBVECTOR(Op,Subtarget,DAG);
18501   case ISD::INSERT_SUBVECTOR:   return LowerINSERT_SUBVECTOR(Op, Subtarget,DAG);
18502   case ISD::SCALAR_TO_VECTOR:   return LowerSCALAR_TO_VECTOR(Op, DAG);
18503   case ISD::ConstantPool:       return LowerConstantPool(Op, DAG);
18504   case ISD::GlobalAddress:      return LowerGlobalAddress(Op, DAG);
18505   case ISD::GlobalTLSAddress:   return LowerGlobalTLSAddress(Op, DAG);
18506   case ISD::ExternalSymbol:     return LowerExternalSymbol(Op, DAG);
18507   case ISD::BlockAddress:       return LowerBlockAddress(Op, DAG);
18508   case ISD::SHL_PARTS:
18509   case ISD::SRA_PARTS:
18510   case ISD::SRL_PARTS:          return LowerShiftParts(Op, DAG);
18511   case ISD::SINT_TO_FP:         return LowerSINT_TO_FP(Op, DAG);
18512   case ISD::UINT_TO_FP:         return LowerUINT_TO_FP(Op, DAG);
18513   case ISD::TRUNCATE:           return LowerTRUNCATE(Op, DAG);
18514   case ISD::ZERO_EXTEND:        return LowerZERO_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
18515   case ISD::SIGN_EXTEND:        return LowerSIGN_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
18516   case ISD::ANY_EXTEND:         return LowerANY_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
18517   case ISD::FP_TO_SINT:         return LowerFP_TO_SINT(Op, DAG);
18518   case ISD::FP_TO_UINT:         return LowerFP_TO_UINT(Op, DAG);
18519   case ISD::FP_EXTEND:          return LowerFP_EXTEND(Op, DAG);
18520   case ISD::LOAD:               return LowerExtendedLoad(Op, Subtarget, DAG);
18521   case ISD::FABS:
18522   case ISD::FNEG:               return LowerFABSorFNEG(Op, DAG);
18523   case ISD::FCOPYSIGN:          return LowerFCOPYSIGN(Op, DAG);
18524   case ISD::FGETSIGN:           return LowerFGETSIGN(Op, DAG);
18525   case ISD::SETCC:              return LowerSETCC(Op, DAG);
18526   case ISD::SELECT:             return LowerSELECT(Op, DAG);
18527   case ISD::BRCOND:             return LowerBRCOND(Op, DAG);
18528   case ISD::JumpTable:          return LowerJumpTable(Op, DAG);
18529   case ISD::VASTART:            return LowerVASTART(Op, DAG);
18530   case ISD::VAARG:              return LowerVAARG(Op, DAG);
18531   case ISD::VACOPY:             return LowerVACOPY(Op, Subtarget, DAG);
18532   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: return LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(Op, DAG);
18533   case ISD::INTRINSIC_VOID:
18534   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN:  return LowerINTRINSIC_W_CHAIN(Op, Subtarget, DAG);
18535   case ISD::RETURNADDR:         return LowerRETURNADDR(Op, DAG);
18536   case ISD::FRAMEADDR:          return LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
18537   case ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET:
18538                                 return LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(Op, DAG);
18539   case ISD::DYNAMIC_STACKALLOC: return LowerDYNAMIC_STACKALLOC(Op, DAG);
18540   case ISD::EH_RETURN:          return LowerEH_RETURN(Op, DAG);
18541   case ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return lowerEH_SJLJ_SETJMP(Op, DAG);
18542   case ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return lowerEH_SJLJ_LONGJMP(Op, DAG);
18543   case ISD::INIT_TRAMPOLINE:    return LowerINIT_TRAMPOLINE(Op, DAG);
18544   case ISD::ADJUST_TRAMPOLINE:  return LowerADJUST_TRAMPOLINE(Op, DAG);
18545   case ISD::FLT_ROUNDS_:        return LowerFLT_ROUNDS_(Op, DAG);
18546   case ISD::CTLZ:               return LowerCTLZ(Op, DAG);
18547   case ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF:    return LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(Op, DAG);
18548   case ISD::CTTZ:               return LowerCTTZ(Op, DAG);
18549   case ISD::MUL:                return LowerMUL(Op, Subtarget, DAG);
18550   case ISD::UMUL_LOHI:
18551   case ISD::SMUL_LOHI:          return LowerMUL_LOHI(Op, Subtarget, DAG);
18552   case ISD::SRA:
18553   case ISD::SRL:
18554   case ISD::SHL:                return LowerShift(Op, Subtarget, DAG);
18555   case ISD::SADDO:
18556   case ISD::UADDO:
18557   case ISD::SSUBO:
18558   case ISD::USUBO:
18559   case ISD::SMULO:
18560   case ISD::UMULO:              return LowerXALUO(Op, DAG);
18561   case ISD::READCYCLECOUNTER:   return LowerREADCYCLECOUNTER(Op, Subtarget,DAG);
18562   case ISD::BITCAST:            return LowerBITCAST(Op, Subtarget, DAG);
18563   case ISD::ADDC:
18564   case ISD::ADDE:
18565   case ISD::SUBC:
18566   case ISD::SUBE:               return LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(Op, DAG);
18567   case ISD::ADD:                return LowerADD(Op, DAG);
18568   case ISD::SUB:                return LowerSUB(Op, DAG);
18569   case ISD::FSINCOS:            return LowerFSINCOS(Op, Subtarget, DAG);
18570   }
18571 }
18572
18573 /// ReplaceNodeResults - Replace a node with an illegal result type
18574 /// with a new node built out of custom code.
18575 void X86TargetLowering::ReplaceNodeResults(SDNode *N,
18576                                            SmallVectorImpl<SDValue>&Results,
18577                                            SelectionDAG &DAG) const {
18578   SDLoc dl(N);
18579   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
18580   switch (N->getOpcode()) {
18581   default:
18582     llvm_unreachable("Do not know how to custom type legalize this operation!");
18583   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
18584   case ISD::ADDC:
18585   case ISD::ADDE:
18586   case ISD::SUBC:
18587   case ISD::SUBE:
18588     // We don't want to expand or promote these.
18589     return;
18590   case ISD::SDIV:
18591   case ISD::UDIV:
18592   case ISD::SREM:
18593   case ISD::UREM:
18594   case ISD::SDIVREM:
18595   case ISD::UDIVREM: {
18596     SDValue V = LowerWin64_i128OP(SDValue(N,0), DAG);
18597     Results.push_back(V);
18598     return;
18599   }
18600   case ISD::FP_TO_SINT:
18601   case ISD::FP_TO_UINT: {
18602     bool IsSigned = N->getOpcode() == ISD::FP_TO_SINT;
18603
18604     if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(SDValue(N, 0).getValueType()))
18605       return;
18606
18607     std::pair<SDValue,SDValue> Vals =
18608         FP_TO_INTHelper(SDValue(N, 0), DAG, IsSigned, /*IsReplace=*/ true);
18609     SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
18610     if (FIST.getNode()) {
18611       EVT VT = N->getValueType(0);
18612       // Return a load from the stack slot.
18613       if (StackSlot.getNode())
18614         Results.push_back(DAG.getLoad(VT, dl, FIST, StackSlot,
18615                                       MachinePointerInfo(),
18616                                       false, false, false, 0));
18617       else
18618         Results.push_back(FIST);
18619     }
18620     return;
18621   }
18622   case ISD::UINT_TO_FP: {
18623     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
18624     if (N->getOperand(0).getValueType() != MVT::v2i32 ||
18625         N->getValueType(0) != MVT::v2f32)
18626       return;
18627     SDValue ZExtIn = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::v2i64,
18628                                  N->getOperand(0));
18629     SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
18630                                      MVT::f64);
18631     SDValue VBias = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v2f64, Bias, Bias);
18632     SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64, ZExtIn,
18633                              DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, VBias));
18634     Or = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or);
18635     SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, Or, VBias);
18636     Results.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, Sub));
18637     return;
18638   }
18639   case ISD::FP_ROUND: {
18640     if (!TLI.isTypeLegal(N->getOperand(0).getValueType()))
18641         return;
18642     SDValue V = DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, N->getOperand(0));
18643     Results.push_back(V);
18644     return;
18645   }
18646   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN: {
18647     unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
18648     switch (IntNo) {
18649     default : llvm_unreachable("Do not know how to custom type "
18650                                "legalize this intrinsic operation!");
18651     case Intrinsic::x86_rdtsc:
18652       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
18653                                      Results);
18654     case Intrinsic::x86_rdtscp:
18655       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSCP_DAG, DAG, Subtarget,
18656                                      Results);
18657     case Intrinsic::x86_rdpmc:
18658       return getReadPerformanceCounter(N, dl, DAG, Subtarget, Results);
18659     }
18660   }
18661   case ISD::READCYCLECOUNTER: {
18662     return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
18663                                    Results);
18664   }
18665   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS: {
18666     EVT T = N->getValueType(0);
18667     assert((T == MVT::i64 || T == MVT::i128) && "can only expand cmpxchg pair");
18668     bool Regs64bit = T == MVT::i128;
18669     EVT HalfT = Regs64bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
18670     SDValue cpInL, cpInH;
18671     cpInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
18672                         DAG.getConstant(0, HalfT));
18673     cpInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
18674                         DAG.getConstant(1, HalfT));
18675     cpInL = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), dl,
18676                              Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
18677                              cpInL, SDValue());
18678     cpInH = DAG.getCopyToReg(cpInL.getValue(0), dl,
18679                              Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
18680                              cpInH, cpInL.getValue(1));
18681     SDValue swapInL, swapInH;
18682     swapInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
18683                           DAG.getConstant(0, HalfT));
18684     swapInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
18685                           DAG.getConstant(1, HalfT));
18686     swapInL = DAG.getCopyToReg(cpInH.getValue(0), dl,
18687                                Regs64bit ? X86::RBX : X86::EBX,
18688                                swapInL, cpInH.getValue(1));
18689     swapInH = DAG.getCopyToReg(swapInL.getValue(0), dl,
18690                                Regs64bit ? X86::RCX : X86::ECX,
18691                                swapInH, swapInL.getValue(1));
18692     SDValue Ops[] = { swapInH.getValue(0),
18693                       N->getOperand(1),
18694                       swapInH.getValue(1) };
18695     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
18696     MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(N)->getMemOperand();
18697     unsigned Opcode = Regs64bit ? X86ISD::LCMPXCHG16_DAG :
18698                                   X86ISD::LCMPXCHG8_DAG;
18699     SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(Opcode, dl, Tys, Ops, T, MMO);
18700     SDValue cpOutL = DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), dl,
18701                                         Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
18702                                         HalfT, Result.getValue(1));
18703     SDValue cpOutH = DAG.getCopyFromReg(cpOutL.getValue(1), dl,
18704                                         Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
18705                                         HalfT, cpOutL.getValue(2));
18706     SDValue OpsF[] = { cpOutL.getValue(0), cpOutH.getValue(0)};
18707
18708     SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOutH.getValue(1), dl, X86::EFLAGS,
18709                                         MVT::i32, cpOutH.getValue(2));
18710     SDValue Success =
18711         DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
18712                     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
18713     Success = DAG.getZExtOrTrunc(Success, dl, N->getValueType(1));
18714
18715     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, dl, T, OpsF));
18716     Results.push_back(Success);
18717     Results.push_back(EFLAGS.getValue(1));
18718     return;
18719   }
18720   case ISD::ATOMIC_SWAP:
18721   case ISD::ATOMIC_LOAD_ADD:
18722   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:
18723   case ISD::ATOMIC_LOAD_AND:
18724   case ISD::ATOMIC_LOAD_OR:
18725   case ISD::ATOMIC_LOAD_XOR:
18726   case ISD::ATOMIC_LOAD_NAND:
18727   case ISD::ATOMIC_LOAD_MIN:
18728   case ISD::ATOMIC_LOAD_MAX:
18729   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMIN:
18730   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMAX:
18731   case ISD::ATOMIC_LOAD: {
18732     // Delegate to generic TypeLegalization. Situations we can really handle
18733     // should have already been dealt with by AtomicExpandPass.cpp.
18734     break;
18735   }
18736   case ISD::BITCAST: {
18737     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
18738     EVT DstVT = N->getValueType(0);
18739     EVT SrcVT = N->getOperand(0)->getValueType(0);
18740
18741     if (SrcVT != MVT::f64 ||
18742         (DstVT != MVT::v2i32 && DstVT != MVT::v4i16 && DstVT != MVT::v8i8))
18743       return;
18744
18745     unsigned NumElts = DstVT.getVectorNumElements();
18746     EVT SVT = DstVT.getVectorElementType();
18747     EVT WiderVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
18748     SDValue Expanded = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
18749                                    MVT::v2f64, N->getOperand(0));
18750     SDValue ToVecInt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WiderVT, Expanded);
18751
18752     if (ExperimentalVectorWideningLegalization) {
18753       // If we are legalizing vectors by widening, we already have the desired
18754       // legal vector type, just return it.
18755       Results.push_back(ToVecInt);
18756       return;
18757     }
18758
18759     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
18760     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
18761       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT,
18762                                    ToVecInt, DAG.getIntPtrConstant(i)));
18763
18764     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, DstVT, Elts));
18765   }
18766   }
18767 }
18768
18769 const char *X86TargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
18770   switch (Opcode) {
18771   default: return nullptr;
18772   case X86ISD::BSF:                return "X86ISD::BSF";
18773   case X86ISD::BSR:                return "X86ISD::BSR";
18774   case X86ISD::SHLD:               return "X86ISD::SHLD";
18775   case X86ISD::SHRD:               return "X86ISD::SHRD";
18776   case X86ISD::FAND:               return "X86ISD::FAND";
18777   case X86ISD::FANDN:              return "X86ISD::FANDN";
18778   case X86ISD::FOR:                return "X86ISD::FOR";
18779   case X86ISD::FXOR:               return "X86ISD::FXOR";
18780   case X86ISD::FSRL:               return "X86ISD::FSRL";
18781   case X86ISD::FILD:               return "X86ISD::FILD";
18782   case X86ISD::FILD_FLAG:          return "X86ISD::FILD_FLAG";
18783   case X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM";
18784   case X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM";
18785   case X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM";
18786   case X86ISD::FLD:                return "X86ISD::FLD";
18787   case X86ISD::FST:                return "X86ISD::FST";
18788   case X86ISD::CALL:               return "X86ISD::CALL";
18789   case X86ISD::RDTSC_DAG:          return "X86ISD::RDTSC_DAG";
18790   case X86ISD::RDTSCP_DAG:         return "X86ISD::RDTSCP_DAG";
18791   case X86ISD::RDPMC_DAG:          return "X86ISD::RDPMC_DAG";
18792   case X86ISD::BT:                 return "X86ISD::BT";
18793   case X86ISD::CMP:                return "X86ISD::CMP";
18794   case X86ISD::COMI:               return "X86ISD::COMI";
18795   case X86ISD::UCOMI:              return "X86ISD::UCOMI";
18796   case X86ISD::CMPM:               return "X86ISD::CMPM";
18797   case X86ISD::CMPMU:              return "X86ISD::CMPMU";
18798   case X86ISD::SETCC:              return "X86ISD::SETCC";
18799   case X86ISD::SETCC_CARRY:        return "X86ISD::SETCC_CARRY";
18800   case X86ISD::FSETCC:             return "X86ISD::FSETCC";
18801   case X86ISD::CMOV:               return "X86ISD::CMOV";
18802   case X86ISD::BRCOND:             return "X86ISD::BRCOND";
18803   case X86ISD::RET_FLAG:           return "X86ISD::RET_FLAG";
18804   case X86ISD::REP_STOS:           return "X86ISD::REP_STOS";
18805   case X86ISD::REP_MOVS:           return "X86ISD::REP_MOVS";
18806   case X86ISD::GlobalBaseReg:      return "X86ISD::GlobalBaseReg";
18807   case X86ISD::Wrapper:            return "X86ISD::Wrapper";
18808   case X86ISD::WrapperRIP:         return "X86ISD::WrapperRIP";
18809   case X86ISD::PEXTRB:             return "X86ISD::PEXTRB";
18810   case X86ISD::PEXTRW:             return "X86ISD::PEXTRW";
18811   case X86ISD::INSERTPS:           return "X86ISD::INSERTPS";
18812   case X86ISD::PINSRB:             return "X86ISD::PINSRB";
18813   case X86ISD::PINSRW:             return "X86ISD::PINSRW";
18814   case X86ISD::PSHUFB:             return "X86ISD::PSHUFB";
18815   case X86ISD::ANDNP:              return "X86ISD::ANDNP";
18816   case X86ISD::PSIGN:              return "X86ISD::PSIGN";
18817   case X86ISD::BLENDI:             return "X86ISD::BLENDI";
18818   case X86ISD::SUBUS:              return "X86ISD::SUBUS";
18819   case X86ISD::HADD:               return "X86ISD::HADD";
18820   case X86ISD::HSUB:               return "X86ISD::HSUB";
18821   case X86ISD::FHADD:              return "X86ISD::FHADD";
18822   case X86ISD::FHSUB:              return "X86ISD::FHSUB";
18823   case X86ISD::UMAX:               return "X86ISD::UMAX";
18824   case X86ISD::UMIN:               return "X86ISD::UMIN";
18825   case X86ISD::SMAX:               return "X86ISD::SMAX";
18826   case X86ISD::SMIN:               return "X86ISD::SMIN";
18827   case X86ISD::FMAX:               return "X86ISD::FMAX";
18828   case X86ISD::FMIN:               return "X86ISD::FMIN";
18829   case X86ISD::FMAXC:              return "X86ISD::FMAXC";
18830   case X86ISD::FMINC:              return "X86ISD::FMINC";
18831   case X86ISD::FRSQRT:             return "X86ISD::FRSQRT";
18832   case X86ISD::FRCP:               return "X86ISD::FRCP";
18833   case X86ISD::TLSADDR:            return "X86ISD::TLSADDR";
18834   case X86ISD::TLSBASEADDR:        return "X86ISD::TLSBASEADDR";
18835   case X86ISD::TLSCALL:            return "X86ISD::TLSCALL";
18836   case X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return "X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP";
18837   case X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return "X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP";
18838   case X86ISD::EH_RETURN:          return "X86ISD::EH_RETURN";
18839   case X86ISD::TC_RETURN:          return "X86ISD::TC_RETURN";
18840   case X86ISD::FNSTCW16m:          return "X86ISD::FNSTCW16m";
18841   case X86ISD::FNSTSW16r:          return "X86ISD::FNSTSW16r";
18842   case X86ISD::LCMPXCHG_DAG:       return "X86ISD::LCMPXCHG_DAG";
18843   case X86ISD::LCMPXCHG8_DAG:      return "X86ISD::LCMPXCHG8_DAG";
18844   case X86ISD::LCMPXCHG16_DAG:     return "X86ISD::LCMPXCHG16_DAG";
18845   case X86ISD::VZEXT_MOVL:         return "X86ISD::VZEXT_MOVL";
18846   case X86ISD::VZEXT_LOAD:         return "X86ISD::VZEXT_LOAD";
18847   case X86ISD::VZEXT:              return "X86ISD::VZEXT";
18848   case X86ISD::VSEXT:              return "X86ISD::VSEXT";
18849   case X86ISD::VTRUNC:             return "X86ISD::VTRUNC";
18850   case X86ISD::VTRUNCM:            return "X86ISD::VTRUNCM";
18851   case X86ISD::VINSERT:            return "X86ISD::VINSERT";
18852   case X86ISD::VFPEXT:             return "X86ISD::VFPEXT";
18853   case X86ISD::VFPROUND:           return "X86ISD::VFPROUND";
18854   case X86ISD::VSHLDQ:             return "X86ISD::VSHLDQ";
18855   case X86ISD::VSRLDQ:             return "X86ISD::VSRLDQ";
18856   case X86ISD::VSHL:               return "X86ISD::VSHL";
18857   case X86ISD::VSRL:               return "X86ISD::VSRL";
18858   case X86ISD::VSRA:               return "X86ISD::VSRA";
18859   case X86ISD::VSHLI:              return "X86ISD::VSHLI";
18860   case X86ISD::VSRLI:              return "X86ISD::VSRLI";
18861   case X86ISD::VSRAI:              return "X86ISD::VSRAI";
18862   case X86ISD::CMPP:               return "X86ISD::CMPP";
18863   case X86ISD::PCMPEQ:             return "X86ISD::PCMPEQ";
18864   case X86ISD::PCMPGT:             return "X86ISD::PCMPGT";
18865   case X86ISD::PCMPEQM:            return "X86ISD::PCMPEQM";
18866   case X86ISD::PCMPGTM:            return "X86ISD::PCMPGTM";
18867   case X86ISD::ADD:                return "X86ISD::ADD";
18868   case X86ISD::SUB:                return "X86ISD::SUB";
18869   case X86ISD::ADC:                return "X86ISD::ADC";
18870   case X86ISD::SBB:                return "X86ISD::SBB";
18871   case X86ISD::SMUL:               return "X86ISD::SMUL";
18872   case X86ISD::UMUL:               return "X86ISD::UMUL";
18873   case X86ISD::INC:                return "X86ISD::INC";
18874   case X86ISD::DEC:                return "X86ISD::DEC";
18875   case X86ISD::OR:                 return "X86ISD::OR";
18876   case X86ISD::XOR:                return "X86ISD::XOR";
18877   case X86ISD::AND:                return "X86ISD::AND";
18878   case X86ISD::BEXTR:              return "X86ISD::BEXTR";
18879   case X86ISD::MUL_IMM:            return "X86ISD::MUL_IMM";
18880   case X86ISD::PTEST:              return "X86ISD::PTEST";
18881   case X86ISD::TESTP:              return "X86ISD::TESTP";
18882   case X86ISD::TESTM:              return "X86ISD::TESTM";
18883   case X86ISD::TESTNM:             return "X86ISD::TESTNM";
18884   case X86ISD::KORTEST:            return "X86ISD::KORTEST";
18885   case X86ISD::PACKSS:             return "X86ISD::PACKSS";
18886   case X86ISD::PACKUS:             return "X86ISD::PACKUS";
18887   case X86ISD::PALIGNR:            return "X86ISD::PALIGNR";
18888   case X86ISD::VALIGN:             return "X86ISD::VALIGN";
18889   case X86ISD::PSHUFD:             return "X86ISD::PSHUFD";
18890   case X86ISD::PSHUFHW:            return "X86ISD::PSHUFHW";
18891   case X86ISD::PSHUFLW:            return "X86ISD::PSHUFLW";
18892   case X86ISD::SHUFP:              return "X86ISD::SHUFP";
18893   case X86ISD::MOVLHPS:            return "X86ISD::MOVLHPS";
18894   case X86ISD::MOVLHPD:            return "X86ISD::MOVLHPD";
18895   case X86ISD::MOVHLPS:            return "X86ISD::MOVHLPS";
18896   case X86ISD::MOVLPS:             return "X86ISD::MOVLPS";
18897   case X86ISD::MOVLPD:             return "X86ISD::MOVLPD";
18898   case X86ISD::MOVDDUP:            return "X86ISD::MOVDDUP";
18899   case X86ISD::MOVSHDUP:           return "X86ISD::MOVSHDUP";
18900   case X86ISD::MOVSLDUP:           return "X86ISD::MOVSLDUP";
18901   case X86ISD::MOVSD:              return "X86ISD::MOVSD";
18902   case X86ISD::MOVSS:              return "X86ISD::MOVSS";
18903   case X86ISD::UNPCKL:             return "X86ISD::UNPCKL";
18904   case X86ISD::UNPCKH:             return "X86ISD::UNPCKH";
18905   case X86ISD::VBROADCAST:         return "X86ISD::VBROADCAST";
18906   case X86ISD::VBROADCASTM:        return "X86ISD::VBROADCASTM";
18907   case X86ISD::VEXTRACT:           return "X86ISD::VEXTRACT";
18908   case X86ISD::VPERMILPI:          return "X86ISD::VPERMILPI";
18909   case X86ISD::VPERM2X128:         return "X86ISD::VPERM2X128";
18910   case X86ISD::VPERMV:             return "X86ISD::VPERMV";
18911   case X86ISD::VPERMV3:            return "X86ISD::VPERMV3";
18912   case X86ISD::VPERMIV3:           return "X86ISD::VPERMIV3";
18913   case X86ISD::VPERMI:             return "X86ISD::VPERMI";
18914   case X86ISD::PMULUDQ:            return "X86ISD::PMULUDQ";
18915   case X86ISD::PMULDQ:             return "X86ISD::PMULDQ";
18916   case X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS: return "X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS";
18917   case X86ISD::VAARG_64:           return "X86ISD::VAARG_64";
18918   case X86ISD::WIN_ALLOCA:         return "X86ISD::WIN_ALLOCA";
18919   case X86ISD::MEMBARRIER:         return "X86ISD::MEMBARRIER";
18920   case X86ISD::SEG_ALLOCA:         return "X86ISD::SEG_ALLOCA";
18921   case X86ISD::WIN_FTOL:           return "X86ISD::WIN_FTOL";
18922   case X86ISD::SAHF:               return "X86ISD::SAHF";
18923   case X86ISD::RDRAND:             return "X86ISD::RDRAND";
18924   case X86ISD::RDSEED:             return "X86ISD::RDSEED";
18925   case X86ISD::FMADD:              return "X86ISD::FMADD";
18926   case X86ISD::FMSUB:              return "X86ISD::FMSUB";
18927   case X86ISD::FNMADD:             return "X86ISD::FNMADD";
18928   case X86ISD::FNMSUB:             return "X86ISD::FNMSUB";
18929   case X86ISD::FMADDSUB:           return "X86ISD::FMADDSUB";
18930   case X86ISD::FMSUBADD:           return "X86ISD::FMSUBADD";
18931   case X86ISD::PCMPESTRI:          return "X86ISD::PCMPESTRI";
18932   case X86ISD::PCMPISTRI:          return "X86ISD::PCMPISTRI";
18933   case X86ISD::XTEST:              return "X86ISD::XTEST";
18934   }
18935 }
18936
18937 // isLegalAddressingMode - Return true if the addressing mode represented
18938 // by AM is legal for this target, for a load/store of the specified type.
18939 bool X86TargetLowering::isLegalAddressingMode(const AddrMode &AM,
18940                                               Type *Ty) const {
18941   // X86 supports extremely general addressing modes.
18942   CodeModel::Model M = getTargetMachine().getCodeModel();
18943   Reloc::Model R = getTargetMachine().getRelocationModel();
18944
18945   // X86 allows a sign-extended 32-bit immediate field as a displacement.
18946   if (!X86::isOffsetSuitableForCodeModel(AM.BaseOffs, M, AM.BaseGV != nullptr))
18947     return false;
18948
18949   if (AM.BaseGV) {
18950     unsigned GVFlags =
18951       Subtarget->ClassifyGlobalReference(AM.BaseGV, getTargetMachine());
18952
18953     // If a reference to this global requires an extra load, we can't fold it.
18954     if (isGlobalStubReference(GVFlags))
18955       return false;
18956
18957     // If BaseGV requires a register for the PIC base, we cannot also have a
18958     // BaseReg specified.
18959     if (AM.HasBaseReg && isGlobalRelativeToPICBase(GVFlags))
18960       return false;
18961
18962     // If lower 4G is not available, then we must use rip-relative addressing.
18963     if ((M != CodeModel::Small || R != Reloc::Static) &&
18964         Subtarget->is64Bit() && (AM.BaseOffs || AM.Scale > 1))
18965       return false;
18966   }
18967
18968   switch (AM.Scale) {
18969   case 0:
18970   case 1:
18971   case 2:
18972   case 4:
18973   case 8:
18974     // These scales always work.
18975     break;
18976   case 3:
18977   case 5:
18978   case 9:
18979     // These scales are formed with basereg+scalereg.  Only accept if there is
18980     // no basereg yet.
18981     if (AM.HasBaseReg)
18982       return false;
18983     break;
18984   default:  // Other stuff never works.
18985     return false;
18986   }
18987
18988   return true;
18989 }
18990
18991 bool X86TargetLowering::isVectorShiftByScalarCheap(Type *Ty) const {
18992   unsigned Bits = Ty->getScalarSizeInBits();
18993
18994   // 8-bit shifts are always expensive, but versions with a scalar amount aren't
18995   // particularly cheaper than those without.
18996   if (Bits == 8)
18997     return false;
18998
18999   // On AVX2 there are new vpsllv[dq] instructions (and other shifts), that make
19000   // variable shifts just as cheap as scalar ones.
19001   if (Subtarget->hasInt256() && (Bits == 32 || Bits == 64))
19002     return false;
19003
19004   // Otherwise, it's significantly cheaper to shift by a scalar amount than by a
19005   // fully general vector.
19006   return true;
19007 }
19008
19009 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
19010   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
19011     return false;
19012   unsigned NumBits1 = Ty1->getPrimitiveSizeInBits();
19013   unsigned NumBits2 = Ty2->getPrimitiveSizeInBits();
19014   return NumBits1 > NumBits2;
19015 }
19016
19017 bool X86TargetLowering::allowTruncateForTailCall(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
19018   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
19019     return false;
19020
19021   if (!isTypeLegal(EVT::getEVT(Ty1)))
19022     return false;
19023
19024   assert(Ty1->getPrimitiveSizeInBits() <= 64 && "i128 is probably not a noop");
19025
19026   // Assuming the caller doesn't have a zeroext or signext return parameter,
19027   // truncation all the way down to i1 is valid.
19028   return true;
19029 }
19030
19031 bool X86TargetLowering::isLegalICmpImmediate(int64_t Imm) const {
19032   return isInt<32>(Imm);
19033 }
19034
19035 bool X86TargetLowering::isLegalAddImmediate(int64_t Imm) const {
19036   // Can also use sub to handle negated immediates.
19037   return isInt<32>(Imm);
19038 }
19039
19040 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
19041   if (!VT1.isInteger() || !VT2.isInteger())
19042     return false;
19043   unsigned NumBits1 = VT1.getSizeInBits();
19044   unsigned NumBits2 = VT2.getSizeInBits();
19045   return NumBits1 > NumBits2;
19046 }
19047
19048 bool X86TargetLowering::isZExtFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
19049   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
19050   return Ty1->isIntegerTy(32) && Ty2->isIntegerTy(64) && Subtarget->is64Bit();
19051 }
19052
19053 bool X86TargetLowering::isZExtFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
19054   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
19055   return VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit();
19056 }
19057
19058 bool X86TargetLowering::isZExtFree(SDValue Val, EVT VT2) const {
19059   EVT VT1 = Val.getValueType();
19060   if (isZExtFree(VT1, VT2))
19061     return true;
19062
19063   if (Val.getOpcode() != ISD::LOAD)
19064     return false;
19065
19066   if (!VT1.isSimple() || !VT1.isInteger() ||
19067       !VT2.isSimple() || !VT2.isInteger())
19068     return false;
19069
19070   switch (VT1.getSimpleVT().SimpleTy) {
19071   default: break;
19072   case MVT::i8:
19073   case MVT::i16:
19074   case MVT::i32:
19075     // X86 has 8, 16, and 32-bit zero-extending loads.
19076     return true;
19077   }
19078
19079   return false;
19080 }
19081
19082 bool
19083 X86TargetLowering::isFMAFasterThanFMulAndFAdd(EVT VT) const {
19084   if (!(Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()))
19085     return false;
19086
19087   VT = VT.getScalarType();
19088
19089   if (!VT.isSimple())
19090     return false;
19091
19092   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
19093   case MVT::f32:
19094   case MVT::f64:
19095     return true;
19096   default:
19097     break;
19098   }
19099
19100   return false;
19101 }
19102
19103 bool X86TargetLowering::isNarrowingProfitable(EVT VT1, EVT VT2) const {
19104   // i16 instructions are longer (0x66 prefix) and potentially slower.
19105   return !(VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i16);
19106 }
19107
19108 /// isShuffleMaskLegal - Targets can use this to indicate that they only
19109 /// support *some* VECTOR_SHUFFLE operations, those with specific masks.
19110 /// By default, if a target supports the VECTOR_SHUFFLE node, all mask values
19111 /// are assumed to be legal.
19112 bool
19113 X86TargetLowering::isShuffleMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &M,
19114                                       EVT VT) const {
19115   if (!VT.isSimple())
19116     return false;
19117
19118   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
19119
19120   // Very little shuffling can be done for 64-bit vectors right now.
19121   if (VT.getSizeInBits() == 64)
19122     return false;
19123
19124   // If this is a single-input shuffle with no 128 bit lane crossings we can
19125   // lower it into pshufb.
19126   if ((SVT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSSE3()) ||
19127       (SVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256())) {
19128     bool isLegal = true;
19129     for (unsigned I = 0, E = M.size(); I != E; ++I) {
19130       if (M[I] >= (int)SVT.getVectorNumElements() ||
19131           ShuffleCrosses128bitLane(SVT, I, M[I])) {
19132         isLegal = false;
19133         break;
19134       }
19135     }
19136     if (isLegal)
19137       return true;
19138   }
19139
19140   // FIXME: blends, shifts.
19141   return (SVT.getVectorNumElements() == 2 ||
19142           ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) ||
19143           isMOVLMask(M, SVT) ||
19144           isMOVHLPSMask(M, SVT) ||
19145           isSHUFPMask(M, SVT) ||
19146           isPSHUFDMask(M, SVT) ||
19147           isPSHUFHWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19148           isPSHUFLWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19149           isPALIGNRMask(M, SVT, Subtarget) ||
19150           isUNPCKLMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19151           isUNPCKHMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19152           isUNPCKL_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19153           isUNPCKH_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19154           isBlendMask(M, SVT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256()));
19155 }
19156
19157 bool
19158 X86TargetLowering::isVectorClearMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &Mask,
19159                                           EVT VT) const {
19160   if (!VT.isSimple())
19161     return false;
19162
19163   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
19164   unsigned NumElts = SVT.getVectorNumElements();
19165   // FIXME: This collection of masks seems suspect.
19166   if (NumElts == 2)
19167     return true;
19168   if (NumElts == 4 && SVT.is128BitVector()) {
19169     return (isMOVLMask(Mask, SVT)  ||
19170             isCommutedMOVLMask(Mask, SVT, true) ||
19171             isSHUFPMask(Mask, SVT) ||
19172             isSHUFPMask(Mask, SVT, /* Commuted */ true));
19173   }
19174   return false;
19175 }
19176
19177 //===----------------------------------------------------------------------===//
19178 //                           X86 Scheduler Hooks
19179 //===----------------------------------------------------------------------===//
19180
19181 /// Utility function to emit xbegin specifying the start of an RTM region.
19182 static MachineBasicBlock *EmitXBegin(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *MBB,
19183                                      const TargetInstrInfo *TII) {
19184   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19185
19186   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
19187   MachineFunction::iterator I = MBB;
19188   ++I;
19189
19190   // For the v = xbegin(), we generate
19191   //
19192   // thisMBB:
19193   //  xbegin sinkMBB
19194   //
19195   // mainMBB:
19196   //  eax = -1
19197   //
19198   // sinkMBB:
19199   //  v = eax
19200
19201   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
19202   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19203   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19204   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19205   MF->insert(I, mainMBB);
19206   MF->insert(I, sinkMBB);
19207
19208   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
19209   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
19210                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
19211   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
19212
19213   // thisMBB:
19214   //  xbegin sinkMBB
19215   //  # fallthrough to mainMBB
19216   //  # abortion to sinkMBB
19217   BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::XBEGIN_4)).addMBB(sinkMBB);
19218   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
19219   thisMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19220
19221   // mainMBB:
19222   //  EAX = -1
19223   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), X86::EAX).addImm(-1);
19224   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19225
19226   // sinkMBB:
19227   // EAX is live into the sinkMBB
19228   sinkMBB->addLiveIn(X86::EAX);
19229   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
19230           TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
19231     .addReg(X86::EAX);
19232
19233   MI->eraseFromParent();
19234   return sinkMBB;
19235 }
19236
19237 // FIXME: When we get size specific XMM0 registers, i.e. XMM0_V16I8
19238 // or XMM0_V32I8 in AVX all of this code can be replaced with that
19239 // in the .td file.
19240 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRM(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
19241                                        const TargetInstrInfo *TII) {
19242   unsigned Opc;
19243   switch (MI->getOpcode()) {
19244   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
19245   case X86::PCMPISTRM128REG:  Opc = X86::PCMPISTRM128rr;  break;
19246   case X86::VPCMPISTRM128REG: Opc = X86::VPCMPISTRM128rr; break;
19247   case X86::PCMPISTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPISTRM128rm;  break;
19248   case X86::VPCMPISTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPISTRM128rm; break;
19249   case X86::PCMPESTRM128REG:  Opc = X86::PCMPESTRM128rr;  break;
19250   case X86::VPCMPESTRM128REG: Opc = X86::VPCMPESTRM128rr; break;
19251   case X86::PCMPESTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPESTRM128rm;  break;
19252   case X86::VPCMPESTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPESTRM128rm; break;
19253   }
19254
19255   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
19256   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
19257
19258   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands();
19259   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
19260     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
19261     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
19262       MIB.addOperand(Op);
19263   }
19264   if (MI->hasOneMemOperand())
19265     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
19266
19267   BuildMI(*BB, MI, dl,
19268     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
19269     .addReg(X86::XMM0);
19270
19271   MI->eraseFromParent();
19272   return BB;
19273 }
19274
19275 // FIXME: Custom handling because TableGen doesn't support multiple implicit
19276 // defs in an instruction pattern
19277 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRI(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
19278                                        const TargetInstrInfo *TII) {
19279   unsigned Opc;
19280   switch (MI->getOpcode()) {
19281   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
19282   case X86::PCMPISTRIREG:  Opc = X86::PCMPISTRIrr;  break;
19283   case X86::VPCMPISTRIREG: Opc = X86::VPCMPISTRIrr; break;
19284   case X86::PCMPISTRIMEM:  Opc = X86::PCMPISTRIrm;  break;
19285   case X86::VPCMPISTRIMEM: Opc = X86::VPCMPISTRIrm; break;
19286   case X86::PCMPESTRIREG:  Opc = X86::PCMPESTRIrr;  break;
19287   case X86::VPCMPESTRIREG: Opc = X86::VPCMPESTRIrr; break;
19288   case X86::PCMPESTRIMEM:  Opc = X86::PCMPESTRIrm;  break;
19289   case X86::VPCMPESTRIMEM: Opc = X86::VPCMPESTRIrm; break;
19290   }
19291
19292   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
19293   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
19294
19295   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands(); // remove the results
19296   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
19297     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
19298     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
19299       MIB.addOperand(Op);
19300   }
19301   if (MI->hasOneMemOperand())
19302     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
19303
19304   BuildMI(*BB, MI, dl,
19305     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
19306     .addReg(X86::ECX);
19307
19308   MI->eraseFromParent();
19309   return BB;
19310 }
19311
19312 static MachineBasicBlock * EmitMonitor(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
19313                                        const TargetInstrInfo *TII,
19314                                        const X86Subtarget* Subtarget) {
19315   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
19316
19317   // Address into RAX/EAX, other two args into ECX, EDX.
19318   unsigned MemOpc = Subtarget->is64Bit() ? X86::LEA64r : X86::LEA32r;
19319   unsigned MemReg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
19320   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(MemOpc), MemReg);
19321   for (int i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
19322     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19323
19324   unsigned ValOps = X86::AddrNumOperands;
19325   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::ECX)
19326     .addReg(MI->getOperand(ValOps).getReg());
19327   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::EDX)
19328     .addReg(MI->getOperand(ValOps+1).getReg());
19329
19330   // The instruction doesn't actually take any operands though.
19331   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(X86::MONITORrrr));
19332
19333   MI->eraseFromParent(); // The pseudo is gone now.
19334   return BB;
19335 }
19336
19337 MachineBasicBlock *
19338 X86TargetLowering::EmitVAARG64WithCustomInserter(
19339                    MachineInstr *MI,
19340                    MachineBasicBlock *MBB) const {
19341   // Emit va_arg instruction on X86-64.
19342
19343   // Operands to this pseudo-instruction:
19344   // 0  ) Output        : destination address (reg)
19345   // 1-5) Input         : va_list address (addr, i64mem)
19346   // 6  ) ArgSize       : Size (in bytes) of vararg type
19347   // 7  ) ArgMode       : 0=overflow only, 1=use gp_offset, 2=use fp_offset
19348   // 8  ) Align         : Alignment of type
19349   // 9  ) EFLAGS (implicit-def)
19350
19351   assert(MI->getNumOperands() == 10 && "VAARG_64 should have 10 operands!");
19352   assert(X86::AddrNumOperands == 5 && "VAARG_64 assumes 5 address operands");
19353
19354   unsigned DestReg = MI->getOperand(0).getReg();
19355   MachineOperand &Base = MI->getOperand(1);
19356   MachineOperand &Scale = MI->getOperand(2);
19357   MachineOperand &Index = MI->getOperand(3);
19358   MachineOperand &Disp = MI->getOperand(4);
19359   MachineOperand &Segment = MI->getOperand(5);
19360   unsigned ArgSize = MI->getOperand(6).getImm();
19361   unsigned ArgMode = MI->getOperand(7).getImm();
19362   unsigned Align = MI->getOperand(8).getImm();
19363
19364   // Memory Reference
19365   assert(MI->hasOneMemOperand() && "Expected VAARG_64 to have one memoperand");
19366   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
19367   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
19368
19369   // Machine Information
19370   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19371   MachineRegisterInfo &MRI = MBB->getParent()->getRegInfo();
19372   const TargetRegisterClass *AddrRegClass = getRegClassFor(MVT::i64);
19373   const TargetRegisterClass *OffsetRegClass = getRegClassFor(MVT::i32);
19374   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19375
19376   // struct va_list {
19377   //   i32   gp_offset
19378   //   i32   fp_offset
19379   //   i64   overflow_area (address)
19380   //   i64   reg_save_area (address)
19381   // }
19382   // sizeof(va_list) = 24
19383   // alignment(va_list) = 8
19384
19385   unsigned TotalNumIntRegs = 6;
19386   unsigned TotalNumXMMRegs = 8;
19387   bool UseGPOffset = (ArgMode == 1);
19388   bool UseFPOffset = (ArgMode == 2);
19389   unsigned MaxOffset = TotalNumIntRegs * 8 +
19390                        (UseFPOffset ? TotalNumXMMRegs * 16 : 0);
19391
19392   /* Align ArgSize to a multiple of 8 */
19393   unsigned ArgSizeA8 = (ArgSize + 7) & ~7;
19394   bool NeedsAlign = (Align > 8);
19395
19396   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
19397   MachineBasicBlock *overflowMBB;
19398   MachineBasicBlock *offsetMBB;
19399   MachineBasicBlock *endMBB;
19400
19401   unsigned OffsetDestReg = 0;    // Argument address computed by offsetMBB
19402   unsigned OverflowDestReg = 0;  // Argument address computed by overflowMBB
19403   unsigned OffsetReg = 0;
19404
19405   if (!UseGPOffset && !UseFPOffset) {
19406     // If we only pull from the overflow region, we don't create a branch.
19407     // We don't need to alter control flow.
19408     OffsetDestReg = 0; // unused
19409     OverflowDestReg = DestReg;
19410
19411     offsetMBB = nullptr;
19412     overflowMBB = thisMBB;
19413     endMBB = thisMBB;
19414   } else {
19415     // First emit code to check if gp_offset (or fp_offset) is below the bound.
19416     // If so, pull the argument from reg_save_area. (branch to offsetMBB)
19417     // If not, pull from overflow_area. (branch to overflowMBB)
19418     //
19419     //       thisMBB
19420     //         |     .
19421     //         |        .
19422     //     offsetMBB   overflowMBB
19423     //         |        .
19424     //         |     .
19425     //        endMBB
19426
19427     // Registers for the PHI in endMBB
19428     OffsetDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19429     OverflowDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19430
19431     const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
19432     MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19433     overflowMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19434     offsetMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19435     endMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19436
19437     MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
19438     ++MBBIter;
19439
19440     // Insert the new basic blocks
19441     MF->insert(MBBIter, offsetMBB);
19442     MF->insert(MBBIter, overflowMBB);
19443     MF->insert(MBBIter, endMBB);
19444
19445     // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to endMBB.
19446     endMBB->splice(endMBB->begin(), thisMBB,
19447                    std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), thisMBB->end());
19448     endMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(thisMBB);
19449
19450     // Make offsetMBB and overflowMBB successors of thisMBB
19451     thisMBB->addSuccessor(offsetMBB);
19452     thisMBB->addSuccessor(overflowMBB);
19453
19454     // endMBB is a successor of both offsetMBB and overflowMBB
19455     offsetMBB->addSuccessor(endMBB);
19456     overflowMBB->addSuccessor(endMBB);
19457
19458     // Load the offset value into a register
19459     OffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
19460     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rm), OffsetReg)
19461       .addOperand(Base)
19462       .addOperand(Scale)
19463       .addOperand(Index)
19464       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
19465       .addOperand(Segment)
19466       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19467
19468     // Check if there is enough room left to pull this argument.
19469     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::CMP32ri))
19470       .addReg(OffsetReg)
19471       .addImm(MaxOffset + 8 - ArgSizeA8);
19472
19473     // Branch to "overflowMBB" if offset >= max
19474     // Fall through to "offsetMBB" otherwise
19475     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::GetCondBranchFromCond(X86::COND_AE)))
19476       .addMBB(overflowMBB);
19477   }
19478
19479   // In offsetMBB, emit code to use the reg_save_area.
19480   if (offsetMBB) {
19481     assert(OffsetReg != 0);
19482
19483     // Read the reg_save_area address.
19484     unsigned RegSaveReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19485     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), RegSaveReg)
19486       .addOperand(Base)
19487       .addOperand(Scale)
19488       .addOperand(Index)
19489       .addDisp(Disp, 16)
19490       .addOperand(Segment)
19491       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19492
19493     // Zero-extend the offset
19494     unsigned OffsetReg64 = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19495       BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::SUBREG_TO_REG), OffsetReg64)
19496         .addImm(0)
19497         .addReg(OffsetReg)
19498         .addImm(X86::sub_32bit);
19499
19500     // Add the offset to the reg_save_area to get the final address.
19501     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD64rr), OffsetDestReg)
19502       .addReg(OffsetReg64)
19503       .addReg(RegSaveReg);
19504
19505     // Compute the offset for the next argument
19506     unsigned NextOffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
19507     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), NextOffsetReg)
19508       .addReg(OffsetReg)
19509       .addImm(UseFPOffset ? 16 : 8);
19510
19511     // Store it back into the va_list.
19512     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV32mr))
19513       .addOperand(Base)
19514       .addOperand(Scale)
19515       .addOperand(Index)
19516       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
19517       .addOperand(Segment)
19518       .addReg(NextOffsetReg)
19519       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19520
19521     // Jump to endMBB
19522     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4))
19523       .addMBB(endMBB);
19524   }
19525
19526   //
19527   // Emit code to use overflow area
19528   //
19529
19530   // Load the overflow_area address into a register.
19531   unsigned OverflowAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19532   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), OverflowAddrReg)
19533     .addOperand(Base)
19534     .addOperand(Scale)
19535     .addOperand(Index)
19536     .addDisp(Disp, 8)
19537     .addOperand(Segment)
19538     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19539
19540   // If we need to align it, do so. Otherwise, just copy the address
19541   // to OverflowDestReg.
19542   if (NeedsAlign) {
19543     // Align the overflow address
19544     assert((Align & (Align-1)) == 0 && "Alignment must be a power of 2");
19545     unsigned TmpReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19546
19547     // aligned_addr = (addr + (align-1)) & ~(align-1)
19548     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), TmpReg)
19549       .addReg(OverflowAddrReg)
19550       .addImm(Align-1);
19551
19552     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::AND64ri32), OverflowDestReg)
19553       .addReg(TmpReg)
19554       .addImm(~(uint64_t)(Align-1));
19555   } else {
19556     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), OverflowDestReg)
19557       .addReg(OverflowAddrReg);
19558   }
19559
19560   // Compute the next overflow address after this argument.
19561   // (the overflow address should be kept 8-byte aligned)
19562   unsigned NextAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19563   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), NextAddrReg)
19564     .addReg(OverflowDestReg)
19565     .addImm(ArgSizeA8);
19566
19567   // Store the new overflow address.
19568   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64mr))
19569     .addOperand(Base)
19570     .addOperand(Scale)
19571     .addOperand(Index)
19572     .addDisp(Disp, 8)
19573     .addOperand(Segment)
19574     .addReg(NextAddrReg)
19575     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19576
19577   // If we branched, emit the PHI to the front of endMBB.
19578   if (offsetMBB) {
19579     BuildMI(*endMBB, endMBB->begin(), DL,
19580             TII->get(X86::PHI), DestReg)
19581       .addReg(OffsetDestReg).addMBB(offsetMBB)
19582       .addReg(OverflowDestReg).addMBB(overflowMBB);
19583   }
19584
19585   // Erase the pseudo instruction
19586   MI->eraseFromParent();
19587
19588   return endMBB;
19589 }
19590
19591 MachineBasicBlock *
19592 X86TargetLowering::EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(
19593                                                  MachineInstr *MI,
19594                                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
19595   // Emit code to save XMM registers to the stack. The ABI says that the
19596   // number of registers to save is given in %al, so it's theoretically
19597   // possible to do an indirect jump trick to avoid saving all of them,
19598   // however this code takes a simpler approach and just executes all
19599   // of the stores if %al is non-zero. It's less code, and it's probably
19600   // easier on the hardware branch predictor, and stores aren't all that
19601   // expensive anyway.
19602
19603   // Create the new basic blocks. One block contains all the XMM stores,
19604   // and one block is the final destination regardless of whether any
19605   // stores were performed.
19606   const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
19607   MachineFunction *F = MBB->getParent();
19608   MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
19609   ++MBBIter;
19610   MachineBasicBlock *XMMSaveMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19611   MachineBasicBlock *EndMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19612   F->insert(MBBIter, XMMSaveMBB);
19613   F->insert(MBBIter, EndMBB);
19614
19615   // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to EndMBB.
19616   EndMBB->splice(EndMBB->begin(), MBB,
19617                  std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
19618   EndMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
19619
19620   // The original block will now fall through to the XMM save block.
19621   MBB->addSuccessor(XMMSaveMBB);
19622   // The XMMSaveMBB will fall through to the end block.
19623   XMMSaveMBB->addSuccessor(EndMBB);
19624
19625   // Now add the instructions.
19626   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19627   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19628
19629   unsigned CountReg = MI->getOperand(0).getReg();
19630   int64_t RegSaveFrameIndex = MI->getOperand(1).getImm();
19631   int64_t VarArgsFPOffset = MI->getOperand(2).getImm();
19632
19633   if (!Subtarget->isTargetWin64()) {
19634     // If %al is 0, branch around the XMM save block.
19635     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::TEST8rr)).addReg(CountReg).addReg(CountReg);
19636     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::JE_4)).addMBB(EndMBB);
19637     MBB->addSuccessor(EndMBB);
19638   }
19639
19640   // Make sure the last operand is EFLAGS, which gets clobbered by the branch
19641   // that was just emitted, but clearly shouldn't be "saved".
19642   assert((MI->getNumOperands() <= 3 ||
19643           !MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).isReg() ||
19644           MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).getReg() == X86::EFLAGS)
19645          && "Expected last argument to be EFLAGS");
19646   unsigned MOVOpc = Subtarget->hasFp256() ? X86::VMOVAPSmr : X86::MOVAPSmr;
19647   // In the XMM save block, save all the XMM argument registers.
19648   for (int i = 3, e = MI->getNumOperands() - 1; i != e; ++i) {
19649     int64_t Offset = (i - 3) * 16 + VarArgsFPOffset;
19650     MachineMemOperand *MMO =
19651       F->getMachineMemOperand(
19652           MachinePointerInfo::getFixedStack(RegSaveFrameIndex, Offset),
19653         MachineMemOperand::MOStore,
19654         /*Size=*/16, /*Align=*/16);
19655     BuildMI(XMMSaveMBB, DL, TII->get(MOVOpc))
19656       .addFrameIndex(RegSaveFrameIndex)
19657       .addImm(/*Scale=*/1)
19658       .addReg(/*IndexReg=*/0)
19659       .addImm(/*Disp=*/Offset)
19660       .addReg(/*Segment=*/0)
19661       .addReg(MI->getOperand(i).getReg())
19662       .addMemOperand(MMO);
19663   }
19664
19665   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19666
19667   return EndMBB;
19668 }
19669
19670 // The EFLAGS operand of SelectItr might be missing a kill marker
19671 // because there were multiple uses of EFLAGS, and ISel didn't know
19672 // which to mark. Figure out whether SelectItr should have had a
19673 // kill marker, and set it if it should. Returns the correct kill
19674 // marker value.
19675 static bool checkAndUpdateEFLAGSKill(MachineBasicBlock::iterator SelectItr,
19676                                      MachineBasicBlock* BB,
19677                                      const TargetRegisterInfo* TRI) {
19678   // Scan forward through BB for a use/def of EFLAGS.
19679   MachineBasicBlock::iterator miI(std::next(SelectItr));
19680   for (MachineBasicBlock::iterator miE = BB->end(); miI != miE; ++miI) {
19681     const MachineInstr& mi = *miI;
19682     if (mi.readsRegister(X86::EFLAGS))
19683       return false;
19684     if (mi.definesRegister(X86::EFLAGS))
19685       break; // Should have kill-flag - update below.
19686   }
19687
19688   // If we hit the end of the block, check whether EFLAGS is live into a
19689   // successor.
19690   if (miI == BB->end()) {
19691     for (MachineBasicBlock::succ_iterator sItr = BB->succ_begin(),
19692                                           sEnd = BB->succ_end();
19693          sItr != sEnd; ++sItr) {
19694       MachineBasicBlock* succ = *sItr;
19695       if (succ->isLiveIn(X86::EFLAGS))
19696         return false;
19697     }
19698   }
19699
19700   // We found a def, or hit the end of the basic block and EFLAGS wasn't live
19701   // out. SelectMI should have a kill flag on EFLAGS.
19702   SelectItr->addRegisterKilled(X86::EFLAGS, TRI);
19703   return true;
19704 }
19705
19706 MachineBasicBlock *
19707 X86TargetLowering::EmitLoweredSelect(MachineInstr *MI,
19708                                      MachineBasicBlock *BB) const {
19709   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19710   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19711
19712   // To "insert" a SELECT_CC instruction, we actually have to insert the
19713   // diamond control-flow pattern.  The incoming instruction knows the
19714   // destination vreg to set, the condition code register to branch on, the
19715   // true/false values to select between, and a branch opcode to use.
19716   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
19717   MachineFunction::iterator It = BB;
19718   ++It;
19719
19720   //  thisMBB:
19721   //  ...
19722   //   TrueVal = ...
19723   //   cmpTY ccX, r1, r2
19724   //   bCC copy1MBB
19725   //   fallthrough --> copy0MBB
19726   MachineBasicBlock *thisMBB = BB;
19727   MachineFunction *F = BB->getParent();
19728   MachineBasicBlock *copy0MBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19729   MachineBasicBlock *sinkMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19730   F->insert(It, copy0MBB);
19731   F->insert(It, sinkMBB);
19732
19733   // If the EFLAGS register isn't dead in the terminator, then claim that it's
19734   // live into the sink and copy blocks.
19735   const TargetRegisterInfo *TRI =
19736       BB->getParent()->getSubtarget().getRegisterInfo();
19737   if (!MI->killsRegister(X86::EFLAGS) &&
19738       !checkAndUpdateEFLAGSKill(MI, BB, TRI)) {
19739     copy0MBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
19740     sinkMBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
19741   }
19742
19743   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
19744   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), BB,
19745                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
19746   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
19747
19748   // Add the true and fallthrough blocks as its successors.
19749   BB->addSuccessor(copy0MBB);
19750   BB->addSuccessor(sinkMBB);
19751
19752   // Create the conditional branch instruction.
19753   unsigned Opc =
19754     X86::GetCondBranchFromCond((X86::CondCode)MI->getOperand(3).getImm());
19755   BuildMI(BB, DL, TII->get(Opc)).addMBB(sinkMBB);
19756
19757   //  copy0MBB:
19758   //   %FalseValue = ...
19759   //   # fallthrough to sinkMBB
19760   copy0MBB->addSuccessor(sinkMBB);
19761
19762   //  sinkMBB:
19763   //   %Result = phi [ %FalseValue, copy0MBB ], [ %TrueValue, thisMBB ]
19764   //  ...
19765   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
19766           TII->get(X86::PHI), MI->getOperand(0).getReg())
19767     .addReg(MI->getOperand(1).getReg()).addMBB(copy0MBB)
19768     .addReg(MI->getOperand(2).getReg()).addMBB(thisMBB);
19769
19770   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19771   return sinkMBB;
19772 }
19773
19774 MachineBasicBlock *
19775 X86TargetLowering::EmitLoweredSegAlloca(MachineInstr *MI,
19776                                         MachineBasicBlock *BB) const {
19777   MachineFunction *MF = BB->getParent();
19778   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
19779   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19780   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
19781
19782   assert(MF->shouldSplitStack());
19783
19784   const bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
19785   const bool IsLP64 = Subtarget->isTarget64BitLP64();
19786
19787   const unsigned TlsReg = Is64Bit ? X86::FS : X86::GS;
19788   const unsigned TlsOffset = IsLP64 ? 0x70 : Is64Bit ? 0x40 : 0x30;
19789
19790   // BB:
19791   //  ... [Till the alloca]
19792   // If stacklet is not large enough, jump to mallocMBB
19793   //
19794   // bumpMBB:
19795   //  Allocate by subtracting from RSP
19796   //  Jump to continueMBB
19797   //
19798   // mallocMBB:
19799   //  Allocate by call to runtime
19800   //
19801   // continueMBB:
19802   //  ...
19803   //  [rest of original BB]
19804   //
19805
19806   MachineBasicBlock *mallocMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19807   MachineBasicBlock *bumpMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19808   MachineBasicBlock *continueMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19809
19810   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19811   const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
19812     getRegClassFor(getPointerTy());
19813
19814   unsigned mallocPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19815     bumpSPPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19816     tmpSPVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19817     SPLimitVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19818     sizeVReg = MI->getOperand(1).getReg(),
19819     physSPReg = IsLP64 || Subtarget->isTargetNaCl64() ? X86::RSP : X86::ESP;
19820
19821   MachineFunction::iterator MBBIter = BB;
19822   ++MBBIter;
19823
19824   MF->insert(MBBIter, bumpMBB);
19825   MF->insert(MBBIter, mallocMBB);
19826   MF->insert(MBBIter, continueMBB);
19827
19828   continueMBB->splice(continueMBB->begin(), BB,
19829                       std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
19830   continueMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
19831
19832   // Add code to the main basic block to check if the stack limit has been hit,
19833   // and if so, jump to mallocMBB otherwise to bumpMBB.
19834   BuildMI(BB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), tmpSPVReg).addReg(physSPReg);
19835   BuildMI(BB, DL, TII->get(IsLP64 ? X86::SUB64rr:X86::SUB32rr), SPLimitVReg)
19836     .addReg(tmpSPVReg).addReg(sizeVReg);
19837   BuildMI(BB, DL, TII->get(IsLP64 ? X86::CMP64mr:X86::CMP32mr))
19838     .addReg(0).addImm(1).addReg(0).addImm(TlsOffset).addReg(TlsReg)
19839     .addReg(SPLimitVReg);
19840   BuildMI(BB, DL, TII->get(X86::JG_4)).addMBB(mallocMBB);
19841
19842   // bumpMBB simply decreases the stack pointer, since we know the current
19843   // stacklet has enough space.
19844   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), physSPReg)
19845     .addReg(SPLimitVReg);
19846   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), bumpSPPtrVReg)
19847     .addReg(SPLimitVReg);
19848   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
19849
19850   // Calls into a routine in libgcc to allocate more space from the heap.
19851   const uint32_t *RegMask = MF->getTarget()
19852                                 .getSubtargetImpl()
19853                                 ->getRegisterInfo()
19854                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
19855   if (IsLP64) {
19856     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rr), X86::RDI)
19857       .addReg(sizeVReg);
19858     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
19859       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
19860       .addRegMask(RegMask)
19861       .addReg(X86::RDI, RegState::Implicit)
19862       .addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine);
19863   } else if (Is64Bit) {
19864     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rr), X86::EDI)
19865       .addReg(sizeVReg);
19866     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
19867       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
19868       .addRegMask(RegMask)
19869       .addReg(X86::EDI, RegState::Implicit)
19870       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
19871   } else {
19872     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::SUB32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
19873       .addImm(12);
19874     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::PUSH32r)).addReg(sizeVReg);
19875     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
19876       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
19877       .addRegMask(RegMask)
19878       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
19879   }
19880
19881   if (!Is64Bit)
19882     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
19883       .addImm(16);
19884
19885   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), mallocPtrVReg)
19886     .addReg(IsLP64 ? X86::RAX : X86::EAX);
19887   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
19888
19889   // Set up the CFG correctly.
19890   BB->addSuccessor(bumpMBB);
19891   BB->addSuccessor(mallocMBB);
19892   mallocMBB->addSuccessor(continueMBB);
19893   bumpMBB->addSuccessor(continueMBB);
19894
19895   // Take care of the PHI nodes.
19896   BuildMI(*continueMBB, continueMBB->begin(), DL, TII->get(X86::PHI),
19897           MI->getOperand(0).getReg())
19898     .addReg(mallocPtrVReg).addMBB(mallocMBB)
19899     .addReg(bumpSPPtrVReg).addMBB(bumpMBB);
19900
19901   // Delete the original pseudo instruction.
19902   MI->eraseFromParent();
19903
19904   // And we're done.
19905   return continueMBB;
19906 }
19907
19908 MachineBasicBlock *
19909 X86TargetLowering::EmitLoweredWinAlloca(MachineInstr *MI,
19910                                         MachineBasicBlock *BB) const {
19911   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19912   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19913
19914   assert(!Subtarget->isTargetMacho());
19915
19916   // The lowering is pretty easy: we're just emitting the call to _alloca.  The
19917   // non-trivial part is impdef of ESP.
19918
19919   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
19920     if (Subtarget->isTargetCygMing()) {
19921       // ___chkstk(Mingw64):
19922       // Clobbers R10, R11, RAX and EFLAGS.
19923       // Updates RSP.
19924       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
19925         .addExternalSymbol("___chkstk")
19926         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
19927         .addReg(X86::RSP, RegState::Implicit)
19928         .addReg(X86::RAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
19929         .addReg(X86::RSP, RegState::Define | RegState::Implicit)
19930         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
19931     } else {
19932       // __chkstk(MSVCRT): does not update stack pointer.
19933       // Clobbers R10, R11 and EFLAGS.
19934       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
19935         .addExternalSymbol("__chkstk")
19936         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
19937         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
19938       // RAX has the offset to be subtracted from RSP.
19939       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::SUB64rr), X86::RSP)
19940         .addReg(X86::RSP)
19941         .addReg(X86::RAX);
19942     }
19943   } else {
19944     const char *StackProbeSymbol =
19945       Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ? "_chkstk" : "_alloca";
19946
19947     BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
19948       .addExternalSymbol(StackProbeSymbol)
19949       .addReg(X86::EAX, RegState::Implicit)
19950       .addReg(X86::ESP, RegState::Implicit)
19951       .addReg(X86::EAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
19952       .addReg(X86::ESP, RegState::Define | RegState::Implicit)
19953       .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
19954   }
19955
19956   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19957   return BB;
19958 }
19959
19960 MachineBasicBlock *
19961 X86TargetLowering::EmitLoweredTLSCall(MachineInstr *MI,
19962                                       MachineBasicBlock *BB) const {
19963   // This is pretty easy.  We're taking the value that we received from
19964   // our load from the relocation, sticking it in either RDI (x86-64)
19965   // or EAX and doing an indirect call.  The return value will then
19966   // be in the normal return register.
19967   MachineFunction *F = BB->getParent();
19968   const X86InstrInfo *TII =
19969       static_cast<const X86InstrInfo *>(F->getSubtarget().getInstrInfo());
19970   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19971
19972   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && "Darwin only instr emitted?");
19973   assert(MI->getOperand(3).isGlobal() && "This should be a global");
19974
19975   // Get a register mask for the lowered call.
19976   // FIXME: The 32-bit calls have non-standard calling conventions. Use a
19977   // proper register mask.
19978   const uint32_t *RegMask = F->getTarget()
19979                                 .getSubtargetImpl()
19980                                 ->getRegisterInfo()
19981                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
19982   if (Subtarget->is64Bit()) {
19983     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19984                                       TII->get(X86::MOV64rm), X86::RDI)
19985     .addReg(X86::RIP)
19986     .addImm(0).addReg(0)
19987     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19988                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
19989     .addReg(0);
19990     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL64m));
19991     addDirectMem(MIB, X86::RDI);
19992     MIB.addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
19993   } else if (F->getTarget().getRelocationModel() != Reloc::PIC_) {
19994     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19995                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
19996     .addReg(0)
19997     .addImm(0).addReg(0)
19998     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19999                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
20000     .addReg(0);
20001     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
20002     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
20003     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
20004   } else {
20005     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
20006                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
20007     .addReg(TII->getGlobalBaseReg(F))
20008     .addImm(0).addReg(0)
20009     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
20010                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
20011     .addReg(0);
20012     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
20013     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
20014     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
20015   }
20016
20017   MI->eraseFromParent(); // The pseudo instruction is gone now.
20018   return BB;
20019 }
20020
20021 MachineBasicBlock *
20022 X86TargetLowering::emitEHSjLjSetJmp(MachineInstr *MI,
20023                                     MachineBasicBlock *MBB) const {
20024   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20025   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
20026   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
20027   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
20028
20029   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
20030   MachineFunction::iterator I = MBB;
20031   ++I;
20032
20033   // Memory Reference
20034   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
20035   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
20036
20037   unsigned DstReg;
20038   unsigned MemOpndSlot = 0;
20039
20040   unsigned CurOp = 0;
20041
20042   DstReg = MI->getOperand(CurOp++).getReg();
20043   const TargetRegisterClass *RC = MRI.getRegClass(DstReg);
20044   assert(RC->hasType(MVT::i32) && "Invalid destination!");
20045   unsigned mainDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
20046   unsigned restoreDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
20047
20048   MemOpndSlot = CurOp;
20049
20050   MVT PVT = getPointerTy();
20051   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
20052          "Invalid Pointer Size!");
20053
20054   // For v = setjmp(buf), we generate
20055   //
20056   // thisMBB:
20057   //  buf[LabelOffset] = restoreMBB
20058   //  SjLjSetup restoreMBB
20059   //
20060   // mainMBB:
20061   //  v_main = 0
20062   //
20063   // sinkMBB:
20064   //  v = phi(main, restore)
20065   //
20066   // restoreMBB:
20067   //  v_restore = 1
20068
20069   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
20070   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
20071   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
20072   MachineBasicBlock *restoreMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
20073   MF->insert(I, mainMBB);
20074   MF->insert(I, sinkMBB);
20075   MF->push_back(restoreMBB);
20076
20077   MachineInstrBuilder MIB;
20078
20079   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
20080   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
20081                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
20082   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
20083
20084   // thisMBB:
20085   unsigned PtrStoreOpc = 0;
20086   unsigned LabelReg = 0;
20087   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
20088   Reloc::Model RM = MF->getTarget().getRelocationModel();
20089   bool UseImmLabel = (MF->getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Small) &&
20090                      (RM == Reloc::Static || RM == Reloc::DynamicNoPIC);
20091
20092   // Prepare IP either in reg or imm.
20093   if (!UseImmLabel) {
20094     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mr : X86::MOV32mr;
20095     const TargetRegisterClass *PtrRC = getRegClassFor(PVT);
20096     LabelReg = MRI.createVirtualRegister(PtrRC);
20097     if (Subtarget->is64Bit()) {
20098       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA64r), LabelReg)
20099               .addReg(X86::RIP)
20100               .addImm(0)
20101               .addReg(0)
20102               .addMBB(restoreMBB)
20103               .addReg(0);
20104     } else {
20105       const X86InstrInfo *XII = static_cast<const X86InstrInfo*>(TII);
20106       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA32r), LabelReg)
20107               .addReg(XII->getGlobalBaseReg(MF))
20108               .addImm(0)
20109               .addReg(0)
20110               .addMBB(restoreMBB, Subtarget->ClassifyBlockAddressReference())
20111               .addReg(0);
20112     }
20113   } else
20114     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mi32 : X86::MOV32mi;
20115   // Store IP
20116   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(PtrStoreOpc));
20117   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
20118     if (i == X86::AddrDisp)
20119       MIB.addDisp(MI->getOperand(MemOpndSlot + i), LabelOffset);
20120     else
20121       MIB.addOperand(MI->getOperand(MemOpndSlot + i));
20122   }
20123   if (!UseImmLabel)
20124     MIB.addReg(LabelReg);
20125   else
20126     MIB.addMBB(restoreMBB);
20127   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20128   // Setup
20129   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::EH_SjLj_Setup))
20130           .addMBB(restoreMBB);
20131
20132   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
20133       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
20134   MIB.addRegMask(RegInfo->getNoPreservedMask());
20135   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
20136   thisMBB->addSuccessor(restoreMBB);
20137
20138   // mainMBB:
20139   //  EAX = 0
20140   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32r0), mainDstReg);
20141   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
20142
20143   // sinkMBB:
20144   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
20145           TII->get(X86::PHI), DstReg)
20146     .addReg(mainDstReg).addMBB(mainMBB)
20147     .addReg(restoreDstReg).addMBB(restoreMBB);
20148
20149   // restoreMBB:
20150   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), restoreDstReg).addImm(1);
20151   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(sinkMBB);
20152   restoreMBB->addSuccessor(sinkMBB);
20153
20154   MI->eraseFromParent();
20155   return sinkMBB;
20156 }
20157
20158 MachineBasicBlock *
20159 X86TargetLowering::emitEHSjLjLongJmp(MachineInstr *MI,
20160                                      MachineBasicBlock *MBB) const {
20161   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20162   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
20163   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
20164   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
20165
20166   // Memory Reference
20167   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
20168   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
20169
20170   MVT PVT = getPointerTy();
20171   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
20172          "Invalid Pointer Size!");
20173
20174   const TargetRegisterClass *RC =
20175     (PVT == MVT::i64) ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
20176   unsigned Tmp = MRI.createVirtualRegister(RC);
20177   // Since FP is only updated here but NOT referenced, it's treated as GPR.
20178   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
20179       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
20180   unsigned FP = (PVT == MVT::i64) ? X86::RBP : X86::EBP;
20181   unsigned SP = RegInfo->getStackRegister();
20182
20183   MachineInstrBuilder MIB;
20184
20185   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
20186   const int64_t SPOffset = 2 * PVT.getStoreSize();
20187
20188   unsigned PtrLoadOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64rm : X86::MOV32rm;
20189   unsigned IJmpOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::JMP64r : X86::JMP32r;
20190
20191   // Reload FP
20192   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), FP);
20193   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
20194     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
20195   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20196   // Reload IP
20197   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), Tmp);
20198   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
20199     if (i == X86::AddrDisp)
20200       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), LabelOffset);
20201     else
20202       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
20203   }
20204   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20205   // Reload SP
20206   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), SP);
20207   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
20208     if (i == X86::AddrDisp)
20209       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), SPOffset);
20210     else
20211       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
20212   }
20213   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20214   // Jump
20215   BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(IJmpOpc)).addReg(Tmp);
20216
20217   MI->eraseFromParent();
20218   return MBB;
20219 }
20220
20221 // Replace 213-type (isel default) FMA3 instructions with 231-type for
20222 // accumulator loops. Writing back to the accumulator allows the coalescer
20223 // to remove extra copies in the loop.   
20224 MachineBasicBlock *
20225 X86TargetLowering::emitFMA3Instr(MachineInstr *MI,
20226                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
20227   MachineOperand &AddendOp = MI->getOperand(3);
20228
20229   // Bail out early if the addend isn't a register - we can't switch these.
20230   if (!AddendOp.isReg())
20231     return MBB;
20232
20233   MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
20234   MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
20235
20236   // Check whether the addend is defined by a PHI:
20237   assert(MRI.hasOneDef(AddendOp.getReg()) && "Multiple defs in SSA?");
20238   MachineInstr &AddendDef = *MRI.def_instr_begin(AddendOp.getReg());
20239   if (!AddendDef.isPHI())
20240     return MBB;
20241
20242   // Look for the following pattern:
20243   // loop:
20244   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
20245   //   ...
20246   //   %result<tied1> = FMA213 %m2<tied0>, %m1, %addend
20247
20248   // Replace with:
20249   //   loop:
20250   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
20251   //   ...
20252   //   %result<tied1> = FMA231 %addend<tied0>, %m1, %m2
20253
20254   for (unsigned i = 1, e = AddendDef.getNumOperands(); i < e; i += 2) {
20255     assert(AddendDef.getOperand(i).isReg());
20256     MachineOperand PHISrcOp = AddendDef.getOperand(i);
20257     MachineInstr &PHISrcInst = *MRI.def_instr_begin(PHISrcOp.getReg());
20258     if (&PHISrcInst == MI) {
20259       // Found a matching instruction.
20260       unsigned NewFMAOpc = 0;
20261       switch (MI->getOpcode()) {
20262         case X86::VFMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231r; break;
20263         case X86::VFMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231r; break;
20264         case X86::VFMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSDr231r; break;
20265         case X86::VFMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSSr231r; break;
20266         case X86::VFMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231r; break;
20267         case X86::VFMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231r; break;
20268         case X86::VFMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSDr231r; break;
20269         case X86::VFMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSSr231r; break;
20270         case X86::VFNMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231r; break;
20271         case X86::VFNMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231r; break;
20272         case X86::VFNMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSDr231r; break;
20273         case X86::VFNMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSSr231r; break;
20274         case X86::VFNMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231r; break;
20275         case X86::VFNMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231r; break;
20276         case X86::VFNMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSDr231r; break;
20277         case X86::VFNMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSSr231r; break;
20278         case X86::VFMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231rY; break;
20279         case X86::VFMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231rY; break;
20280         case X86::VFMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231rY; break;
20281         case X86::VFMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231rY; break;
20282         case X86::VFNMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231rY; break;
20283         case X86::VFNMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231rY; break;
20284         case X86::VFNMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231rY; break;
20285         case X86::VFNMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231rY; break;
20286         default: llvm_unreachable("Unrecognized FMA variant.");
20287       }
20288
20289       const TargetInstrInfo &TII = *MF.getSubtarget().getInstrInfo();
20290       MachineInstrBuilder MIB =
20291         BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), TII.get(NewFMAOpc))
20292         .addOperand(MI->getOperand(0))
20293         .addOperand(MI->getOperand(3))
20294         .addOperand(MI->getOperand(2))
20295         .addOperand(MI->getOperand(1));
20296       MBB->insert(MachineBasicBlock::iterator(MI), MIB);
20297       MI->eraseFromParent();
20298     }
20299   }
20300
20301   return MBB;
20302 }
20303
20304 MachineBasicBlock *
20305 X86TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
20306                                                MachineBasicBlock *BB) const {
20307   switch (MI->getOpcode()) {
20308   default: llvm_unreachable("Unexpected instr type to insert");
20309   case X86::TAILJMPd64:
20310   case X86::TAILJMPr64:
20311   case X86::TAILJMPm64:
20312     llvm_unreachable("TAILJMP64 would not be touched here.");
20313   case X86::TCRETURNdi64:
20314   case X86::TCRETURNri64:
20315   case X86::TCRETURNmi64:
20316     return BB;
20317   case X86::WIN_ALLOCA:
20318     return EmitLoweredWinAlloca(MI, BB);
20319   case X86::SEG_ALLOCA_32:
20320   case X86::SEG_ALLOCA_64:
20321     return EmitLoweredSegAlloca(MI, BB);
20322   case X86::TLSCall_32:
20323   case X86::TLSCall_64:
20324     return EmitLoweredTLSCall(MI, BB);
20325   case X86::CMOV_GR8:
20326   case X86::CMOV_FR32:
20327   case X86::CMOV_FR64:
20328   case X86::CMOV_V4F32:
20329   case X86::CMOV_V2F64:
20330   case X86::CMOV_V2I64:
20331   case X86::CMOV_V8F32:
20332   case X86::CMOV_V4F64:
20333   case X86::CMOV_V4I64:
20334   case X86::CMOV_V16F32:
20335   case X86::CMOV_V8F64:
20336   case X86::CMOV_V8I64:
20337   case X86::CMOV_GR16:
20338   case X86::CMOV_GR32:
20339   case X86::CMOV_RFP32:
20340   case X86::CMOV_RFP64:
20341   case X86::CMOV_RFP80:
20342     return EmitLoweredSelect(MI, BB);
20343
20344   case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM:
20345   case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM:
20346   case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM:
20347   case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM:
20348   case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM:
20349   case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM:
20350   case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM:
20351   case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM:
20352   case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: {
20353     MachineFunction *F = BB->getParent();
20354     const TargetInstrInfo *TII = F->getSubtarget().getInstrInfo();
20355     DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20356
20357     // Change the floating point control register to use "round towards zero"
20358     // mode when truncating to an integer value.
20359     int CWFrameIdx = F->getFrameInfo()->CreateStackObject(2, 2, false);
20360     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
20361                               TII->get(X86::FNSTCW16m)), CWFrameIdx);
20362
20363     // Load the old value of the high byte of the control word...
20364     unsigned OldCW =
20365       F->getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR16RegClass);
20366     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16rm), OldCW),
20367                       CWFrameIdx);
20368
20369     // Set the high part to be round to zero...
20370     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mi)), CWFrameIdx)
20371       .addImm(0xC7F);
20372
20373     // Reload the modified control word now...
20374     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
20375                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
20376
20377     // Restore the memory image of control word to original value
20378     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mr)), CWFrameIdx)
20379       .addReg(OldCW);
20380
20381     // Get the X86 opcode to use.
20382     unsigned Opc;
20383     switch (MI->getOpcode()) {
20384     default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
20385     case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m32; break;
20386     case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m32; break;
20387     case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m32; break;
20388     case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m64; break;
20389     case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m64; break;
20390     case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m64; break;
20391     case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m80; break;
20392     case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m80; break;
20393     case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m80; break;
20394     }
20395
20396     X86AddressMode AM;
20397     MachineOperand &Op = MI->getOperand(0);
20398     if (Op.isReg()) {
20399       AM.BaseType = X86AddressMode::RegBase;
20400       AM.Base.Reg = Op.getReg();
20401     } else {
20402       AM.BaseType = X86AddressMode::FrameIndexBase;
20403       AM.Base.FrameIndex = Op.getIndex();
20404     }
20405     Op = MI->getOperand(1);
20406     if (Op.isImm())
20407       AM.Scale = Op.getImm();
20408     Op = MI->getOperand(2);
20409     if (Op.isImm())
20410       AM.IndexReg = Op.getImm();
20411     Op = MI->getOperand(3);
20412     if (Op.isGlobal()) {
20413       AM.GV = Op.getGlobal();
20414     } else {
20415       AM.Disp = Op.getImm();
20416     }
20417     addFullAddress(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(Opc)), AM)
20418                       .addReg(MI->getOperand(X86::AddrNumOperands).getReg());
20419
20420     // Reload the original control word now.
20421     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
20422                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
20423
20424     MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
20425     return BB;
20426   }
20427     // String/text processing lowering.
20428   case X86::PCMPISTRM128REG:
20429   case X86::VPCMPISTRM128REG:
20430   case X86::PCMPISTRM128MEM:
20431   case X86::VPCMPISTRM128MEM:
20432   case X86::PCMPESTRM128REG:
20433   case X86::VPCMPESTRM128REG:
20434   case X86::PCMPESTRM128MEM:
20435   case X86::VPCMPESTRM128MEM:
20436     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
20437            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
20438     return EmitPCMPSTRM(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
20439
20440   // String/text processing lowering.
20441   case X86::PCMPISTRIREG:
20442   case X86::VPCMPISTRIREG:
20443   case X86::PCMPISTRIMEM:
20444   case X86::VPCMPISTRIMEM:
20445   case X86::PCMPESTRIREG:
20446   case X86::VPCMPESTRIREG:
20447   case X86::PCMPESTRIMEM:
20448   case X86::VPCMPESTRIMEM:
20449     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
20450            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
20451     return EmitPCMPSTRI(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
20452
20453   // Thread synchronization.
20454   case X86::MONITOR:
20455     return EmitMonitor(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo(),
20456                        Subtarget);
20457
20458   // xbegin
20459   case X86::XBEGIN:
20460     return EmitXBegin(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
20461
20462   case X86::VASTART_SAVE_XMM_REGS:
20463     return EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(MI, BB);
20464
20465   case X86::VAARG_64:
20466     return EmitVAARG64WithCustomInserter(MI, BB);
20467
20468   case X86::EH_SjLj_SetJmp32:
20469   case X86::EH_SjLj_SetJmp64:
20470     return emitEHSjLjSetJmp(MI, BB);
20471
20472   case X86::EH_SjLj_LongJmp32:
20473   case X86::EH_SjLj_LongJmp64:
20474     return emitEHSjLjLongJmp(MI, BB);
20475
20476   case TargetOpcode::STACKMAP:
20477   case TargetOpcode::PATCHPOINT:
20478     return emitPatchPoint(MI, BB);
20479
20480   case X86::VFMADDPDr213r:
20481   case X86::VFMADDPSr213r:
20482   case X86::VFMADDSDr213r:
20483   case X86::VFMADDSSr213r:
20484   case X86::VFMSUBPDr213r:
20485   case X86::VFMSUBPSr213r:
20486   case X86::VFMSUBSDr213r:
20487   case X86::VFMSUBSSr213r:
20488   case X86::VFNMADDPDr213r:
20489   case X86::VFNMADDPSr213r:
20490   case X86::VFNMADDSDr213r:
20491   case X86::VFNMADDSSr213r:
20492   case X86::VFNMSUBPDr213r:
20493   case X86::VFNMSUBPSr213r:
20494   case X86::VFNMSUBSDr213r:
20495   case X86::VFNMSUBSSr213r:
20496   case X86::VFMADDPDr213rY:
20497   case X86::VFMADDPSr213rY:
20498   case X86::VFMSUBPDr213rY:
20499   case X86::VFMSUBPSr213rY:
20500   case X86::VFNMADDPDr213rY:
20501   case X86::VFNMADDPSr213rY:
20502   case X86::VFNMSUBPDr213rY:
20503   case X86::VFNMSUBPSr213rY:
20504     return emitFMA3Instr(MI, BB);
20505   }
20506 }
20507
20508 //===----------------------------------------------------------------------===//
20509 //                           X86 Optimization Hooks
20510 //===----------------------------------------------------------------------===//
20511
20512 void X86TargetLowering::computeKnownBitsForTargetNode(const SDValue Op,
20513                                                       APInt &KnownZero,
20514                                                       APInt &KnownOne,
20515                                                       const SelectionDAG &DAG,
20516                                                       unsigned Depth) const {
20517   unsigned BitWidth = KnownZero.getBitWidth();
20518   unsigned Opc = Op.getOpcode();
20519   assert((Opc >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
20520           Opc == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN ||
20521           Opc == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN ||
20522           Opc == ISD::INTRINSIC_VOID) &&
20523          "Should use MaskedValueIsZero if you don't know whether Op"
20524          " is a target node!");
20525
20526   KnownZero = KnownOne = APInt(BitWidth, 0);   // Don't know anything.
20527   switch (Opc) {
20528   default: break;
20529   case X86ISD::ADD:
20530   case X86ISD::SUB:
20531   case X86ISD::ADC:
20532   case X86ISD::SBB:
20533   case X86ISD::SMUL:
20534   case X86ISD::UMUL:
20535   case X86ISD::INC:
20536   case X86ISD::DEC:
20537   case X86ISD::OR:
20538   case X86ISD::XOR:
20539   case X86ISD::AND:
20540     // These nodes' second result is a boolean.
20541     if (Op.getResNo() == 0)
20542       break;
20543     // Fallthrough
20544   case X86ISD::SETCC:
20545     KnownZero |= APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - 1);
20546     break;
20547   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: {
20548     unsigned IntId = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
20549     unsigned NumLoBits = 0;
20550     switch (IntId) {
20551     default: break;
20552     case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:
20553     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:
20554     case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:
20555     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:
20556     case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:
20557     case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:
20558     case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb: {
20559       // High bits of movmskp{s|d}, pmovmskb are known zero.
20560       switch (IntId) {
20561         default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
20562         case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:      NumLoBits = 4; break;
20563         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:  NumLoBits = 8; break;
20564         case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:     NumLoBits = 2; break;
20565         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:  NumLoBits = 4; break;
20566         case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:       NumLoBits = 8; break;
20567         case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:  NumLoBits = 16; break;
20568         case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb:      NumLoBits = 32; break;
20569       }
20570       KnownZero = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - NumLoBits);
20571       break;
20572     }
20573     }
20574     break;
20575   }
20576   }
20577 }
20578
20579 unsigned X86TargetLowering::ComputeNumSignBitsForTargetNode(
20580   SDValue Op,
20581   const SelectionDAG &,
20582   unsigned Depth) const {
20583   // SETCC_CARRY sets the dest to ~0 for true or 0 for false.
20584   if (Op.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)
20585     return Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
20586
20587   // Fallback case.
20588   return 1;
20589 }
20590
20591 /// isGAPlusOffset - Returns true (and the GlobalValue and the offset) if the
20592 /// node is a GlobalAddress + offset.
20593 bool X86TargetLowering::isGAPlusOffset(SDNode *N,
20594                                        const GlobalValue* &GA,
20595                                        int64_t &Offset) const {
20596   if (N->getOpcode() == X86ISD::Wrapper) {
20597     if (isa<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))) {
20598       GA = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getGlobal();
20599       Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getOffset();
20600       return true;
20601     }
20602   }
20603   return TargetLowering::isGAPlusOffset(N, GA, Offset);
20604 }
20605
20606 /// isShuffleHigh128VectorInsertLow - Checks whether the shuffle node is the
20607 /// same as extracting the high 128-bit part of 256-bit vector and then
20608 /// inserting the result into the low part of a new 256-bit vector
20609 static bool isShuffleHigh128VectorInsertLow(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
20610   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
20611   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20612
20613   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
20614   for (unsigned i = 0, j = NumElems/2; i != NumElems/2; ++i, ++j)
20615     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
20616         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
20617       return false;
20618
20619   return true;
20620 }
20621
20622 /// isShuffleLow128VectorInsertHigh - Checks whether the shuffle node is the
20623 /// same as extracting the low 128-bit part of 256-bit vector and then
20624 /// inserting the result into the high part of a new 256-bit vector
20625 static bool isShuffleLow128VectorInsertHigh(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
20626   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
20627   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20628
20629   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
20630   for (unsigned i = NumElems/2, j = 0; i != NumElems; ++i, ++j)
20631     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
20632         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
20633       return false;
20634
20635   return true;
20636 }
20637
20638 /// PerformShuffleCombine256 - Performs shuffle combines for 256-bit vectors.
20639 static SDValue PerformShuffleCombine256(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20640                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20641                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
20642   SDLoc dl(N);
20643   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
20644   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
20645   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
20646   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
20647   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20648
20649   if (V1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
20650       V2.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS) {
20651     //
20652     //                   0,0,0,...
20653     //                      |
20654     //    V      UNDEF    BUILD_VECTOR    UNDEF
20655     //     \      /           \           /
20656     //  CONCAT_VECTOR         CONCAT_VECTOR
20657     //         \                  /
20658     //          \                /
20659     //          RESULT: V + zero extended
20660     //
20661     if (V2.getOperand(0).getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR ||
20662         V2.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF ||
20663         V1.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
20664       return SDValue();
20665
20666     if (!ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getOperand(0).getNode()))
20667       return SDValue();
20668
20669     // To match the shuffle mask, the first half of the mask should
20670     // be exactly the first vector, and all the rest a splat with the
20671     // first element of the second one.
20672     for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
20673       if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), i) ||
20674           !isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i+NumElems/2), NumElems))
20675         return SDValue();
20676
20677     // If V1 is coming from a vector load then just fold to a VZEXT_LOAD.
20678     if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(V1.getOperand(0))) {
20679       if (Ld->hasNUsesOfValue(1, 0)) {
20680         SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v4i64, MVT::Other);
20681         SDValue Ops[] = { Ld->getChain(), Ld->getBasePtr() };
20682         SDValue ResNode =
20683           DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, dl, Tys, Ops,
20684                                   Ld->getMemoryVT(),
20685                                   Ld->getPointerInfo(),
20686                                   Ld->getAlignment(),
20687                                   false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
20688                                   false/*WriteMem*/);
20689
20690         // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as Ld in
20691         // terms of dependency. We create a TokenFactor for Ld and ResNode,
20692         // and update uses of Ld's output chain to use the TokenFactor.
20693         if (Ld->hasAnyUseOfValue(1)) {
20694           SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
20695                              SDValue(Ld, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
20696           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), NewChain);
20697           DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(Ld, 1),
20698                                  SDValue(ResNode.getNode(), 1));
20699         }
20700
20701         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, ResNode);
20702       }
20703     }
20704
20705     // Emit a zeroed vector and insert the desired subvector on its
20706     // first half.
20707     SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
20708     SDValue InsV = Insert128BitVector(Zeros, V1.getOperand(0), 0, DAG, dl);
20709     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20710   }
20711
20712   //===--------------------------------------------------------------------===//
20713   // Combine some shuffles into subvector extracts and inserts:
20714   //
20715
20716   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
20717   if (isShuffleHigh128VectorInsertLow(SVOp)) {
20718     SDValue V = Extract128BitVector(V1, NumElems/2, DAG, dl);
20719     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, 0, DAG, dl);
20720     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20721   }
20722
20723   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
20724   if (isShuffleLow128VectorInsertHigh(SVOp)) {
20725     SDValue V = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, dl);
20726     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, NumElems/2, DAG, dl);
20727     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20728   }
20729
20730   return SDValue();
20731 }
20732
20733 /// \brief Combine an arbitrary chain of shuffles into a single instruction if
20734 /// possible.
20735 ///
20736 /// This is the leaf of the recursive combinine below. When we have found some
20737 /// chain of single-use x86 shuffle instructions and accumulated the combined
20738 /// shuffle mask represented by them, this will try to pattern match that mask
20739 /// into either a single instruction if there is a special purpose instruction
20740 /// for this operation, or into a PSHUFB instruction which is a fully general
20741 /// instruction but should only be used to replace chains over a certain depth.
20742 static bool combineX86ShuffleChain(SDValue Op, SDValue Root, ArrayRef<int> Mask,
20743                                    int Depth, bool HasPSHUFB, SelectionDAG &DAG,
20744                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20745                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
20746   assert(!Mask.empty() && "Cannot combine an empty shuffle mask!");
20747
20748   // Find the operand that enters the chain. Note that multiple uses are OK
20749   // here, we're not going to remove the operand we find.
20750   SDValue Input = Op.getOperand(0);
20751   while (Input.getOpcode() == ISD::BITCAST)
20752     Input = Input.getOperand(0);
20753
20754   MVT VT = Input.getSimpleValueType();
20755   MVT RootVT = Root.getSimpleValueType();
20756   SDLoc DL(Root);
20757
20758   // Just remove no-op shuffle masks.
20759   if (Mask.size() == 1) {
20760     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Input),
20761                   /*AddTo*/ true);
20762     return true;
20763   }
20764
20765   // Use the float domain if the operand type is a floating point type.
20766   bool FloatDomain = VT.isFloatingPoint();
20767
20768   // For floating point shuffles, we don't have free copies in the shuffle
20769   // instructions or the ability to load as part of the instruction, so
20770   // canonicalize their shuffles to UNPCK or MOV variants.
20771   //
20772   // Note that even with AVX we prefer the PSHUFD form of shuffle for integer
20773   // vectors because it can have a load folded into it that UNPCK cannot. This
20774   // doesn't preclude something switching to the shorter encoding post-RA.
20775   if (FloatDomain) {
20776     if (Mask.equals(0, 0) || Mask.equals(1, 1)) {
20777       bool Lo = Mask.equals(0, 0);
20778       unsigned Shuffle;
20779       MVT ShuffleVT;
20780       // Check if we have SSE3 which will let us use MOVDDUP. That instruction
20781       // is no slower than UNPCKLPD but has the option to fold the input operand
20782       // into even an unaligned memory load.
20783       if (Lo && Subtarget->hasSSE3()) {
20784         Shuffle = X86ISD::MOVDDUP;
20785         ShuffleVT = MVT::v2f64;
20786       } else {
20787         // We have MOVLHPS and MOVHLPS throughout SSE and they encode smaller
20788         // than the UNPCK variants.
20789         Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVLHPS : X86ISD::MOVHLPS;
20790         ShuffleVT = MVT::v4f32;
20791       }
20792       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20793         return false; // Nothing to do!
20794       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20795       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20796       if (Shuffle == X86ISD::MOVDDUP)
20797         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
20798       else
20799         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
20800       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20801       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20802                     /*AddTo*/ true);
20803       return true;
20804     }
20805     if (Subtarget->hasSSE3() &&
20806         (Mask.equals(0, 0, 2, 2) || Mask.equals(1, 1, 3, 3))) {
20807       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 2, 2);
20808       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVSLDUP : X86ISD::MOVSHDUP;
20809       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
20810       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20811         return false; // Nothing to do!
20812       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20813       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20814       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
20815       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20816       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20817                     /*AddTo*/ true);
20818       return true;
20819     }
20820     if (Mask.equals(0, 0, 1, 1) || Mask.equals(2, 2, 3, 3)) {
20821       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 1, 1);
20822       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
20823       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
20824       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20825         return false; // Nothing to do!
20826       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20827       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20828       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
20829       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20830       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20831                     /*AddTo*/ true);
20832       return true;
20833     }
20834   }
20835
20836   // We always canonicalize the 8 x i16 and 16 x i8 shuffles into their UNPCK
20837   // variants as none of these have single-instruction variants that are
20838   // superior to the UNPCK formulation.
20839   if (!FloatDomain &&
20840       (Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3) ||
20841        Mask.equals(4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
20842        Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
20843        Mask.equals(8, 8, 9, 9, 10, 10, 11, 11, 12, 12, 13, 13, 14, 14, 15,
20844                    15))) {
20845     bool Lo = Mask[0] == 0;
20846     unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
20847     if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20848       return false; // Nothing to do!
20849     MVT ShuffleVT;
20850     switch (Mask.size()) {
20851     case 8:
20852       ShuffleVT = MVT::v8i16;
20853       break;
20854     case 16:
20855       ShuffleVT = MVT::v16i8;
20856       break;
20857     default:
20858       llvm_unreachable("Impossible mask size!");
20859     };
20860     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20861     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20862     Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
20863     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20864     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20865                   /*AddTo*/ true);
20866     return true;
20867   }
20868
20869   // Don't try to re-form single instruction chains under any circumstances now
20870   // that we've done encoding canonicalization for them.
20871   if (Depth < 2)
20872     return false;
20873
20874   // If we have 3 or more shuffle instructions or a chain involving PSHUFB, we
20875   // can replace them with a single PSHUFB instruction profitably. Intel's
20876   // manuals suggest only using PSHUFB if doing so replacing 5 instructions, but
20877   // in practice PSHUFB tends to be *very* fast so we're more aggressive.
20878   if ((Depth >= 3 || HasPSHUFB) && Subtarget->hasSSSE3()) {
20879     SmallVector<SDValue, 16> PSHUFBMask;
20880     assert(Mask.size() <= 16 && "Can't shuffle elements smaller than bytes!");
20881     int Ratio = 16 / Mask.size();
20882     for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
20883       if (Mask[i / Ratio] == SM_SentinelUndef) {
20884         PSHUFBMask.push_back(DAG.getUNDEF(MVT::i8));
20885         continue;
20886       }
20887       int M = Mask[i / Ratio] != SM_SentinelZero
20888                   ? Ratio * Mask[i / Ratio] + i % Ratio
20889                   : 255;
20890       PSHUFBMask.push_back(DAG.getConstant(M, MVT::i8));
20891     }
20892     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Input);
20893     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20894     SDValue PSHUFBMaskOp =
20895         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, PSHUFBMask);
20896     DCI.AddToWorklist(PSHUFBMaskOp.getNode());
20897     Op = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, Op, PSHUFBMaskOp);
20898     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20899     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20900                   /*AddTo*/ true);
20901     return true;
20902   }
20903
20904   // Failed to find any combines.
20905   return false;
20906 }
20907
20908 /// \brief Fully generic combining of x86 shuffle instructions.
20909 ///
20910 /// This should be the last combine run over the x86 shuffle instructions. Once
20911 /// they have been fully optimized, this will recursively consider all chains
20912 /// of single-use shuffle instructions, build a generic model of the cumulative
20913 /// shuffle operation, and check for simpler instructions which implement this
20914 /// operation. We use this primarily for two purposes:
20915 ///
20916 /// 1) Collapse generic shuffles to specialized single instructions when
20917 ///    equivalent. In most cases, this is just an encoding size win, but
20918 ///    sometimes we will collapse multiple generic shuffles into a single
20919 ///    special-purpose shuffle.
20920 /// 2) Look for sequences of shuffle instructions with 3 or more total
20921 ///    instructions, and replace them with the slightly more expensive SSSE3
20922 ///    PSHUFB instruction if available. We do this as the last combining step
20923 ///    to ensure we avoid using PSHUFB if we can implement the shuffle with
20924 ///    a suitable short sequence of other instructions. The PHUFB will either
20925 ///    use a register or have to read from memory and so is slightly (but only
20926 ///    slightly) more expensive than the other shuffle instructions.
20927 ///
20928 /// Because this is inherently a quadratic operation (for each shuffle in
20929 /// a chain, we recurse up the chain), the depth is limited to 8 instructions.
20930 /// This should never be an issue in practice as the shuffle lowering doesn't
20931 /// produce sequences of more than 8 instructions.
20932 ///
20933 /// FIXME: We will currently miss some cases where the redundant shuffling
20934 /// would simplify under the threshold for PSHUFB formation because of
20935 /// combine-ordering. To fix this, we should do the redundant instruction
20936 /// combining in this recursive walk.
20937 static bool combineX86ShufflesRecursively(SDValue Op, SDValue Root,
20938                                           ArrayRef<int> RootMask,
20939                                           int Depth, bool HasPSHUFB,
20940                                           SelectionDAG &DAG,
20941                                           TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20942                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
20943   // Bound the depth of our recursive combine because this is ultimately
20944   // quadratic in nature.
20945   if (Depth > 8)
20946     return false;
20947
20948   // Directly rip through bitcasts to find the underlying operand.
20949   while (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST && Op.getOperand(0).hasOneUse())
20950     Op = Op.getOperand(0);
20951
20952   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
20953   if (!VT.isVector())
20954     return false; // Bail if we hit a non-vector.
20955   // FIXME: This routine should be taught about 256-bit shuffles, or a 256-bit
20956   // version should be added.
20957   if (VT.getSizeInBits() != 128)
20958     return false;
20959
20960   assert(Root.getSimpleValueType().isVector() &&
20961          "Shuffles operate on vector types!");
20962   assert(VT.getSizeInBits() == Root.getSimpleValueType().getSizeInBits() &&
20963          "Can only combine shuffles of the same vector register size.");
20964
20965   if (!isTargetShuffle(Op.getOpcode()))
20966     return false;
20967   SmallVector<int, 16> OpMask;
20968   bool IsUnary;
20969   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(Op.getNode(), VT, OpMask, IsUnary);
20970   // We only can combine unary shuffles which we can decode the mask for.
20971   if (!HaveMask || !IsUnary)
20972     return false;
20973
20974   assert(VT.getVectorNumElements() == OpMask.size() &&
20975          "Different mask size from vector size!");
20976   assert(((RootMask.size() > OpMask.size() &&
20977            RootMask.size() % OpMask.size() == 0) ||
20978           (OpMask.size() > RootMask.size() &&
20979            OpMask.size() % RootMask.size() == 0) ||
20980           OpMask.size() == RootMask.size()) &&
20981          "The smaller number of elements must divide the larger.");
20982   int RootRatio = std::max<int>(1, OpMask.size() / RootMask.size());
20983   int OpRatio = std::max<int>(1, RootMask.size() / OpMask.size());
20984   assert(((RootRatio == 1 && OpRatio == 1) ||
20985           (RootRatio == 1) != (OpRatio == 1)) &&
20986          "Must not have a ratio for both incoming and op masks!");
20987
20988   SmallVector<int, 16> Mask;
20989   Mask.reserve(std::max(OpMask.size(), RootMask.size()));
20990
20991   // Merge this shuffle operation's mask into our accumulated mask. Note that
20992   // this shuffle's mask will be the first applied to the input, followed by the
20993   // root mask to get us all the way to the root value arrangement. The reason
20994   // for this order is that we are recursing up the operation chain.
20995   for (int i = 0, e = std::max(OpMask.size(), RootMask.size()); i < e; ++i) {
20996     int RootIdx = i / RootRatio;
20997     if (RootMask[RootIdx] < 0) {
20998       // This is a zero or undef lane, we're done.
20999       Mask.push_back(RootMask[RootIdx]);
21000       continue;
21001     }
21002
21003     int RootMaskedIdx = RootMask[RootIdx] * RootRatio + i % RootRatio;
21004     int OpIdx = RootMaskedIdx / OpRatio;
21005     if (OpMask[OpIdx] < 0) {
21006       // The incoming lanes are zero or undef, it doesn't matter which ones we
21007       // are using.
21008       Mask.push_back(OpMask[OpIdx]);
21009       continue;
21010     }
21011
21012     // Ok, we have non-zero lanes, map them through.
21013     Mask.push_back(OpMask[OpIdx] * OpRatio +
21014                    RootMaskedIdx % OpRatio);
21015   }
21016
21017   // See if we can recurse into the operand to combine more things.
21018   switch (Op.getOpcode()) {
21019     case X86ISD::PSHUFB:
21020       HasPSHUFB = true;
21021     case X86ISD::PSHUFD:
21022     case X86ISD::PSHUFHW:
21023     case X86ISD::PSHUFLW:
21024       if (Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
21025           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
21026                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
21027         return true;
21028       break;
21029
21030     case X86ISD::UNPCKL:
21031     case X86ISD::UNPCKH:
21032       assert(Op.getOperand(0) == Op.getOperand(1) && "We only combine unary shuffles!");
21033       // We can't check for single use, we have to check that this shuffle is the only user.
21034       if (Op->isOnlyUserOf(Op.getOperand(0).getNode()) &&
21035           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
21036                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
21037           return true;
21038       break;
21039   }
21040
21041   // Minor canonicalization of the accumulated shuffle mask to make it easier
21042   // to match below. All this does is detect masks with squential pairs of
21043   // elements, and shrink them to the half-width mask. It does this in a loop
21044   // so it will reduce the size of the mask to the minimal width mask which
21045   // performs an equivalent shuffle.
21046   SmallVector<int, 16> WidenedMask;
21047   while (Mask.size() > 1 && canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask)) {
21048     Mask = std::move(WidenedMask);
21049     WidenedMask.clear();
21050   }
21051
21052   return combineX86ShuffleChain(Op, Root, Mask, Depth, HasPSHUFB, DAG, DCI,
21053                                 Subtarget);
21054 }
21055
21056 /// \brief Get the PSHUF-style mask from PSHUF node.
21057 ///
21058 /// This is a very minor wrapper around getTargetShuffleMask to easy forming v4
21059 /// PSHUF-style masks that can be reused with such instructions.
21060 static SmallVector<int, 4> getPSHUFShuffleMask(SDValue N) {
21061   SmallVector<int, 4> Mask;
21062   bool IsUnary;
21063   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(N.getNode(), N.getSimpleValueType(), Mask, IsUnary);
21064   (void)HaveMask;
21065   assert(HaveMask);
21066
21067   switch (N.getOpcode()) {
21068   case X86ISD::PSHUFD:
21069     return Mask;
21070   case X86ISD::PSHUFLW:
21071     Mask.resize(4);
21072     return Mask;
21073   case X86ISD::PSHUFHW:
21074     Mask.erase(Mask.begin(), Mask.begin() + 4);
21075     for (int &M : Mask)
21076       M -= 4;
21077     return Mask;
21078   default:
21079     llvm_unreachable("No valid shuffle instruction found!");
21080   }
21081 }
21082
21083 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshufd.
21084 ///
21085 /// We walk up the chain and look for a combinable shuffle, skipping over
21086 /// shuffles that we could hoist this shuffle's transformation past without
21087 /// altering anything.
21088 static SDValue
21089 combineRedundantDWordShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
21090                              SelectionDAG &DAG,
21091                              TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21092   assert(N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD &&
21093          "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
21094   SDLoc DL(N);
21095
21096   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle. Keep a stack
21097   // of the shuffles in the chain so that we can form a fresh chain to replace
21098   // this one.
21099   SmallVector<SDValue, 8> Chain;
21100   SDValue V = N.getOperand(0);
21101   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
21102     switch (V.getOpcode()) {
21103     default:
21104       return SDValue(); // Nothing combined!
21105
21106     case ISD::BITCAST:
21107       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
21108       // instructions.
21109       continue;
21110
21111     case X86ISD::PSHUFD:
21112       // Found another dword shuffle.
21113       break;
21114
21115     case X86ISD::PSHUFLW:
21116       // Check that the low words (being shuffled) are the identity in the
21117       // dword shuffle, and the high words are self-contained.
21118       if (Mask[0] != 0 || Mask[1] != 1 ||
21119           !(Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4 && Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))
21120         return SDValue();
21121
21122       Chain.push_back(V);
21123       continue;
21124
21125     case X86ISD::PSHUFHW:
21126       // Check that the high words (being shuffled) are the identity in the
21127       // dword shuffle, and the low words are self-contained.
21128       if (Mask[2] != 2 || Mask[3] != 3 ||
21129           !(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && Mask[1] >= 0 && Mask[1] < 2))
21130         return SDValue();
21131
21132       Chain.push_back(V);
21133       continue;
21134
21135     case X86ISD::UNPCKL:
21136     case X86ISD::UNPCKH:
21137       // For either i8 -> i16 or i16 -> i32 unpacks, we can combine a dword
21138       // shuffle into a preceding word shuffle.
21139       if (V.getValueType() != MVT::v16i8 && V.getValueType() != MVT::v8i16)
21140         return SDValue();
21141
21142       // Search for a half-shuffle which we can combine with.
21143       unsigned CombineOp =
21144           V.getOpcode() == X86ISD::UNPCKL ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW;
21145       if (V.getOperand(0) != V.getOperand(1) ||
21146           !V->isOnlyUserOf(V.getOperand(0).getNode()))
21147         return SDValue();
21148       Chain.push_back(V);
21149       V = V.getOperand(0);
21150       do {
21151         switch (V.getOpcode()) {
21152         default:
21153           return SDValue(); // Nothing to combine.
21154
21155         case X86ISD::PSHUFLW:
21156         case X86ISD::PSHUFHW:
21157           if (V.getOpcode() == CombineOp)
21158             break;
21159
21160           Chain.push_back(V);
21161
21162           // Fallthrough!
21163         case ISD::BITCAST:
21164           V = V.getOperand(0);
21165           continue;
21166         }
21167         break;
21168       } while (V.hasOneUse());
21169       break;
21170     }
21171     // Break out of the loop if we break out of the switch.
21172     break;
21173   }
21174
21175   if (!V.hasOneUse())
21176     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
21177     return SDValue();
21178
21179   // Merge this node's mask and our incoming mask.
21180   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
21181   for (int &M : Mask)
21182     M = VMask[M];
21183   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, V.getValueType(), V.getOperand(0),
21184                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
21185
21186   // Rebuild the chain around this new shuffle.
21187   while (!Chain.empty()) {
21188     SDValue W = Chain.pop_back_val();
21189
21190     if (V.getValueType() != W.getOperand(0).getValueType())
21191       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, W.getOperand(0).getValueType(), V);
21192
21193     switch (W.getOpcode()) {
21194     default:
21195       llvm_unreachable("Only PSHUF and UNPCK instructions get here!");
21196
21197     case X86ISD::UNPCKL:
21198     case X86ISD::UNPCKH:
21199       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, V);
21200       break;
21201
21202     case X86ISD::PSHUFD:
21203     case X86ISD::PSHUFLW:
21204     case X86ISD::PSHUFHW:
21205       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, W.getOperand(1));
21206       break;
21207     }
21208   }
21209   if (V.getValueType() != N.getValueType())
21210     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, N.getValueType(), V);
21211
21212   // Return the new chain to replace N.
21213   return V;
21214 }
21215
21216 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshuflw or pshufhw.
21217 ///
21218 /// We walk up the chain, skipping shuffles of the other half and looking
21219 /// through shuffles which switch halves trying to find a shuffle of the same
21220 /// pair of dwords.
21221 static bool combineRedundantHalfShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
21222                                         SelectionDAG &DAG,
21223                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21224   assert(
21225       (N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW || N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
21226       "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
21227   SDLoc DL(N);
21228   unsigned CombineOpcode = N.getOpcode();
21229
21230   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle.
21231   SDValue V = N.getOperand(0);
21232   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
21233     switch (V.getOpcode()) {
21234     default:
21235       return false; // Nothing combined!
21236
21237     case ISD::BITCAST:
21238       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
21239       // instructions.
21240       continue;
21241
21242     case X86ISD::PSHUFLW:
21243     case X86ISD::PSHUFHW:
21244       if (V.getOpcode() == CombineOpcode)
21245         break;
21246
21247       // Other-half shuffles are no-ops.
21248       continue;
21249     }
21250     // Break out of the loop if we break out of the switch.
21251     break;
21252   }
21253
21254   if (!V.hasOneUse())
21255     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
21256     return false;
21257
21258   // Combine away the bottom node as its shuffle will be accumulated into
21259   // a preceding shuffle.
21260   DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
21261
21262   // Record the old value.
21263   SDValue Old = V;
21264
21265   // Merge this node's mask and our incoming mask (adjusted to account for all
21266   // the pshufd instructions encountered).
21267   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
21268   for (int &M : Mask)
21269     M = VMask[M];
21270   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, MVT::v8i16, V.getOperand(0),
21271                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
21272
21273   // Check that the shuffles didn't cancel each other out. If not, we need to
21274   // combine to the new one.
21275   if (Old != V)
21276     // Replace the combinable shuffle with the combined one, updating all users
21277     // so that we re-evaluate the chain here.
21278     DCI.CombineTo(Old.getNode(), V, /*AddTo*/ true);
21279
21280   return true;
21281 }
21282
21283 /// \brief Try to combine x86 target specific shuffles.
21284 static SDValue PerformTargetShuffleCombine(SDValue N, SelectionDAG &DAG,
21285                                            TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21286                                            const X86Subtarget *Subtarget) {
21287   SDLoc DL(N);
21288   MVT VT = N.getSimpleValueType();
21289   SmallVector<int, 4> Mask;
21290
21291   switch (N.getOpcode()) {
21292   case X86ISD::PSHUFD:
21293   case X86ISD::PSHUFLW:
21294   case X86ISD::PSHUFHW:
21295     Mask = getPSHUFShuffleMask(N);
21296     assert(Mask.size() == 4);
21297     break;
21298   default:
21299     return SDValue();
21300   }
21301
21302   // Nuke no-op shuffles that show up after combining.
21303   if (isNoopShuffleMask(Mask))
21304     return DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
21305
21306   // Look for simplifications involving one or two shuffle instructions.
21307   SDValue V = N.getOperand(0);
21308   switch (N.getOpcode()) {
21309   default:
21310     break;
21311   case X86ISD::PSHUFLW:
21312   case X86ISD::PSHUFHW:
21313     assert(VT == MVT::v8i16);
21314     (void)VT;
21315
21316     if (combineRedundantHalfShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
21317       return SDValue(); // We combined away this shuffle, so we're done.
21318
21319     // See if this reduces to a PSHUFD which is no more expensive and can
21320     // combine with more operations. Note that it has to at least flip the
21321     // dwords as otherwise it would have been removed as a no-op.
21322     if (Mask[0] == 2 && Mask[1] == 3 && Mask[2] == 0 && Mask[3] == 1) {
21323       int DMask[] = {0, 1, 2, 3};
21324       int DOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 2;
21325       DMask[DOffset + 0] = DOffset + 1;
21326       DMask[DOffset + 1] = DOffset + 0;
21327       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V);
21328       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
21329       V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V,
21330                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(DMask, DAG));
21331       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
21332       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
21333     }
21334
21335     // Look for shuffle patterns which can be implemented as a single unpack.
21336     // FIXME: This doesn't handle the location of the PSHUFD generically, and
21337     // only works when we have a PSHUFD followed by two half-shuffles.
21338     if (Mask[0] == Mask[1] && Mask[2] == Mask[3] &&
21339         (V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ||
21340          V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
21341         V.getOpcode() != N.getOpcode() &&
21342         V.hasOneUse()) {
21343       SDValue D = V.getOperand(0);
21344       while (D.getOpcode() == ISD::BITCAST && D.hasOneUse())
21345         D = D.getOperand(0);
21346       if (D.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD && D.hasOneUse()) {
21347         SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
21348         SmallVector<int, 4> DMask = getPSHUFShuffleMask(D);
21349         int NOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
21350         int VOffset = V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
21351         int WordMask[8];
21352         for (int i = 0; i < 4; ++i) {
21353           WordMask[i + NOffset] = Mask[i] + NOffset;
21354           WordMask[i + VOffset] = VMask[i] + VOffset;
21355         }
21356         // Map the word mask through the DWord mask.
21357         int MappedMask[8];
21358         for (int i = 0; i < 8; ++i)
21359           MappedMask[i] = 2 * DMask[WordMask[i] / 2] + WordMask[i] % 2;
21360         const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3};
21361         const int UnpackHiMask[] = {4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7};
21362         if (std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
21363                        std::begin(UnpackLoMask)) ||
21364             std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
21365                        std::begin(UnpackHiMask))) {
21366           // We can replace all three shuffles with an unpack.
21367           V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, D.getOperand(0));
21368           DCI.AddToWorklist(V.getNode());
21369           return DAG.getNode(MappedMask[0] == 0 ? X86ISD::UNPCKL
21370                                                 : X86ISD::UNPCKH,
21371                              DL, MVT::v8i16, V, V);
21372         }
21373       }
21374     }
21375
21376     break;
21377
21378   case X86ISD::PSHUFD:
21379     if (SDValue NewN = combineRedundantDWordShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
21380       return NewN;
21381
21382     break;
21383   }
21384
21385   return SDValue();
21386 }
21387
21388 /// \brief Try to combine a shuffle into a target-specific add-sub node.
21389 ///
21390 /// We combine this directly on the abstract vector shuffle nodes so it is
21391 /// easier to generically match. We also insert dummy vector shuffle nodes for
21392 /// the operands which explicitly discard the lanes which are unused by this
21393 /// operation to try to flow through the rest of the combiner the fact that
21394 /// they're unused.
21395 static SDValue combineShuffleToAddSub(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
21396   SDLoc DL(N);
21397   EVT VT = N->getValueType(0);
21398
21399   // We only handle target-independent shuffles.
21400   // FIXME: It would be easy and harmless to use the target shuffle mask
21401   // extraction tool to support more.
21402   if (N->getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
21403     return SDValue();
21404
21405   auto *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
21406   ArrayRef<int> Mask = SVN->getMask();
21407   SDValue V1 = N->getOperand(0);
21408   SDValue V2 = N->getOperand(1);
21409
21410   // We require the first shuffle operand to be the SUB node, and the second to
21411   // be the ADD node.
21412   // FIXME: We should support the commuted patterns.
21413   if (V1->getOpcode() != ISD::FSUB || V2->getOpcode() != ISD::FADD)
21414     return SDValue();
21415
21416   // If there are other uses of these operations we can't fold them.
21417   if (!V1->hasOneUse() || !V2->hasOneUse())
21418     return SDValue();
21419
21420   // Ensure that both operations have the same operands. Note that we can
21421   // commute the FADD operands.
21422   SDValue LHS = V1->getOperand(0), RHS = V1->getOperand(1);
21423   if ((V2->getOperand(0) != LHS || V2->getOperand(1) != RHS) &&
21424       (V2->getOperand(0) != RHS || V2->getOperand(1) != LHS))
21425     return SDValue();
21426
21427   // We're looking for blends between FADD and FSUB nodes. We insist on these
21428   // nodes being lined up in a specific expected pattern.
21429   if (!(isShuffleEquivalent(Mask, 0, 3) ||
21430         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 5, 2, 7) ||
21431         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15)))
21432     return SDValue();
21433
21434   // Only specific types are legal at this point, assert so we notice if and
21435   // when these change.
21436   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v8f32 ||
21437           VT == MVT::v4f64) &&
21438          "Unknown vector type encountered!");
21439
21440   return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, LHS, RHS);
21441 }
21442
21443 /// PerformShuffleCombine - Performs several different shuffle combines.
21444 static SDValue PerformShuffleCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21445                                      TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21446                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
21447   SDLoc dl(N);
21448   SDValue N0 = N->getOperand(0);
21449   SDValue N1 = N->getOperand(1);
21450   EVT VT = N->getValueType(0);
21451
21452   // Don't create instructions with illegal types after legalize types has run.
21453   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21454   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !TLI.isTypeLegal(VT.getVectorElementType()))
21455     return SDValue();
21456
21457   // If we have legalized the vector types, look for blends of FADD and FSUB
21458   // nodes that we can fuse into an ADDSUB node.
21459   if (TLI.isTypeLegal(VT) && Subtarget->hasSSE3())
21460     if (SDValue AddSub = combineShuffleToAddSub(N, DAG))
21461       return AddSub;
21462
21463   // Combine 256-bit vector shuffles. This is only profitable when in AVX mode
21464   if (Subtarget->hasFp256() && VT.is256BitVector() &&
21465       N->getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE)
21466     return PerformShuffleCombine256(N, DAG, DCI, Subtarget);
21467
21468   // During Type Legalization, when promoting illegal vector types,
21469   // the backend might introduce new shuffle dag nodes and bitcasts.
21470   //
21471   // This code performs the following transformation:
21472   // fold: (shuffle (bitcast (BINOP A, B)), Undef, <Mask>) ->
21473   //       (shuffle (BINOP (bitcast A), (bitcast B)), Undef, <Mask>)
21474   //
21475   // We do this only if both the bitcast and the BINOP dag nodes have
21476   // one use. Also, perform this transformation only if the new binary
21477   // operation is legal. This is to avoid introducing dag nodes that
21478   // potentially need to be further expanded (or custom lowered) into a
21479   // less optimal sequence of dag nodes.
21480   if (!DCI.isBeforeLegalize() && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
21481       N1.getOpcode() == ISD::UNDEF && N0.hasOneUse() &&
21482       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
21483     SDValue BC0 = N0.getOperand(0);
21484     EVT SVT = BC0.getValueType();
21485     unsigned Opcode = BC0.getOpcode();
21486     unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
21487     
21488     if (BC0.hasOneUse() && SVT.isVector() &&
21489         SVT.getVectorNumElements() * 2 == NumElts &&
21490         TLI.isOperationLegal(Opcode, VT)) {
21491       bool CanFold = false;
21492       switch (Opcode) {
21493       default : break;
21494       case ISD::ADD :
21495       case ISD::FADD :
21496       case ISD::SUB :
21497       case ISD::FSUB :
21498       case ISD::MUL :
21499       case ISD::FMUL :
21500         CanFold = true;
21501       }
21502
21503       unsigned SVTNumElts = SVT.getVectorNumElements();
21504       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
21505       for (unsigned i = 0, e = SVTNumElts; i != e && CanFold; ++i)
21506         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) == (int)(i * 2);
21507       for (unsigned i = SVTNumElts, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i)
21508         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) < 0;
21509
21510       if (CanFold) {
21511         SDValue BC00 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(0));
21512         SDValue BC01 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(1));
21513         SDValue NewBinOp = DAG.getNode(BC0.getOpcode(), dl, VT, BC00, BC01);
21514         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, NewBinOp, N1, &SVOp->getMask()[0]);
21515       }
21516     }
21517   }
21518
21519   // Only handle 128 wide vector from here on.
21520   if (!VT.is128BitVector())
21521     return SDValue();
21522
21523   // Combine a vector_shuffle that is equal to build_vector load1, load2, load3,
21524   // load4, <0, 1, 2, 3> into a 128-bit load if the load addresses are
21525   // consecutive, non-overlapping, and in the right order.
21526   SmallVector<SDValue, 16> Elts;
21527   for (unsigned i = 0, e = VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i)
21528     Elts.push_back(getShuffleScalarElt(N, i, DAG, 0));
21529
21530   SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, Elts, dl, DAG, true);
21531   if (LD.getNode())
21532     return LD;
21533
21534   if (isTargetShuffle(N->getOpcode())) {
21535     SDValue Shuffle =
21536         PerformTargetShuffleCombine(SDValue(N, 0), DAG, DCI, Subtarget);
21537     if (Shuffle.getNode())
21538       return Shuffle;
21539
21540     // Try recursively combining arbitrary sequences of x86 shuffle
21541     // instructions into higher-order shuffles. We do this after combining
21542     // specific PSHUF instruction sequences into their minimal form so that we
21543     // can evaluate how many specialized shuffle instructions are involved in
21544     // a particular chain.
21545     SmallVector<int, 1> NonceMask; // Just a placeholder.
21546     NonceMask.push_back(0);
21547     if (combineX86ShufflesRecursively(SDValue(N, 0), SDValue(N, 0), NonceMask,
21548                                       /*Depth*/ 1, /*HasPSHUFB*/ false, DAG,
21549                                       DCI, Subtarget))
21550       return SDValue(); // This routine will use CombineTo to replace N.
21551   }
21552
21553   return SDValue();
21554 }
21555
21556 /// PerformTruncateCombine - Converts truncate operation to
21557 /// a sequence of vector shuffle operations.
21558 /// It is possible when we truncate 256-bit vector to 128-bit vector
21559 static SDValue PerformTruncateCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21560                                       TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21561                                       const X86Subtarget *Subtarget)  {
21562   return SDValue();
21563 }
21564
21565 /// XFormVExtractWithShuffleIntoLoad - Check if a vector extract from a target
21566 /// specific shuffle of a load can be folded into a single element load.
21567 /// Similar handling for VECTOR_SHUFFLE is performed by DAGCombiner, but
21568 /// shuffles have been customed lowered so we need to handle those here.
21569 static SDValue XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21570                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21571   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
21572     return SDValue();
21573
21574   SDValue InVec = N->getOperand(0);
21575   SDValue EltNo = N->getOperand(1);
21576
21577   if (!isa<ConstantSDNode>(EltNo))
21578     return SDValue();
21579
21580   EVT VT = InVec.getValueType();
21581
21582   if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
21583     // Don't duplicate a load with other uses.
21584     if (!InVec.hasOneUse())
21585       return SDValue();
21586     EVT BCVT = InVec.getOperand(0).getValueType();
21587     if (BCVT.getVectorNumElements() != VT.getVectorNumElements())
21588       return SDValue();
21589     InVec = InVec.getOperand(0);
21590   }
21591
21592   if (!isTargetShuffle(InVec.getOpcode()))
21593     return SDValue();
21594
21595   // Don't duplicate a load with other uses.
21596   if (!InVec.hasOneUse())
21597     return SDValue();
21598
21599   SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
21600   bool UnaryShuffle;
21601   if (!getTargetShuffleMask(InVec.getNode(), VT.getSimpleVT(), ShuffleMask,
21602                             UnaryShuffle))
21603     return SDValue();
21604
21605   // Select the input vector, guarding against out of range extract vector.
21606   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21607   int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
21608   int Idx = (Elt > (int)NumElems) ? -1 : ShuffleMask[Elt];
21609   SDValue LdNode = (Idx < (int)NumElems) ? InVec.getOperand(0)
21610                                          : InVec.getOperand(1);
21611
21612   // If inputs to shuffle are the same for both ops, then allow 2 uses
21613   unsigned AllowedUses = InVec.getOperand(0) == InVec.getOperand(1) ? 2 : 1;
21614
21615   if (LdNode.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
21616     // Don't duplicate a load with other uses.
21617     if (!LdNode.getNode()->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0))
21618       return SDValue();
21619
21620     AllowedUses = 1; // only allow 1 load use if we have a bitcast
21621     LdNode = LdNode.getOperand(0);
21622   }
21623
21624   if (!ISD::isNormalLoad(LdNode.getNode()))
21625     return SDValue();
21626
21627   LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(LdNode);
21628
21629   if (!LN0 ||!LN0->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0) || LN0->isVolatile())
21630     return SDValue();
21631
21632   EVT EltVT = N->getValueType(0);
21633   // If there's a bitcast before the shuffle, check if the load type and
21634   // alignment is valid.
21635   unsigned Align = LN0->getAlignment();
21636   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21637   unsigned NewAlign = TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(
21638       EltVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
21639
21640   if (NewAlign > Align || !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::LOAD, EltVT))
21641     return SDValue();
21642
21643   // All checks match so transform back to vector_shuffle so that DAG combiner
21644   // can finish the job
21645   SDLoc dl(N);
21646
21647   // Create shuffle node taking into account the case that its a unary shuffle
21648   SDValue Shuffle = (UnaryShuffle) ? DAG.getUNDEF(VT) : InVec.getOperand(1);
21649   Shuffle = DAG.getVectorShuffle(InVec.getValueType(), dl,
21650                                  InVec.getOperand(0), Shuffle,
21651                                  &ShuffleMask[0]);
21652   Shuffle = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Shuffle);
21653   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, N->getValueType(0), Shuffle,
21654                      EltNo);
21655 }
21656
21657 /// PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine - Detect vector gather/scatter index
21658 /// generation and convert it from being a bunch of shuffles and extracts
21659 /// to a simple store and scalar loads to extract the elements.
21660 static SDValue PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21661                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21662   SDValue NewOp = XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(N, DAG, DCI);
21663   if (NewOp.getNode())
21664     return NewOp;
21665
21666   SDValue InputVector = N->getOperand(0);
21667
21668   // Detect whether we are trying to convert from mmx to i32 and the bitcast
21669   // from mmx to v2i32 has a single usage.
21670   if (InputVector.getNode()->getOpcode() == llvm::ISD::BITCAST &&
21671       InputVector.getNode()->getOperand(0).getValueType() == MVT::x86mmx &&
21672       InputVector.hasOneUse() && N->getValueType(0) == MVT::i32)
21673     return DAG.getNode(X86ISD::MMX_MOVD2W, SDLoc(InputVector),
21674                        N->getValueType(0),
21675                        InputVector.getNode()->getOperand(0));
21676
21677   // Only operate on vectors of 4 elements, where the alternative shuffling
21678   // gets to be more expensive.
21679   if (InputVector.getValueType() != MVT::v4i32)
21680     return SDValue();
21681
21682   // Check whether every use of InputVector is an EXTRACT_VECTOR_ELT with a
21683   // single use which is a sign-extend or zero-extend, and all elements are
21684   // used.
21685   SmallVector<SDNode *, 4> Uses;
21686   unsigned ExtractedElements = 0;
21687   for (SDNode::use_iterator UI = InputVector.getNode()->use_begin(),
21688        UE = InputVector.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
21689     if (UI.getUse().getResNo() != InputVector.getResNo())
21690       return SDValue();
21691
21692     SDNode *Extract = *UI;
21693     if (Extract->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
21694       return SDValue();
21695
21696     if (Extract->getValueType(0) != MVT::i32)
21697       return SDValue();
21698     if (!Extract->hasOneUse())
21699       return SDValue();
21700     if (Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::SIGN_EXTEND &&
21701         Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND)
21702       return SDValue();
21703     if (!isa<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1)))
21704       return SDValue();
21705
21706     // Record which element was extracted.
21707     ExtractedElements |=
21708       1 << cast<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1))->getZExtValue();
21709
21710     Uses.push_back(Extract);
21711   }
21712
21713   // If not all the elements were used, this may not be worthwhile.
21714   if (ExtractedElements != 15)
21715     return SDValue();
21716
21717   // Ok, we've now decided to do the transformation.
21718   SDLoc dl(InputVector);
21719
21720   // Store the value to a temporary stack slot.
21721   SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(InputVector.getValueType());
21722   SDValue Ch = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, InputVector, StackPtr,
21723                             MachinePointerInfo(), false, false, 0);
21724
21725   // Replace each use (extract) with a load of the appropriate element.
21726   for (SmallVectorImpl<SDNode *>::iterator UI = Uses.begin(),
21727        UE = Uses.end(); UI != UE; ++UI) {
21728     SDNode *Extract = *UI;
21729
21730     // cOMpute the element's address.
21731     SDValue Idx = Extract->getOperand(1);
21732     unsigned EltSize =
21733         InputVector.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits()/8;
21734     uint64_t Offset = EltSize * cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
21735     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21736     SDValue OffsetVal = DAG.getConstant(Offset, TLI.getPointerTy());
21737
21738     SDValue ScalarAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, TLI.getPointerTy(),
21739                                      StackPtr, OffsetVal);
21740
21741     // Load the scalar.
21742     SDValue LoadScalar = DAG.getLoad(Extract->getValueType(0), dl, Ch,
21743                                      ScalarAddr, MachinePointerInfo(),
21744                                      false, false, false, 0);
21745
21746     // Replace the exact with the load.
21747     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Extract, 0), LoadScalar);
21748   }
21749
21750   // The replacement was made in place; don't return anything.
21751   return SDValue();
21752 }
21753
21754 /// \brief Matches a VSELECT onto min/max or return 0 if the node doesn't match.
21755 static std::pair<unsigned, bool>
21756 matchIntegerMINMAX(SDValue Cond, EVT VT, SDValue LHS, SDValue RHS,
21757                    SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget) {
21758   if (!VT.isVector())
21759     return std::make_pair(0, false);
21760
21761   bool NeedSplit = false;
21762   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
21763   default: return std::make_pair(0, false);
21764   case MVT::v32i8:
21765   case MVT::v16i16:
21766   case MVT::v8i32:
21767     if (!Subtarget->hasAVX2())
21768       NeedSplit = true;
21769     if (!Subtarget->hasAVX())
21770       return std::make_pair(0, false);
21771     break;
21772   case MVT::v16i8:
21773   case MVT::v8i16:
21774   case MVT::v4i32:
21775     if (!Subtarget->hasSSE2())
21776       return std::make_pair(0, false);
21777   }
21778
21779   // SSE2 has only a small subset of the operations.
21780   bool hasUnsigned = Subtarget->hasSSE41() ||
21781                      (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v16i8);
21782   bool hasSigned = Subtarget->hasSSE41() ||
21783                    (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v8i16);
21784
21785   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21786
21787   unsigned Opc = 0;
21788   // Check for x CC y ? x : y.
21789   if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21790       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21791     switch (CC) {
21792     default: break;
21793     case ISD::SETULT:
21794     case ISD::SETULE:
21795       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
21796     case ISD::SETUGT:
21797     case ISD::SETUGE:
21798       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
21799     case ISD::SETLT:
21800     case ISD::SETLE:
21801       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
21802     case ISD::SETGT:
21803     case ISD::SETGE:
21804       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
21805     }
21806   // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
21807   } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
21808              DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
21809     switch (CC) {
21810     default: break;
21811     case ISD::SETULT:
21812     case ISD::SETULE:
21813       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
21814     case ISD::SETUGT:
21815     case ISD::SETUGE:
21816       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
21817     case ISD::SETLT:
21818     case ISD::SETLE:
21819       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
21820     case ISD::SETGT:
21821     case ISD::SETGE:
21822       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
21823     }
21824   }
21825
21826   return std::make_pair(Opc, NeedSplit);
21827 }
21828
21829 static SDValue
21830 TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21831                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
21832   SDLoc dl(N);
21833   SDValue Cond = N->getOperand(0);
21834   SDValue LHS = N->getOperand(1);
21835   SDValue RHS = N->getOperand(2);
21836
21837   if (Cond.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
21838     SDValue CondSrc = Cond->getOperand(0);
21839     if (CondSrc->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG)
21840       Cond = CondSrc->getOperand(0);
21841   }
21842
21843   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
21844   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
21845   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21846   // There is no blend with immediate in AVX-512.
21847   if (VT.is512BitVector())
21848     return SDValue();
21849
21850   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
21851     return SDValue();
21852   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
21853     return SDValue();
21854
21855   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
21856     return SDValue();
21857
21858   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
21859   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
21860   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(LHS.getNode()) &&
21861       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(RHS.getNode()))
21862     return SDValue();
21863
21864   unsigned MaskValue = 0;
21865   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
21866     return SDValue();
21867
21868   SmallVector<int, 8> ShuffleMask(NumElems, -1);
21869   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
21870     // Be sure we emit undef where we can.
21871     if (Cond.getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
21872       ShuffleMask[i] = -1;
21873     else
21874       ShuffleMask[i] = i + NumElems * ((MaskValue >> i) & 1);
21875   }
21876
21877   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LHS, RHS, &ShuffleMask[0]);
21878 }
21879
21880 /// PerformSELECTCombine - Do target-specific dag combines on SELECT and VSELECT
21881 /// nodes.
21882 static SDValue PerformSELECTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21883                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21884                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
21885   SDLoc DL(N);
21886   SDValue Cond = N->getOperand(0);
21887   // Get the LHS/RHS of the select.
21888   SDValue LHS = N->getOperand(1);
21889   SDValue RHS = N->getOperand(2);
21890   EVT VT = LHS.getValueType();
21891   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21892
21893   // If we have SSE[12] support, try to form min/max nodes. SSE min/max
21894   // instructions match the semantics of the common C idiom x<y?x:y but not
21895   // x<=y?x:y, because of how they handle negative zero (which can be
21896   // ignored in unsafe-math mode).
21897   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC && VT.isFloatingPoint() &&
21898       VT != MVT::f80 && TLI.isTypeLegal(VT) &&
21899       (Subtarget->hasSSE2() ||
21900        (Subtarget->hasSSE1() && VT.getScalarType() == MVT::f32))) {
21901     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21902
21903     unsigned Opcode = 0;
21904     // Check for x CC y ? x : y.
21905     if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21906         DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21907       switch (CC) {
21908       default: break;
21909       case ISD::SETULT:
21910         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly, and swapping
21911         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
21912         // and negative zero incorrectly.
21913         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
21914           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21915               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
21916             break;
21917           std::swap(LHS, RHS);
21918         }
21919         Opcode = X86ISD::FMIN;
21920         break;
21921       case ISD::SETOLE:
21922         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
21923         // and negative zero incorrectly.
21924         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21925             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
21926           break;
21927         Opcode = X86ISD::FMIN;
21928         break;
21929       case ISD::SETULE:
21930         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
21931         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21932         std::swap(LHS, RHS);
21933       case ISD::SETOLT:
21934       case ISD::SETLT:
21935       case ISD::SETLE:
21936         Opcode = X86ISD::FMIN;
21937         break;
21938
21939       case ISD::SETOGE:
21940         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
21941         // and negative zero incorrectly.
21942         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21943             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
21944           break;
21945         Opcode = X86ISD::FMAX;
21946         break;
21947       case ISD::SETUGT:
21948         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly, and swapping
21949         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
21950         // and negative zero incorrectly.
21951         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
21952           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21953               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
21954             break;
21955           std::swap(LHS, RHS);
21956         }
21957         Opcode = X86ISD::FMAX;
21958         break;
21959       case ISD::SETUGE:
21960         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
21961         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21962         std::swap(LHS, RHS);
21963       case ISD::SETOGT:
21964       case ISD::SETGT:
21965       case ISD::SETGE:
21966         Opcode = X86ISD::FMAX;
21967         break;
21968       }
21969     // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
21970     } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
21971                DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
21972       switch (CC) {
21973       default: break;
21974       case ISD::SETOGE:
21975         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
21976         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
21977         // cause it to handle NaNs incorrectly.
21978         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21979             !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS))) {
21980           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
21981             break;
21982           std::swap(LHS, RHS);
21983         }
21984         Opcode = X86ISD::FMIN;
21985         break;
21986       case ISD::SETUGT:
21987         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly.
21988         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21989             (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)))
21990           break;
21991         Opcode = X86ISD::FMIN;
21992         break;
21993       case ISD::SETUGE:
21994         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
21995         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21996         std::swap(LHS, RHS);
21997       case ISD::SETOGT:
21998       case ISD::SETGT:
21999       case ISD::SETGE:
22000         Opcode = X86ISD::FMIN;
22001         break;
22002
22003       case ISD::SETULT:
22004         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly.
22005         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
22006           break;
22007         Opcode = X86ISD::FMAX;
22008         break;
22009       case ISD::SETOLE:
22010         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
22011         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
22012         // cause it to handle NaNs incorrectly.
22013         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22014             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS)) {
22015           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
22016             break;
22017           std::swap(LHS, RHS);
22018         }
22019         Opcode = X86ISD::FMAX;
22020         break;
22021       case ISD::SETULE:
22022         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
22023         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
22024         std::swap(LHS, RHS);
22025       case ISD::SETOLT:
22026       case ISD::SETLT:
22027       case ISD::SETLE:
22028         Opcode = X86ISD::FMAX;
22029         break;
22030       }
22031     }
22032
22033     if (Opcode)
22034       return DAG.getNode(Opcode, DL, N->getValueType(0), LHS, RHS);
22035   }
22036
22037   EVT CondVT = Cond.getValueType();
22038   if (Subtarget->hasAVX512() && VT.isVector() && CondVT.isVector() &&
22039       CondVT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
22040     // v16i8 (select v16i1, v16i8, v16i8) does not have a proper
22041     // lowering on KNL. In this case we convert it to
22042     // v16i8 (select v16i8, v16i8, v16i8) and use AVX instruction.
22043     // The same situation for all 128 and 256-bit vectors of i8 and i16.
22044     // Since SKX these selects have a proper lowering.
22045     EVT OpVT = LHS.getValueType();
22046     if ((OpVT.is128BitVector() || OpVT.is256BitVector()) &&
22047         (OpVT.getVectorElementType() == MVT::i8 ||
22048          OpVT.getVectorElementType() == MVT::i16) &&
22049         !(Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())) {
22050       Cond = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, OpVT, Cond);
22051       DCI.AddToWorklist(Cond.getNode());
22052       return DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, OpVT, Cond, LHS, RHS);
22053     }
22054   }
22055   // If this is a select between two integer constants, try to do some
22056   // optimizations.
22057   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS)) {
22058     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
22059       // Don't do this for crazy integer types.
22060       if (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(LHS.getValueType())) {
22061         // If this is efficiently invertible, canonicalize the LHSC/RHSC values
22062         // so that TrueC (the true value) is larger than FalseC.
22063         bool NeedsCondInvert = false;
22064
22065         if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue()) &&
22066             // Efficiently invertible.
22067             (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC ||  // setcc -> invertible.
22068              (Cond.getOpcode() == ISD::XOR &&   // xor(X, C) -> invertible.
22069               isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))))) {
22070           NeedsCondInvert = true;
22071           std::swap(TrueC, FalseC);
22072         }
22073
22074         // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(C) << 3.  Likewise for any pow2/0.
22075         if (FalseC->getAPIntValue() == 0 &&
22076             TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
22077           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
22078             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22079                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
22080
22081           // Zero extend the condition if needed.
22082           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, LHS.getValueType(), Cond);
22083
22084           unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
22085           return DAG.getNode(ISD::SHL, DL, LHS.getValueType(), Cond,
22086                              DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
22087         }
22088
22089         // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.
22090         if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
22091           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
22092             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22093                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
22094
22095           // Zero extend the condition if needed.
22096           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
22097                              FalseC->getValueType(0), Cond);
22098           return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22099                              SDValue(FalseC, 0));
22100         }
22101
22102         // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
22103         // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
22104         if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
22105           uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
22106           if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
22107
22108           bool isFastMultiplier = false;
22109           if (Diff < 10) {
22110             switch ((unsigned char)Diff) {
22111               default: break;
22112               case 1:  // result = add base, cond
22113               case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
22114               case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
22115               case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
22116               case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
22117               case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
22118               case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
22119                 isFastMultiplier = true;
22120                 break;
22121             }
22122           }
22123
22124           if (isFastMultiplier) {
22125             APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
22126             if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
22127               Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22128                                  DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
22129
22130             // Zero extend the condition if needed.
22131             Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
22132                                Cond);
22133             // Scale the condition by the difference.
22134             if (Diff != 1)
22135               Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22136                                  DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
22137
22138             // Add the base if non-zero.
22139             if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
22140               Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22141                                  SDValue(FalseC, 0));
22142             return Cond;
22143           }
22144         }
22145       }
22146   }
22147
22148   // Canonicalize max and min:
22149   // (x > y) ? x : y -> (x >= y) ? x : y
22150   // (x < y) ? x : y -> (x <= y) ? x : y
22151   // This allows use of COND_S / COND_NS (see TranslateX86CC) which eliminates
22152   // the need for an extra compare
22153   // against zero. e.g.
22154   // (x - y) > 0 : (x - y) ? 0 -> (x - y) >= 0 : (x - y) ? 0
22155   // subl   %esi, %edi
22156   // testl  %edi, %edi
22157   // movl   $0, %eax
22158   // cmovgl %edi, %eax
22159   // =>
22160   // xorl   %eax, %eax
22161   // subl   %esi, $edi
22162   // cmovsl %eax, %edi
22163   if (N->getOpcode() == ISD::SELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
22164       DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
22165       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
22166     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
22167     switch (CC) {
22168     default: break;
22169     case ISD::SETLT:
22170     case ISD::SETGT: {
22171       ISD::CondCode NewCC = (CC == ISD::SETLT) ? ISD::SETLE : ISD::SETGE;
22172       Cond = DAG.getSetCC(SDLoc(Cond), Cond.getValueType(),
22173                           Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
22174       return DAG.getNode(ISD::SELECT, DL, VT, Cond, LHS, RHS);
22175     }
22176     }
22177   }
22178
22179   // Early exit check
22180   if (!TLI.isTypeLegal(VT))
22181     return SDValue();
22182
22183   // Match VSELECTs into subs with unsigned saturation.
22184   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
22185       // psubus is available in SSE2 and AVX2 for i8 and i16 vectors.
22186       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v8i16)) ||
22187        (Subtarget->hasAVX2() && (VT == MVT::v32i8 || VT == MVT::v16i16)))) {
22188     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
22189
22190     // Check if one of the arms of the VSELECT is a zero vector. If it's on the
22191     // left side invert the predicate to simplify logic below.
22192     SDValue Other;
22193     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode())) {
22194       Other = RHS;
22195       CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
22196     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode())) {
22197       Other = LHS;
22198     }
22199
22200     if (Other.getNode() && Other->getNumOperands() == 2 &&
22201         DAG.isEqualTo(Other->getOperand(0), Cond.getOperand(0))) {
22202       SDValue OpLHS = Other->getOperand(0), OpRHS = Other->getOperand(1);
22203       SDValue CondRHS = Cond->getOperand(1);
22204
22205       // Look for a general sub with unsigned saturation first.
22206       // x >= y ? x-y : 0 --> subus x, y
22207       // x >  y ? x-y : 0 --> subus x, y
22208       if ((CC == ISD::SETUGE || CC == ISD::SETUGT) &&
22209           Other->getOpcode() == ISD::SUB && DAG.isEqualTo(OpRHS, CondRHS))
22210         return DAG.getNode(X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS, OpRHS);
22211
22212       if (auto *OpRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(OpRHS))
22213         if (auto *OpRHSConst = OpRHSBV->getConstantSplatNode()) {
22214           if (auto *CondRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(CondRHS))
22215             if (auto *CondRHSConst = CondRHSBV->getConstantSplatNode())
22216               // If the RHS is a constant we have to reverse the const
22217               // canonicalization.
22218               // x > C-1 ? x+-C : 0 --> subus x, C
22219               if (CC == ISD::SETUGT && Other->getOpcode() == ISD::ADD &&
22220                   CondRHSConst->getAPIntValue() ==
22221                       (-OpRHSConst->getAPIntValue() - 1))
22222                 return DAG.getNode(
22223                     X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
22224                     DAG.getConstant(-OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
22225
22226           // Another special case: If C was a sign bit, the sub has been
22227           // canonicalized into a xor.
22228           // FIXME: Would it be better to use computeKnownBits to determine
22229           //        whether it's safe to decanonicalize the xor?
22230           // x s< 0 ? x^C : 0 --> subus x, C
22231           if (CC == ISD::SETLT && Other->getOpcode() == ISD::XOR &&
22232               ISD::isBuildVectorAllZeros(CondRHS.getNode()) &&
22233               OpRHSConst->getAPIntValue().isSignBit())
22234             // Note that we have to rebuild the RHS constant here to ensure we
22235             // don't rely on particular values of undef lanes.
22236             return DAG.getNode(
22237                 X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
22238                 DAG.getConstant(OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
22239         }
22240     }
22241   }
22242
22243   // Try to match a min/max vector operation.
22244   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
22245     std::pair<unsigned, bool> ret = matchIntegerMINMAX(Cond, VT, LHS, RHS, DAG, Subtarget);
22246     unsigned Opc = ret.first;
22247     bool NeedSplit = ret.second;
22248
22249     if (Opc && NeedSplit) {
22250       unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
22251       // Extract the LHS vectors
22252       SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, DL);
22253       SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, DL);
22254
22255       // Extract the RHS vectors
22256       SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, DL);
22257       SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, DL);
22258
22259       // Create min/max for each subvector
22260       LHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS1.getValueType(), LHS1, RHS1);
22261       RHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS2.getValueType(), LHS2, RHS2);
22262
22263       // Merge the result
22264       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LHS, RHS);
22265     } else if (Opc)
22266       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, LHS, RHS);
22267   }
22268
22269   // Simplify vector selection if the selector will be produced by CMPP*/PCMP*.
22270   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
22271       // Check if SETCC has already been promoted
22272       TLI.getSetCCResultType(*DAG.getContext(), VT) == CondVT &&
22273       // Check that condition value type matches vselect operand type
22274       CondVT == VT) { 
22275
22276     assert(Cond.getValueType().isVector() &&
22277            "vector select expects a vector selector!");
22278
22279     bool TValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(LHS.getNode());
22280     bool FValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
22281
22282     if (!TValIsAllOnes && !FValIsAllZeros) {
22283       // Try invert the condition if true value is not all 1s and false value
22284       // is not all 0s.
22285       bool TValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
22286       bool FValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(RHS.getNode());
22287
22288       if (TValIsAllZeros || FValIsAllOnes) {
22289         SDValue CC = Cond.getOperand(2);
22290         ISD::CondCode NewCC =
22291           ISD::getSetCCInverse(cast<CondCodeSDNode>(CC)->get(),
22292                                Cond.getOperand(0).getValueType().isInteger());
22293         Cond = DAG.getSetCC(DL, CondVT, Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
22294         std::swap(LHS, RHS);
22295         TValIsAllOnes = FValIsAllOnes;
22296         FValIsAllZeros = TValIsAllZeros;
22297       }
22298     }
22299
22300     if (TValIsAllOnes || FValIsAllZeros) {
22301       SDValue Ret;
22302
22303       if (TValIsAllOnes && FValIsAllZeros)
22304         Ret = Cond;
22305       else if (TValIsAllOnes)
22306         Ret = DAG.getNode(ISD::OR, DL, CondVT, Cond,
22307                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, RHS));
22308       else if (FValIsAllZeros)
22309         Ret = DAG.getNode(ISD::AND, DL, CondVT, Cond,
22310                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, LHS));
22311
22312       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Ret);
22313     }
22314   }
22315
22316   // Try to fold this VSELECT into a MOVSS/MOVSD
22317   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT &&
22318       Cond.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && !DCI.isBeforeLegalize()) {
22319     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32 ||
22320         (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))) {
22321       bool CanFold = false;
22322       unsigned NumElems = Cond.getNumOperands();
22323       SDValue A = LHS;
22324       SDValue B = RHS;
22325       
22326       if (isZero(Cond.getOperand(0))) {
22327         CanFold = true;
22328
22329         // fold (vselect <0,-1,-1,-1>, A, B) -> (movss A, B)
22330         // fold (vselect <0,-1> -> (movsd A, B)
22331         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
22332           CanFold = isAllOnes(Cond.getOperand(i));
22333       } else if (isAllOnes(Cond.getOperand(0))) {
22334         CanFold = true;
22335         std::swap(A, B);
22336
22337         // fold (vselect <-1,0,0,0>, A, B) -> (movss B, A)
22338         // fold (vselect <-1,0> -> (movsd B, A)
22339         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
22340           CanFold = isZero(Cond.getOperand(i));
22341       }
22342
22343       if (CanFold) {
22344         if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
22345           return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, DL, VT, A, B, DAG);
22346         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, VT, A, B, DAG);
22347       }
22348
22349       if (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)) {
22350         // fold (v4i32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
22351         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast A)),
22352         //                             (v2i64 (bitcast B)))))
22353         //
22354         // fold (v4f32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
22355         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast A)),
22356         //                             (v2f64 (bitcast B)))))
22357         //
22358         // fold (v4i32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
22359         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast B)),
22360         //                             (v2i64 (bitcast A)))))
22361         //
22362         // fold (v4f32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
22363         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast B)),
22364         //                             (v2f64 (bitcast A)))))
22365
22366         CanFold = (isZero(Cond.getOperand(0)) &&
22367                    isZero(Cond.getOperand(1)) &&
22368                    isAllOnes(Cond.getOperand(2)) &&
22369                    isAllOnes(Cond.getOperand(3)));
22370
22371         if (!CanFold && isAllOnes(Cond.getOperand(0)) &&
22372             isAllOnes(Cond.getOperand(1)) &&
22373             isZero(Cond.getOperand(2)) &&
22374             isZero(Cond.getOperand(3))) {
22375           CanFold = true;
22376           std::swap(LHS, RHS);
22377         }
22378
22379         if (CanFold) {
22380           EVT NVT = (VT == MVT::v4i32) ? MVT::v2i64 : MVT::v2f64;
22381           SDValue NewA = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, LHS);
22382           SDValue NewB = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, RHS);
22383           SDValue Select = getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, NVT, NewA,
22384                                                 NewB, DAG);
22385           return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Select);
22386         }
22387       }
22388     }
22389   }
22390
22391   // If we know that this node is legal then we know that it is going to be
22392   // matched by one of the SSE/AVX BLEND instructions. These instructions only
22393   // depend on the highest bit in each word. Try to use SimplifyDemandedBits
22394   // to simplify previous instructions.
22395   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
22396       !DCI.isBeforeLegalize() &&
22397       // We explicitly check against v8i16 and v16i16 because, although
22398       // they're marked as Custom, they might only be legal when Cond is a
22399       // build_vector of constants. This will be taken care in a later
22400       // condition.
22401       (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::VSELECT, VT) && VT != MVT::v16i16 &&
22402        VT != MVT::v8i16)) {
22403     unsigned BitWidth = Cond.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
22404
22405     // Don't optimize vector selects that map to mask-registers.
22406     if (BitWidth == 1)
22407       return SDValue();
22408
22409     // Check all uses of that condition operand to check whether it will be
22410     // consumed by non-BLEND instructions, which may depend on all bits are set
22411     // properly.
22412     for (SDNode::use_iterator I = Cond->use_begin(),
22413                               E = Cond->use_end(); I != E; ++I)
22414       if (I->getOpcode() != ISD::VSELECT)
22415         // TODO: Add other opcodes eventually lowered into BLEND.
22416         return SDValue();
22417
22418     assert(BitWidth >= 8 && BitWidth <= 64 && "Invalid mask size");
22419     APInt DemandedMask = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, 1);
22420
22421     APInt KnownZero, KnownOne;
22422     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, DCI.isBeforeLegalize(),
22423                                           DCI.isBeforeLegalizeOps());
22424     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Cond, DemandedMask) ||
22425         TLI.SimplifyDemandedBits(Cond, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
22426       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
22427   }
22428
22429   // We should generate an X86ISD::BLENDI from a vselect if its argument
22430   // is a sign_extend_inreg of an any_extend of a BUILD_VECTOR of
22431   // constants. This specific pattern gets generated when we split a
22432   // selector for a 512 bit vector in a machine without AVX512 (but with
22433   // 256-bit vectors), during legalization:
22434   //
22435   // (vselect (sign_extend (any_extend (BUILD_VECTOR)) i1) LHS RHS)
22436   //
22437   // Iff we find this pattern and the build_vectors are built from
22438   // constants, we translate the vselect into a shuffle_vector that we
22439   // know will be matched by LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend.
22440   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && !DCI.isBeforeLegalize()) {
22441     SDValue Shuffle = TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(N, DAG, Subtarget);
22442     if (Shuffle.getNode())
22443       return Shuffle;
22444   }
22445
22446   return SDValue();
22447 }
22448
22449 // Check whether a boolean test is testing a boolean value generated by
22450 // X86ISD::SETCC. If so, return the operand of that SETCC and proper condition
22451 // code.
22452 //
22453 // Simplify the following patterns:
22454 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) EQ) or
22455 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) NEQ)
22456 // to (Op EFLAGS Cond)
22457 //
22458 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) EQ) or
22459 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) NEQ)
22460 // to (Op EFLAGS !Cond)
22461 //
22462 // where Op could be BRCOND or CMOV.
22463 //
22464 static SDValue checkBoolTestSetCCCombine(SDValue Cmp, X86::CondCode &CC) {
22465   // Quit if not CMP and SUB with its value result used.
22466   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP &&
22467       (Cmp.getOpcode() != X86ISD::SUB || Cmp.getNode()->hasAnyUseOfValue(0)))
22468       return SDValue();
22469
22470   // Quit if not used as a boolean value.
22471   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
22472     return SDValue();
22473
22474   // Check CMP operands. One of them should be 0 or 1 and the other should be
22475   // an SetCC or extended from it.
22476   SDValue Op1 = Cmp.getOperand(0);
22477   SDValue Op2 = Cmp.getOperand(1);
22478
22479   SDValue SetCC;
22480   const ConstantSDNode* C = nullptr;
22481   bool needOppositeCond = (CC == X86::COND_E);
22482   bool checkAgainstTrue = false; // Is it a comparison against 1?
22483
22484   if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)))
22485     SetCC = Op2;
22486   else if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2)))
22487     SetCC = Op1;
22488   else // Quit if all operands are not constants.
22489     return SDValue();
22490
22491   if (C->getZExtValue() == 1) {
22492     needOppositeCond = !needOppositeCond;
22493     checkAgainstTrue = true;
22494   } else if (C->getZExtValue() != 0)
22495     // Quit if the constant is neither 0 or 1.
22496     return SDValue();
22497
22498   bool truncatedToBoolWithAnd = false;
22499   // Skip (zext $x), (trunc $x), or (and $x, 1) node.
22500   while (SetCC.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
22501          SetCC.getOpcode() == ISD::TRUNCATE ||
22502          SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
22503     if (SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
22504       int OpIdx = -1;
22505       ConstantSDNode *CS;
22506       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0))) &&
22507           CS->getZExtValue() == 1)
22508         OpIdx = 1;
22509       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1))) &&
22510           CS->getZExtValue() == 1)
22511         OpIdx = 0;
22512       if (OpIdx == -1)
22513         break;
22514       SetCC = SetCC.getOperand(OpIdx);
22515       truncatedToBoolWithAnd = true;
22516     } else
22517       SetCC = SetCC.getOperand(0);
22518   }
22519
22520   switch (SetCC.getOpcode()) {
22521   case X86ISD::SETCC_CARRY:
22522     // Since SETCC_CARRY gives output based on R = CF ? ~0 : 0, it's unsafe to
22523     // simplify it if the result of SETCC_CARRY is not canonicalized to 0 or 1,
22524     // i.e. it's a comparison against true but the result of SETCC_CARRY is not
22525     // truncated to i1 using 'and'.
22526     if (checkAgainstTrue && !truncatedToBoolWithAnd)
22527       break;
22528     assert(X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0)) == X86::COND_B &&
22529            "Invalid use of SETCC_CARRY!");
22530     // FALL THROUGH
22531   case X86ISD::SETCC:
22532     // Set the condition code or opposite one if necessary.
22533     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0));
22534     if (needOppositeCond)
22535       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22536     return SetCC.getOperand(1);
22537   case X86ISD::CMOV: {
22538     // Check whether false/true value has canonical one, i.e. 0 or 1.
22539     ConstantSDNode *FVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0));
22540     ConstantSDNode *TVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1));
22541     // Quit if true value is not a constant.
22542     if (!TVal)
22543       return SDValue();
22544     // Quit if false value is not a constant.
22545     if (!FVal) {
22546       SDValue Op = SetCC.getOperand(0);
22547       // Skip 'zext' or 'trunc' node.
22548       if (Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
22549           Op.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22550         Op = Op.getOperand(0);
22551       // A special case for rdrand/rdseed, where 0 is set if false cond is
22552       // found.
22553       if ((Op.getOpcode() != X86ISD::RDRAND &&
22554            Op.getOpcode() != X86ISD::RDSEED) || Op.getResNo() != 0)
22555         return SDValue();
22556     }
22557     // Quit if false value is not the constant 0 or 1.
22558     bool FValIsFalse = true;
22559     if (FVal && FVal->getZExtValue() != 0) {
22560       if (FVal->getZExtValue() != 1)
22561         return SDValue();
22562       // If FVal is 1, opposite cond is needed.
22563       needOppositeCond = !needOppositeCond;
22564       FValIsFalse = false;
22565     }
22566     // Quit if TVal is not the constant opposite of FVal.
22567     if (FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 1)
22568       return SDValue();
22569     if (!FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 0)
22570       return SDValue();
22571     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(2));
22572     if (needOppositeCond)
22573       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22574     return SetCC.getOperand(3);
22575   }
22576   }
22577
22578   return SDValue();
22579 }
22580
22581 /// Optimize X86ISD::CMOV [LHS, RHS, CONDCODE (e.g. X86::COND_NE), CONDVAL]
22582 static SDValue PerformCMOVCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22583                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22584                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
22585   SDLoc DL(N);
22586
22587   // If the flag operand isn't dead, don't touch this CMOV.
22588   if (N->getNumValues() == 2 && !SDValue(N, 1).use_empty())
22589     return SDValue();
22590
22591   SDValue FalseOp = N->getOperand(0);
22592   SDValue TrueOp = N->getOperand(1);
22593   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)N->getConstantOperandVal(2);
22594   SDValue Cond = N->getOperand(3);
22595
22596   if (CC == X86::COND_E || CC == X86::COND_NE) {
22597     switch (Cond.getOpcode()) {
22598     default: break;
22599     case X86ISD::BSR:
22600     case X86ISD::BSF:
22601       // If operand of BSR / BSF are proven never zero, then ZF cannot be set.
22602       if (DAG.isKnownNeverZero(Cond.getOperand(0)))
22603         return (CC == X86::COND_E) ? FalseOp : TrueOp;
22604     }
22605   }
22606
22607   SDValue Flags;
22608
22609   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(Cond, CC);
22610   if (Flags.getNode() &&
22611       // Extra check as FCMOV only supports a subset of X86 cond.
22612       (FalseOp.getValueType() != MVT::f80 || hasFPCMov(CC))) {
22613     SDValue Ops[] = { FalseOp, TrueOp,
22614                       DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Flags };
22615     return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList(), Ops);
22616   }
22617
22618   // If this is a select between two integer constants, try to do some
22619   // optimizations.  Note that the operands are ordered the opposite of SELECT
22620   // operands.
22621   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
22622     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
22623       // Canonicalize the TrueC/FalseC values so that TrueC (the true value) is
22624       // larger than FalseC (the false value).
22625       if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue())) {
22626         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22627         std::swap(TrueC, FalseC);
22628         std::swap(TrueOp, FalseOp);
22629       }
22630
22631       // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(setcc(C)) << 3.  Likewise for any pow2/0.
22632       // This is efficient for any integer data type (including i8/i16) and
22633       // shift amount.
22634       if (FalseC->getAPIntValue() == 0 && TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
22635         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
22636                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
22637
22638         // Zero extend the condition if needed.
22639         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, TrueC->getValueType(0), Cond);
22640
22641         unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
22642         Cond = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22643                            DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
22644         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
22645           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
22646         return Cond;
22647       }
22648
22649       // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.  This is efficient
22650       // for any integer data type, including i8/i16.
22651       if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
22652         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
22653                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
22654
22655         // Zero extend the condition if needed.
22656         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
22657                            FalseC->getValueType(0), Cond);
22658         Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22659                            SDValue(FalseC, 0));
22660
22661         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
22662           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
22663         return Cond;
22664       }
22665
22666       // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
22667       // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
22668       if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
22669         uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
22670         if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
22671
22672         bool isFastMultiplier = false;
22673         if (Diff < 10) {
22674           switch ((unsigned char)Diff) {
22675           default: break;
22676           case 1:  // result = add base, cond
22677           case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
22678           case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
22679           case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
22680           case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
22681           case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
22682           case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
22683             isFastMultiplier = true;
22684             break;
22685           }
22686         }
22687
22688         if (isFastMultiplier) {
22689           APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
22690           Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
22691                              DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
22692           // Zero extend the condition if needed.
22693           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
22694                              Cond);
22695           // Scale the condition by the difference.
22696           if (Diff != 1)
22697             Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22698                                DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
22699
22700           // Add the base if non-zero.
22701           if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
22702             Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22703                                SDValue(FalseC, 0));
22704           if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
22705             return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
22706           return Cond;
22707         }
22708       }
22709     }
22710   }
22711
22712   // Handle these cases:
22713   //   (select (x != c), e, c) -> select (x != c), e, x),
22714   //   (select (x == c), c, e) -> select (x == c), x, e)
22715   // where the c is an integer constant, and the "select" is the combination
22716   // of CMOV and CMP.
22717   //
22718   // The rationale for this change is that the conditional-move from a constant
22719   // needs two instructions, however, conditional-move from a register needs
22720   // only one instruction.
22721   //
22722   // CAVEAT: By replacing a constant with a symbolic value, it may obscure
22723   //  some instruction-combining opportunities. This opt needs to be
22724   //  postponed as late as possible.
22725   //
22726   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !DCI.isBeforeLegalizeOps()) {
22727     // the DCI.xxxx conditions are provided to postpone the optimization as
22728     // late as possible.
22729
22730     ConstantSDNode *CmpAgainst = nullptr;
22731     if ((Cond.getOpcode() == X86ISD::CMP || Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) &&
22732         (CmpAgainst = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))) &&
22733         !isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))) {
22734
22735       if (CC == X86::COND_NE &&
22736           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
22737         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22738         std::swap(TrueOp, FalseOp);
22739       }
22740
22741       if (CC == X86::COND_E &&
22742           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
22743         SDValue Ops[] = { FalseOp, Cond.getOperand(0),
22744                           DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond };
22745         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList (), Ops);
22746       }
22747     }
22748   }
22749
22750   return SDValue();
22751 }
22752
22753 static SDValue PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22754                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
22755   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(0))->getZExtValue();
22756   switch (IntNo) {
22757   default: return SDValue();
22758   // SSE/AVX/AVX2 blend intrinsics.
22759   case Intrinsic::x86_avx2_pblendvb:
22760   case Intrinsic::x86_avx2_pblendw:
22761   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_128:
22762   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_256:
22763     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX2.
22764     if (!Subtarget->hasAVX2())
22765       return SDValue();
22766     // FALL-THROUGH
22767   case Intrinsic::x86_avx_blend_pd_256:
22768   case Intrinsic::x86_avx_blend_ps_256:
22769   case Intrinsic::x86_avx_blendv_pd_256:
22770   case Intrinsic::x86_avx_blendv_ps_256:
22771     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX.
22772     if (!Subtarget->hasAVX())
22773       return SDValue();
22774     // FALL-THROUGH
22775   case Intrinsic::x86_sse41_pblendw:
22776   case Intrinsic::x86_sse41_blendpd:
22777   case Intrinsic::x86_sse41_blendps:
22778   case Intrinsic::x86_sse41_blendvps:
22779   case Intrinsic::x86_sse41_blendvpd:
22780   case Intrinsic::x86_sse41_pblendvb: {
22781     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
22782     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
22783     SDValue Mask = N->getOperand(3);
22784
22785     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have SSE4.1.
22786     if (!Subtarget->hasSSE41())
22787       return SDValue();
22788
22789     // fold (blend A, A, Mask) -> A
22790     if (Op0 == Op1)
22791       return Op0;
22792     // fold (blend A, B, allZeros) -> A
22793     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Mask.getNode()))
22794       return Op0;
22795     // fold (blend A, B, allOnes) -> B
22796     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Mask.getNode()))
22797       return Op1;
22798     
22799     // Simplify the case where the mask is a constant i32 value.
22800     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask)) {
22801       if (C->isNullValue())
22802         return Op0;
22803       if (C->isAllOnesValue())
22804         return Op1;
22805     }
22806
22807     return SDValue();
22808   }
22809
22810   // Packed SSE2/AVX2 arithmetic shift immediate intrinsics.
22811   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_w:
22812   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_d:
22813   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_w:
22814   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_d:
22815   case Intrinsic::x86_sse2_psra_w:
22816   case Intrinsic::x86_sse2_psra_d:
22817   case Intrinsic::x86_avx2_psra_w:
22818   case Intrinsic::x86_avx2_psra_d: {
22819     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
22820     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
22821     EVT VT = Op0.getValueType();
22822     assert(VT.isVector() && "Expected a vector type!");
22823
22824     if (isa<BuildVectorSDNode>(Op1))
22825       Op1 = Op1.getOperand(0);
22826
22827     if (!isa<ConstantSDNode>(Op1))
22828       return SDValue();
22829
22830     EVT SVT = VT.getVectorElementType();
22831     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
22832
22833     ConstantSDNode *CND = cast<ConstantSDNode>(Op1);
22834     const APInt &C = APInt(SVTBits, CND->getAPIntValue().getZExtValue());
22835     uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
22836
22837     // Don't try to convert this shift into a ISD::SRA if the shift
22838     // count is bigger than or equal to the element size.
22839     if (ShAmt >= SVTBits)
22840       return SDValue();
22841
22842     // Trivial case: if the shift count is zero, then fold this
22843     // into the first operand.
22844     if (ShAmt == 0)
22845       return Op0;
22846
22847     // Replace this packed shift intrinsic with a target independent
22848     // shift dag node.
22849     SDValue Splat = DAG.getConstant(C, VT);
22850     return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, Op0, Splat);
22851   }
22852   }
22853 }
22854
22855 /// PerformMulCombine - Optimize a single multiply with constant into two
22856 /// in order to implement it with two cheaper instructions, e.g.
22857 /// LEA + SHL, LEA + LEA.
22858 static SDValue PerformMulCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22859                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
22860   if (DCI.isBeforeLegalize() || DCI.isCalledByLegalizer())
22861     return SDValue();
22862
22863   EVT VT = N->getValueType(0);
22864   if (VT != MVT::i64)
22865     return SDValue();
22866
22867   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
22868   if (!C)
22869     return SDValue();
22870   uint64_t MulAmt = C->getZExtValue();
22871   if (isPowerOf2_64(MulAmt) || MulAmt == 3 || MulAmt == 5 || MulAmt == 9)
22872     return SDValue();
22873
22874   uint64_t MulAmt1 = 0;
22875   uint64_t MulAmt2 = 0;
22876   if ((MulAmt % 9) == 0) {
22877     MulAmt1 = 9;
22878     MulAmt2 = MulAmt / 9;
22879   } else if ((MulAmt % 5) == 0) {
22880     MulAmt1 = 5;
22881     MulAmt2 = MulAmt / 5;
22882   } else if ((MulAmt % 3) == 0) {
22883     MulAmt1 = 3;
22884     MulAmt2 = MulAmt / 3;
22885   }
22886   if (MulAmt2 &&
22887       (isPowerOf2_64(MulAmt2) || MulAmt2 == 3 || MulAmt2 == 5 || MulAmt2 == 9)){
22888     SDLoc DL(N);
22889
22890     if (isPowerOf2_64(MulAmt2) &&
22891         !(N->hasOneUse() && N->use_begin()->getOpcode() == ISD::ADD))
22892       // If second multiplifer is pow2, issue it first. We want the multiply by
22893       // 3, 5, or 9 to be folded into the addressing mode unless the lone use
22894       // is an add.
22895       std::swap(MulAmt1, MulAmt2);
22896
22897     SDValue NewMul;
22898     if (isPowerOf2_64(MulAmt1))
22899       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, N->getOperand(0),
22900                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt1), MVT::i8));
22901     else
22902       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, N->getOperand(0),
22903                            DAG.getConstant(MulAmt1, VT));
22904
22905     if (isPowerOf2_64(MulAmt2))
22906       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, NewMul,
22907                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt2), MVT::i8));
22908     else
22909       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, NewMul,
22910                            DAG.getConstant(MulAmt2, VT));
22911
22912     // Do not add new nodes to DAG combiner worklist.
22913     DCI.CombineTo(N, NewMul, false);
22914   }
22915   return SDValue();
22916 }
22917
22918 static SDValue PerformSHLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22919   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22920   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22921   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
22922   EVT VT = N0.getValueType();
22923
22924   // fold (shl (and (setcc_c), c1), c2) -> (and setcc_c, (c1 << c2))
22925   // since the result of setcc_c is all zero's or all ones.
22926   if (VT.isInteger() && !VT.isVector() &&
22927       N1C && N0.getOpcode() == ISD::AND &&
22928       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
22929     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
22930     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY ||
22931         ((N00.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
22932           N00.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) &&
22933          N00.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)) {
22934       APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
22935       APInt ShAmt = N1C->getAPIntValue();
22936       Mask = Mask.shl(ShAmt);
22937       if (Mask != 0)
22938         return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
22939                            N00, DAG.getConstant(Mask, VT));
22940     }
22941   }
22942
22943   // Hardware support for vector shifts is sparse which makes us scalarize the
22944   // vector operations in many cases. Also, on sandybridge ADD is faster than
22945   // shl.
22946   // (shl V, 1) -> add V,V
22947   if (auto *N1BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
22948     if (auto *N1SplatC = N1BV->getConstantSplatNode()) {
22949       assert(N0.getValueType().isVector() && "Invalid vector shift type");
22950       // We shift all of the values by one. In many cases we do not have
22951       // hardware support for this operation. This is better expressed as an ADD
22952       // of two values.
22953       if (N1SplatC->getZExtValue() == 1)
22954         return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0, N0);
22955     }
22956
22957   return SDValue();
22958 }
22959
22960 /// \brief Returns a vector of 0s if the node in input is a vector logical
22961 /// shift by a constant amount which is known to be bigger than or equal
22962 /// to the vector element size in bits.
22963 static SDValue performShiftToAllZeros(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22964                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
22965   EVT VT = N->getValueType(0);
22966
22967   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i32 && VT != MVT::v8i16 &&
22968       (!Subtarget->hasInt256() ||
22969        (VT != MVT::v4i64 && VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v16i16)))
22970     return SDValue();
22971
22972   SDValue Amt = N->getOperand(1);
22973   SDLoc DL(N);
22974   if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt))
22975     if (auto *AmtSplat = AmtBV->getConstantSplatNode()) {
22976       APInt ShiftAmt = AmtSplat->getAPIntValue();
22977       unsigned MaxAmount = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22978
22979       // SSE2/AVX2 logical shifts always return a vector of 0s
22980       // if the shift amount is bigger than or equal to
22981       // the element size. The constant shift amount will be
22982       // encoded as a 8-bit immediate.
22983       if (ShiftAmt.trunc(8).uge(MaxAmount))
22984         return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, DL);
22985     }
22986
22987   return SDValue();
22988 }
22989
22990 /// PerformShiftCombine - Combine shifts.
22991 static SDValue PerformShiftCombine(SDNode* N, SelectionDAG &DAG,
22992                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22993                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
22994   if (N->getOpcode() == ISD::SHL) {
22995     SDValue V = PerformSHLCombine(N, DAG);
22996     if (V.getNode()) return V;
22997   }
22998
22999   if (N->getOpcode() != ISD::SRA) {
23000     // Try to fold this logical shift into a zero vector.
23001     SDValue V = performShiftToAllZeros(N, DAG, Subtarget);
23002     if (V.getNode()) return V;
23003   }
23004
23005   return SDValue();
23006 }
23007
23008 // CMPEQCombine - Recognize the distinctive  (AND (setcc ...) (setcc ..))
23009 // where both setccs reference the same FP CMP, and rewrite for CMPEQSS
23010 // and friends.  Likewise for OR -> CMPNEQSS.
23011 static SDValue CMPEQCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23012                             TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23013                             const X86Subtarget *Subtarget) {
23014   unsigned opcode;
23015
23016   // SSE1 supports CMP{eq|ne}SS, and SSE2 added CMP{eq|ne}SD, but
23017   // we're requiring SSE2 for both.
23018   if (Subtarget->hasSSE2() && isAndOrOfSetCCs(SDValue(N, 0U), opcode)) {
23019     SDValue N0 = N->getOperand(0);
23020     SDValue N1 = N->getOperand(1);
23021     SDValue CMP0 = N0->getOperand(1);
23022     SDValue CMP1 = N1->getOperand(1);
23023     SDLoc DL(N);
23024
23025     // The SETCCs should both refer to the same CMP.
23026     if (CMP0.getOpcode() != X86ISD::CMP || CMP0 != CMP1)
23027       return SDValue();
23028
23029     SDValue CMP00 = CMP0->getOperand(0);
23030     SDValue CMP01 = CMP0->getOperand(1);
23031     EVT     VT    = CMP00.getValueType();
23032
23033     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64) {
23034       bool ExpectingFlags = false;
23035       // Check for any users that want flags:
23036       for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
23037            !ExpectingFlags && UI != UE; ++UI)
23038         switch (UI->getOpcode()) {
23039         default:
23040         case ISD::BR_CC:
23041         case ISD::BRCOND:
23042         case ISD::SELECT:
23043           ExpectingFlags = true;
23044           break;
23045         case ISD::CopyToReg:
23046         case ISD::SIGN_EXTEND:
23047         case ISD::ZERO_EXTEND:
23048         case ISD::ANY_EXTEND:
23049           break;
23050         }
23051
23052       if (!ExpectingFlags) {
23053         enum X86::CondCode cc0 = (enum X86::CondCode)N0.getConstantOperandVal(0);
23054         enum X86::CondCode cc1 = (enum X86::CondCode)N1.getConstantOperandVal(0);
23055
23056         if (cc1 == X86::COND_E || cc1 == X86::COND_NE) {
23057           X86::CondCode tmp = cc0;
23058           cc0 = cc1;
23059           cc1 = tmp;
23060         }
23061
23062         if ((cc0 == X86::COND_E  && cc1 == X86::COND_NP) ||
23063             (cc0 == X86::COND_NE && cc1 == X86::COND_P)) {
23064           // FIXME: need symbolic constants for these magic numbers.
23065           // See X86ATTInstPrinter.cpp:printSSECC().
23066           unsigned x86cc = (cc0 == X86::COND_E) ? 0 : 4;
23067           if (Subtarget->hasAVX512()) {
23068             SDValue FSetCC = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CMP00,
23069                                          CMP01, DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
23070             if (N->getValueType(0) != MVT::i1)
23071               return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, N->getValueType(0),
23072                                  FSetCC);
23073             return FSetCC;
23074           }
23075           SDValue OnesOrZeroesF = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL,
23076                                               CMP00.getValueType(), CMP00, CMP01,
23077                                               DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
23078
23079           bool is64BitFP = (CMP00.getValueType() == MVT::f64);
23080           MVT IntVT = is64BitFP ? MVT::i64 : MVT::i32;
23081
23082           if (is64BitFP && !Subtarget->is64Bit()) {
23083             // On a 32-bit target, we cannot bitcast the 64-bit float to a
23084             // 64-bit integer, since that's not a legal type. Since
23085             // OnesOrZeroesF is all ones of all zeroes, we don't need all the
23086             // bits, but can do this little dance to extract the lowest 32 bits
23087             // and work with those going forward.
23088             SDValue Vector64 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, MVT::v2f64,
23089                                            OnesOrZeroesF);
23090             SDValue Vector32 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32,
23091                                            Vector64);
23092             OnesOrZeroesF = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, MVT::f32,
23093                                         Vector32, DAG.getIntPtrConstant(0));
23094             IntVT = MVT::i32;
23095           }
23096
23097           SDValue OnesOrZeroesI = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, OnesOrZeroesF);
23098           SDValue ANDed = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT, OnesOrZeroesI,
23099                                       DAG.getConstant(1, IntVT));
23100           SDValue OneBitOfTruth = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i8, ANDed);
23101           return OneBitOfTruth;
23102         }
23103       }
23104     }
23105   }
23106   return SDValue();
23107 }
23108
23109 /// CanFoldXORWithAllOnes - Test whether the XOR operand is a AllOnes vector
23110 /// so it can be folded inside ANDNP.
23111 static bool CanFoldXORWithAllOnes(const SDNode *N) {
23112   EVT VT = N->getValueType(0);
23113
23114   // Match direct AllOnes for 128 and 256-bit vectors
23115   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N))
23116     return true;
23117
23118   // Look through a bit convert.
23119   if (N->getOpcode() == ISD::BITCAST)
23120     N = N->getOperand(0).getNode();
23121
23122   // Sometimes the operand may come from a insert_subvector building a 256-bit
23123   // allones vector
23124   if (VT.is256BitVector() &&
23125       N->getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR) {
23126     SDValue V1 = N->getOperand(0);
23127     SDValue V2 = N->getOperand(1);
23128
23129     if (V1.getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR &&
23130         V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UNDEF &&
23131         ISD::isBuildVectorAllOnes(V1.getOperand(1).getNode()) &&
23132         ISD::isBuildVectorAllOnes(V2.getNode()))
23133       return true;
23134   }
23135
23136   return false;
23137 }
23138
23139 // On AVX/AVX2 the type v8i1 is legalized to v8i16, which is an XMM sized
23140 // register. In most cases we actually compare or select YMM-sized registers
23141 // and mixing the two types creates horrible code. This method optimizes
23142 // some of the transition sequences.
23143 static SDValue WidenMaskArithmetic(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23144                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23145                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23146   EVT VT = N->getValueType(0);
23147   if (!VT.is256BitVector())
23148     return SDValue();
23149
23150   assert((N->getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
23151           N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
23152           N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) && "Invalid Node");
23153
23154   SDValue Narrow = N->getOperand(0);
23155   EVT NarrowVT = Narrow->getValueType(0);
23156   if (!NarrowVT.is128BitVector())
23157     return SDValue();
23158
23159   if (Narrow->getOpcode() != ISD::XOR &&
23160       Narrow->getOpcode() != ISD::AND &&
23161       Narrow->getOpcode() != ISD::OR)
23162     return SDValue();
23163
23164   SDValue N0  = Narrow->getOperand(0);
23165   SDValue N1  = Narrow->getOperand(1);
23166   SDLoc DL(Narrow);
23167
23168   // The Left side has to be a trunc.
23169   if (N0.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
23170     return SDValue();
23171
23172   // The type of the truncated inputs.
23173   EVT WideVT = N0->getOperand(0)->getValueType(0);
23174   if (WideVT != VT)
23175     return SDValue();
23176
23177   // The right side has to be a 'trunc' or a constant vector.
23178   bool RHSTrunc = N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE;
23179   ConstantSDNode *RHSConstSplat = nullptr;
23180   if (auto *RHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
23181     RHSConstSplat = RHSBV->getConstantSplatNode();
23182   if (!RHSTrunc && !RHSConstSplat)
23183     return SDValue();
23184
23185   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23186
23187   if (!TLI.isOperationLegalOrPromote(Narrow->getOpcode(), WideVT))
23188     return SDValue();
23189
23190   // Set N0 and N1 to hold the inputs to the new wide operation.
23191   N0 = N0->getOperand(0);
23192   if (RHSConstSplat) {
23193     N1 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, WideVT.getScalarType(),
23194                      SDValue(RHSConstSplat, 0));
23195     SmallVector<SDValue, 8> C(WideVT.getVectorNumElements(), N1);
23196     N1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, WideVT, C);
23197   } else if (RHSTrunc) {
23198     N1 = N1->getOperand(0);
23199   }
23200
23201   // Generate the wide operation.
23202   SDValue Op = DAG.getNode(Narrow->getOpcode(), DL, WideVT, N0, N1);
23203   unsigned Opcode = N->getOpcode();
23204   switch (Opcode) {
23205   case ISD::ANY_EXTEND:
23206     return Op;
23207   case ISD::ZERO_EXTEND: {
23208     unsigned InBits = NarrowVT.getScalarType().getSizeInBits();
23209     APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(InBits);
23210     Mask = Mask.zext(VT.getScalarType().getSizeInBits());
23211     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
23212                        Op, DAG.getConstant(Mask, VT));
23213   }
23214   case ISD::SIGN_EXTEND:
23215     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, DL, VT,
23216                        Op, DAG.getValueType(NarrowVT));
23217   default:
23218     llvm_unreachable("Unexpected opcode");
23219   }
23220 }
23221
23222 static SDValue PerformAndCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23223                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23224                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23225   EVT VT = N->getValueType(0);
23226   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
23227     return SDValue();
23228
23229   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23230   if (R.getNode())
23231     return R;
23232
23233   // Create BEXTR instructions
23234   // BEXTR is ((X >> imm) & (2**size-1))
23235   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
23236     SDValue N0 = N->getOperand(0);
23237     SDValue N1 = N->getOperand(1);
23238     SDLoc DL(N);
23239
23240     // Check for BEXTR.
23241     if ((Subtarget->hasBMI() || Subtarget->hasTBM()) &&
23242         (N0.getOpcode() == ISD::SRA || N0.getOpcode() == ISD::SRL)) {
23243       ConstantSDNode *MaskNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
23244       ConstantSDNode *ShiftNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
23245       if (MaskNode && ShiftNode) {
23246         uint64_t Mask = MaskNode->getZExtValue();
23247         uint64_t Shift = ShiftNode->getZExtValue();
23248         if (isMask_64(Mask)) {
23249           uint64_t MaskSize = CountPopulation_64(Mask);
23250           if (Shift + MaskSize <= VT.getSizeInBits())
23251             return DAG.getNode(X86ISD::BEXTR, DL, VT, N0.getOperand(0),
23252                                DAG.getConstant(Shift | (MaskSize << 8), VT));
23253         }
23254       }
23255     } // BEXTR
23256
23257     return SDValue();
23258   }
23259
23260   // Want to form ANDNP nodes:
23261   // 1) In the hopes of then easily combining them with OR and AND nodes
23262   //    to form PBLEND/PSIGN.
23263   // 2) To match ANDN packed intrinsics
23264   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
23265     return SDValue();
23266
23267   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23268   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23269   SDLoc DL(N);
23270
23271   // Check LHS for vnot
23272   if (N0.getOpcode() == ISD::XOR &&
23273       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
23274       CanFoldXORWithAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
23275     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N0.getOperand(0), N1);
23276
23277   // Check RHS for vnot
23278   if (N1.getOpcode() == ISD::XOR &&
23279       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
23280       CanFoldXORWithAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
23281     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N1.getOperand(0), N0);
23282
23283   return SDValue();
23284 }
23285
23286 static SDValue PerformOrCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23287                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23288                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
23289   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
23290     return SDValue();
23291
23292   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23293   if (R.getNode())
23294     return R;
23295
23296   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23297   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23298   EVT VT = N->getValueType(0);
23299
23300   // look for psign/blend
23301   if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64) {
23302     if (!Subtarget->hasSSSE3() ||
23303         (VT == MVT::v4i64 && !Subtarget->hasInt256()))
23304       return SDValue();
23305
23306     // Canonicalize pandn to RHS
23307     if (N0.getOpcode() == X86ISD::ANDNP)
23308       std::swap(N0, N1);
23309     // or (and (m, y), (pandn m, x))
23310     if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N1.getOpcode() == X86ISD::ANDNP) {
23311       SDValue Mask = N1.getOperand(0);
23312       SDValue X    = N1.getOperand(1);
23313       SDValue Y;
23314       if (N0.getOperand(0) == Mask)
23315         Y = N0.getOperand(1);
23316       if (N0.getOperand(1) == Mask)
23317         Y = N0.getOperand(0);
23318
23319       // Check to see if the mask appeared in both the AND and ANDNP and
23320       if (!Y.getNode())
23321         return SDValue();
23322
23323       // Validate that X, Y, and Mask are BIT_CONVERTS, and see through them.
23324       // Look through mask bitcast.
23325       if (Mask.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23326         Mask = Mask.getOperand(0);
23327       if (X.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23328         X = X.getOperand(0);
23329       if (Y.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23330         Y = Y.getOperand(0);
23331
23332       EVT MaskVT = Mask.getValueType();
23333
23334       // Validate that the Mask operand is a vector sra node.
23335       // FIXME: what to do for bytes, since there is a psignb/pblendvb, but
23336       // there is no psrai.b
23337       unsigned EltBits = MaskVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23338       unsigned SraAmt = ~0;
23339       if (Mask.getOpcode() == ISD::SRA) {
23340         if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Mask.getOperand(1)))
23341           if (auto *AmtConst = AmtBV->getConstantSplatNode())
23342             SraAmt = AmtConst->getZExtValue();
23343       } else if (Mask.getOpcode() == X86ISD::VSRAI) {
23344         SDValue SraC = Mask.getOperand(1);
23345         SraAmt  = cast<ConstantSDNode>(SraC)->getZExtValue();
23346       }
23347       if ((SraAmt + 1) != EltBits)
23348         return SDValue();
23349
23350       SDLoc DL(N);
23351
23352       // Now we know we at least have a plendvb with the mask val.  See if
23353       // we can form a psignb/w/d.
23354       // psign = x.type == y.type == mask.type && y = sub(0, x);
23355       if (Y.getOpcode() == ISD::SUB && Y.getOperand(1) == X &&
23356           ISD::isBuildVectorAllZeros(Y.getOperand(0).getNode()) &&
23357           X.getValueType() == MaskVT && Y.getValueType() == MaskVT) {
23358         assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
23359                "Unsupported VT for PSIGN");
23360         Mask = DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, DL, MaskVT, X, Mask.getOperand(0));
23361         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
23362       }
23363       // PBLENDVB only available on SSE 4.1
23364       if (!Subtarget->hasSSE41())
23365         return SDValue();
23366
23367       EVT BlendVT = (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v32i8 : MVT::v16i8;
23368
23369       X = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, X);
23370       Y = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Y);
23371       Mask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Mask);
23372       Mask = DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, BlendVT, Mask, Y, X);
23373       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
23374     }
23375   }
23376
23377   if (VT != MVT::i16 && VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64)
23378     return SDValue();
23379
23380   // fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) ==> (shld64 x, y, c)
23381   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
23382   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
23383     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
23384
23385   // SHLD/SHRD instructions have lower register pressure, but on some
23386   // platforms they have higher latency than the equivalent
23387   // series of shifts/or that would otherwise be generated.
23388   // Don't fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) if SHLD/SHRD instructions
23389   // have higher latencies and we are not optimizing for size.
23390   if (!OptForSize && Subtarget->isSHLDSlow())
23391     return SDValue();
23392
23393   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N1.getOpcode() == ISD::SHL)
23394     std::swap(N0, N1);
23395   if (N0.getOpcode() != ISD::SHL || N1.getOpcode() != ISD::SRL)
23396     return SDValue();
23397   if (!N0.hasOneUse() || !N1.hasOneUse())
23398     return SDValue();
23399
23400   SDValue ShAmt0 = N0.getOperand(1);
23401   if (ShAmt0.getValueType() != MVT::i8)
23402     return SDValue();
23403   SDValue ShAmt1 = N1.getOperand(1);
23404   if (ShAmt1.getValueType() != MVT::i8)
23405     return SDValue();
23406   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
23407     ShAmt0 = ShAmt0.getOperand(0);
23408   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
23409     ShAmt1 = ShAmt1.getOperand(0);
23410
23411   SDLoc DL(N);
23412   unsigned Opc = X86ISD::SHLD;
23413   SDValue Op0 = N0.getOperand(0);
23414   SDValue Op1 = N1.getOperand(0);
23415   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::SUB) {
23416     Opc = X86ISD::SHRD;
23417     std::swap(Op0, Op1);
23418     std::swap(ShAmt0, ShAmt1);
23419   }
23420
23421   unsigned Bits = VT.getSizeInBits();
23422   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::SUB) {
23423     SDValue Sum = ShAmt1.getOperand(0);
23424     if (ConstantSDNode *SumC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Sum)) {
23425       SDValue ShAmt1Op1 = ShAmt1.getOperand(1);
23426       if (ShAmt1Op1.getNode()->getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
23427         ShAmt1Op1 = ShAmt1Op1.getOperand(0);
23428       if (SumC->getSExtValue() == Bits && ShAmt1Op1 == ShAmt0)
23429         return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
23430                            Op0, Op1,
23431                            DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
23432                                        MVT::i8, ShAmt0));
23433     }
23434   } else if (ConstantSDNode *ShAmt1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt1)) {
23435     ConstantSDNode *ShAmt0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt0);
23436     if (ShAmt0C &&
23437         ShAmt0C->getSExtValue() + ShAmt1C->getSExtValue() == Bits)
23438       return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
23439                          N0.getOperand(0), N1.getOperand(0),
23440                          DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
23441                                        MVT::i8, ShAmt0));
23442   }
23443
23444   return SDValue();
23445 }
23446
23447 // Generate NEG and CMOV for integer abs.
23448 static SDValue performIntegerAbsCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23449   EVT VT = N->getValueType(0);
23450
23451   // Since X86 does not have CMOV for 8-bit integer, we don't convert
23452   // 8-bit integer abs to NEG and CMOV.
23453   if (VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 8)
23454     return SDValue();
23455
23456   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23457   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23458   SDLoc DL(N);
23459
23460   // Check pattern of XOR(ADD(X,Y), Y) where Y is SRA(X, size(X)-1)
23461   // and change it to SUB and CMOV.
23462   if (VT.isInteger() && N->getOpcode() == ISD::XOR &&
23463       N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
23464       N0.getOperand(1) == N1 &&
23465       N1.getOpcode() == ISD::SRA &&
23466       N1.getOperand(0) == N0.getOperand(0))
23467     if (ConstantSDNode *Y1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)))
23468       if (Y1C->getAPIntValue() == VT.getSizeInBits()-1) {
23469         // Generate SUB & CMOV.
23470         SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::i32),
23471                                   DAG.getConstant(0, VT), N0.getOperand(0));
23472
23473         SDValue Ops[] = { N0.getOperand(0), Neg,
23474                           DAG.getConstant(X86::COND_GE, MVT::i8),
23475                           SDValue(Neg.getNode(), 1) };
23476         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::Glue), Ops);
23477       }
23478   return SDValue();
23479 }
23480
23481 // PerformXorCombine - Attempts to turn XOR nodes into BLSMSK nodes
23482 static SDValue PerformXorCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23483                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23484                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23485   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
23486     return SDValue();
23487
23488   if (Subtarget->hasCMov()) {
23489     SDValue RV = performIntegerAbsCombine(N, DAG);
23490     if (RV.getNode())
23491       return RV;
23492   }
23493
23494   return SDValue();
23495 }
23496
23497 /// PerformLOADCombine - Do target-specific dag combines on LOAD nodes.
23498 static SDValue PerformLOADCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23499                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23500                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23501   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(N);
23502   EVT RegVT = Ld->getValueType(0);
23503   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
23504   SDLoc dl(Ld);
23505   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23506
23507   // On Sandybridge unaligned 256bit loads are inefficient.
23508   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
23509   unsigned Alignment = Ld->getAlignment();
23510   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= MemVT.getSizeInBits()/8;
23511   if (RegVT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
23512       !DCI.isBeforeLegalizeOps() && !IsAligned && Ext == ISD::NON_EXTLOAD) {
23513     unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
23514     if (NumElems < 2)
23515       return SDValue();
23516
23517     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
23518     SDValue Increment = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
23519
23520     EVT HalfVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
23521                                   NumElems/2);
23522     SDValue Load1 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
23523                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
23524                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
23525                                 Alignment);
23526     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
23527     SDValue Load2 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
23528                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
23529                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
23530                                 std::min(16U, Alignment));
23531     SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
23532                              Load1.getValue(1),
23533                              Load2.getValue(1));
23534
23535     SDValue NewVec = DAG.getUNDEF(RegVT);
23536     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load1, 0, DAG, dl);
23537     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load2, NumElems/2, DAG, dl);
23538     return DCI.CombineTo(N, NewVec, TF, true);
23539   }
23540
23541   return SDValue();
23542 }
23543
23544 /// PerformSTORECombine - Do target-specific dag combines on STORE nodes.
23545 static SDValue PerformSTORECombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23546                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
23547   StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(N);
23548   EVT VT = St->getValue().getValueType();
23549   EVT StVT = St->getMemoryVT();
23550   SDLoc dl(St);
23551   SDValue StoredVal = St->getOperand(1);
23552   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23553
23554   // If we are saving a concatenation of two XMM registers, perform two stores.
23555   // On Sandy Bridge, 256-bit memory operations are executed by two
23556   // 128-bit ports. However, on Haswell it is better to issue a single 256-bit
23557   // memory  operation.
23558   unsigned Alignment = St->getAlignment();
23559   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= VT.getSizeInBits()/8;
23560   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
23561       StVT == VT && !IsAligned) {
23562     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
23563     if (NumElems < 2)
23564       return SDValue();
23565
23566     SDValue Value0 = Extract128BitVector(StoredVal, 0, DAG, dl);
23567     SDValue Value1 = Extract128BitVector(StoredVal, NumElems/2, DAG, dl);
23568
23569     SDValue Stride = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
23570     SDValue Ptr0 = St->getBasePtr();
23571     SDValue Ptr1 = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr0.getValueType(), Ptr0, Stride);
23572
23573     SDValue Ch0 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value0, Ptr0,
23574                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
23575                                 St->isNonTemporal(), Alignment);
23576     SDValue Ch1 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value1, Ptr1,
23577                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
23578                                 St->isNonTemporal(),
23579                                 std::min(16U, Alignment));
23580     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Ch0, Ch1);
23581   }
23582
23583   // Optimize trunc store (of multiple scalars) to shuffle and store.
23584   // First, pack all of the elements in one place. Next, store to memory
23585   // in fewer chunks.
23586   if (St->isTruncatingStore() && VT.isVector()) {
23587     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23588     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
23589     assert(StVT != VT && "Cannot truncate to the same type");
23590     unsigned FromSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23591     unsigned ToSz = StVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23592
23593     // From, To sizes and ElemCount must be pow of two
23594     if (!isPowerOf2_32(NumElems * FromSz * ToSz)) return SDValue();
23595     // We are going to use the original vector elt for storing.
23596     // Accumulated smaller vector elements must be a multiple of the store size.
23597     if (0 != (NumElems * FromSz) % ToSz) return SDValue();
23598
23599     unsigned SizeRatio  = FromSz / ToSz;
23600
23601     assert(SizeRatio * NumElems * ToSz == VT.getSizeInBits());
23602
23603     // Create a type on which we perform the shuffle
23604     EVT WideVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
23605             StVT.getScalarType(), NumElems*SizeRatio);
23606
23607     assert(WideVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
23608
23609     SDValue WideVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, St->getValue());
23610     SmallVector<int, 8> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
23611     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
23612       ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
23613
23614     // Can't shuffle using an illegal type.
23615     if (!TLI.isTypeLegal(WideVecVT))
23616       return SDValue();
23617
23618     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, WideVec,
23619                                          DAG.getUNDEF(WideVecVT),
23620                                          &ShuffleVec[0]);
23621     // At this point all of the data is stored at the bottom of the
23622     // register. We now need to save it to mem.
23623
23624     // Find the largest store unit
23625     MVT StoreType = MVT::i8;
23626     for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
23627          tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
23628       MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
23629       if (TLI.isTypeLegal(Tp) && Tp.getSizeInBits() <= NumElems * ToSz)
23630         StoreType = Tp;
23631     }
23632
23633     // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
23634     if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && StoreType.getSizeInBits() < 64 &&
23635         (64 <= NumElems * ToSz))
23636       StoreType = MVT::f64;
23637
23638     // Bitcast the original vector into a vector of store-size units
23639     EVT StoreVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
23640             StoreType, VT.getSizeInBits()/StoreType.getSizeInBits());
23641     assert(StoreVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
23642     SDValue ShuffWide = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, StoreVecVT, Shuff);
23643     SmallVector<SDValue, 8> Chains;
23644     SDValue Increment = DAG.getConstant(StoreType.getSizeInBits()/8,
23645                                         TLI.getPointerTy());
23646     SDValue Ptr = St->getBasePtr();
23647
23648     // Perform one or more big stores into memory.
23649     for (unsigned i=0, e=(ToSz*NumElems)/StoreType.getSizeInBits(); i!=e; ++i) {
23650       SDValue SubVec = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
23651                                    StoreType, ShuffWide,
23652                                    DAG.getIntPtrConstant(i));
23653       SDValue Ch = DAG.getStore(St->getChain(), dl, SubVec, Ptr,
23654                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
23655                                 St->isNonTemporal(), St->getAlignment());
23656       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
23657       Chains.push_back(Ch);
23658     }
23659
23660     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
23661   }
23662
23663   // Turn load->store of MMX types into GPR load/stores.  This avoids clobbering
23664   // the FP state in cases where an emms may be missing.
23665   // A preferable solution to the general problem is to figure out the right
23666   // places to insert EMMS.  This qualifies as a quick hack.
23667
23668   // Similarly, turn load->store of i64 into double load/stores in 32-bit mode.
23669   if (VT.getSizeInBits() != 64)
23670     return SDValue();
23671
23672   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
23673   bool NoImplicitFloatOps = F->getAttributes().
23674     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
23675   bool F64IsLegal = !DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat && !NoImplicitFloatOps
23676                      && Subtarget->hasSSE2();
23677   if ((VT.isVector() ||
23678        (VT == MVT::i64 && F64IsLegal && !Subtarget->is64Bit())) &&
23679       isa<LoadSDNode>(St->getValue()) &&
23680       !cast<LoadSDNode>(St->getValue())->isVolatile() &&
23681       St->getChain().hasOneUse() && !St->isVolatile()) {
23682     SDNode* LdVal = St->getValue().getNode();
23683     LoadSDNode *Ld = nullptr;
23684     int TokenFactorIndex = -1;
23685     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
23686     SDNode* ChainVal = St->getChain().getNode();
23687     // Must be a store of a load.  We currently handle two cases:  the load
23688     // is a direct child, and it's under an intervening TokenFactor.  It is
23689     // possible to dig deeper under nested TokenFactors.
23690     if (ChainVal == LdVal)
23691       Ld = cast<LoadSDNode>(St->getChain());
23692     else if (St->getValue().hasOneUse() &&
23693              ChainVal->getOpcode() == ISD::TokenFactor) {
23694       for (unsigned i = 0, e = ChainVal->getNumOperands(); i != e; ++i) {
23695         if (ChainVal->getOperand(i).getNode() == LdVal) {
23696           TokenFactorIndex = i;
23697           Ld = cast<LoadSDNode>(St->getValue());
23698         } else
23699           Ops.push_back(ChainVal->getOperand(i));
23700       }
23701     }
23702
23703     if (!Ld || !ISD::isNormalLoad(Ld))
23704       return SDValue();
23705
23706     // If this is not the MMX case, i.e. we are just turning i64 load/store
23707     // into f64 load/store, avoid the transformation if there are multiple
23708     // uses of the loaded value.
23709     if (!VT.isVector() && !Ld->hasNUsesOfValue(1, 0))
23710       return SDValue();
23711
23712     SDLoc LdDL(Ld);
23713     SDLoc StDL(N);
23714     // If we are a 64-bit capable x86, lower to a single movq load/store pair.
23715     // Otherwise, if it's legal to use f64 SSE instructions, use f64 load/store
23716     // pair instead.
23717     if (Subtarget->is64Bit() || F64IsLegal) {
23718       EVT LdVT = Subtarget->is64Bit() ? MVT::i64 : MVT::f64;
23719       SDValue NewLd = DAG.getLoad(LdVT, LdDL, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
23720                                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
23721                                   Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
23722                                   Ld->getAlignment());
23723       SDValue NewChain = NewLd.getValue(1);
23724       if (TokenFactorIndex != -1) {
23725         Ops.push_back(NewChain);
23726         NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
23727       }
23728       return DAG.getStore(NewChain, StDL, NewLd, St->getBasePtr(),
23729                           St->getPointerInfo(),
23730                           St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
23731                           St->getAlignment());
23732     }
23733
23734     // Otherwise, lower to two pairs of 32-bit loads / stores.
23735     SDValue LoAddr = Ld->getBasePtr();
23736     SDValue HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, LdDL, MVT::i32, LoAddr,
23737                                  DAG.getConstant(4, MVT::i32));
23738
23739     SDValue LoLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), LoAddr,
23740                                Ld->getPointerInfo(),
23741                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
23742                                Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
23743     SDValue HiLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), HiAddr,
23744                                Ld->getPointerInfo().getWithOffset(4),
23745                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
23746                                Ld->isInvariant(),
23747                                MinAlign(Ld->getAlignment(), 4));
23748
23749     SDValue NewChain = LoLd.getValue(1);
23750     if (TokenFactorIndex != -1) {
23751       Ops.push_back(LoLd);
23752       Ops.push_back(HiLd);
23753       NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
23754     }
23755
23756     LoAddr = St->getBasePtr();
23757     HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, StDL, MVT::i32, LoAddr,
23758                          DAG.getConstant(4, MVT::i32));
23759
23760     SDValue LoSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, LoLd, LoAddr,
23761                                 St->getPointerInfo(),
23762                                 St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
23763                                 St->getAlignment());
23764     SDValue HiSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, HiLd, HiAddr,
23765                                 St->getPointerInfo().getWithOffset(4),
23766                                 St->isVolatile(),
23767                                 St->isNonTemporal(),
23768                                 MinAlign(St->getAlignment(), 4));
23769     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, StDL, MVT::Other, LoSt, HiSt);
23770   }
23771   return SDValue();
23772 }
23773
23774 /// isHorizontalBinOp - Return 'true' if this vector operation is "horizontal"
23775 /// and return the operands for the horizontal operation in LHS and RHS.  A
23776 /// horizontal operation performs the binary operation on successive elements
23777 /// of its first operand, then on successive elements of its second operand,
23778 /// returning the resulting values in a vector.  For example, if
23779 ///   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
23780 /// and
23781 ///   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
23782 /// then the result of doing a horizontal operation on A and B is
23783 ///   A horizontal-op B = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >.
23784 /// In short, LHS and RHS are inspected to see if LHS op RHS is of the form
23785 /// A horizontal-op B, for some already available A and B, and if so then LHS is
23786 /// set to A, RHS to B, and the routine returns 'true'.
23787 /// Note that the binary operation should have the property that if one of the
23788 /// operands is UNDEF then the result is UNDEF.
23789 static bool isHorizontalBinOp(SDValue &LHS, SDValue &RHS, bool IsCommutative) {
23790   // Look for the following pattern: if
23791   //   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
23792   //   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
23793   // and
23794   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <0, 2, 4, 6>
23795   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <1, 3, 5, 7>
23796   // then LHS op RHS = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >
23797   // which is A horizontal-op B.
23798
23799   // At least one of the operands should be a vector shuffle.
23800   if (LHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
23801       RHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
23802     return false;
23803
23804   MVT VT = LHS.getSimpleValueType();
23805
23806   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
23807          "Unsupported vector type for horizontal add/sub");
23808
23809   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines horizontal add/sub to
23810   // operate independently on 128-bit lanes.
23811   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
23812   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
23813   unsigned NumLaneElts = NumElts / NumLanes;
23814   assert((NumLaneElts % 2 == 0) &&
23815          "Vector type should have an even number of elements in each lane");
23816   unsigned HalfLaneElts = NumLaneElts/2;
23817
23818   // View LHS in the form
23819   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
23820   // If LHS is not a shuffle then pretend it is the shuffle
23821   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE LHS, undef, <0, 1, ..., N-1>
23822   // NOTE: in what follows a default initialized SDValue represents an UNDEF of
23823   // type VT.
23824   SDValue A, B;
23825   SmallVector<int, 16> LMask(NumElts);
23826   if (LHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
23827     if (LHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23828       A = LHS.getOperand(0);
23829     if (LHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23830       B = LHS.getOperand(1);
23831     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(LHS.getNode())->getMask();
23832     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), LMask.begin());
23833   } else {
23834     if (LHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
23835       A = LHS;
23836     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
23837       LMask[i] = i;
23838   }
23839
23840   // Likewise, view RHS in the form
23841   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE C, D, RMask
23842   SDValue C, D;
23843   SmallVector<int, 16> RMask(NumElts);
23844   if (RHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
23845     if (RHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23846       C = RHS.getOperand(0);
23847     if (RHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23848       D = RHS.getOperand(1);
23849     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(RHS.getNode())->getMask();
23850     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), RMask.begin());
23851   } else {
23852     if (RHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
23853       C = RHS;
23854     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
23855       RMask[i] = i;
23856   }
23857
23858   // Check that the shuffles are both shuffling the same vectors.
23859   if (!(A == C && B == D) && !(A == D && B == C))
23860     return false;
23861
23862   // If everything is UNDEF then bail out: it would be better to fold to UNDEF.
23863   if (!A.getNode() && !B.getNode())
23864     return false;
23865
23866   // If A and B occur in reverse order in RHS, then "swap" them (which means
23867   // rewriting the mask).
23868   if (A != C)
23869     CommuteVectorShuffleMask(RMask, NumElts);
23870
23871   // At this point LHS and RHS are equivalent to
23872   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
23873   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, RMask
23874   // Check that the masks correspond to performing a horizontal operation.
23875   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
23876     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
23877       int LIdx = LMask[i+l], RIdx = RMask[i+l];
23878
23879       // Ignore any UNDEF components.
23880       if (LIdx < 0 || RIdx < 0 ||
23881           (!A.getNode() && (LIdx < (int)NumElts || RIdx < (int)NumElts)) ||
23882           (!B.getNode() && (LIdx >= (int)NumElts || RIdx >= (int)NumElts)))
23883         continue;
23884
23885       // Check that successive elements are being operated on.  If not, this is
23886       // not a horizontal operation.
23887       unsigned Src = (i/HalfLaneElts); // each lane is split between srcs
23888       int Index = 2*(i%HalfLaneElts) + NumElts*Src + l;
23889       if (!(LIdx == Index && RIdx == Index + 1) &&
23890           !(IsCommutative && LIdx == Index + 1 && RIdx == Index))
23891         return false;
23892     }
23893   }
23894
23895   LHS = A.getNode() ? A : B; // If A is 'UNDEF', use B for it.
23896   RHS = B.getNode() ? B : A; // If B is 'UNDEF', use A for it.
23897   return true;
23898 }
23899
23900 /// PerformFADDCombine - Do target-specific dag combines on floating point adds.
23901 static SDValue PerformFADDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23902                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23903   EVT VT = N->getValueType(0);
23904   SDValue LHS = N->getOperand(0);
23905   SDValue RHS = N->getOperand(1);
23906
23907   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
23908   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
23909        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
23910       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, true))
23911     return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
23912   return SDValue();
23913 }
23914
23915 /// PerformFSUBCombine - Do target-specific dag combines on floating point subs.
23916 static SDValue PerformFSUBCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23917                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23918   EVT VT = N->getValueType(0);
23919   SDValue LHS = N->getOperand(0);
23920   SDValue RHS = N->getOperand(1);
23921
23922   // Try to synthesize horizontal subs from subs of shuffles.
23923   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
23924        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
23925       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, false))
23926     return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
23927   return SDValue();
23928 }
23929
23930 /// PerformFORCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FOR and
23931 /// X86ISD::FXOR nodes.
23932 static SDValue PerformFORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23933   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FOR || N->getOpcode() == X86ISD::FXOR);
23934   // F[X]OR(0.0, x) -> x
23935   // F[X]OR(x, 0.0) -> x
23936   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23937     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23938       return N->getOperand(1);
23939   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23940     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23941       return N->getOperand(0);
23942   return SDValue();
23943 }
23944
23945 /// PerformFMinFMaxCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FMIN and
23946 /// X86ISD::FMAX nodes.
23947 static SDValue PerformFMinFMaxCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23948   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FMIN || N->getOpcode() == X86ISD::FMAX);
23949
23950   // Only perform optimizations if UnsafeMath is used.
23951   if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath)
23952     return SDValue();
23953
23954   // If we run in unsafe-math mode, then convert the FMAX and FMIN nodes
23955   // into FMINC and FMAXC, which are Commutative operations.
23956   unsigned NewOp = 0;
23957   switch (N->getOpcode()) {
23958     default: llvm_unreachable("unknown opcode");
23959     case X86ISD::FMIN:  NewOp = X86ISD::FMINC; break;
23960     case X86ISD::FMAX:  NewOp = X86ISD::FMAXC; break;
23961   }
23962
23963   return DAG.getNode(NewOp, SDLoc(N), N->getValueType(0),
23964                      N->getOperand(0), N->getOperand(1));
23965 }
23966
23967 /// PerformFANDCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FAND nodes.
23968 static SDValue PerformFANDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23969   // FAND(0.0, x) -> 0.0
23970   // FAND(x, 0.0) -> 0.0
23971   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23972     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23973       return N->getOperand(0);
23974   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23975     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23976       return N->getOperand(1);
23977   return SDValue();
23978 }
23979
23980 /// PerformFANDNCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FANDN nodes
23981 static SDValue PerformFANDNCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23982   // FANDN(x, 0.0) -> 0.0
23983   // FANDN(0.0, x) -> x
23984   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23985     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23986       return N->getOperand(1);
23987   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23988     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23989       return N->getOperand(1);
23990   return SDValue();
23991 }
23992
23993 static SDValue PerformBTCombine(SDNode *N,
23994                                 SelectionDAG &DAG,
23995                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
23996   // BT ignores high bits in the bit index operand.
23997   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
23998   if (Op1.hasOneUse()) {
23999     unsigned BitWidth = Op1.getValueSizeInBits();
24000     APInt DemandedMask = APInt::getLowBitsSet(BitWidth, Log2_32(BitWidth));
24001     APInt KnownZero, KnownOne;
24002     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, !DCI.isBeforeLegalize(),
24003                                           !DCI.isBeforeLegalizeOps());
24004     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
24005     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op1, DemandedMask) ||
24006         TLI.SimplifyDemandedBits(Op1, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
24007       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
24008   }
24009   return SDValue();
24010 }
24011
24012 static SDValue PerformVZEXT_MOVLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24013   SDValue Op = N->getOperand(0);
24014   if (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST)
24015     Op = Op.getOperand(0);
24016   EVT VT = N->getValueType(0), OpVT = Op.getValueType();
24017   if (Op.getOpcode() == X86ISD::VZEXT_LOAD &&
24018       VT.getVectorElementType().getSizeInBits() ==
24019       OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits()) {
24020     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, Op);
24021   }
24022   return SDValue();
24023 }
24024
24025 static SDValue PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24026                                                const X86Subtarget *Subtarget) {
24027   EVT VT = N->getValueType(0);
24028   if (!VT.isVector())
24029     return SDValue();
24030
24031   SDValue N0 = N->getOperand(0);
24032   SDValue N1 = N->getOperand(1);
24033   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(N1)->getVT();
24034   SDLoc dl(N);
24035
24036   // The SIGN_EXTEND_INREG to v4i64 is expensive operation on the
24037   // both SSE and AVX2 since there is no sign-extended shift right
24038   // operation on a vector with 64-bit elements.
24039   //(sext_in_reg (v4i64 anyext (v4i32 x )), ExtraVT) ->
24040   // (v4i64 sext (v4i32 sext_in_reg (v4i32 x , ExtraVT)))
24041   if (VT == MVT::v4i64 && (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
24042       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND)) {
24043     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
24044
24045     // EXTLOAD has a better solution on AVX2,
24046     // it may be replaced with X86ISD::VSEXT node.
24047     if (N00.getOpcode() == ISD::LOAD && Subtarget->hasInt256())
24048       if (!ISD::isNormalLoad(N00.getNode()))
24049         return SDValue();
24050
24051     if (N00.getValueType() == MVT::v4i32 && ExtraVT.getSizeInBits() < 128) {
24052         SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, dl, MVT::v4i32,
24053                                   N00, N1);
24054       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, MVT::v4i64, Tmp);
24055     }
24056   }
24057   return SDValue();
24058 }
24059
24060 static SDValue PerformSExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24061                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24062                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
24063   if (!DCI.isBeforeLegalizeOps())
24064     return SDValue();
24065
24066   if (!Subtarget->hasFp256())
24067     return SDValue();
24068
24069   EVT VT = N->getValueType(0);
24070   if (VT.isVector() && VT.getSizeInBits() == 256) {
24071     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
24072     if (R.getNode())
24073       return R;
24074   }
24075
24076   return SDValue();
24077 }
24078
24079 static SDValue PerformFMACombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24080                                  const X86Subtarget* Subtarget) {
24081   SDLoc dl(N);
24082   EVT VT = N->getValueType(0);
24083
24084   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
24085   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
24086     return SDValue();
24087
24088   EVT ScalarVT = VT.getScalarType();
24089   if ((ScalarVT != MVT::f32 && ScalarVT != MVT::f64) ||
24090       (!Subtarget->hasFMA() && !Subtarget->hasFMA4()))
24091     return SDValue();
24092
24093   SDValue A = N->getOperand(0);
24094   SDValue B = N->getOperand(1);
24095   SDValue C = N->getOperand(2);
24096
24097   bool NegA = (A.getOpcode() == ISD::FNEG);
24098   bool NegB = (B.getOpcode() == ISD::FNEG);
24099   bool NegC = (C.getOpcode() == ISD::FNEG);
24100
24101   // Negative multiplication when NegA xor NegB
24102   bool NegMul = (NegA != NegB);
24103   if (NegA)
24104     A = A.getOperand(0);
24105   if (NegB)
24106     B = B.getOperand(0);
24107   if (NegC)
24108     C = C.getOperand(0);
24109
24110   unsigned Opcode;
24111   if (!NegMul)
24112     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FMADD : X86ISD::FMSUB;
24113   else
24114     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FNMADD : X86ISD::FNMSUB;
24115
24116   return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, A, B, C);
24117 }
24118
24119 static SDValue PerformZExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24120                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24121                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
24122   // (i32 zext (and (i8  x86isd::setcc_carry), 1)) ->
24123   //           (and (i32 x86isd::setcc_carry), 1)
24124   // This eliminates the zext. This transformation is necessary because
24125   // ISD::SETCC is always legalized to i8.
24126   SDLoc dl(N);
24127   SDValue N0 = N->getOperand(0);
24128   EVT VT = N->getValueType(0);
24129
24130   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
24131       N0.hasOneUse() &&
24132       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
24133     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
24134     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
24135       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
24136       if (!C || C->getZExtValue() != 1)
24137         return SDValue();
24138       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
24139                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
24140                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
24141                          DAG.getConstant(1, VT));
24142     }
24143   }
24144
24145   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
24146       N0.hasOneUse() &&
24147       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
24148     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
24149     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
24150       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
24151                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
24152                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
24153                          DAG.getConstant(1, VT));
24154     }
24155   }
24156   if (VT.is256BitVector()) {
24157     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
24158     if (R.getNode())
24159       return R;
24160   }
24161
24162   return SDValue();
24163 }
24164
24165 // Optimize x == -y --> x+y == 0
24166 //          x != -y --> x+y != 0
24167 static SDValue PerformISDSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24168                                       const X86Subtarget* Subtarget) {
24169   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get();
24170   SDValue LHS = N->getOperand(0);
24171   SDValue RHS = N->getOperand(1);
24172   EVT VT = N->getValueType(0);
24173   SDLoc DL(N);
24174
24175   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && LHS.getOpcode() == ISD::SUB)
24176     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS.getOperand(0)))
24177       if (C->getAPIntValue() == 0 && LHS.hasOneUse()) {
24178         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
24179                                    LHS.getValueType(), RHS, LHS.getOperand(1));
24180         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
24181                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
24182       }
24183   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && RHS.getOpcode() == ISD::SUB)
24184     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS.getOperand(0)))
24185       if (C->getAPIntValue() == 0 && RHS.hasOneUse()) {
24186         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
24187                                    RHS.getValueType(), LHS, RHS.getOperand(1));
24188         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
24189                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
24190       }
24191
24192   if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
24193     bool IsSEXT0 = (LHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
24194       (LHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
24195     bool IsVZero0 = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
24196     if (!IsSEXT0 && !IsVZero0)
24197       return SDValue();
24198     bool IsSEXT1 = (RHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
24199       (RHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
24200     bool IsVZero1 = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
24201
24202     if (!IsSEXT1 && !IsVZero1)
24203       return SDValue();
24204
24205     if (IsSEXT0 && IsVZero1) {
24206       assert(VT == LHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
24207       if (CC == ISD::SETEQ)
24208         return DAG.getNOT(DL, LHS.getOperand(0), VT);
24209       return LHS.getOperand(0);
24210     }
24211     if (IsSEXT1 && IsVZero0) {
24212       assert(VT == RHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
24213       if (CC == ISD::SETEQ)
24214         return DAG.getNOT(DL, RHS.getOperand(0), VT);
24215       return RHS.getOperand(0);
24216     }
24217   }
24218
24219   return SDValue();
24220 }
24221
24222 static SDValue PerformINSERTPSCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24223                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
24224   SDLoc dl(N);
24225   MVT VT = N->getOperand(1)->getSimpleValueType(0);
24226   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
24227          "X86insertps is only defined for v4x32");
24228
24229   SDValue Ld = N->getOperand(1);
24230   if (MayFoldLoad(Ld)) {
24231     // Extract the countS bits from the immediate so we can get the proper
24232     // address when narrowing the vector load to a specific element.
24233     // When the second source op is a memory address, interps doesn't use
24234     // countS and just gets an f32 from that address.
24235     unsigned DestIndex =
24236         cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2))->getZExtValue() >> 6;
24237     Ld = NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(Ld), DestIndex, DAG);
24238   } else
24239     return SDValue();
24240
24241   // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
24242   SDValue LoadScalarToVector = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Ld);
24243   // countS bits are ignored when loading from memory on insertps, which
24244   // means we don't need to explicitly set them to 0.
24245   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N->getOperand(0),
24246                      LoadScalarToVector, N->getOperand(2));
24247 }
24248
24249 // Helper function of PerformSETCCCombine. It is to materialize "setb reg"
24250 // as "sbb reg,reg", since it can be extended without zext and produces
24251 // an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some cases.
24252 static SDValue MaterializeSETB(SDLoc DL, SDValue EFLAGS, SelectionDAG &DAG,
24253                                MVT VT) {
24254   if (VT == MVT::i8)
24255     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
24256                        DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
24257                                    DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS),
24258                        DAG.getConstant(1, VT));
24259   assert (VT == MVT::i1 && "Unexpected type for SECCC node");
24260   return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i1,
24261                      DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
24262                                  DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS));
24263 }
24264
24265 // Optimize  RES = X86ISD::SETCC CONDCODE, EFLAG_INPUT
24266 static SDValue PerformSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24267                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24268                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
24269   SDLoc DL(N);
24270   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(0));
24271   SDValue EFLAGS = N->getOperand(1);
24272
24273   if (CC == X86::COND_A) {
24274     // Try to convert COND_A into COND_B in an attempt to facilitate
24275     // materializing "setb reg".
24276     //
24277     // Do not flip "e > c", where "c" is a constant, because Cmp instruction
24278     // cannot take an immediate as its first operand.
24279     //
24280     if (EFLAGS.getOpcode() == X86ISD::SUB && EFLAGS.hasOneUse() &&
24281         EFLAGS.getValueType().isInteger() &&
24282         !isa<ConstantSDNode>(EFLAGS.getOperand(1))) {
24283       SDValue NewSub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, SDLoc(EFLAGS),
24284                                    EFLAGS.getNode()->getVTList(),
24285                                    EFLAGS.getOperand(1), EFLAGS.getOperand(0));
24286       SDValue NewEFLAGS = SDValue(NewSub.getNode(), EFLAGS.getResNo());
24287       return MaterializeSETB(DL, NewEFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
24288     }
24289   }
24290
24291   // Materialize "setb reg" as "sbb reg,reg", since it can be extended without
24292   // a zext and produces an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some
24293   // cases.
24294   if (CC == X86::COND_B)
24295     return MaterializeSETB(DL, EFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
24296
24297   SDValue Flags;
24298
24299   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
24300   if (Flags.getNode()) {
24301     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
24302     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getVTList(), Cond, Flags);
24303   }
24304
24305   return SDValue();
24306 }
24307
24308 // Optimize branch condition evaluation.
24309 //
24310 static SDValue PerformBrCondCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24311                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24312                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
24313   SDLoc DL(N);
24314   SDValue Chain = N->getOperand(0);
24315   SDValue Dest = N->getOperand(1);
24316   SDValue EFLAGS = N->getOperand(3);
24317   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(2));
24318
24319   SDValue Flags;
24320
24321   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
24322   if (Flags.getNode()) {
24323     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
24324     return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, DL, N->getVTList(), Chain, Dest, Cond,
24325                        Flags);
24326   }
24327
24328   return SDValue();
24329 }
24330
24331 static SDValue performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(SDNode *N,
24332                                                          SelectionDAG &DAG) {
24333   // Take advantage of vector comparisons producing 0 or -1 in each lane to
24334   // optimize away operation when it's from a constant.
24335   //
24336   // The general transformation is:
24337   //    UNARYOP(AND(VECTOR_CMP(x,y), constant)) -->
24338   //       AND(VECTOR_CMP(x,y), constant2)
24339   //    constant2 = UNARYOP(constant)
24340
24341   // Early exit if this isn't a vector operation, the operand of the
24342   // unary operation isn't a bitwise AND, or if the sizes of the operations
24343   // aren't the same.
24344   EVT VT = N->getValueType(0);
24345   if (!VT.isVector() || N->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::AND ||
24346       N->getOperand(0)->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::SETCC ||
24347       VT.getSizeInBits() != N->getOperand(0)->getValueType(0).getSizeInBits())
24348     return SDValue();
24349
24350   // Now check that the other operand of the AND is a constant. We could
24351   // make the transformation for non-constant splats as well, but it's unclear
24352   // that would be a benefit as it would not eliminate any operations, just
24353   // perform one more step in scalar code before moving to the vector unit.
24354   if (BuildVectorSDNode *BV =
24355           dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N->getOperand(0)->getOperand(1))) {
24356     // Bail out if the vector isn't a constant.
24357     if (!BV->isConstant())
24358       return SDValue();
24359
24360     // Everything checks out. Build up the new and improved node.
24361     SDLoc DL(N);
24362     EVT IntVT = BV->getValueType(0);
24363     // Create a new constant of the appropriate type for the transformed
24364     // DAG.
24365     SDValue SourceConst = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, VT, SDValue(BV, 0));
24366     // The AND node needs bitcasts to/from an integer vector type around it.
24367     SDValue MaskConst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, SourceConst);
24368     SDValue NewAnd = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT,
24369                                  N->getOperand(0)->getOperand(0), MaskConst);
24370     SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, NewAnd);
24371     return Res;
24372   }
24373
24374   return SDValue();
24375 }
24376
24377 static SDValue PerformSINT_TO_FPCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24378                                         const X86TargetLowering *XTLI) {
24379   // First try to optimize away the conversion entirely when it's
24380   // conditionally from a constant. Vectors only.
24381   SDValue Res = performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(N, DAG);
24382   if (Res != SDValue())
24383     return Res;
24384
24385   // Now move on to more general possibilities.
24386   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
24387   EVT InVT = Op0->getValueType(0);
24388
24389   // SINT_TO_FP(v4i8) -> SINT_TO_FP(SEXT(v4i8 to v4i32))
24390   if (InVT == MVT::v8i8 || InVT == MVT::v4i8) {
24391     SDLoc dl(N);
24392     MVT DstVT = InVT == MVT::v4i8 ? MVT::v4i32 : MVT::v8i32;
24393     SDValue P = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, DstVT, Op0);
24394     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, N->getValueType(0), P);
24395   }
24396
24397   // Transform (SINT_TO_FP (i64 ...)) into an x87 operation if we have
24398   // a 32-bit target where SSE doesn't support i64->FP operations.
24399   if (Op0.getOpcode() == ISD::LOAD) {
24400     LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op0.getNode());
24401     EVT VT = Ld->getValueType(0);
24402     if (!Ld->isVolatile() && !N->getValueType(0).isVector() &&
24403         ISD::isNON_EXTLoad(Op0.getNode()) && Op0.hasOneUse() &&
24404         !XTLI->getSubtarget()->is64Bit() &&
24405         VT == MVT::i64) {
24406       SDValue FILDChain = XTLI->BuildFILD(SDValue(N, 0), Ld->getValueType(0),
24407                                           Ld->getChain(), Op0, DAG);
24408       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op0.getValue(1), FILDChain.getValue(1));
24409       return FILDChain;
24410     }
24411   }
24412   return SDValue();
24413 }
24414
24415 // Optimize RES, EFLAGS = X86ISD::ADC LHS, RHS, EFLAGS
24416 static SDValue PerformADCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24417                                  X86TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
24418   // If the LHS and RHS of the ADC node are zero, then it can't overflow and
24419   // the result is either zero or one (depending on the input carry bit).
24420   // Strength reduce this down to a "set on carry" aka SETCC_CARRY&1.
24421   if (X86::isZeroNode(N->getOperand(0)) &&
24422       X86::isZeroNode(N->getOperand(1)) &&
24423       // We don't have a good way to replace an EFLAGS use, so only do this when
24424       // dead right now.
24425       SDValue(N, 1).use_empty()) {
24426     SDLoc DL(N);
24427     EVT VT = N->getValueType(0);
24428     SDValue CarryOut = DAG.getConstant(0, N->getValueType(1));
24429     SDValue Res1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
24430                                DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, VT,
24431                                            DAG.getConstant(X86::COND_B,MVT::i8),
24432                                            N->getOperand(2)),
24433                                DAG.getConstant(1, VT));
24434     return DCI.CombineTo(N, Res1, CarryOut);
24435   }
24436
24437   return SDValue();
24438 }
24439
24440 // fold (add Y, (sete  X, 0)) -> adc  0, Y
24441 //      (add Y, (setne X, 0)) -> sbb -1, Y
24442 //      (sub (sete  X, 0), Y) -> sbb  0, Y
24443 //      (sub (setne X, 0), Y) -> adc -1, Y
24444 static SDValue OptimizeConditionalInDecrement(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24445   SDLoc DL(N);
24446
24447   // Look through ZExts.
24448   SDValue Ext = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 1 : 0);
24449   if (Ext.getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND || !Ext.hasOneUse())
24450     return SDValue();
24451
24452   SDValue SetCC = Ext.getOperand(0);
24453   if (SetCC.getOpcode() != X86ISD::SETCC || !SetCC.hasOneUse())
24454     return SDValue();
24455
24456   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)SetCC.getConstantOperandVal(0);
24457   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
24458     return SDValue();
24459
24460   SDValue Cmp = SetCC.getOperand(1);
24461   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP || !Cmp.hasOneUse() ||
24462       !X86::isZeroNode(Cmp.getOperand(1)) ||
24463       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isInteger())
24464     return SDValue();
24465
24466   SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
24467   SDValue NewCmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32, CmpOp0,
24468                                DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
24469
24470   SDValue OtherVal = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 0 : 1);
24471   if (CC == X86::COND_NE)
24472     return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::ADC : X86ISD::SBB,
24473                        DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
24474                        DAG.getConstant(-1ULL, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
24475   return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::SBB : X86ISD::ADC,
24476                      DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
24477                      DAG.getConstant(0, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
24478 }
24479
24480 /// PerformADDCombine - Do target-specific dag combines on integer adds.
24481 static SDValue PerformAddCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24482                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
24483   EVT VT = N->getValueType(0);
24484   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
24485   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
24486
24487   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
24488   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
24489        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
24490       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
24491     return DAG.getNode(X86ISD::HADD, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
24492
24493   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
24494 }
24495
24496 static SDValue PerformSubCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24497                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
24498   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
24499   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
24500
24501   // X86 can't encode an immediate LHS of a sub. See if we can push the
24502   // negation into a preceding instruction.
24503   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0)) {
24504     // If the RHS of the sub is a XOR with one use and a constant, invert the
24505     // immediate. Then add one to the LHS of the sub so we can turn
24506     // X-Y -> X+~Y+1, saving one register.
24507     if (Op1->hasOneUse() && Op1.getOpcode() == ISD::XOR &&
24508         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))) {
24509       APInt XorC = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getAPIntValue();
24510       EVT VT = Op0.getValueType();
24511       SDValue NewXor = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(Op1), VT,
24512                                    Op1.getOperand(0),
24513                                    DAG.getConstant(~XorC, VT));
24514       return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, NewXor,
24515                          DAG.getConstant(C->getAPIntValue()+1, VT));
24516     }
24517   }
24518
24519   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
24520   EVT VT = N->getValueType(0);
24521   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
24522        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
24523       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
24524     return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
24525
24526   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
24527 }
24528
24529 /// performVZEXTCombine - Performs build vector combines
24530 static SDValue performVZEXTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24531                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24532                                         const X86Subtarget *Subtarget) {
24533   // (vzext (bitcast (vzext (x)) -> (vzext x)
24534   SDValue In = N->getOperand(0);
24535   while (In.getOpcode() == ISD::BITCAST)
24536     In = In.getOperand(0);
24537
24538   if (In.getOpcode() != X86ISD::VZEXT)
24539     return SDValue();
24540
24541   return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, SDLoc(N), N->getValueType(0),
24542                      In.getOperand(0));
24543 }
24544
24545 SDValue X86TargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
24546                                              DAGCombinerInfo &DCI) const {
24547   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
24548   switch (N->getOpcode()) {
24549   default: break;
24550   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT:
24551     return PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(N, DAG, DCI);
24552   case ISD::VSELECT:
24553   case ISD::SELECT:         return PerformSELECTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24554   case X86ISD::CMOV:        return PerformCMOVCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24555   case ISD::ADD:            return PerformAddCombine(N, DAG, Subtarget);
24556   case ISD::SUB:            return PerformSubCombine(N, DAG, Subtarget);
24557   case X86ISD::ADC:         return PerformADCCombine(N, DAG, DCI);
24558   case ISD::MUL:            return PerformMulCombine(N, DAG, DCI);
24559   case ISD::SHL:
24560   case ISD::SRA:
24561   case ISD::SRL:            return PerformShiftCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24562   case ISD::AND:            return PerformAndCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24563   case ISD::OR:             return PerformOrCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24564   case ISD::XOR:            return PerformXorCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24565   case ISD::LOAD:           return PerformLOADCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24566   case ISD::STORE:          return PerformSTORECombine(N, DAG, Subtarget);
24567   case ISD::SINT_TO_FP:     return PerformSINT_TO_FPCombine(N, DAG, this);
24568   case ISD::FADD:           return PerformFADDCombine(N, DAG, Subtarget);
24569   case ISD::FSUB:           return PerformFSUBCombine(N, DAG, Subtarget);
24570   case X86ISD::FXOR:
24571   case X86ISD::FOR:         return PerformFORCombine(N, DAG);
24572   case X86ISD::FMIN:
24573   case X86ISD::FMAX:        return PerformFMinFMaxCombine(N, DAG);
24574   case X86ISD::FAND:        return PerformFANDCombine(N, DAG);
24575   case X86ISD::FANDN:       return PerformFANDNCombine(N, DAG);
24576   case X86ISD::BT:          return PerformBTCombine(N, DAG, DCI);
24577   case X86ISD::VZEXT_MOVL:  return PerformVZEXT_MOVLCombine(N, DAG);
24578   case ISD::ANY_EXTEND:
24579   case ISD::ZERO_EXTEND:    return PerformZExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24580   case ISD::SIGN_EXTEND:    return PerformSExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24581   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
24582     return PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(N, DAG, Subtarget);
24583   case ISD::TRUNCATE:       return PerformTruncateCombine(N, DAG,DCI,Subtarget);
24584   case ISD::SETCC:          return PerformISDSETCCCombine(N, DAG, Subtarget);
24585   case X86ISD::SETCC:       return PerformSETCCCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24586   case X86ISD::BRCOND:      return PerformBrCondCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24587   case X86ISD::VZEXT:       return performVZEXTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24588   case X86ISD::SHUFP:       // Handle all target specific shuffles
24589   case X86ISD::PALIGNR:
24590   case X86ISD::UNPCKH:
24591   case X86ISD::UNPCKL:
24592   case X86ISD::MOVHLPS:
24593   case X86ISD::MOVLHPS:
24594   case X86ISD::PSHUFB:
24595   case X86ISD::PSHUFD:
24596   case X86ISD::PSHUFHW:
24597   case X86ISD::PSHUFLW:
24598   case X86ISD::MOVSS:
24599   case X86ISD::MOVSD:
24600   case X86ISD::VPERMILPI:
24601   case X86ISD::VPERM2X128:
24602   case ISD::VECTOR_SHUFFLE: return PerformShuffleCombine(N, DAG, DCI,Subtarget);
24603   case ISD::FMA:            return PerformFMACombine(N, DAG, Subtarget);
24604   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN:
24605     return PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(N, DAG, Subtarget);
24606   case X86ISD::INSERTPS:
24607     return PerformINSERTPSCombine(N, DAG, Subtarget);
24608   case ISD::BUILD_VECTOR: return PerformBUILD_VECTORCombine(N, DAG, Subtarget);
24609   }
24610
24611   return SDValue();
24612 }
24613
24614 /// isTypeDesirableForOp - Return true if the target has native support for
24615 /// the specified value type and it is 'desirable' to use the type for the
24616 /// given node type. e.g. On x86 i16 is legal, but undesirable since i16
24617 /// instruction encodings are longer and some i16 instructions are slow.
24618 bool X86TargetLowering::isTypeDesirableForOp(unsigned Opc, EVT VT) const {
24619   if (!isTypeLegal(VT))
24620     return false;
24621   if (VT != MVT::i16)
24622     return true;
24623
24624   switch (Opc) {
24625   default:
24626     return true;
24627   case ISD::LOAD:
24628   case ISD::SIGN_EXTEND:
24629   case ISD::ZERO_EXTEND:
24630   case ISD::ANY_EXTEND:
24631   case ISD::SHL:
24632   case ISD::SRL:
24633   case ISD::SUB:
24634   case ISD::ADD:
24635   case ISD::MUL:
24636   case ISD::AND:
24637   case ISD::OR:
24638   case ISD::XOR:
24639     return false;
24640   }
24641 }
24642
24643 /// IsDesirableToPromoteOp - This method query the target whether it is
24644 /// beneficial for dag combiner to promote the specified node. If true, it
24645 /// should return the desired promotion type by reference.
24646 bool X86TargetLowering::IsDesirableToPromoteOp(SDValue Op, EVT &PVT) const {
24647   EVT VT = Op.getValueType();
24648   if (VT != MVT::i16)
24649     return false;
24650
24651   bool Promote = false;
24652   bool Commute = false;
24653   switch (Op.getOpcode()) {
24654   default: break;
24655   case ISD::LOAD: {
24656     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Op);
24657     // If the non-extending load has a single use and it's not live out, then it
24658     // might be folded.
24659     if (LD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD /*&&
24660                                                      Op.hasOneUse()*/) {
24661       for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
24662              UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
24663         // The only case where we'd want to promote LOAD (rather then it being
24664         // promoted as an operand is when it's only use is liveout.
24665         if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg)
24666           return false;
24667       }
24668     }
24669     Promote = true;
24670     break;
24671   }
24672   case ISD::SIGN_EXTEND:
24673   case ISD::ZERO_EXTEND:
24674   case ISD::ANY_EXTEND:
24675     Promote = true;
24676     break;
24677   case ISD::SHL:
24678   case ISD::SRL: {
24679     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
24680     // Look out for (store (shl (load), x)).
24681     if (MayFoldLoad(N0) && MayFoldIntoStore(Op))
24682       return false;
24683     Promote = true;
24684     break;
24685   }
24686   case ISD::ADD:
24687   case ISD::MUL:
24688   case ISD::AND:
24689   case ISD::OR:
24690   case ISD::XOR:
24691     Commute = true;
24692     // fallthrough
24693   case ISD::SUB: {
24694     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
24695     SDValue N1 = Op.getOperand(1);
24696     if (!Commute && MayFoldLoad(N1))
24697       return false;
24698     // Avoid disabling potential load folding opportunities.
24699     if (MayFoldLoad(N0) && (!isa<ConstantSDNode>(N1) || MayFoldIntoStore(Op)))
24700       return false;
24701     if (MayFoldLoad(N1) && (!isa<ConstantSDNode>(N0) || MayFoldIntoStore(Op)))
24702       return false;
24703     Promote = true;
24704   }
24705   }
24706
24707   PVT = MVT::i32;
24708   return Promote;
24709 }
24710
24711 //===----------------------------------------------------------------------===//
24712 //                           X86 Inline Assembly Support
24713 //===----------------------------------------------------------------------===//
24714
24715 namespace {
24716   // Helper to match a string separated by whitespace.
24717   bool matchAsmImpl(StringRef s, ArrayRef<const StringRef *> args) {
24718     s = s.substr(s.find_first_not_of(" \t")); // Skip leading whitespace.
24719
24720     for (unsigned i = 0, e = args.size(); i != e; ++i) {
24721       StringRef piece(*args[i]);
24722       if (!s.startswith(piece)) // Check if the piece matches.
24723         return false;
24724
24725       s = s.substr(piece.size());
24726       StringRef::size_type pos = s.find_first_not_of(" \t");
24727       if (pos == 0) // We matched a prefix.
24728         return false;
24729
24730       s = s.substr(pos);
24731     }
24732
24733     return s.empty();
24734   }
24735   const VariadicFunction1<bool, StringRef, StringRef, matchAsmImpl> matchAsm={};
24736 }
24737
24738 static bool clobbersFlagRegisters(const SmallVector<StringRef, 4> &AsmPieces) {
24739
24740   if (AsmPieces.size() == 3 || AsmPieces.size() == 4) {
24741     if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{cc}") &&
24742         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{flags}") &&
24743         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{fpsr}")) {
24744
24745       if (AsmPieces.size() == 3)
24746         return true;
24747       else if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{dirflag}"))
24748         return true;
24749     }
24750   }
24751   return false;
24752 }
24753
24754 bool X86TargetLowering::ExpandInlineAsm(CallInst *CI) const {
24755   InlineAsm *IA = cast<InlineAsm>(CI->getCalledValue());
24756
24757   std::string AsmStr = IA->getAsmString();
24758
24759   IntegerType *Ty = dyn_cast<IntegerType>(CI->getType());
24760   if (!Ty || Ty->getBitWidth() % 16 != 0)
24761     return false;
24762
24763   // TODO: should remove alternatives from the asmstring: "foo {a|b}" -> "foo a"
24764   SmallVector<StringRef, 4> AsmPieces;
24765   SplitString(AsmStr, AsmPieces, ";\n");
24766
24767   switch (AsmPieces.size()) {
24768   default: return false;
24769   case 1:
24770     // FIXME: this should verify that we are targeting a 486 or better.  If not,
24771     // we will turn this bswap into something that will be lowered to logical
24772     // ops instead of emitting the bswap asm.  For now, we don't support 486 or
24773     // lower so don't worry about this.
24774     // bswap $0
24775     if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "$0") ||
24776         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "$0") ||
24777         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "$0") ||
24778         matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "${0:q}") ||
24779         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "${0:q}") ||
24780         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "${0:q}")) {
24781       // No need to check constraints, nothing other than the equivalent of
24782       // "=r,0" would be valid here.
24783       return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24784     }
24785
24786     // rorw $$8, ${0:w}  -->  llvm.bswap.i16
24787     if (CI->getType()->isIntegerTy(16) &&
24788         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
24789         (matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") ||
24790          matchAsm(AsmPieces[0], "rolw", "$$8,", "${0:w}"))) {
24791       AsmPieces.clear();
24792       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
24793       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
24794       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
24795       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
24796         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24797     }
24798     break;
24799   case 3:
24800     if (CI->getType()->isIntegerTy(32) &&
24801         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
24802         matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") &&
24803         matchAsm(AsmPieces[1], "rorl", "$$16,", "$0") &&
24804         matchAsm(AsmPieces[2], "rorw", "$$8,", "${0:w}")) {
24805       AsmPieces.clear();
24806       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
24807       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
24808       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
24809       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
24810         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24811     }
24812
24813     if (CI->getType()->isIntegerTy(64)) {
24814       InlineAsm::ConstraintInfoVector Constraints = IA->ParseConstraints();
24815       if (Constraints.size() >= 2 &&
24816           Constraints[0].Codes.size() == 1 && Constraints[0].Codes[0] == "A" &&
24817           Constraints[1].Codes.size() == 1 && Constraints[1].Codes[0] == "0") {
24818         // bswap %eax / bswap %edx / xchgl %eax, %edx  -> llvm.bswap.i64
24819         if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "%eax") &&
24820             matchAsm(AsmPieces[1], "bswap", "%edx") &&
24821             matchAsm(AsmPieces[2], "xchgl", "%eax,", "%edx"))
24822           return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24823       }
24824     }
24825     break;
24826   }
24827   return false;
24828 }
24829
24830 /// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
24831 /// constraint it is for this target.
24832 X86TargetLowering::ConstraintType
24833 X86TargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
24834   if (Constraint.size() == 1) {
24835     switch (Constraint[0]) {
24836     case 'R':
24837     case 'q':
24838     case 'Q':
24839     case 'f':
24840     case 't':
24841     case 'u':
24842     case 'y':
24843     case 'x':
24844     case 'Y':
24845     case 'l':
24846       return C_RegisterClass;
24847     case 'a':
24848     case 'b':
24849     case 'c':
24850     case 'd':
24851     case 'S':
24852     case 'D':
24853     case 'A':
24854       return C_Register;
24855     case 'I':
24856     case 'J':
24857     case 'K':
24858     case 'L':
24859     case 'M':
24860     case 'N':
24861     case 'G':
24862     case 'C':
24863     case 'e':
24864     case 'Z':
24865       return C_Other;
24866     default:
24867       break;
24868     }
24869   }
24870   return TargetLowering::getConstraintType(Constraint);
24871 }
24872
24873 /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
24874 /// This object must already have been set up with the operand type
24875 /// and the current alternative constraint selected.
24876 TargetLowering::ConstraintWeight
24877   X86TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(
24878     AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const {
24879   ConstraintWeight weight = CW_Invalid;
24880   Value *CallOperandVal = info.CallOperandVal;
24881     // If we don't have a value, we can't do a match,
24882     // but allow it at the lowest weight.
24883   if (!CallOperandVal)
24884     return CW_Default;
24885   Type *type = CallOperandVal->getType();
24886   // Look at the constraint type.
24887   switch (*constraint) {
24888   default:
24889     weight = TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(info, constraint);
24890   case 'R':
24891   case 'q':
24892   case 'Q':
24893   case 'a':
24894   case 'b':
24895   case 'c':
24896   case 'd':
24897   case 'S':
24898   case 'D':
24899   case 'A':
24900     if (CallOperandVal->getType()->isIntegerTy())
24901       weight = CW_SpecificReg;
24902     break;
24903   case 'f':
24904   case 't':
24905   case 'u':
24906     if (type->isFloatingPointTy())
24907       weight = CW_SpecificReg;
24908     break;
24909   case 'y':
24910     if (type->isX86_MMXTy() && Subtarget->hasMMX())
24911       weight = CW_SpecificReg;
24912     break;
24913   case 'x':
24914   case 'Y':
24915     if (((type->getPrimitiveSizeInBits() == 128) && Subtarget->hasSSE1()) ||
24916         ((type->getPrimitiveSizeInBits() == 256) && Subtarget->hasFp256()))
24917       weight = CW_Register;
24918     break;
24919   case 'I':
24920     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(info.CallOperandVal)) {
24921       if (C->getZExtValue() <= 31)
24922         weight = CW_Constant;
24923     }
24924     break;
24925   case 'J':
24926     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24927       if (C->getZExtValue() <= 63)
24928         weight = CW_Constant;
24929     }
24930     break;
24931   case 'K':
24932     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24933       if ((C->getSExtValue() >= -0x80) && (C->getSExtValue() <= 0x7f))
24934         weight = CW_Constant;
24935     }
24936     break;
24937   case 'L':
24938     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24939       if ((C->getZExtValue() == 0xff) || (C->getZExtValue() == 0xffff))
24940         weight = CW_Constant;
24941     }
24942     break;
24943   case 'M':
24944     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24945       if (C->getZExtValue() <= 3)
24946         weight = CW_Constant;
24947     }
24948     break;
24949   case 'N':
24950     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24951       if (C->getZExtValue() <= 0xff)
24952         weight = CW_Constant;
24953     }
24954     break;
24955   case 'G':
24956   case 'C':
24957     if (dyn_cast<ConstantFP>(CallOperandVal)) {
24958       weight = CW_Constant;
24959     }
24960     break;
24961   case 'e':
24962     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24963       if ((C->getSExtValue() >= -0x80000000LL) &&
24964           (C->getSExtValue() <= 0x7fffffffLL))
24965         weight = CW_Constant;
24966     }
24967     break;
24968   case 'Z':
24969     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24970       if (C->getZExtValue() <= 0xffffffff)
24971         weight = CW_Constant;
24972     }
24973     break;
24974   }
24975   return weight;
24976 }
24977
24978 /// LowerXConstraint - try to replace an X constraint, which matches anything,
24979 /// with another that has more specific requirements based on the type of the
24980 /// corresponding operand.
24981 const char *X86TargetLowering::
24982 LowerXConstraint(EVT ConstraintVT) const {
24983   // FP X constraints get lowered to SSE1/2 registers if available, otherwise
24984   // 'f' like normal targets.
24985   if (ConstraintVT.isFloatingPoint()) {
24986     if (Subtarget->hasSSE2())
24987       return "Y";
24988     if (Subtarget->hasSSE1())
24989       return "x";
24990   }
24991
24992   return TargetLowering::LowerXConstraint(ConstraintVT);
24993 }
24994
24995 /// LowerAsmOperandForConstraint - Lower the specified operand into the Ops
24996 /// vector.  If it is invalid, don't add anything to Ops.
24997 void X86TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(SDValue Op,
24998                                                      std::string &Constraint,
24999                                                      std::vector<SDValue>&Ops,
25000                                                      SelectionDAG &DAG) const {
25001   SDValue Result;
25002
25003   // Only support length 1 constraints for now.
25004   if (Constraint.length() > 1) return;
25005
25006   char ConstraintLetter = Constraint[0];
25007   switch (ConstraintLetter) {
25008   default: break;
25009   case 'I':
25010     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25011       if (C->getZExtValue() <= 31) {
25012         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25013         break;
25014       }
25015     }
25016     return;
25017   case 'J':
25018     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25019       if (C->getZExtValue() <= 63) {
25020         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25021         break;
25022       }
25023     }
25024     return;
25025   case 'K':
25026     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25027       if (isInt<8>(C->getSExtValue())) {
25028         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25029         break;
25030       }
25031     }
25032     return;
25033   case 'N':
25034     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25035       if (C->getZExtValue() <= 255) {
25036         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25037         break;
25038       }
25039     }
25040     return;
25041   case 'e': {
25042     // 32-bit signed value
25043     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25044       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
25045                                            C->getSExtValue())) {
25046         // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
25047         Result = DAG.getTargetConstant(C->getSExtValue(), MVT::i64);
25048         break;
25049       }
25050     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
25051     // memory models; it's complicated.
25052     }
25053     return;
25054   }
25055   case 'Z': {
25056     // 32-bit unsigned value
25057     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25058       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
25059                                            C->getZExtValue())) {
25060         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25061         break;
25062       }
25063     }
25064     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
25065     // memory models; it's complicated.
25066     return;
25067   }
25068   case 'i': {
25069     // Literal immediates are always ok.
25070     if (ConstantSDNode *CST = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25071       // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
25072       Result = DAG.getTargetConstant(CST->getSExtValue(), MVT::i64);
25073       break;
25074     }
25075
25076     // In any sort of PIC mode addresses need to be computed at runtime by
25077     // adding in a register or some sort of table lookup.  These can't
25078     // be used as immediates.
25079     if (Subtarget->isPICStyleGOT() || Subtarget->isPICStyleStubPIC())
25080       return;
25081
25082     // If we are in non-pic codegen mode, we allow the address of a global (with
25083     // an optional displacement) to be used with 'i'.
25084     GlobalAddressSDNode *GA = nullptr;
25085     int64_t Offset = 0;
25086
25087     // Match either (GA), (GA+C), (GA+C1+C2), etc.
25088     while (1) {
25089       if ((GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op))) {
25090         Offset += GA->getOffset();
25091         break;
25092       } else if (Op.getOpcode() == ISD::ADD) {
25093         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
25094           Offset += C->getZExtValue();
25095           Op = Op.getOperand(0);
25096           continue;
25097         }
25098       } else if (Op.getOpcode() == ISD::SUB) {
25099         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
25100           Offset += -C->getZExtValue();
25101           Op = Op.getOperand(0);
25102           continue;
25103         }
25104       }
25105
25106       // Otherwise, this isn't something we can handle, reject it.
25107       return;
25108     }
25109
25110     const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
25111     // If we require an extra load to get this address, as in PIC mode, we
25112     // can't accept it.
25113     if (isGlobalStubReference(
25114             Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget())))
25115       return;
25116
25117     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, SDLoc(Op),
25118                                         GA->getValueType(0), Offset);
25119     break;
25120   }
25121   }
25122
25123   if (Result.getNode()) {
25124     Ops.push_back(Result);
25125     return;
25126   }
25127   return TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(Op, Constraint, Ops, DAG);
25128 }
25129
25130 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*>
25131 X86TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
25132                                                 MVT VT) const {
25133   // First, see if this is a constraint that directly corresponds to an LLVM
25134   // register class.
25135   if (Constraint.size() == 1) {
25136     // GCC Constraint Letters
25137     switch (Constraint[0]) {
25138     default: break;
25139       // TODO: Slight differences here in allocation order and leaving
25140       // RIP in the class. Do they matter any more here than they do
25141       // in the normal allocation?
25142     case 'q':   // GENERAL_REGS in 64-bit mode, Q_REGS in 32-bit mode.
25143       if (Subtarget->is64Bit()) {
25144         if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
25145           return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
25146         if (VT == MVT::i16)
25147           return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
25148         if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
25149           return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
25150         if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64)
25151           return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
25152         break;
25153       }
25154       // 32-bit fallthrough
25155     case 'Q':   // Q_REGS
25156       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
25157         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_ABCDRegClass);
25158       if (VT == MVT::i16)
25159         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_ABCDRegClass);
25160       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
25161         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_ABCD_LRegClass);
25162       if (VT == MVT::i64)
25163         return std::make_pair(0U, &X86::GR64_ABCDRegClass);
25164       break;
25165     case 'r':   // GENERAL_REGS
25166     case 'l':   // INDEX_REGS
25167       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
25168         return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
25169       if (VT == MVT::i16)
25170         return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
25171       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32 || !Subtarget->is64Bit())
25172         return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
25173       return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
25174     case 'R':   // LEGACY_REGS
25175       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
25176         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_NOREXRegClass);
25177       if (VT == MVT::i16)
25178         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_NOREXRegClass);
25179       if (VT == MVT::i32 || !Subtarget->is64Bit())
25180         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_NOREXRegClass);
25181       return std::make_pair(0U, &X86::GR64_NOREXRegClass);
25182     case 'f':  // FP Stack registers.
25183       // If SSE is enabled for this VT, use f80 to ensure the isel moves the
25184       // value to the correct fpstack register class.
25185       if (VT == MVT::f32 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
25186         return std::make_pair(0U, &X86::RFP32RegClass);
25187       if (VT == MVT::f64 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
25188         return std::make_pair(0U, &X86::RFP64RegClass);
25189       return std::make_pair(0U, &X86::RFP80RegClass);
25190     case 'y':   // MMX_REGS if MMX allowed.
25191       if (!Subtarget->hasMMX()) break;
25192       return std::make_pair(0U, &X86::VR64RegClass);
25193     case 'Y':   // SSE_REGS if SSE2 allowed
25194       if (!Subtarget->hasSSE2()) break;
25195       // FALL THROUGH.
25196     case 'x':   // SSE_REGS if SSE1 allowed or AVX_REGS if AVX allowed
25197       if (!Subtarget->hasSSE1()) break;
25198
25199       switch (VT.SimpleTy) {
25200       default: break;
25201       // Scalar SSE types.
25202       case MVT::f32:
25203       case MVT::i32:
25204         return std::make_pair(0U, &X86::FR32RegClass);
25205       case MVT::f64:
25206       case MVT::i64:
25207         return std::make_pair(0U, &X86::FR64RegClass);
25208       // Vector types.
25209       case MVT::v16i8:
25210       case MVT::v8i16:
25211       case MVT::v4i32:
25212       case MVT::v2i64:
25213       case MVT::v4f32:
25214       case MVT::v2f64:
25215         return std::make_pair(0U, &X86::VR128RegClass);
25216       // AVX types.
25217       case MVT::v32i8:
25218       case MVT::v16i16:
25219       case MVT::v8i32:
25220       case MVT::v4i64:
25221       case MVT::v8f32:
25222       case MVT::v4f64:
25223         return std::make_pair(0U, &X86::VR256RegClass);
25224       case MVT::v8f64:
25225       case MVT::v16f32:
25226       case MVT::v16i32:
25227       case MVT::v8i64:
25228         return std::make_pair(0U, &X86::VR512RegClass);
25229       }
25230       break;
25231     }
25232   }
25233
25234   // Use the default implementation in TargetLowering to convert the register
25235   // constraint into a member of a register class.
25236   std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> Res;
25237   Res = TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(Constraint, VT);
25238
25239   // Not found as a standard register?
25240   if (!Res.second) {
25241     // Map st(0) -> st(7) -> ST0
25242     if (Constraint.size() == 7 && Constraint[0] == '{' &&
25243         tolower(Constraint[1]) == 's' &&
25244         tolower(Constraint[2]) == 't' &&
25245         Constraint[3] == '(' &&
25246         (Constraint[4] >= '0' && Constraint[4] <= '7') &&
25247         Constraint[5] == ')' &&
25248         Constraint[6] == '}') {
25249
25250       Res.first = X86::FP0+Constraint[4]-'0';
25251       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
25252       return Res;
25253     }
25254
25255     // GCC allows "st(0)" to be called just plain "st".
25256     if (StringRef("{st}").equals_lower(Constraint)) {
25257       Res.first = X86::FP0;
25258       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
25259       return Res;
25260     }
25261
25262     // flags -> EFLAGS
25263     if (StringRef("{flags}").equals_lower(Constraint)) {
25264       Res.first = X86::EFLAGS;
25265       Res.second = &X86::CCRRegClass;
25266       return Res;
25267     }
25268
25269     // 'A' means EAX + EDX.
25270     if (Constraint == "A") {
25271       Res.first = X86::EAX;
25272       Res.second = &X86::GR32_ADRegClass;
25273       return Res;
25274     }
25275     return Res;
25276   }
25277
25278   // Otherwise, check to see if this is a register class of the wrong value
25279   // type.  For example, we want to map "{ax},i32" -> {eax}, we don't want it to
25280   // turn into {ax},{dx}.
25281   if (Res.second->hasType(VT))
25282     return Res;   // Correct type already, nothing to do.
25283
25284   // All of the single-register GCC register classes map their values onto
25285   // 16-bit register pieces "ax","dx","cx","bx","si","di","bp","sp".  If we
25286   // really want an 8-bit or 32-bit register, map to the appropriate register
25287   // class and return the appropriate register.
25288   if (Res.second == &X86::GR16RegClass) {
25289     if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1) {
25290       unsigned DestReg = 0;
25291       switch (Res.first) {
25292       default: break;
25293       case X86::AX: DestReg = X86::AL; break;
25294       case X86::DX: DestReg = X86::DL; break;
25295       case X86::CX: DestReg = X86::CL; break;
25296       case X86::BX: DestReg = X86::BL; break;
25297       }
25298       if (DestReg) {
25299         Res.first = DestReg;
25300         Res.second = &X86::GR8RegClass;
25301       }
25302     } else if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32) {
25303       unsigned DestReg = 0;
25304       switch (Res.first) {
25305       default: break;
25306       case X86::AX: DestReg = X86::EAX; break;
25307       case X86::DX: DestReg = X86::EDX; break;
25308       case X86::CX: DestReg = X86::ECX; break;
25309       case X86::BX: DestReg = X86::EBX; break;
25310       case X86::SI: DestReg = X86::ESI; break;
25311       case X86::DI: DestReg = X86::EDI; break;
25312       case X86::BP: DestReg = X86::EBP; break;
25313       case X86::SP: DestReg = X86::ESP; break;
25314       }
25315       if (DestReg) {
25316         Res.first = DestReg;
25317         Res.second = &X86::GR32RegClass;
25318       }
25319     } else if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64) {
25320       unsigned DestReg = 0;
25321       switch (Res.first) {
25322       default: break;
25323       case X86::AX: DestReg = X86::RAX; break;
25324       case X86::DX: DestReg = X86::RDX; break;
25325       case X86::CX: DestReg = X86::RCX; break;
25326       case X86::BX: DestReg = X86::RBX; break;
25327       case X86::SI: DestReg = X86::RSI; break;
25328       case X86::DI: DestReg = X86::RDI; break;
25329       case X86::BP: DestReg = X86::RBP; break;
25330       case X86::SP: DestReg = X86::RSP; break;
25331       }
25332       if (DestReg) {
25333         Res.first = DestReg;
25334         Res.second = &X86::GR64RegClass;
25335       }
25336     }
25337   } else if (Res.second == &X86::FR32RegClass ||
25338              Res.second == &X86::FR64RegClass ||
25339              Res.second == &X86::VR128RegClass ||
25340              Res.second == &X86::VR256RegClass ||
25341              Res.second == &X86::FR32XRegClass ||
25342              Res.second == &X86::FR64XRegClass ||
25343              Res.second == &X86::VR128XRegClass ||
25344              Res.second == &X86::VR256XRegClass ||
25345              Res.second == &X86::VR512RegClass) {
25346     // Handle references to XMM physical registers that got mapped into the
25347     // wrong class.  This can happen with constraints like {xmm0} where the
25348     // target independent register mapper will just pick the first match it can
25349     // find, ignoring the required type.
25350
25351     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::i32)
25352       Res.second = &X86::FR32RegClass;
25353     else if (VT == MVT::f64 || VT == MVT::i64)
25354       Res.second = &X86::FR64RegClass;
25355     else if (X86::VR128RegClass.hasType(VT))
25356       Res.second = &X86::VR128RegClass;
25357     else if (X86::VR256RegClass.hasType(VT))
25358       Res.second = &X86::VR256RegClass;
25359     else if (X86::VR512RegClass.hasType(VT))
25360       Res.second = &X86::VR512RegClass;
25361   }
25362
25363   return Res;
25364 }
25365
25366 int X86TargetLowering::getScalingFactorCost(const AddrMode &AM,
25367                                             Type *Ty) const {
25368   // Scaling factors are not free at all.
25369   // An indexed folded instruction, i.e., inst (reg1, reg2, scale),
25370   // will take 2 allocations in the out of order engine instead of 1
25371   // for plain addressing mode, i.e. inst (reg1).
25372   // E.g.,
25373   // vaddps (%rsi,%drx), %ymm0, %ymm1
25374   // Requires two allocations (one for the load, one for the computation)
25375   // whereas:
25376   // vaddps (%rsi), %ymm0, %ymm1
25377   // Requires just 1 allocation, i.e., freeing allocations for other operations
25378   // and having less micro operations to execute.
25379   //
25380   // For some X86 architectures, this is even worse because for instance for
25381   // stores, the complex addressing mode forces the instruction to use the
25382   // "load" ports instead of the dedicated "store" port.
25383   // E.g., on Haswell:
25384   // vmovaps %ymm1, (%r8, %rdi) can use port 2 or 3.
25385   // vmovaps %ymm1, (%r8) can use port 2, 3, or 7.   
25386   if (isLegalAddressingMode(AM, Ty))
25387     // Scale represents reg2 * scale, thus account for 1
25388     // as soon as we use a second register.
25389     return AM.Scale != 0;
25390   return -1;
25391 }
25392
25393 bool X86TargetLowering::isTargetFTOL() const {
25394   return Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() && !Subtarget->is64Bit();
25395 }