[X86] When commuting SSE immediate blend, make sure that the new blend mask is a...
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / X86InstrInfo.cpp
1 //===-- X86InstrInfo.cpp - X86 Instruction Information --------------------===//
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 contains the X86 implementation of the TargetInstrInfo class.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #include "X86InstrInfo.h"
15 #include "X86.h"
16 #include "X86InstrBuilder.h"
17 #include "X86MachineFunctionInfo.h"
18 #include "X86Subtarget.h"
19 #include "X86TargetMachine.h"
20 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
21 #include "llvm/CodeGen/LiveVariables.h"
22 #include "llvm/CodeGen/MachineConstantPool.h"
23 #include "llvm/CodeGen/MachineDominators.h"
24 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
25 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
26 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
27 #include "llvm/CodeGen/StackMaps.h"
28 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
29 #include "llvm/IR/Function.h"
30 #include "llvm/IR/LLVMContext.h"
31 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
32 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
33 #include "llvm/MC/MCInst.h"
34 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
35 #include "llvm/Support/Debug.h"
36 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
37 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
38 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
39 #include <limits>
40
41 using namespace llvm;
42
43 #define DEBUG_TYPE "x86-instr-info"
44
45 #define GET_INSTRINFO_CTOR_DTOR
46 #include "X86GenInstrInfo.inc"
47
48 static cl::opt<bool>
49 NoFusing("disable-spill-fusing",
50          cl::desc("Disable fusing of spill code into instructions"));
51 static cl::opt<bool>
52 PrintFailedFusing("print-failed-fuse-candidates",
53                   cl::desc("Print instructions that the allocator wants to"
54                            " fuse, but the X86 backend currently can't"),
55                   cl::Hidden);
56 static cl::opt<bool>
57 ReMatPICStubLoad("remat-pic-stub-load",
58                  cl::desc("Re-materialize load from stub in PIC mode"),
59                  cl::init(false), cl::Hidden);
60
61 enum {
62   // Select which memory operand is being unfolded.
63   // (stored in bits 0 - 3)
64   TB_INDEX_0    = 0,
65   TB_INDEX_1    = 1,
66   TB_INDEX_2    = 2,
67   TB_INDEX_3    = 3,
68   TB_INDEX_MASK = 0xf,
69
70   // Do not insert the reverse map (MemOp -> RegOp) into the table.
71   // This may be needed because there is a many -> one mapping.
72   TB_NO_REVERSE   = 1 << 4,
73
74   // Do not insert the forward map (RegOp -> MemOp) into the table.
75   // This is needed for Native Client, which prohibits branch
76   // instructions from using a memory operand.
77   TB_NO_FORWARD   = 1 << 5,
78
79   TB_FOLDED_LOAD  = 1 << 6,
80   TB_FOLDED_STORE = 1 << 7,
81
82   // Minimum alignment required for load/store.
83   // Used for RegOp->MemOp conversion.
84   // (stored in bits 8 - 15)
85   TB_ALIGN_SHIFT = 8,
86   TB_ALIGN_NONE  =    0 << TB_ALIGN_SHIFT,
87   TB_ALIGN_16    =   16 << TB_ALIGN_SHIFT,
88   TB_ALIGN_32    =   32 << TB_ALIGN_SHIFT,
89   TB_ALIGN_64    =   64 << TB_ALIGN_SHIFT,
90   TB_ALIGN_MASK  = 0xff << TB_ALIGN_SHIFT
91 };
92
93 struct X86OpTblEntry {
94   uint16_t RegOp;
95   uint16_t MemOp;
96   uint16_t Flags;
97 };
98
99 // Pin the vtable to this file.
100 void X86InstrInfo::anchor() {}
101
102 X86InstrInfo::X86InstrInfo(X86Subtarget &STI)
103     : X86GenInstrInfo(
104           (STI.isTarget64BitLP64() ? X86::ADJCALLSTACKDOWN64 : X86::ADJCALLSTACKDOWN32),
105           (STI.isTarget64BitLP64() ? X86::ADJCALLSTACKUP64 : X86::ADJCALLSTACKUP32)),
106       Subtarget(STI), RI(STI) {
107
108   static const X86OpTblEntry OpTbl2Addr[] = {
109     { X86::ADC32ri,     X86::ADC32mi,    0 },
110     { X86::ADC32ri8,    X86::ADC32mi8,   0 },
111     { X86::ADC32rr,     X86::ADC32mr,    0 },
112     { X86::ADC64ri32,   X86::ADC64mi32,  0 },
113     { X86::ADC64ri8,    X86::ADC64mi8,   0 },
114     { X86::ADC64rr,     X86::ADC64mr,    0 },
115     { X86::ADD16ri,     X86::ADD16mi,    0 },
116     { X86::ADD16ri8,    X86::ADD16mi8,   0 },
117     { X86::ADD16ri_DB,  X86::ADD16mi,    TB_NO_REVERSE },
118     { X86::ADD16ri8_DB, X86::ADD16mi8,   TB_NO_REVERSE },
119     { X86::ADD16rr,     X86::ADD16mr,    0 },
120     { X86::ADD16rr_DB,  X86::ADD16mr,    TB_NO_REVERSE },
121     { X86::ADD32ri,     X86::ADD32mi,    0 },
122     { X86::ADD32ri8,    X86::ADD32mi8,   0 },
123     { X86::ADD32ri_DB,  X86::ADD32mi,    TB_NO_REVERSE },
124     { X86::ADD32ri8_DB, X86::ADD32mi8,   TB_NO_REVERSE },
125     { X86::ADD32rr,     X86::ADD32mr,    0 },
126     { X86::ADD32rr_DB,  X86::ADD32mr,    TB_NO_REVERSE },
127     { X86::ADD64ri32,   X86::ADD64mi32,  0 },
128     { X86::ADD64ri8,    X86::ADD64mi8,   0 },
129     { X86::ADD64ri32_DB,X86::ADD64mi32,  TB_NO_REVERSE },
130     { X86::ADD64ri8_DB, X86::ADD64mi8,   TB_NO_REVERSE },
131     { X86::ADD64rr,     X86::ADD64mr,    0 },
132     { X86::ADD64rr_DB,  X86::ADD64mr,    TB_NO_REVERSE },
133     { X86::ADD8ri,      X86::ADD8mi,     0 },
134     { X86::ADD8rr,      X86::ADD8mr,     0 },
135     { X86::AND16ri,     X86::AND16mi,    0 },
136     { X86::AND16ri8,    X86::AND16mi8,   0 },
137     { X86::AND16rr,     X86::AND16mr,    0 },
138     { X86::AND32ri,     X86::AND32mi,    0 },
139     { X86::AND32ri8,    X86::AND32mi8,   0 },
140     { X86::AND32rr,     X86::AND32mr,    0 },
141     { X86::AND64ri32,   X86::AND64mi32,  0 },
142     { X86::AND64ri8,    X86::AND64mi8,   0 },
143     { X86::AND64rr,     X86::AND64mr,    0 },
144     { X86::AND8ri,      X86::AND8mi,     0 },
145     { X86::AND8rr,      X86::AND8mr,     0 },
146     { X86::DEC16r,      X86::DEC16m,     0 },
147     { X86::DEC32r,      X86::DEC32m,     0 },
148     { X86::DEC64_16r,   X86::DEC64_16m,  0 },
149     { X86::DEC64_32r,   X86::DEC64_32m,  0 },
150     { X86::DEC64r,      X86::DEC64m,     0 },
151     { X86::DEC8r,       X86::DEC8m,      0 },
152     { X86::INC16r,      X86::INC16m,     0 },
153     { X86::INC32r,      X86::INC32m,     0 },
154     { X86::INC64_16r,   X86::INC64_16m,  0 },
155     { X86::INC64_32r,   X86::INC64_32m,  0 },
156     { X86::INC64r,      X86::INC64m,     0 },
157     { X86::INC8r,       X86::INC8m,      0 },
158     { X86::NEG16r,      X86::NEG16m,     0 },
159     { X86::NEG32r,      X86::NEG32m,     0 },
160     { X86::NEG64r,      X86::NEG64m,     0 },
161     { X86::NEG8r,       X86::NEG8m,      0 },
162     { X86::NOT16r,      X86::NOT16m,     0 },
163     { X86::NOT32r,      X86::NOT32m,     0 },
164     { X86::NOT64r,      X86::NOT64m,     0 },
165     { X86::NOT8r,       X86::NOT8m,      0 },
166     { X86::OR16ri,      X86::OR16mi,     0 },
167     { X86::OR16ri8,     X86::OR16mi8,    0 },
168     { X86::OR16rr,      X86::OR16mr,     0 },
169     { X86::OR32ri,      X86::OR32mi,     0 },
170     { X86::OR32ri8,     X86::OR32mi8,    0 },
171     { X86::OR32rr,      X86::OR32mr,     0 },
172     { X86::OR64ri32,    X86::OR64mi32,   0 },
173     { X86::OR64ri8,     X86::OR64mi8,    0 },
174     { X86::OR64rr,      X86::OR64mr,     0 },
175     { X86::OR8ri,       X86::OR8mi,      0 },
176     { X86::OR8rr,       X86::OR8mr,      0 },
177     { X86::ROL16r1,     X86::ROL16m1,    0 },
178     { X86::ROL16rCL,    X86::ROL16mCL,   0 },
179     { X86::ROL16ri,     X86::ROL16mi,    0 },
180     { X86::ROL32r1,     X86::ROL32m1,    0 },
181     { X86::ROL32rCL,    X86::ROL32mCL,   0 },
182     { X86::ROL32ri,     X86::ROL32mi,    0 },
183     { X86::ROL64r1,     X86::ROL64m1,    0 },
184     { X86::ROL64rCL,    X86::ROL64mCL,   0 },
185     { X86::ROL64ri,     X86::ROL64mi,    0 },
186     { X86::ROL8r1,      X86::ROL8m1,     0 },
187     { X86::ROL8rCL,     X86::ROL8mCL,    0 },
188     { X86::ROL8ri,      X86::ROL8mi,     0 },
189     { X86::ROR16r1,     X86::ROR16m1,    0 },
190     { X86::ROR16rCL,    X86::ROR16mCL,   0 },
191     { X86::ROR16ri,     X86::ROR16mi,    0 },
192     { X86::ROR32r1,     X86::ROR32m1,    0 },
193     { X86::ROR32rCL,    X86::ROR32mCL,   0 },
194     { X86::ROR32ri,     X86::ROR32mi,    0 },
195     { X86::ROR64r1,     X86::ROR64m1,    0 },
196     { X86::ROR64rCL,    X86::ROR64mCL,   0 },
197     { X86::ROR64ri,     X86::ROR64mi,    0 },
198     { X86::ROR8r1,      X86::ROR8m1,     0 },
199     { X86::ROR8rCL,     X86::ROR8mCL,    0 },
200     { X86::ROR8ri,      X86::ROR8mi,     0 },
201     { X86::SAR16r1,     X86::SAR16m1,    0 },
202     { X86::SAR16rCL,    X86::SAR16mCL,   0 },
203     { X86::SAR16ri,     X86::SAR16mi,    0 },
204     { X86::SAR32r1,     X86::SAR32m1,    0 },
205     { X86::SAR32rCL,    X86::SAR32mCL,   0 },
206     { X86::SAR32ri,     X86::SAR32mi,    0 },
207     { X86::SAR64r1,     X86::SAR64m1,    0 },
208     { X86::SAR64rCL,    X86::SAR64mCL,   0 },
209     { X86::SAR64ri,     X86::SAR64mi,    0 },
210     { X86::SAR8r1,      X86::SAR8m1,     0 },
211     { X86::SAR8rCL,     X86::SAR8mCL,    0 },
212     { X86::SAR8ri,      X86::SAR8mi,     0 },
213     { X86::SBB32ri,     X86::SBB32mi,    0 },
214     { X86::SBB32ri8,    X86::SBB32mi8,   0 },
215     { X86::SBB32rr,     X86::SBB32mr,    0 },
216     { X86::SBB64ri32,   X86::SBB64mi32,  0 },
217     { X86::SBB64ri8,    X86::SBB64mi8,   0 },
218     { X86::SBB64rr,     X86::SBB64mr,    0 },
219     { X86::SHL16rCL,    X86::SHL16mCL,   0 },
220     { X86::SHL16ri,     X86::SHL16mi,    0 },
221     { X86::SHL32rCL,    X86::SHL32mCL,   0 },
222     { X86::SHL32ri,     X86::SHL32mi,    0 },
223     { X86::SHL64rCL,    X86::SHL64mCL,   0 },
224     { X86::SHL64ri,     X86::SHL64mi,    0 },
225     { X86::SHL8rCL,     X86::SHL8mCL,    0 },
226     { X86::SHL8ri,      X86::SHL8mi,     0 },
227     { X86::SHLD16rrCL,  X86::SHLD16mrCL, 0 },
228     { X86::SHLD16rri8,  X86::SHLD16mri8, 0 },
229     { X86::SHLD32rrCL,  X86::SHLD32mrCL, 0 },
230     { X86::SHLD32rri8,  X86::SHLD32mri8, 0 },
231     { X86::SHLD64rrCL,  X86::SHLD64mrCL, 0 },
232     { X86::SHLD64rri8,  X86::SHLD64mri8, 0 },
233     { X86::SHR16r1,     X86::SHR16m1,    0 },
234     { X86::SHR16rCL,    X86::SHR16mCL,   0 },
235     { X86::SHR16ri,     X86::SHR16mi,    0 },
236     { X86::SHR32r1,     X86::SHR32m1,    0 },
237     { X86::SHR32rCL,    X86::SHR32mCL,   0 },
238     { X86::SHR32ri,     X86::SHR32mi,    0 },
239     { X86::SHR64r1,     X86::SHR64m1,    0 },
240     { X86::SHR64rCL,    X86::SHR64mCL,   0 },
241     { X86::SHR64ri,     X86::SHR64mi,    0 },
242     { X86::SHR8r1,      X86::SHR8m1,     0 },
243     { X86::SHR8rCL,     X86::SHR8mCL,    0 },
244     { X86::SHR8ri,      X86::SHR8mi,     0 },
245     { X86::SHRD16rrCL,  X86::SHRD16mrCL, 0 },
246     { X86::SHRD16rri8,  X86::SHRD16mri8, 0 },
247     { X86::SHRD32rrCL,  X86::SHRD32mrCL, 0 },
248     { X86::SHRD32rri8,  X86::SHRD32mri8, 0 },
249     { X86::SHRD64rrCL,  X86::SHRD64mrCL, 0 },
250     { X86::SHRD64rri8,  X86::SHRD64mri8, 0 },
251     { X86::SUB16ri,     X86::SUB16mi,    0 },
252     { X86::SUB16ri8,    X86::SUB16mi8,   0 },
253     { X86::SUB16rr,     X86::SUB16mr,    0 },
254     { X86::SUB32ri,     X86::SUB32mi,    0 },
255     { X86::SUB32ri8,    X86::SUB32mi8,   0 },
256     { X86::SUB32rr,     X86::SUB32mr,    0 },
257     { X86::SUB64ri32,   X86::SUB64mi32,  0 },
258     { X86::SUB64ri8,    X86::SUB64mi8,   0 },
259     { X86::SUB64rr,     X86::SUB64mr,    0 },
260     { X86::SUB8ri,      X86::SUB8mi,     0 },
261     { X86::SUB8rr,      X86::SUB8mr,     0 },
262     { X86::XOR16ri,     X86::XOR16mi,    0 },
263     { X86::XOR16ri8,    X86::XOR16mi8,   0 },
264     { X86::XOR16rr,     X86::XOR16mr,    0 },
265     { X86::XOR32ri,     X86::XOR32mi,    0 },
266     { X86::XOR32ri8,    X86::XOR32mi8,   0 },
267     { X86::XOR32rr,     X86::XOR32mr,    0 },
268     { X86::XOR64ri32,   X86::XOR64mi32,  0 },
269     { X86::XOR64ri8,    X86::XOR64mi8,   0 },
270     { X86::XOR64rr,     X86::XOR64mr,    0 },
271     { X86::XOR8ri,      X86::XOR8mi,     0 },
272     { X86::XOR8rr,      X86::XOR8mr,     0 }
273   };
274
275   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(OpTbl2Addr); i != e; ++i) {
276     unsigned RegOp = OpTbl2Addr[i].RegOp;
277     unsigned MemOp = OpTbl2Addr[i].MemOp;
278     unsigned Flags = OpTbl2Addr[i].Flags;
279     AddTableEntry(RegOp2MemOpTable2Addr, MemOp2RegOpTable,
280                   RegOp, MemOp,
281                   // Index 0, folded load and store, no alignment requirement.
282                   Flags | TB_INDEX_0 | TB_FOLDED_LOAD | TB_FOLDED_STORE);
283   }
284
285   static const X86OpTblEntry OpTbl0[] = {
286     { X86::BT16ri8,     X86::BT16mi8,       TB_FOLDED_LOAD },
287     { X86::BT32ri8,     X86::BT32mi8,       TB_FOLDED_LOAD },
288     { X86::BT64ri8,     X86::BT64mi8,       TB_FOLDED_LOAD },
289     { X86::CALL32r,     X86::CALL32m,       TB_FOLDED_LOAD },
290     { X86::CALL64r,     X86::CALL64m,       TB_FOLDED_LOAD },
291     { X86::CMP16ri,     X86::CMP16mi,       TB_FOLDED_LOAD },
292     { X86::CMP16ri8,    X86::CMP16mi8,      TB_FOLDED_LOAD },
293     { X86::CMP16rr,     X86::CMP16mr,       TB_FOLDED_LOAD },
294     { X86::CMP32ri,     X86::CMP32mi,       TB_FOLDED_LOAD },
295     { X86::CMP32ri8,    X86::CMP32mi8,      TB_FOLDED_LOAD },
296     { X86::CMP32rr,     X86::CMP32mr,       TB_FOLDED_LOAD },
297     { X86::CMP64ri32,   X86::CMP64mi32,     TB_FOLDED_LOAD },
298     { X86::CMP64ri8,    X86::CMP64mi8,      TB_FOLDED_LOAD },
299     { X86::CMP64rr,     X86::CMP64mr,       TB_FOLDED_LOAD },
300     { X86::CMP8ri,      X86::CMP8mi,        TB_FOLDED_LOAD },
301     { X86::CMP8rr,      X86::CMP8mr,        TB_FOLDED_LOAD },
302     { X86::DIV16r,      X86::DIV16m,        TB_FOLDED_LOAD },
303     { X86::DIV32r,      X86::DIV32m,        TB_FOLDED_LOAD },
304     { X86::DIV64r,      X86::DIV64m,        TB_FOLDED_LOAD },
305     { X86::DIV8r,       X86::DIV8m,         TB_FOLDED_LOAD },
306     { X86::EXTRACTPSrr, X86::EXTRACTPSmr,   TB_FOLDED_STORE },
307     { X86::IDIV16r,     X86::IDIV16m,       TB_FOLDED_LOAD },
308     { X86::IDIV32r,     X86::IDIV32m,       TB_FOLDED_LOAD },
309     { X86::IDIV64r,     X86::IDIV64m,       TB_FOLDED_LOAD },
310     { X86::IDIV8r,      X86::IDIV8m,        TB_FOLDED_LOAD },
311     { X86::IMUL16r,     X86::IMUL16m,       TB_FOLDED_LOAD },
312     { X86::IMUL32r,     X86::IMUL32m,       TB_FOLDED_LOAD },
313     { X86::IMUL64r,     X86::IMUL64m,       TB_FOLDED_LOAD },
314     { X86::IMUL8r,      X86::IMUL8m,        TB_FOLDED_LOAD },
315     { X86::JMP32r,      X86::JMP32m,        TB_FOLDED_LOAD },
316     { X86::JMP64r,      X86::JMP64m,        TB_FOLDED_LOAD },
317     { X86::MOV16ri,     X86::MOV16mi,       TB_FOLDED_STORE },
318     { X86::MOV16rr,     X86::MOV16mr,       TB_FOLDED_STORE },
319     { X86::MOV32ri,     X86::MOV32mi,       TB_FOLDED_STORE },
320     { X86::MOV32rr,     X86::MOV32mr,       TB_FOLDED_STORE },
321     { X86::MOV64ri32,   X86::MOV64mi32,     TB_FOLDED_STORE },
322     { X86::MOV64rr,     X86::MOV64mr,       TB_FOLDED_STORE },
323     { X86::MOV8ri,      X86::MOV8mi,        TB_FOLDED_STORE },
324     { X86::MOV8rr,      X86::MOV8mr,        TB_FOLDED_STORE },
325     { X86::MOV8rr_NOREX, X86::MOV8mr_NOREX, TB_FOLDED_STORE },
326     { X86::MOVAPDrr,    X86::MOVAPDmr,      TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
327     { X86::MOVAPSrr,    X86::MOVAPSmr,      TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
328     { X86::MOVDQArr,    X86::MOVDQAmr,      TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
329     { X86::MOVPDI2DIrr, X86::MOVPDI2DImr,   TB_FOLDED_STORE },
330     { X86::MOVPQIto64rr,X86::MOVPQI2QImr,   TB_FOLDED_STORE },
331     { X86::MOVSDto64rr, X86::MOVSDto64mr,   TB_FOLDED_STORE },
332     { X86::MOVSS2DIrr,  X86::MOVSS2DImr,    TB_FOLDED_STORE },
333     { X86::MOVUPDrr,    X86::MOVUPDmr,      TB_FOLDED_STORE },
334     { X86::MOVUPSrr,    X86::MOVUPSmr,      TB_FOLDED_STORE },
335     { X86::MUL16r,      X86::MUL16m,        TB_FOLDED_LOAD },
336     { X86::MUL32r,      X86::MUL32m,        TB_FOLDED_LOAD },
337     { X86::MUL64r,      X86::MUL64m,        TB_FOLDED_LOAD },
338     { X86::MUL8r,       X86::MUL8m,         TB_FOLDED_LOAD },
339     { X86::SETAEr,      X86::SETAEm,        TB_FOLDED_STORE },
340     { X86::SETAr,       X86::SETAm,         TB_FOLDED_STORE },
341     { X86::SETBEr,      X86::SETBEm,        TB_FOLDED_STORE },
342     { X86::SETBr,       X86::SETBm,         TB_FOLDED_STORE },
343     { X86::SETEr,       X86::SETEm,         TB_FOLDED_STORE },
344     { X86::SETGEr,      X86::SETGEm,        TB_FOLDED_STORE },
345     { X86::SETGr,       X86::SETGm,         TB_FOLDED_STORE },
346     { X86::SETLEr,      X86::SETLEm,        TB_FOLDED_STORE },
347     { X86::SETLr,       X86::SETLm,         TB_FOLDED_STORE },
348     { X86::SETNEr,      X86::SETNEm,        TB_FOLDED_STORE },
349     { X86::SETNOr,      X86::SETNOm,        TB_FOLDED_STORE },
350     { X86::SETNPr,      X86::SETNPm,        TB_FOLDED_STORE },
351     { X86::SETNSr,      X86::SETNSm,        TB_FOLDED_STORE },
352     { X86::SETOr,       X86::SETOm,         TB_FOLDED_STORE },
353     { X86::SETPr,       X86::SETPm,         TB_FOLDED_STORE },
354     { X86::SETSr,       X86::SETSm,         TB_FOLDED_STORE },
355     { X86::TAILJMPr,    X86::TAILJMPm,      TB_FOLDED_LOAD },
356     { X86::TAILJMPr64,  X86::TAILJMPm64,    TB_FOLDED_LOAD },
357     { X86::TEST16ri,    X86::TEST16mi,      TB_FOLDED_LOAD },
358     { X86::TEST32ri,    X86::TEST32mi,      TB_FOLDED_LOAD },
359     { X86::TEST64ri32,  X86::TEST64mi32,    TB_FOLDED_LOAD },
360     { X86::TEST8ri,     X86::TEST8mi,       TB_FOLDED_LOAD },
361     // AVX 128-bit versions of foldable instructions
362     { X86::VEXTRACTPSrr,X86::VEXTRACTPSmr,  TB_FOLDED_STORE  },
363     { X86::VEXTRACTF128rr, X86::VEXTRACTF128mr, TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
364     { X86::VMOVAPDrr,   X86::VMOVAPDmr,     TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
365     { X86::VMOVAPSrr,   X86::VMOVAPSmr,     TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
366     { X86::VMOVDQArr,   X86::VMOVDQAmr,     TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
367     { X86::VMOVPDI2DIrr,X86::VMOVPDI2DImr,  TB_FOLDED_STORE },
368     { X86::VMOVPQIto64rr, X86::VMOVPQI2QImr,TB_FOLDED_STORE },
369     { X86::VMOVSDto64rr,X86::VMOVSDto64mr,  TB_FOLDED_STORE },
370     { X86::VMOVSS2DIrr, X86::VMOVSS2DImr,   TB_FOLDED_STORE },
371     { X86::VMOVUPDrr,   X86::VMOVUPDmr,     TB_FOLDED_STORE },
372     { X86::VMOVUPSrr,   X86::VMOVUPSmr,     TB_FOLDED_STORE },
373     // AVX 256-bit foldable instructions
374     { X86::VEXTRACTI128rr, X86::VEXTRACTI128mr, TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
375     { X86::VMOVAPDYrr,  X86::VMOVAPDYmr,    TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_32 },
376     { X86::VMOVAPSYrr,  X86::VMOVAPSYmr,    TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_32 },
377     { X86::VMOVDQAYrr,  X86::VMOVDQAYmr,    TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_32 },
378     { X86::VMOVUPDYrr,  X86::VMOVUPDYmr,    TB_FOLDED_STORE },
379     { X86::VMOVUPSYrr,  X86::VMOVUPSYmr,    TB_FOLDED_STORE },
380     // AVX-512 foldable instructions
381     { X86::VMOVPDI2DIZrr,   X86::VMOVPDI2DIZmr, TB_FOLDED_STORE },
382     { X86::VMOVAPDZrr,      X86::VMOVAPDZmr,    TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_64 },
383     { X86::VMOVAPSZrr,      X86::VMOVAPSZmr,    TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_64 },
384     { X86::VMOVDQA32Zrr,    X86::VMOVDQA32Zmr,  TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_64 },
385     { X86::VMOVDQA64Zrr,    X86::VMOVDQA64Zmr,  TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_64 },
386     { X86::VMOVUPDZrr,      X86::VMOVUPDZmr,    TB_FOLDED_STORE },
387     { X86::VMOVUPSZrr,      X86::VMOVUPSZmr,    TB_FOLDED_STORE },
388     { X86::VMOVDQU8Zrr,     X86::VMOVDQU8Zmr,   TB_FOLDED_STORE },
389     { X86::VMOVDQU16Zrr,    X86::VMOVDQU16Zmr,  TB_FOLDED_STORE },
390     { X86::VMOVDQU32Zrr,    X86::VMOVDQU32Zmr,  TB_FOLDED_STORE },
391     { X86::VMOVDQU64Zrr,    X86::VMOVDQU64Zmr,  TB_FOLDED_STORE },
392     // AVX-512 foldable instructions (256-bit versions)
393     { X86::VMOVAPDZ256rr,      X86::VMOVAPDZ256mr,    TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_32 },
394     { X86::VMOVAPSZ256rr,      X86::VMOVAPSZ256mr,    TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_32 },
395     { X86::VMOVDQA32Z256rr,    X86::VMOVDQA32Z256mr,  TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_32 },
396     { X86::VMOVDQA64Z256rr,    X86::VMOVDQA64Z256mr,  TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_32 },
397     { X86::VMOVUPDZ256rr,      X86::VMOVUPDZ256mr,    TB_FOLDED_STORE },
398     { X86::VMOVUPSZ256rr,      X86::VMOVUPSZ256mr,    TB_FOLDED_STORE },
399     { X86::VMOVDQU8Z256rr,     X86::VMOVDQU8Z256mr,   TB_FOLDED_STORE },
400     { X86::VMOVDQU16Z256rr,    X86::VMOVDQU16Z256mr,  TB_FOLDED_STORE },
401     { X86::VMOVDQU32Z256rr,    X86::VMOVDQU32Z256mr,  TB_FOLDED_STORE },
402     { X86::VMOVDQU64Z256rr,    X86::VMOVDQU64Z256mr,  TB_FOLDED_STORE },
403     // AVX-512 foldable instructions (128-bit versions)
404     { X86::VMOVAPDZ128rr,      X86::VMOVAPDZ128mr,    TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
405     { X86::VMOVAPSZ128rr,      X86::VMOVAPSZ128mr,    TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
406     { X86::VMOVDQA32Z128rr,    X86::VMOVDQA32Z128mr,  TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
407     { X86::VMOVDQA64Z128rr,    X86::VMOVDQA64Z128mr,  TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
408     { X86::VMOVUPDZ128rr,      X86::VMOVUPDZ128mr,    TB_FOLDED_STORE },
409     { X86::VMOVUPSZ128rr,      X86::VMOVUPSZ128mr,    TB_FOLDED_STORE },
410     { X86::VMOVDQU8Z128rr,     X86::VMOVDQU8Z128mr,   TB_FOLDED_STORE },
411     { X86::VMOVDQU16Z128rr,    X86::VMOVDQU16Z128mr,  TB_FOLDED_STORE },
412     { X86::VMOVDQU32Z128rr,    X86::VMOVDQU32Z128mr,  TB_FOLDED_STORE },
413     { X86::VMOVDQU64Z128rr,    X86::VMOVDQU64Z128mr,  TB_FOLDED_STORE }
414   };
415
416   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(OpTbl0); i != e; ++i) {
417     unsigned RegOp      = OpTbl0[i].RegOp;
418     unsigned MemOp      = OpTbl0[i].MemOp;
419     unsigned Flags      = OpTbl0[i].Flags;
420     AddTableEntry(RegOp2MemOpTable0, MemOp2RegOpTable,
421                   RegOp, MemOp, TB_INDEX_0 | Flags);
422   }
423
424   static const X86OpTblEntry OpTbl1[] = {
425     { X86::CMP16rr,         X86::CMP16rm,             0 },
426     { X86::CMP32rr,         X86::CMP32rm,             0 },
427     { X86::CMP64rr,         X86::CMP64rm,             0 },
428     { X86::CMP8rr,          X86::CMP8rm,              0 },
429     { X86::CVTSD2SSrr,      X86::CVTSD2SSrm,          0 },
430     { X86::CVTSI2SD64rr,    X86::CVTSI2SD64rm,        0 },
431     { X86::CVTSI2SDrr,      X86::CVTSI2SDrm,          0 },
432     { X86::CVTSI2SS64rr,    X86::CVTSI2SS64rm,        0 },
433     { X86::CVTSI2SSrr,      X86::CVTSI2SSrm,          0 },
434     { X86::CVTSS2SDrr,      X86::CVTSS2SDrm,          0 },
435     { X86::CVTTSD2SI64rr,   X86::CVTTSD2SI64rm,       0 },
436     { X86::CVTTSD2SIrr,     X86::CVTTSD2SIrm,         0 },
437     { X86::CVTTSS2SI64rr,   X86::CVTTSS2SI64rm,       0 },
438     { X86::CVTTSS2SIrr,     X86::CVTTSS2SIrm,         0 },
439     { X86::IMUL16rri,       X86::IMUL16rmi,           0 },
440     { X86::IMUL16rri8,      X86::IMUL16rmi8,          0 },
441     { X86::IMUL32rri,       X86::IMUL32rmi,           0 },
442     { X86::IMUL32rri8,      X86::IMUL32rmi8,          0 },
443     { X86::IMUL64rri32,     X86::IMUL64rmi32,         0 },
444     { X86::IMUL64rri8,      X86::IMUL64rmi8,          0 },
445     { X86::Int_COMISDrr,    X86::Int_COMISDrm,        0 },
446     { X86::Int_COMISSrr,    X86::Int_COMISSrm,        0 },
447     { X86::CVTSD2SI64rr,    X86::CVTSD2SI64rm,        0 },
448     { X86::CVTSD2SIrr,      X86::CVTSD2SIrm,          0 },
449     { X86::CVTSS2SI64rr,    X86::CVTSS2SI64rm,        0 },
450     { X86::CVTSS2SIrr,      X86::CVTSS2SIrm,          0 },
451     { X86::CVTDQ2PSrr,      X86::CVTDQ2PSrm,          TB_ALIGN_16 },
452     { X86::CVTTPD2DQrr,     X86::CVTTPD2DQrm,         TB_ALIGN_16 },
453     { X86::CVTTPS2DQrr,     X86::CVTTPS2DQrm,         TB_ALIGN_16 },
454     { X86::Int_CVTTSD2SI64rr,X86::Int_CVTTSD2SI64rm,  0 },
455     { X86::Int_CVTTSD2SIrr, X86::Int_CVTTSD2SIrm,     0 },
456     { X86::Int_CVTTSS2SI64rr,X86::Int_CVTTSS2SI64rm,  0 },
457     { X86::Int_CVTTSS2SIrr, X86::Int_CVTTSS2SIrm,     0 },
458     { X86::Int_UCOMISDrr,   X86::Int_UCOMISDrm,       0 },
459     { X86::Int_UCOMISSrr,   X86::Int_UCOMISSrm,       0 },
460     { X86::MOV16rr,         X86::MOV16rm,             0 },
461     { X86::MOV32rr,         X86::MOV32rm,             0 },
462     { X86::MOV64rr,         X86::MOV64rm,             0 },
463     { X86::MOV64toPQIrr,    X86::MOVQI2PQIrm,         0 },
464     { X86::MOV64toSDrr,     X86::MOV64toSDrm,         0 },
465     { X86::MOV8rr,          X86::MOV8rm,              0 },
466     { X86::MOVAPDrr,        X86::MOVAPDrm,            TB_ALIGN_16 },
467     { X86::MOVAPSrr,        X86::MOVAPSrm,            TB_ALIGN_16 },
468     { X86::MOVDDUPrr,       X86::MOVDDUPrm,           0 },
469     { X86::MOVDI2PDIrr,     X86::MOVDI2PDIrm,         0 },
470     { X86::MOVDI2SSrr,      X86::MOVDI2SSrm,          0 },
471     { X86::MOVDQArr,        X86::MOVDQArm,            TB_ALIGN_16 },
472     { X86::MOVSHDUPrr,      X86::MOVSHDUPrm,          TB_ALIGN_16 },
473     { X86::MOVSLDUPrr,      X86::MOVSLDUPrm,          TB_ALIGN_16 },
474     { X86::MOVSX16rr8,      X86::MOVSX16rm8,          0 },
475     { X86::MOVSX32rr16,     X86::MOVSX32rm16,         0 },
476     { X86::MOVSX32rr8,      X86::MOVSX32rm8,          0 },
477     { X86::MOVSX64rr16,     X86::MOVSX64rm16,         0 },
478     { X86::MOVSX64rr32,     X86::MOVSX64rm32,         0 },
479     { X86::MOVSX64rr8,      X86::MOVSX64rm8,          0 },
480     { X86::MOVUPDrr,        X86::MOVUPDrm,            TB_ALIGN_16 },
481     { X86::MOVUPSrr,        X86::MOVUPSrm,            0 },
482     { X86::MOVZQI2PQIrr,    X86::MOVZQI2PQIrm,        0 },
483     { X86::MOVZPQILo2PQIrr, X86::MOVZPQILo2PQIrm,     TB_ALIGN_16 },
484     { X86::MOVZX16rr8,      X86::MOVZX16rm8,          0 },
485     { X86::MOVZX32rr16,     X86::MOVZX32rm16,         0 },
486     { X86::MOVZX32_NOREXrr8, X86::MOVZX32_NOREXrm8,   0 },
487     { X86::MOVZX32rr8,      X86::MOVZX32rm8,          0 },
488     { X86::PABSBrr128,      X86::PABSBrm128,          TB_ALIGN_16 },
489     { X86::PABSDrr128,      X86::PABSDrm128,          TB_ALIGN_16 },
490     { X86::PABSWrr128,      X86::PABSWrm128,          TB_ALIGN_16 },
491     { X86::PSHUFDri,        X86::PSHUFDmi,            TB_ALIGN_16 },
492     { X86::PSHUFHWri,       X86::PSHUFHWmi,           TB_ALIGN_16 },
493     { X86::PSHUFLWri,       X86::PSHUFLWmi,           TB_ALIGN_16 },
494     { X86::RCPPSr,          X86::RCPPSm,              TB_ALIGN_16 },
495     { X86::RCPPSr_Int,      X86::RCPPSm_Int,          TB_ALIGN_16 },
496     { X86::RSQRTPSr,        X86::RSQRTPSm,            TB_ALIGN_16 },
497     { X86::RSQRTPSr_Int,    X86::RSQRTPSm_Int,        TB_ALIGN_16 },
498     { X86::RSQRTSSr,        X86::RSQRTSSm,            0 },
499     { X86::RSQRTSSr_Int,    X86::RSQRTSSm_Int,        0 },
500     { X86::SQRTPDr,         X86::SQRTPDm,             TB_ALIGN_16 },
501     { X86::SQRTPSr,         X86::SQRTPSm,             TB_ALIGN_16 },
502     { X86::SQRTSDr,         X86::SQRTSDm,             0 },
503     { X86::SQRTSDr_Int,     X86::SQRTSDm_Int,         0 },
504     { X86::SQRTSSr,         X86::SQRTSSm,             0 },
505     { X86::SQRTSSr_Int,     X86::SQRTSSm_Int,         0 },
506     { X86::TEST16rr,        X86::TEST16rm,            0 },
507     { X86::TEST32rr,        X86::TEST32rm,            0 },
508     { X86::TEST64rr,        X86::TEST64rm,            0 },
509     { X86::TEST8rr,         X86::TEST8rm,             0 },
510     // FIXME: TEST*rr EAX,EAX ---> CMP [mem], 0
511     { X86::UCOMISDrr,       X86::UCOMISDrm,           0 },
512     { X86::UCOMISSrr,       X86::UCOMISSrm,           0 },
513     // AVX 128-bit versions of foldable instructions
514     { X86::Int_VCOMISDrr,   X86::Int_VCOMISDrm,       0 },
515     { X86::Int_VCOMISSrr,   X86::Int_VCOMISSrm,       0 },
516     { X86::Int_VUCOMISDrr,  X86::Int_VUCOMISDrm,      0 },
517     { X86::Int_VUCOMISSrr,  X86::Int_VUCOMISSrm,      0 },
518     { X86::VCVTTSD2SI64rr,  X86::VCVTTSD2SI64rm,      0 },
519     { X86::Int_VCVTTSD2SI64rr,X86::Int_VCVTTSD2SI64rm,0 },
520     { X86::VCVTTSD2SIrr,    X86::VCVTTSD2SIrm,        0 },
521     { X86::Int_VCVTTSD2SIrr,X86::Int_VCVTTSD2SIrm,    0 },
522     { X86::VCVTTSS2SI64rr,  X86::VCVTTSS2SI64rm,      0 },
523     { X86::Int_VCVTTSS2SI64rr,X86::Int_VCVTTSS2SI64rm,0 },
524     { X86::VCVTTSS2SIrr,    X86::VCVTTSS2SIrm,        0 },
525     { X86::Int_VCVTTSS2SIrr,X86::Int_VCVTTSS2SIrm,    0 },
526     { X86::VCVTSD2SI64rr,   X86::VCVTSD2SI64rm,       0 },
527     { X86::VCVTSD2SIrr,     X86::VCVTSD2SIrm,         0 },
528     { X86::VCVTSS2SI64rr,   X86::VCVTSS2SI64rm,       0 },
529     { X86::VCVTSS2SIrr,     X86::VCVTSS2SIrm,         0 },
530     { X86::VCVTDQ2PSrr,     X86::VCVTDQ2PSrm,         0 },
531     { X86::VMOV64toPQIrr,   X86::VMOVQI2PQIrm,        0 },
532     { X86::VMOV64toSDrr,    X86::VMOV64toSDrm,        0 },
533     { X86::VMOVAPDrr,       X86::VMOVAPDrm,           TB_ALIGN_16 },
534     { X86::VMOVAPSrr,       X86::VMOVAPSrm,           TB_ALIGN_16 },
535     { X86::VMOVDDUPrr,      X86::VMOVDDUPrm,          0 },
536     { X86::VMOVDI2PDIrr,    X86::VMOVDI2PDIrm,        0 },
537     { X86::VMOVDI2SSrr,     X86::VMOVDI2SSrm,         0 },
538     { X86::VMOVDQArr,       X86::VMOVDQArm,           TB_ALIGN_16 },
539     { X86::VMOVSLDUPrr,     X86::VMOVSLDUPrm,         TB_ALIGN_16 },
540     { X86::VMOVSHDUPrr,     X86::VMOVSHDUPrm,         TB_ALIGN_16 },
541     { X86::VMOVUPDrr,       X86::VMOVUPDrm,           0 },
542     { X86::VMOVUPSrr,       X86::VMOVUPSrm,           0 },
543     { X86::VMOVZQI2PQIrr,   X86::VMOVZQI2PQIrm,       0 },
544     { X86::VMOVZPQILo2PQIrr,X86::VMOVZPQILo2PQIrm,    TB_ALIGN_16 },
545     { X86::VPABSBrr128,     X86::VPABSBrm128,         0 },
546     { X86::VPABSDrr128,     X86::VPABSDrm128,         0 },
547     { X86::VPABSWrr128,     X86::VPABSWrm128,         0 },
548     { X86::VPERMILPDri,     X86::VPERMILPDmi,         0 },
549     { X86::VPERMILPSri,     X86::VPERMILPSmi,         0 },
550     { X86::VPSHUFDri,       X86::VPSHUFDmi,           0 },
551     { X86::VPSHUFHWri,      X86::VPSHUFHWmi,          0 },
552     { X86::VPSHUFLWri,      X86::VPSHUFLWmi,          0 },
553     { X86::VRCPPSr,         X86::VRCPPSm,             0 },
554     { X86::VRCPPSr_Int,     X86::VRCPPSm_Int,         0 },
555     { X86::VRSQRTPSr,       X86::VRSQRTPSm,           0 },
556     { X86::VRSQRTPSr_Int,   X86::VRSQRTPSm_Int,       0 },
557     { X86::VSQRTPDr,        X86::VSQRTPDm,            0 },
558     { X86::VSQRTPSr,        X86::VSQRTPSm,            0 },
559     { X86::VUCOMISDrr,      X86::VUCOMISDrm,          0 },
560     { X86::VUCOMISSrr,      X86::VUCOMISSrm,          0 },
561     { X86::VBROADCASTSSrr,  X86::VBROADCASTSSrm,      TB_NO_REVERSE },
562
563     // AVX 256-bit foldable instructions
564     { X86::VCVTDQ2PSYrr,    X86::VCVTDQ2PSYrm,        0 },
565     { X86::VMOVAPDYrr,      X86::VMOVAPDYrm,          TB_ALIGN_32 },
566     { X86::VMOVAPSYrr,      X86::VMOVAPSYrm,          TB_ALIGN_32 },
567     { X86::VMOVDQAYrr,      X86::VMOVDQAYrm,          TB_ALIGN_32 },
568     { X86::VMOVUPDYrr,      X86::VMOVUPDYrm,          0 },
569     { X86::VMOVUPSYrr,      X86::VMOVUPSYrm,          0 },
570     { X86::VPERMILPDYri,    X86::VPERMILPDYmi,        0 },
571     { X86::VPERMILPSYri,    X86::VPERMILPSYmi,        0 },
572     { X86::VRCPPSYr,        X86::VRCPPSYm,            0 },
573     { X86::VRCPPSYr_Int,    X86::VRCPPSYm_Int,        0 },
574     { X86::VRSQRTPSYr,      X86::VRSQRTPSYm,          0 },
575     { X86::VSQRTPDYr,       X86::VSQRTPDYm,           0 },
576     { X86::VSQRTPSYr,       X86::VSQRTPSYm,           0 },
577     { X86::VBROADCASTSSYrr, X86::VBROADCASTSSYrm,     TB_NO_REVERSE },
578     { X86::VBROADCASTSDYrr, X86::VBROADCASTSDYrm,     TB_NO_REVERSE },
579
580     // AVX2 foldable instructions
581     { X86::VPABSBrr256,     X86::VPABSBrm256,         0 },
582     { X86::VPABSDrr256,     X86::VPABSDrm256,         0 },
583     { X86::VPABSWrr256,     X86::VPABSWrm256,         0 },
584     { X86::VPSHUFDYri,      X86::VPSHUFDYmi,          0 },
585     { X86::VPSHUFHWYri,     X86::VPSHUFHWYmi,         0 },
586     { X86::VPSHUFLWYri,     X86::VPSHUFLWYmi,         0 },
587
588     // BMI/BMI2/LZCNT/POPCNT/TBM foldable instructions
589     { X86::BEXTR32rr,       X86::BEXTR32rm,           0 },
590     { X86::BEXTR64rr,       X86::BEXTR64rm,           0 },
591     { X86::BEXTRI32ri,      X86::BEXTRI32mi,          0 },
592     { X86::BEXTRI64ri,      X86::BEXTRI64mi,          0 },
593     { X86::BLCFILL32rr,     X86::BLCFILL32rm,         0 },
594     { X86::BLCFILL64rr,     X86::BLCFILL64rm,         0 },
595     { X86::BLCI32rr,        X86::BLCI32rm,            0 },
596     { X86::BLCI64rr,        X86::BLCI64rm,            0 },
597     { X86::BLCIC32rr,       X86::BLCIC32rm,           0 },
598     { X86::BLCIC64rr,       X86::BLCIC64rm,           0 },
599     { X86::BLCMSK32rr,      X86::BLCMSK32rm,          0 },
600     { X86::BLCMSK64rr,      X86::BLCMSK64rm,          0 },
601     { X86::BLCS32rr,        X86::BLCS32rm,            0 },
602     { X86::BLCS64rr,        X86::BLCS64rm,            0 },
603     { X86::BLSFILL32rr,     X86::BLSFILL32rm,         0 },
604     { X86::BLSFILL64rr,     X86::BLSFILL64rm,         0 },
605     { X86::BLSI32rr,        X86::BLSI32rm,            0 },
606     { X86::BLSI64rr,        X86::BLSI64rm,            0 },
607     { X86::BLSIC32rr,       X86::BLSIC32rm,           0 },
608     { X86::BLSIC64rr,       X86::BLSIC64rm,           0 },
609     { X86::BLSMSK32rr,      X86::BLSMSK32rm,          0 },
610     { X86::BLSMSK64rr,      X86::BLSMSK64rm,          0 },
611     { X86::BLSR32rr,        X86::BLSR32rm,            0 },
612     { X86::BLSR64rr,        X86::BLSR64rm,            0 },
613     { X86::BZHI32rr,        X86::BZHI32rm,            0 },
614     { X86::BZHI64rr,        X86::BZHI64rm,            0 },
615     { X86::LZCNT16rr,       X86::LZCNT16rm,           0 },
616     { X86::LZCNT32rr,       X86::LZCNT32rm,           0 },
617     { X86::LZCNT64rr,       X86::LZCNT64rm,           0 },
618     { X86::POPCNT16rr,      X86::POPCNT16rm,          0 },
619     { X86::POPCNT32rr,      X86::POPCNT32rm,          0 },
620     { X86::POPCNT64rr,      X86::POPCNT64rm,          0 },
621     { X86::RORX32ri,        X86::RORX32mi,            0 },
622     { X86::RORX64ri,        X86::RORX64mi,            0 },
623     { X86::SARX32rr,        X86::SARX32rm,            0 },
624     { X86::SARX64rr,        X86::SARX64rm,            0 },
625     { X86::SHRX32rr,        X86::SHRX32rm,            0 },
626     { X86::SHRX64rr,        X86::SHRX64rm,            0 },
627     { X86::SHLX32rr,        X86::SHLX32rm,            0 },
628     { X86::SHLX64rr,        X86::SHLX64rm,            0 },
629     { X86::T1MSKC32rr,      X86::T1MSKC32rm,          0 },
630     { X86::T1MSKC64rr,      X86::T1MSKC64rm,          0 },
631     { X86::TZCNT16rr,       X86::TZCNT16rm,           0 },
632     { X86::TZCNT32rr,       X86::TZCNT32rm,           0 },
633     { X86::TZCNT64rr,       X86::TZCNT64rm,           0 },
634     { X86::TZMSK32rr,       X86::TZMSK32rm,           0 },
635     { X86::TZMSK64rr,       X86::TZMSK64rm,           0 },
636
637     // AVX-512 foldable instructions
638     { X86::VMOV64toPQIZrr,  X86::VMOVQI2PQIZrm,       0 },
639     { X86::VMOVDI2SSZrr,    X86::VMOVDI2SSZrm,        0 },
640     { X86::VMOVAPDZrr,      X86::VMOVAPDZrm,          TB_ALIGN_64 },
641     { X86::VMOVAPSZrr,      X86::VMOVAPSZrm,          TB_ALIGN_64 },
642     { X86::VMOVDQA32Zrr,    X86::VMOVDQA32Zrm,        TB_ALIGN_64 },
643     { X86::VMOVDQA64Zrr,    X86::VMOVDQA64Zrm,        TB_ALIGN_64 },
644     { X86::VMOVDQU8Zrr,     X86::VMOVDQU8Zrm,         0 },
645     { X86::VMOVDQU16Zrr,    X86::VMOVDQU16Zrm,        0 },
646     { X86::VMOVDQU32Zrr,    X86::VMOVDQU32Zrm,        0 },
647     { X86::VMOVDQU64Zrr,    X86::VMOVDQU64Zrm,        0 },
648     { X86::VMOVUPDZrr,      X86::VMOVUPDZrm,          0 },
649     { X86::VMOVUPSZrr,      X86::VMOVUPSZrm,          0 },
650     { X86::VPABSDZrr,       X86::VPABSDZrm,           0 },
651     { X86::VPABSQZrr,       X86::VPABSQZrm,           0 },
652     // AVX-512 foldable instructions (256-bit versions)
653     { X86::VMOVAPDZ256rr,      X86::VMOVAPDZ256rm,          TB_ALIGN_32 },
654     { X86::VMOVAPSZ256rr,      X86::VMOVAPSZ256rm,          TB_ALIGN_32 },
655     { X86::VMOVDQA32Z256rr,    X86::VMOVDQA32Z256rm,        TB_ALIGN_32 },
656     { X86::VMOVDQA64Z256rr,    X86::VMOVDQA64Z256rm,        TB_ALIGN_32 },
657     { X86::VMOVDQU8Z256rr,     X86::VMOVDQU8Z256rm,         0 },
658     { X86::VMOVDQU16Z256rr,    X86::VMOVDQU16Z256rm,        0 },
659     { X86::VMOVDQU32Z256rr,    X86::VMOVDQU32Z256rm,        0 },
660     { X86::VMOVDQU64Z256rr,    X86::VMOVDQU64Z256rm,        0 },
661     { X86::VMOVUPDZ256rr,      X86::VMOVUPDZ256rm,          0 },
662     { X86::VMOVUPSZ256rr,      X86::VMOVUPSZ256rm,          0 },
663     // AVX-512 foldable instructions (256-bit versions)
664     { X86::VMOVAPDZ128rr,      X86::VMOVAPDZ128rm,          TB_ALIGN_16 },
665     { X86::VMOVAPSZ128rr,      X86::VMOVAPSZ128rm,          TB_ALIGN_16 },
666     { X86::VMOVDQA32Z128rr,    X86::VMOVDQA32Z128rm,        TB_ALIGN_16 },
667     { X86::VMOVDQA64Z128rr,    X86::VMOVDQA64Z128rm,        TB_ALIGN_16 },
668     { X86::VMOVDQU8Z128rr,     X86::VMOVDQU8Z128rm,         0 },
669     { X86::VMOVDQU16Z128rr,    X86::VMOVDQU16Z128rm,        0 },
670     { X86::VMOVDQU32Z128rr,    X86::VMOVDQU32Z128rm,        0 },
671     { X86::VMOVDQU64Z128rr,    X86::VMOVDQU64Z128rm,        0 },
672     { X86::VMOVUPDZ128rr,      X86::VMOVUPDZ128rm,          0 },
673     { X86::VMOVUPSZ128rr,      X86::VMOVUPSZ128rm,          0 },
674
675     // AES foldable instructions
676     { X86::AESIMCrr,              X86::AESIMCrm,              TB_ALIGN_16 },
677     { X86::AESKEYGENASSIST128rr,  X86::AESKEYGENASSIST128rm,  TB_ALIGN_16 },
678     { X86::VAESIMCrr,             X86::VAESIMCrm,             TB_ALIGN_16 },
679     { X86::VAESKEYGENASSIST128rr, X86::VAESKEYGENASSIST128rm, TB_ALIGN_16 }
680   };
681
682   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(OpTbl1); i != e; ++i) {
683     unsigned RegOp = OpTbl1[i].RegOp;
684     unsigned MemOp = OpTbl1[i].MemOp;
685     unsigned Flags = OpTbl1[i].Flags;
686     AddTableEntry(RegOp2MemOpTable1, MemOp2RegOpTable,
687                   RegOp, MemOp,
688                   // Index 1, folded load
689                   Flags | TB_INDEX_1 | TB_FOLDED_LOAD);
690   }
691
692   static const X86OpTblEntry OpTbl2[] = {
693     { X86::ADC32rr,         X86::ADC32rm,       0 },
694     { X86::ADC64rr,         X86::ADC64rm,       0 },
695     { X86::ADD16rr,         X86::ADD16rm,       0 },
696     { X86::ADD16rr_DB,      X86::ADD16rm,       TB_NO_REVERSE },
697     { X86::ADD32rr,         X86::ADD32rm,       0 },
698     { X86::ADD32rr_DB,      X86::ADD32rm,       TB_NO_REVERSE },
699     { X86::ADD64rr,         X86::ADD64rm,       0 },
700     { X86::ADD64rr_DB,      X86::ADD64rm,       TB_NO_REVERSE },
701     { X86::ADD8rr,          X86::ADD8rm,        0 },
702     { X86::ADDPDrr,         X86::ADDPDrm,       TB_ALIGN_16 },
703     { X86::ADDPSrr,         X86::ADDPSrm,       TB_ALIGN_16 },
704     { X86::ADDSDrr,         X86::ADDSDrm,       0 },
705     { X86::ADDSSrr,         X86::ADDSSrm,       0 },
706     { X86::ADDSUBPDrr,      X86::ADDSUBPDrm,    TB_ALIGN_16 },
707     { X86::ADDSUBPSrr,      X86::ADDSUBPSrm,    TB_ALIGN_16 },
708     { X86::AND16rr,         X86::AND16rm,       0 },
709     { X86::AND32rr,         X86::AND32rm,       0 },
710     { X86::AND64rr,         X86::AND64rm,       0 },
711     { X86::AND8rr,          X86::AND8rm,        0 },
712     { X86::ANDNPDrr,        X86::ANDNPDrm,      TB_ALIGN_16 },
713     { X86::ANDNPSrr,        X86::ANDNPSrm,      TB_ALIGN_16 },
714     { X86::ANDPDrr,         X86::ANDPDrm,       TB_ALIGN_16 },
715     { X86::ANDPSrr,         X86::ANDPSrm,       TB_ALIGN_16 },
716     { X86::BLENDPDrri,      X86::BLENDPDrmi,    TB_ALIGN_16 },
717     { X86::BLENDPSrri,      X86::BLENDPSrmi,    TB_ALIGN_16 },
718     { X86::BLENDVPDrr0,     X86::BLENDVPDrm0,   TB_ALIGN_16 },
719     { X86::BLENDVPSrr0,     X86::BLENDVPSrm0,   TB_ALIGN_16 },
720     { X86::CMOVA16rr,       X86::CMOVA16rm,     0 },
721     { X86::CMOVA32rr,       X86::CMOVA32rm,     0 },
722     { X86::CMOVA64rr,       X86::CMOVA64rm,     0 },
723     { X86::CMOVAE16rr,      X86::CMOVAE16rm,    0 },
724     { X86::CMOVAE32rr,      X86::CMOVAE32rm,    0 },
725     { X86::CMOVAE64rr,      X86::CMOVAE64rm,    0 },
726     { X86::CMOVB16rr,       X86::CMOVB16rm,     0 },
727     { X86::CMOVB32rr,       X86::CMOVB32rm,     0 },
728     { X86::CMOVB64rr,       X86::CMOVB64rm,     0 },
729     { X86::CMOVBE16rr,      X86::CMOVBE16rm,    0 },
730     { X86::CMOVBE32rr,      X86::CMOVBE32rm,    0 },
731     { X86::CMOVBE64rr,      X86::CMOVBE64rm,    0 },
732     { X86::CMOVE16rr,       X86::CMOVE16rm,     0 },
733     { X86::CMOVE32rr,       X86::CMOVE32rm,     0 },
734     { X86::CMOVE64rr,       X86::CMOVE64rm,     0 },
735     { X86::CMOVG16rr,       X86::CMOVG16rm,     0 },
736     { X86::CMOVG32rr,       X86::CMOVG32rm,     0 },
737     { X86::CMOVG64rr,       X86::CMOVG64rm,     0 },
738     { X86::CMOVGE16rr,      X86::CMOVGE16rm,    0 },
739     { X86::CMOVGE32rr,      X86::CMOVGE32rm,    0 },
740     { X86::CMOVGE64rr,      X86::CMOVGE64rm,    0 },
741     { X86::CMOVL16rr,       X86::CMOVL16rm,     0 },
742     { X86::CMOVL32rr,       X86::CMOVL32rm,     0 },
743     { X86::CMOVL64rr,       X86::CMOVL64rm,     0 },
744     { X86::CMOVLE16rr,      X86::CMOVLE16rm,    0 },
745     { X86::CMOVLE32rr,      X86::CMOVLE32rm,    0 },
746     { X86::CMOVLE64rr,      X86::CMOVLE64rm,    0 },
747     { X86::CMOVNE16rr,      X86::CMOVNE16rm,    0 },
748     { X86::CMOVNE32rr,      X86::CMOVNE32rm,    0 },
749     { X86::CMOVNE64rr,      X86::CMOVNE64rm,    0 },
750     { X86::CMOVNO16rr,      X86::CMOVNO16rm,    0 },
751     { X86::CMOVNO32rr,      X86::CMOVNO32rm,    0 },
752     { X86::CMOVNO64rr,      X86::CMOVNO64rm,    0 },
753     { X86::CMOVNP16rr,      X86::CMOVNP16rm,    0 },
754     { X86::CMOVNP32rr,      X86::CMOVNP32rm,    0 },
755     { X86::CMOVNP64rr,      X86::CMOVNP64rm,    0 },
756     { X86::CMOVNS16rr,      X86::CMOVNS16rm,    0 },
757     { X86::CMOVNS32rr,      X86::CMOVNS32rm,    0 },
758     { X86::CMOVNS64rr,      X86::CMOVNS64rm,    0 },
759     { X86::CMOVO16rr,       X86::CMOVO16rm,     0 },
760     { X86::CMOVO32rr,       X86::CMOVO32rm,     0 },
761     { X86::CMOVO64rr,       X86::CMOVO64rm,     0 },
762     { X86::CMOVP16rr,       X86::CMOVP16rm,     0 },
763     { X86::CMOVP32rr,       X86::CMOVP32rm,     0 },
764     { X86::CMOVP64rr,       X86::CMOVP64rm,     0 },
765     { X86::CMOVS16rr,       X86::CMOVS16rm,     0 },
766     { X86::CMOVS32rr,       X86::CMOVS32rm,     0 },
767     { X86::CMOVS64rr,       X86::CMOVS64rm,     0 },
768     { X86::CMPPDrri,        X86::CMPPDrmi,      TB_ALIGN_16 },
769     { X86::CMPPSrri,        X86::CMPPSrmi,      TB_ALIGN_16 },
770     { X86::CMPSDrr,         X86::CMPSDrm,       0 },
771     { X86::CMPSSrr,         X86::CMPSSrm,       0 },
772     { X86::DIVPDrr,         X86::DIVPDrm,       TB_ALIGN_16 },
773     { X86::DIVPSrr,         X86::DIVPSrm,       TB_ALIGN_16 },
774     { X86::DIVSDrr,         X86::DIVSDrm,       0 },
775     { X86::DIVSSrr,         X86::DIVSSrm,       0 },
776     { X86::FsANDNPDrr,      X86::FsANDNPDrm,    TB_ALIGN_16 },
777     { X86::FsANDNPSrr,      X86::FsANDNPSrm,    TB_ALIGN_16 },
778     { X86::FsANDPDrr,       X86::FsANDPDrm,     TB_ALIGN_16 },
779     { X86::FsANDPSrr,       X86::FsANDPSrm,     TB_ALIGN_16 },
780     { X86::FsORPDrr,        X86::FsORPDrm,      TB_ALIGN_16 },
781     { X86::FsORPSrr,        X86::FsORPSrm,      TB_ALIGN_16 },
782     { X86::FsXORPDrr,       X86::FsXORPDrm,     TB_ALIGN_16 },
783     { X86::FsXORPSrr,       X86::FsXORPSrm,     TB_ALIGN_16 },
784     { X86::HADDPDrr,        X86::HADDPDrm,      TB_ALIGN_16 },
785     { X86::HADDPSrr,        X86::HADDPSrm,      TB_ALIGN_16 },
786     { X86::HSUBPDrr,        X86::HSUBPDrm,      TB_ALIGN_16 },
787     { X86::HSUBPSrr,        X86::HSUBPSrm,      TB_ALIGN_16 },
788     { X86::IMUL16rr,        X86::IMUL16rm,      0 },
789     { X86::IMUL32rr,        X86::IMUL32rm,      0 },
790     { X86::IMUL64rr,        X86::IMUL64rm,      0 },
791     { X86::Int_CMPSDrr,     X86::Int_CMPSDrm,   0 },
792     { X86::Int_CMPSSrr,     X86::Int_CMPSSrm,   0 },
793     { X86::Int_CVTSD2SSrr,  X86::Int_CVTSD2SSrm,      0 },
794     { X86::Int_CVTSI2SD64rr,X86::Int_CVTSI2SD64rm,    0 },
795     { X86::Int_CVTSI2SDrr,  X86::Int_CVTSI2SDrm,      0 },
796     { X86::Int_CVTSI2SS64rr,X86::Int_CVTSI2SS64rm,    0 },
797     { X86::Int_CVTSI2SSrr,  X86::Int_CVTSI2SSrm,      0 },
798     { X86::Int_CVTSS2SDrr,  X86::Int_CVTSS2SDrm,      0 },
799     { X86::MAXPDrr,         X86::MAXPDrm,       TB_ALIGN_16 },
800     { X86::MAXPSrr,         X86::MAXPSrm,       TB_ALIGN_16 },
801     { X86::MAXSDrr,         X86::MAXSDrm,       0 },
802     { X86::MAXSSrr,         X86::MAXSSrm,       0 },
803     { X86::MINPDrr,         X86::MINPDrm,       TB_ALIGN_16 },
804     { X86::MINPSrr,         X86::MINPSrm,       TB_ALIGN_16 },
805     { X86::MINSDrr,         X86::MINSDrm,       0 },
806     { X86::MINSSrr,         X86::MINSSrm,       0 },
807     { X86::MPSADBWrri,      X86::MPSADBWrmi,    TB_ALIGN_16 },
808     { X86::MULPDrr,         X86::MULPDrm,       TB_ALIGN_16 },
809     { X86::MULPSrr,         X86::MULPSrm,       TB_ALIGN_16 },
810     { X86::MULSDrr,         X86::MULSDrm,       0 },
811     { X86::MULSSrr,         X86::MULSSrm,       0 },
812     { X86::OR16rr,          X86::OR16rm,        0 },
813     { X86::OR32rr,          X86::OR32rm,        0 },
814     { X86::OR64rr,          X86::OR64rm,        0 },
815     { X86::OR8rr,           X86::OR8rm,         0 },
816     { X86::ORPDrr,          X86::ORPDrm,        TB_ALIGN_16 },
817     { X86::ORPSrr,          X86::ORPSrm,        TB_ALIGN_16 },
818     { X86::PACKSSDWrr,      X86::PACKSSDWrm,    TB_ALIGN_16 },
819     { X86::PACKSSWBrr,      X86::PACKSSWBrm,    TB_ALIGN_16 },
820     { X86::PACKUSDWrr,      X86::PACKUSDWrm,    TB_ALIGN_16 },
821     { X86::PACKUSWBrr,      X86::PACKUSWBrm,    TB_ALIGN_16 },
822     { X86::PADDBrr,         X86::PADDBrm,       TB_ALIGN_16 },
823     { X86::PADDDrr,         X86::PADDDrm,       TB_ALIGN_16 },
824     { X86::PADDQrr,         X86::PADDQrm,       TB_ALIGN_16 },
825     { X86::PADDSBrr,        X86::PADDSBrm,      TB_ALIGN_16 },
826     { X86::PADDSWrr,        X86::PADDSWrm,      TB_ALIGN_16 },
827     { X86::PADDUSBrr,       X86::PADDUSBrm,     TB_ALIGN_16 },
828     { X86::PADDUSWrr,       X86::PADDUSWrm,     TB_ALIGN_16 },
829     { X86::PADDWrr,         X86::PADDWrm,       TB_ALIGN_16 },
830     { X86::PALIGNR128rr,    X86::PALIGNR128rm,  TB_ALIGN_16 },
831     { X86::PANDNrr,         X86::PANDNrm,       TB_ALIGN_16 },
832     { X86::PANDrr,          X86::PANDrm,        TB_ALIGN_16 },
833     { X86::PAVGBrr,         X86::PAVGBrm,       TB_ALIGN_16 },
834     { X86::PAVGWrr,         X86::PAVGWrm,       TB_ALIGN_16 },
835     { X86::PBLENDWrri,      X86::PBLENDWrmi,    TB_ALIGN_16 },
836     { X86::PCMPEQBrr,       X86::PCMPEQBrm,     TB_ALIGN_16 },
837     { X86::PCMPEQDrr,       X86::PCMPEQDrm,     TB_ALIGN_16 },
838     { X86::PCMPEQQrr,       X86::PCMPEQQrm,     TB_ALIGN_16 },
839     { X86::PCMPEQWrr,       X86::PCMPEQWrm,     TB_ALIGN_16 },
840     { X86::PCMPGTBrr,       X86::PCMPGTBrm,     TB_ALIGN_16 },
841     { X86::PCMPGTDrr,       X86::PCMPGTDrm,     TB_ALIGN_16 },
842     { X86::PCMPGTQrr,       X86::PCMPGTQrm,     TB_ALIGN_16 },
843     { X86::PCMPGTWrr,       X86::PCMPGTWrm,     TB_ALIGN_16 },
844     { X86::PHADDDrr,        X86::PHADDDrm,      TB_ALIGN_16 },
845     { X86::PHADDWrr,        X86::PHADDWrm,      TB_ALIGN_16 },
846     { X86::PHADDSWrr128,    X86::PHADDSWrm128,  TB_ALIGN_16 },
847     { X86::PHSUBDrr,        X86::PHSUBDrm,      TB_ALIGN_16 },
848     { X86::PHSUBSWrr128,    X86::PHSUBSWrm128,  TB_ALIGN_16 },
849     { X86::PHSUBWrr,        X86::PHSUBWrm,      TB_ALIGN_16 },
850     { X86::PINSRWrri,       X86::PINSRWrmi,     TB_ALIGN_16 },
851     { X86::PMADDUBSWrr128,  X86::PMADDUBSWrm128, TB_ALIGN_16 },
852     { X86::PMADDWDrr,       X86::PMADDWDrm,     TB_ALIGN_16 },
853     { X86::PMAXSWrr,        X86::PMAXSWrm,      TB_ALIGN_16 },
854     { X86::PMAXUBrr,        X86::PMAXUBrm,      TB_ALIGN_16 },
855     { X86::PMINSWrr,        X86::PMINSWrm,      TB_ALIGN_16 },
856     { X86::PMINUBrr,        X86::PMINUBrm,      TB_ALIGN_16 },
857     { X86::PMINSBrr,        X86::PMINSBrm,      TB_ALIGN_16 },
858     { X86::PMINSDrr,        X86::PMINSDrm,      TB_ALIGN_16 },
859     { X86::PMINUDrr,        X86::PMINUDrm,      TB_ALIGN_16 },
860     { X86::PMINUWrr,        X86::PMINUWrm,      TB_ALIGN_16 },
861     { X86::PMAXSBrr,        X86::PMAXSBrm,      TB_ALIGN_16 },
862     { X86::PMAXSDrr,        X86::PMAXSDrm,      TB_ALIGN_16 },
863     { X86::PMAXUDrr,        X86::PMAXUDrm,      TB_ALIGN_16 },
864     { X86::PMAXUWrr,        X86::PMAXUWrm,      TB_ALIGN_16 },
865     { X86::PMULDQrr,        X86::PMULDQrm,      TB_ALIGN_16 },
866     { X86::PMULHRSWrr128,   X86::PMULHRSWrm128, TB_ALIGN_16 },
867     { X86::PMULHUWrr,       X86::PMULHUWrm,     TB_ALIGN_16 },
868     { X86::PMULHWrr,        X86::PMULHWrm,      TB_ALIGN_16 },
869     { X86::PMULLDrr,        X86::PMULLDrm,      TB_ALIGN_16 },
870     { X86::PMULLWrr,        X86::PMULLWrm,      TB_ALIGN_16 },
871     { X86::PMULUDQrr,       X86::PMULUDQrm,     TB_ALIGN_16 },
872     { X86::PORrr,           X86::PORrm,         TB_ALIGN_16 },
873     { X86::PSADBWrr,        X86::PSADBWrm,      TB_ALIGN_16 },
874     { X86::PSHUFBrr,        X86::PSHUFBrm,      TB_ALIGN_16 },
875     { X86::PSIGNBrr,        X86::PSIGNBrm,      TB_ALIGN_16 },
876     { X86::PSIGNWrr,        X86::PSIGNWrm,      TB_ALIGN_16 },
877     { X86::PSIGNDrr,        X86::PSIGNDrm,      TB_ALIGN_16 },
878     { X86::PSLLDrr,         X86::PSLLDrm,       TB_ALIGN_16 },
879     { X86::PSLLQrr,         X86::PSLLQrm,       TB_ALIGN_16 },
880     { X86::PSLLWrr,         X86::PSLLWrm,       TB_ALIGN_16 },
881     { X86::PSRADrr,         X86::PSRADrm,       TB_ALIGN_16 },
882     { X86::PSRAWrr,         X86::PSRAWrm,       TB_ALIGN_16 },
883     { X86::PSRLDrr,         X86::PSRLDrm,       TB_ALIGN_16 },
884     { X86::PSRLQrr,         X86::PSRLQrm,       TB_ALIGN_16 },
885     { X86::PSRLWrr,         X86::PSRLWrm,       TB_ALIGN_16 },
886     { X86::PSUBBrr,         X86::PSUBBrm,       TB_ALIGN_16 },
887     { X86::PSUBDrr,         X86::PSUBDrm,       TB_ALIGN_16 },
888     { X86::PSUBSBrr,        X86::PSUBSBrm,      TB_ALIGN_16 },
889     { X86::PSUBSWrr,        X86::PSUBSWrm,      TB_ALIGN_16 },
890     { X86::PSUBWrr,         X86::PSUBWrm,       TB_ALIGN_16 },
891     { X86::PUNPCKHBWrr,     X86::PUNPCKHBWrm,   TB_ALIGN_16 },
892     { X86::PUNPCKHDQrr,     X86::PUNPCKHDQrm,   TB_ALIGN_16 },
893     { X86::PUNPCKHQDQrr,    X86::PUNPCKHQDQrm,  TB_ALIGN_16 },
894     { X86::PUNPCKHWDrr,     X86::PUNPCKHWDrm,   TB_ALIGN_16 },
895     { X86::PUNPCKLBWrr,     X86::PUNPCKLBWrm,   TB_ALIGN_16 },
896     { X86::PUNPCKLDQrr,     X86::PUNPCKLDQrm,   TB_ALIGN_16 },
897     { X86::PUNPCKLQDQrr,    X86::PUNPCKLQDQrm,  TB_ALIGN_16 },
898     { X86::PUNPCKLWDrr,     X86::PUNPCKLWDrm,   TB_ALIGN_16 },
899     { X86::PXORrr,          X86::PXORrm,        TB_ALIGN_16 },
900     { X86::SBB32rr,         X86::SBB32rm,       0 },
901     { X86::SBB64rr,         X86::SBB64rm,       0 },
902     { X86::SHUFPDrri,       X86::SHUFPDrmi,     TB_ALIGN_16 },
903     { X86::SHUFPSrri,       X86::SHUFPSrmi,     TB_ALIGN_16 },
904     { X86::SUB16rr,         X86::SUB16rm,       0 },
905     { X86::SUB32rr,         X86::SUB32rm,       0 },
906     { X86::SUB64rr,         X86::SUB64rm,       0 },
907     { X86::SUB8rr,          X86::SUB8rm,        0 },
908     { X86::SUBPDrr,         X86::SUBPDrm,       TB_ALIGN_16 },
909     { X86::SUBPSrr,         X86::SUBPSrm,       TB_ALIGN_16 },
910     { X86::SUBSDrr,         X86::SUBSDrm,       0 },
911     { X86::SUBSSrr,         X86::SUBSSrm,       0 },
912     // FIXME: TEST*rr -> swapped operand of TEST*mr.
913     { X86::UNPCKHPDrr,      X86::UNPCKHPDrm,    TB_ALIGN_16 },
914     { X86::UNPCKHPSrr,      X86::UNPCKHPSrm,    TB_ALIGN_16 },
915     { X86::UNPCKLPDrr,      X86::UNPCKLPDrm,    TB_ALIGN_16 },
916     { X86::UNPCKLPSrr,      X86::UNPCKLPSrm,    TB_ALIGN_16 },
917     { X86::XOR16rr,         X86::XOR16rm,       0 },
918     { X86::XOR32rr,         X86::XOR32rm,       0 },
919     { X86::XOR64rr,         X86::XOR64rm,       0 },
920     { X86::XOR8rr,          X86::XOR8rm,        0 },
921     { X86::XORPDrr,         X86::XORPDrm,       TB_ALIGN_16 },
922     { X86::XORPSrr,         X86::XORPSrm,       TB_ALIGN_16 },
923     // AVX 128-bit versions of foldable instructions
924     { X86::VCVTSD2SSrr,       X86::VCVTSD2SSrm,        0 },
925     { X86::Int_VCVTSD2SSrr,   X86::Int_VCVTSD2SSrm,    0 },
926     { X86::VCVTSI2SD64rr,     X86::VCVTSI2SD64rm,      0 },
927     { X86::Int_VCVTSI2SD64rr, X86::Int_VCVTSI2SD64rm,  0 },
928     { X86::VCVTSI2SDrr,       X86::VCVTSI2SDrm,        0 },
929     { X86::Int_VCVTSI2SDrr,   X86::Int_VCVTSI2SDrm,    0 },
930     { X86::VCVTSI2SS64rr,     X86::VCVTSI2SS64rm,      0 },
931     { X86::Int_VCVTSI2SS64rr, X86::Int_VCVTSI2SS64rm,  0 },
932     { X86::VCVTSI2SSrr,       X86::VCVTSI2SSrm,        0 },
933     { X86::Int_VCVTSI2SSrr,   X86::Int_VCVTSI2SSrm,    0 },
934     { X86::VCVTSS2SDrr,       X86::VCVTSS2SDrm,        0 },
935     { X86::Int_VCVTSS2SDrr,   X86::Int_VCVTSS2SDrm,    0 },
936     { X86::VCVTTPD2DQrr,      X86::VCVTTPD2DQXrm,      0 },
937     { X86::VCVTTPS2DQrr,      X86::VCVTTPS2DQrm,       0 },
938     { X86::VRSQRTSSr,         X86::VRSQRTSSm,          0 },
939     { X86::VSQRTSDr,          X86::VSQRTSDm,           0 },
940     { X86::VSQRTSSr,          X86::VSQRTSSm,           0 },
941     { X86::VADDPDrr,          X86::VADDPDrm,           0 },
942     { X86::VADDPSrr,          X86::VADDPSrm,           0 },
943     { X86::VADDSDrr,          X86::VADDSDrm,           0 },
944     { X86::VADDSSrr,          X86::VADDSSrm,           0 },
945     { X86::VADDSUBPDrr,       X86::VADDSUBPDrm,        0 },
946     { X86::VADDSUBPSrr,       X86::VADDSUBPSrm,        0 },
947     { X86::VANDNPDrr,         X86::VANDNPDrm,          0 },
948     { X86::VANDNPSrr,         X86::VANDNPSrm,          0 },
949     { X86::VANDPDrr,          X86::VANDPDrm,           0 },
950     { X86::VANDPSrr,          X86::VANDPSrm,           0 },
951     { X86::VBLENDPDrri,       X86::VBLENDPDrmi,        0 },
952     { X86::VBLENDPSrri,       X86::VBLENDPSrmi,        0 },
953     { X86::VBLENDVPDrr,       X86::VBLENDVPDrm,        0 },
954     { X86::VBLENDVPSrr,       X86::VBLENDVPSrm,        0 },
955     { X86::VCMPPDrri,         X86::VCMPPDrmi,          0 },
956     { X86::VCMPPSrri,         X86::VCMPPSrmi,          0 },
957     { X86::VCMPSDrr,          X86::VCMPSDrm,           0 },
958     { X86::VCMPSSrr,          X86::VCMPSSrm,           0 },
959     { X86::VDIVPDrr,          X86::VDIVPDrm,           0 },
960     { X86::VDIVPSrr,          X86::VDIVPSrm,           0 },
961     { X86::VDIVSDrr,          X86::VDIVSDrm,           0 },
962     { X86::VDIVSSrr,          X86::VDIVSSrm,           0 },
963     { X86::VFsANDNPDrr,       X86::VFsANDNPDrm,        TB_ALIGN_16 },
964     { X86::VFsANDNPSrr,       X86::VFsANDNPSrm,        TB_ALIGN_16 },
965     { X86::VFsANDPDrr,        X86::VFsANDPDrm,         TB_ALIGN_16 },
966     { X86::VFsANDPSrr,        X86::VFsANDPSrm,         TB_ALIGN_16 },
967     { X86::VFsORPDrr,         X86::VFsORPDrm,          TB_ALIGN_16 },
968     { X86::VFsORPSrr,         X86::VFsORPSrm,          TB_ALIGN_16 },
969     { X86::VFsXORPDrr,        X86::VFsXORPDrm,         TB_ALIGN_16 },
970     { X86::VFsXORPSrr,        X86::VFsXORPSrm,         TB_ALIGN_16 },
971     { X86::VHADDPDrr,         X86::VHADDPDrm,          0 },
972     { X86::VHADDPSrr,         X86::VHADDPSrm,          0 },
973     { X86::VHSUBPDrr,         X86::VHSUBPDrm,          0 },
974     { X86::VHSUBPSrr,         X86::VHSUBPSrm,          0 },
975     { X86::Int_VCMPSDrr,      X86::Int_VCMPSDrm,       0 },
976     { X86::Int_VCMPSSrr,      X86::Int_VCMPSSrm,       0 },
977     { X86::VMAXPDrr,          X86::VMAXPDrm,           0 },
978     { X86::VMAXPSrr,          X86::VMAXPSrm,           0 },
979     { X86::VMAXSDrr,          X86::VMAXSDrm,           0 },
980     { X86::VMAXSSrr,          X86::VMAXSSrm,           0 },
981     { X86::VMINPDrr,          X86::VMINPDrm,           0 },
982     { X86::VMINPSrr,          X86::VMINPSrm,           0 },
983     { X86::VMINSDrr,          X86::VMINSDrm,           0 },
984     { X86::VMINSSrr,          X86::VMINSSrm,           0 },
985     { X86::VMPSADBWrri,       X86::VMPSADBWrmi,        0 },
986     { X86::VMULPDrr,          X86::VMULPDrm,           0 },
987     { X86::VMULPSrr,          X86::VMULPSrm,           0 },
988     { X86::VMULSDrr,          X86::VMULSDrm,           0 },
989     { X86::VMULSSrr,          X86::VMULSSrm,           0 },
990     { X86::VORPDrr,           X86::VORPDrm,            0 },
991     { X86::VORPSrr,           X86::VORPSrm,            0 },
992     { X86::VPACKSSDWrr,       X86::VPACKSSDWrm,        0 },
993     { X86::VPACKSSWBrr,       X86::VPACKSSWBrm,        0 },
994     { X86::VPACKUSDWrr,       X86::VPACKUSDWrm,        0 },
995     { X86::VPACKUSWBrr,       X86::VPACKUSWBrm,        0 },
996     { X86::VPADDBrr,          X86::VPADDBrm,           0 },
997     { X86::VPADDDrr,          X86::VPADDDrm,           0 },
998     { X86::VPADDQrr,          X86::VPADDQrm,           0 },
999     { X86::VPADDSBrr,         X86::VPADDSBrm,          0 },
1000     { X86::VPADDSWrr,         X86::VPADDSWrm,          0 },
1001     { X86::VPADDUSBrr,        X86::VPADDUSBrm,         0 },
1002     { X86::VPADDUSWrr,        X86::VPADDUSWrm,         0 },
1003     { X86::VPADDWrr,          X86::VPADDWrm,           0 },
1004     { X86::VPALIGNR128rr,     X86::VPALIGNR128rm,      0 },
1005     { X86::VPANDNrr,          X86::VPANDNrm,           0 },
1006     { X86::VPANDrr,           X86::VPANDrm,            0 },
1007     { X86::VPAVGBrr,          X86::VPAVGBrm,           0 },
1008     { X86::VPAVGWrr,          X86::VPAVGWrm,           0 },
1009     { X86::VPBLENDWrri,       X86::VPBLENDWrmi,        0 },
1010     { X86::VPCMPEQBrr,        X86::VPCMPEQBrm,         0 },
1011     { X86::VPCMPEQDrr,        X86::VPCMPEQDrm,         0 },
1012     { X86::VPCMPEQQrr,        X86::VPCMPEQQrm,         0 },
1013     { X86::VPCMPEQWrr,        X86::VPCMPEQWrm,         0 },
1014     { X86::VPCMPGTBrr,        X86::VPCMPGTBrm,         0 },
1015     { X86::VPCMPGTDrr,        X86::VPCMPGTDrm,         0 },
1016     { X86::VPCMPGTQrr,        X86::VPCMPGTQrm,         0 },
1017     { X86::VPCMPGTWrr,        X86::VPCMPGTWrm,         0 },
1018     { X86::VPHADDDrr,         X86::VPHADDDrm,          0 },
1019     { X86::VPHADDSWrr128,     X86::VPHADDSWrm128,      0 },
1020     { X86::VPHADDWrr,         X86::VPHADDWrm,          0 },
1021     { X86::VPHSUBDrr,         X86::VPHSUBDrm,          0 },
1022     { X86::VPHSUBSWrr128,     X86::VPHSUBSWrm128,      0 },
1023     { X86::VPHSUBWrr,         X86::VPHSUBWrm,          0 },
1024     { X86::VPERMILPDrr,       X86::VPERMILPDrm,        0 },
1025     { X86::VPERMILPSrr,       X86::VPERMILPSrm,        0 },
1026     { X86::VPINSRWrri,        X86::VPINSRWrmi,         0 },
1027     { X86::VPMADDUBSWrr128,   X86::VPMADDUBSWrm128,    0 },
1028     { X86::VPMADDWDrr,        X86::VPMADDWDrm,         0 },
1029     { X86::VPMAXSWrr,         X86::VPMAXSWrm,          0 },
1030     { X86::VPMAXUBrr,         X86::VPMAXUBrm,          0 },
1031     { X86::VPMINSWrr,         X86::VPMINSWrm,          0 },
1032     { X86::VPMINUBrr,         X86::VPMINUBrm,          0 },
1033     { X86::VPMINSBrr,         X86::VPMINSBrm,          0 },
1034     { X86::VPMINSDrr,         X86::VPMINSDrm,          0 },
1035     { X86::VPMINUDrr,         X86::VPMINUDrm,          0 },
1036     { X86::VPMINUWrr,         X86::VPMINUWrm,          0 },
1037     { X86::VPMAXSBrr,         X86::VPMAXSBrm,          0 },
1038     { X86::VPMAXSDrr,         X86::VPMAXSDrm,          0 },
1039     { X86::VPMAXUDrr,         X86::VPMAXUDrm,          0 },
1040     { X86::VPMAXUWrr,         X86::VPMAXUWrm,          0 },
1041     { X86::VPMULDQrr,         X86::VPMULDQrm,          0 },
1042     { X86::VPMULHRSWrr128,    X86::VPMULHRSWrm128,     0 },
1043     { X86::VPMULHUWrr,        X86::VPMULHUWrm,         0 },
1044     { X86::VPMULHWrr,         X86::VPMULHWrm,          0 },
1045     { X86::VPMULLDrr,         X86::VPMULLDrm,          0 },
1046     { X86::VPMULLWrr,         X86::VPMULLWrm,          0 },
1047     { X86::VPMULUDQrr,        X86::VPMULUDQrm,         0 },
1048     { X86::VPORrr,            X86::VPORrm,             0 },
1049     { X86::VPSADBWrr,         X86::VPSADBWrm,          0 },
1050     { X86::VPSHUFBrr,         X86::VPSHUFBrm,          0 },
1051     { X86::VPSIGNBrr,         X86::VPSIGNBrm,          0 },
1052     { X86::VPSIGNWrr,         X86::VPSIGNWrm,          0 },
1053     { X86::VPSIGNDrr,         X86::VPSIGNDrm,          0 },
1054     { X86::VPSLLDrr,          X86::VPSLLDrm,           0 },
1055     { X86::VPSLLQrr,          X86::VPSLLQrm,           0 },
1056     { X86::VPSLLWrr,          X86::VPSLLWrm,           0 },
1057     { X86::VPSRADrr,          X86::VPSRADrm,           0 },
1058     { X86::VPSRAWrr,          X86::VPSRAWrm,           0 },
1059     { X86::VPSRLDrr,          X86::VPSRLDrm,           0 },
1060     { X86::VPSRLQrr,          X86::VPSRLQrm,           0 },
1061     { X86::VPSRLWrr,          X86::VPSRLWrm,           0 },
1062     { X86::VPSUBBrr,          X86::VPSUBBrm,           0 },
1063     { X86::VPSUBDrr,          X86::VPSUBDrm,           0 },
1064     { X86::VPSUBSBrr,         X86::VPSUBSBrm,          0 },
1065     { X86::VPSUBSWrr,         X86::VPSUBSWrm,          0 },
1066     { X86::VPSUBWrr,          X86::VPSUBWrm,           0 },
1067     { X86::VPUNPCKHBWrr,      X86::VPUNPCKHBWrm,       0 },
1068     { X86::VPUNPCKHDQrr,      X86::VPUNPCKHDQrm,       0 },
1069     { X86::VPUNPCKHQDQrr,     X86::VPUNPCKHQDQrm,      0 },
1070     { X86::VPUNPCKHWDrr,      X86::VPUNPCKHWDrm,       0 },
1071     { X86::VPUNPCKLBWrr,      X86::VPUNPCKLBWrm,       0 },
1072     { X86::VPUNPCKLDQrr,      X86::VPUNPCKLDQrm,       0 },
1073     { X86::VPUNPCKLQDQrr,     X86::VPUNPCKLQDQrm,      0 },
1074     { X86::VPUNPCKLWDrr,      X86::VPUNPCKLWDrm,       0 },
1075     { X86::VPXORrr,           X86::VPXORrm,            0 },
1076     { X86::VSHUFPDrri,        X86::VSHUFPDrmi,         0 },
1077     { X86::VSHUFPSrri,        X86::VSHUFPSrmi,         0 },
1078     { X86::VSUBPDrr,          X86::VSUBPDrm,           0 },
1079     { X86::VSUBPSrr,          X86::VSUBPSrm,           0 },
1080     { X86::VSUBSDrr,          X86::VSUBSDrm,           0 },
1081     { X86::VSUBSSrr,          X86::VSUBSSrm,           0 },
1082     { X86::VUNPCKHPDrr,       X86::VUNPCKHPDrm,        0 },
1083     { X86::VUNPCKHPSrr,       X86::VUNPCKHPSrm,        0 },
1084     { X86::VUNPCKLPDrr,       X86::VUNPCKLPDrm,        0 },
1085     { X86::VUNPCKLPSrr,       X86::VUNPCKLPSrm,        0 },
1086     { X86::VXORPDrr,          X86::VXORPDrm,           0 },
1087     { X86::VXORPSrr,          X86::VXORPSrm,           0 },
1088     // AVX 256-bit foldable instructions
1089     { X86::VADDPDYrr,         X86::VADDPDYrm,          0 },
1090     { X86::VADDPSYrr,         X86::VADDPSYrm,          0 },
1091     { X86::VADDSUBPDYrr,      X86::VADDSUBPDYrm,       0 },
1092     { X86::VADDSUBPSYrr,      X86::VADDSUBPSYrm,       0 },
1093     { X86::VANDNPDYrr,        X86::VANDNPDYrm,         0 },
1094     { X86::VANDNPSYrr,        X86::VANDNPSYrm,         0 },
1095     { X86::VANDPDYrr,         X86::VANDPDYrm,          0 },
1096     { X86::VANDPSYrr,         X86::VANDPSYrm,          0 },
1097     { X86::VBLENDPDYrri,      X86::VBLENDPDYrmi,       0 },
1098     { X86::VBLENDPSYrri,      X86::VBLENDPSYrmi,       0 },
1099     { X86::VBLENDVPDYrr,      X86::VBLENDVPDYrm,       0 },
1100     { X86::VBLENDVPSYrr,      X86::VBLENDVPSYrm,       0 },
1101     { X86::VCMPPDYrri,        X86::VCMPPDYrmi,         0 },
1102     { X86::VCMPPSYrri,        X86::VCMPPSYrmi,         0 },
1103     { X86::VDIVPDYrr,         X86::VDIVPDYrm,          0 },
1104     { X86::VDIVPSYrr,         X86::VDIVPSYrm,          0 },
1105     { X86::VHADDPDYrr,        X86::VHADDPDYrm,         0 },
1106     { X86::VHADDPSYrr,        X86::VHADDPSYrm,         0 },
1107     { X86::VHSUBPDYrr,        X86::VHSUBPDYrm,         0 },
1108     { X86::VHSUBPSYrr,        X86::VHSUBPSYrm,         0 },
1109     { X86::VINSERTF128rr,     X86::VINSERTF128rm,      0 },
1110     { X86::VMAXPDYrr,         X86::VMAXPDYrm,          0 },
1111     { X86::VMAXPSYrr,         X86::VMAXPSYrm,          0 },
1112     { X86::VMINPDYrr,         X86::VMINPDYrm,          0 },
1113     { X86::VMINPSYrr,         X86::VMINPSYrm,          0 },
1114     { X86::VMULPDYrr,         X86::VMULPDYrm,          0 },
1115     { X86::VMULPSYrr,         X86::VMULPSYrm,          0 },
1116     { X86::VORPDYrr,          X86::VORPDYrm,           0 },
1117     { X86::VORPSYrr,          X86::VORPSYrm,           0 },
1118     { X86::VPERM2F128rr,      X86::VPERM2F128rm,       0 },
1119     { X86::VPERMILPDYrr,      X86::VPERMILPDYrm,       0 },
1120     { X86::VPERMILPSYrr,      X86::VPERMILPSYrm,       0 },
1121     { X86::VSHUFPDYrri,       X86::VSHUFPDYrmi,        0 },
1122     { X86::VSHUFPSYrri,       X86::VSHUFPSYrmi,        0 },
1123     { X86::VSUBPDYrr,         X86::VSUBPDYrm,          0 },
1124     { X86::VSUBPSYrr,         X86::VSUBPSYrm,          0 },
1125     { X86::VUNPCKHPDYrr,      X86::VUNPCKHPDYrm,       0 },
1126     { X86::VUNPCKHPSYrr,      X86::VUNPCKHPSYrm,       0 },
1127     { X86::VUNPCKLPDYrr,      X86::VUNPCKLPDYrm,       0 },
1128     { X86::VUNPCKLPSYrr,      X86::VUNPCKLPSYrm,       0 },
1129     { X86::VXORPDYrr,         X86::VXORPDYrm,          0 },
1130     { X86::VXORPSYrr,         X86::VXORPSYrm,          0 },
1131     // AVX2 foldable instructions
1132     { X86::VINSERTI128rr,     X86::VINSERTI128rm,      0 },
1133     { X86::VPACKSSDWYrr,      X86::VPACKSSDWYrm,       0 },
1134     { X86::VPACKSSWBYrr,      X86::VPACKSSWBYrm,       0 },
1135     { X86::VPACKUSDWYrr,      X86::VPACKUSDWYrm,       0 },
1136     { X86::VPACKUSWBYrr,      X86::VPACKUSWBYrm,       0 },
1137     { X86::VPADDBYrr,         X86::VPADDBYrm,          0 },
1138     { X86::VPADDDYrr,         X86::VPADDDYrm,          0 },
1139     { X86::VPADDQYrr,         X86::VPADDQYrm,          0 },
1140     { X86::VPADDSBYrr,        X86::VPADDSBYrm,         0 },
1141     { X86::VPADDSWYrr,        X86::VPADDSWYrm,         0 },
1142     { X86::VPADDUSBYrr,       X86::VPADDUSBYrm,        0 },
1143     { X86::VPADDUSWYrr,       X86::VPADDUSWYrm,        0 },
1144     { X86::VPADDWYrr,         X86::VPADDWYrm,          0 },
1145     { X86::VPALIGNR256rr,     X86::VPALIGNR256rm,      0 },
1146     { X86::VPANDNYrr,         X86::VPANDNYrm,          0 },
1147     { X86::VPANDYrr,          X86::VPANDYrm,           0 },
1148     { X86::VPAVGBYrr,         X86::VPAVGBYrm,          0 },
1149     { X86::VPAVGWYrr,         X86::VPAVGWYrm,          0 },
1150     { X86::VPBLENDDrri,       X86::VPBLENDDrmi,        0 },
1151     { X86::VPBLENDDYrri,      X86::VPBLENDDYrmi,       0 },
1152     { X86::VPBLENDWYrri,      X86::VPBLENDWYrmi,       0 },
1153     { X86::VPCMPEQBYrr,       X86::VPCMPEQBYrm,        0 },
1154     { X86::VPCMPEQDYrr,       X86::VPCMPEQDYrm,        0 },
1155     { X86::VPCMPEQQYrr,       X86::VPCMPEQQYrm,        0 },
1156     { X86::VPCMPEQWYrr,       X86::VPCMPEQWYrm,        0 },
1157     { X86::VPCMPGTBYrr,       X86::VPCMPGTBYrm,        0 },
1158     { X86::VPCMPGTDYrr,       X86::VPCMPGTDYrm,        0 },
1159     { X86::VPCMPGTQYrr,       X86::VPCMPGTQYrm,        0 },
1160     { X86::VPCMPGTWYrr,       X86::VPCMPGTWYrm,        0 },
1161     { X86::VPERM2I128rr,      X86::VPERM2I128rm,       0 },
1162     { X86::VPERMDYrr,         X86::VPERMDYrm,          0 },
1163     { X86::VPERMPDYri,        X86::VPERMPDYmi,         0 },
1164     { X86::VPERMPSYrr,        X86::VPERMPSYrm,         0 },
1165     { X86::VPERMQYri,         X86::VPERMQYmi,          0 },
1166     { X86::VPHADDDYrr,        X86::VPHADDDYrm,         0 },
1167     { X86::VPHADDSWrr256,     X86::VPHADDSWrm256,      0 },
1168     { X86::VPHADDWYrr,        X86::VPHADDWYrm,         0 },
1169     { X86::VPHSUBDYrr,        X86::VPHSUBDYrm,         0 },
1170     { X86::VPHSUBSWrr256,     X86::VPHSUBSWrm256,      0 },
1171     { X86::VPHSUBWYrr,        X86::VPHSUBWYrm,         0 },
1172     { X86::VPMADDUBSWrr256,   X86::VPMADDUBSWrm256,    0 },
1173     { X86::VPMADDWDYrr,       X86::VPMADDWDYrm,        0 },
1174     { X86::VPMAXSWYrr,        X86::VPMAXSWYrm,         0 },
1175     { X86::VPMAXUBYrr,        X86::VPMAXUBYrm,         0 },
1176     { X86::VPMINSWYrr,        X86::VPMINSWYrm,         0 },
1177     { X86::VPMINUBYrr,        X86::VPMINUBYrm,         0 },
1178     { X86::VPMINSBYrr,        X86::VPMINSBYrm,         0 },
1179     { X86::VPMINSDYrr,        X86::VPMINSDYrm,         0 },
1180     { X86::VPMINUDYrr,        X86::VPMINUDYrm,         0 },
1181     { X86::VPMINUWYrr,        X86::VPMINUWYrm,         0 },
1182     { X86::VPMAXSBYrr,        X86::VPMAXSBYrm,         0 },
1183     { X86::VPMAXSDYrr,        X86::VPMAXSDYrm,         0 },
1184     { X86::VPMAXUDYrr,        X86::VPMAXUDYrm,         0 },
1185     { X86::VPMAXUWYrr,        X86::VPMAXUWYrm,         0 },
1186     { X86::VMPSADBWYrri,      X86::VMPSADBWYrmi,       0 },
1187     { X86::VPMULDQYrr,        X86::VPMULDQYrm,         0 },
1188     { X86::VPMULHRSWrr256,    X86::VPMULHRSWrm256,     0 },
1189     { X86::VPMULHUWYrr,       X86::VPMULHUWYrm,        0 },
1190     { X86::VPMULHWYrr,        X86::VPMULHWYrm,         0 },
1191     { X86::VPMULLDYrr,        X86::VPMULLDYrm,         0 },
1192     { X86::VPMULLWYrr,        X86::VPMULLWYrm,         0 },
1193     { X86::VPMULUDQYrr,       X86::VPMULUDQYrm,        0 },
1194     { X86::VPORYrr,           X86::VPORYrm,            0 },
1195     { X86::VPSADBWYrr,        X86::VPSADBWYrm,         0 },
1196     { X86::VPSHUFBYrr,        X86::VPSHUFBYrm,         0 },
1197     { X86::VPSIGNBYrr,        X86::VPSIGNBYrm,         0 },
1198     { X86::VPSIGNWYrr,        X86::VPSIGNWYrm,         0 },
1199     { X86::VPSIGNDYrr,        X86::VPSIGNDYrm,         0 },
1200     { X86::VPSLLDYrr,         X86::VPSLLDYrm,          0 },
1201     { X86::VPSLLQYrr,         X86::VPSLLQYrm,          0 },
1202     { X86::VPSLLWYrr,         X86::VPSLLWYrm,          0 },
1203     { X86::VPSLLVDrr,         X86::VPSLLVDrm,          0 },
1204     { X86::VPSLLVDYrr,        X86::VPSLLVDYrm,         0 },
1205     { X86::VPSLLVQrr,         X86::VPSLLVQrm,          0 },
1206     { X86::VPSLLVQYrr,        X86::VPSLLVQYrm,         0 },
1207     { X86::VPSRADYrr,         X86::VPSRADYrm,          0 },
1208     { X86::VPSRAWYrr,         X86::VPSRAWYrm,          0 },
1209     { X86::VPSRAVDrr,         X86::VPSRAVDrm,          0 },
1210     { X86::VPSRAVDYrr,        X86::VPSRAVDYrm,         0 },
1211     { X86::VPSRLDYrr,         X86::VPSRLDYrm,          0 },
1212     { X86::VPSRLQYrr,         X86::VPSRLQYrm,          0 },
1213     { X86::VPSRLWYrr,         X86::VPSRLWYrm,          0 },
1214     { X86::VPSRLVDrr,         X86::VPSRLVDrm,          0 },
1215     { X86::VPSRLVDYrr,        X86::VPSRLVDYrm,         0 },
1216     { X86::VPSRLVQrr,         X86::VPSRLVQrm,          0 },
1217     { X86::VPSRLVQYrr,        X86::VPSRLVQYrm,         0 },
1218     { X86::VPSUBBYrr,         X86::VPSUBBYrm,          0 },
1219     { X86::VPSUBDYrr,         X86::VPSUBDYrm,          0 },
1220     { X86::VPSUBSBYrr,        X86::VPSUBSBYrm,         0 },
1221     { X86::VPSUBSWYrr,        X86::VPSUBSWYrm,         0 },
1222     { X86::VPSUBWYrr,         X86::VPSUBWYrm,          0 },
1223     { X86::VPUNPCKHBWYrr,     X86::VPUNPCKHBWYrm,      0 },
1224     { X86::VPUNPCKHDQYrr,     X86::VPUNPCKHDQYrm,      0 },
1225     { X86::VPUNPCKHQDQYrr,    X86::VPUNPCKHQDQYrm,     0 },
1226     { X86::VPUNPCKHWDYrr,     X86::VPUNPCKHWDYrm,      0 },
1227     { X86::VPUNPCKLBWYrr,     X86::VPUNPCKLBWYrm,      0 },
1228     { X86::VPUNPCKLDQYrr,     X86::VPUNPCKLDQYrm,      0 },
1229     { X86::VPUNPCKLQDQYrr,    X86::VPUNPCKLQDQYrm,     0 },
1230     { X86::VPUNPCKLWDYrr,     X86::VPUNPCKLWDYrm,      0 },
1231     { X86::VPXORYrr,          X86::VPXORYrm,           0 },
1232     // FIXME: add AVX 256-bit foldable instructions
1233
1234     // FMA4 foldable patterns
1235     { X86::VFMADDSS4rr,       X86::VFMADDSS4mr,        0           },
1236     { X86::VFMADDSD4rr,       X86::VFMADDSD4mr,        0           },
1237     { X86::VFMADDPS4rr,       X86::VFMADDPS4mr,        TB_ALIGN_16 },
1238     { X86::VFMADDPD4rr,       X86::VFMADDPD4mr,        TB_ALIGN_16 },
1239     { X86::VFMADDPS4rrY,      X86::VFMADDPS4mrY,       TB_ALIGN_32 },
1240     { X86::VFMADDPD4rrY,      X86::VFMADDPD4mrY,       TB_ALIGN_32 },
1241     { X86::VFNMADDSS4rr,      X86::VFNMADDSS4mr,       0           },
1242     { X86::VFNMADDSD4rr,      X86::VFNMADDSD4mr,       0           },
1243     { X86::VFNMADDPS4rr,      X86::VFNMADDPS4mr,       TB_ALIGN_16 },
1244     { X86::VFNMADDPD4rr,      X86::VFNMADDPD4mr,       TB_ALIGN_16 },
1245     { X86::VFNMADDPS4rrY,     X86::VFNMADDPS4mrY,      TB_ALIGN_32 },
1246     { X86::VFNMADDPD4rrY,     X86::VFNMADDPD4mrY,      TB_ALIGN_32 },
1247     { X86::VFMSUBSS4rr,       X86::VFMSUBSS4mr,        0           },
1248     { X86::VFMSUBSD4rr,       X86::VFMSUBSD4mr,        0           },
1249     { X86::VFMSUBPS4rr,       X86::VFMSUBPS4mr,        TB_ALIGN_16 },
1250     { X86::VFMSUBPD4rr,       X86::VFMSUBPD4mr,        TB_ALIGN_16 },
1251     { X86::VFMSUBPS4rrY,      X86::VFMSUBPS4mrY,       TB_ALIGN_32 },
1252     { X86::VFMSUBPD4rrY,      X86::VFMSUBPD4mrY,       TB_ALIGN_32 },
1253     { X86::VFNMSUBSS4rr,      X86::VFNMSUBSS4mr,       0           },
1254     { X86::VFNMSUBSD4rr,      X86::VFNMSUBSD4mr,       0           },
1255     { X86::VFNMSUBPS4rr,      X86::VFNMSUBPS4mr,       TB_ALIGN_16 },
1256     { X86::VFNMSUBPD4rr,      X86::VFNMSUBPD4mr,       TB_ALIGN_16 },
1257     { X86::VFNMSUBPS4rrY,     X86::VFNMSUBPS4mrY,      TB_ALIGN_32 },
1258     { X86::VFNMSUBPD4rrY,     X86::VFNMSUBPD4mrY,      TB_ALIGN_32 },
1259     { X86::VFMADDSUBPS4rr,    X86::VFMADDSUBPS4mr,     TB_ALIGN_16 },
1260     { X86::VFMADDSUBPD4rr,    X86::VFMADDSUBPD4mr,     TB_ALIGN_16 },
1261     { X86::VFMADDSUBPS4rrY,   X86::VFMADDSUBPS4mrY,    TB_ALIGN_32 },
1262     { X86::VFMADDSUBPD4rrY,   X86::VFMADDSUBPD4mrY,    TB_ALIGN_32 },
1263     { X86::VFMSUBADDPS4rr,    X86::VFMSUBADDPS4mr,     TB_ALIGN_16 },
1264     { X86::VFMSUBADDPD4rr,    X86::VFMSUBADDPD4mr,     TB_ALIGN_16 },
1265     { X86::VFMSUBADDPS4rrY,   X86::VFMSUBADDPS4mrY,    TB_ALIGN_32 },
1266     { X86::VFMSUBADDPD4rrY,   X86::VFMSUBADDPD4mrY,    TB_ALIGN_32 },
1267
1268     // BMI/BMI2 foldable instructions
1269     { X86::ANDN32rr,          X86::ANDN32rm,            0 },
1270     { X86::ANDN64rr,          X86::ANDN64rm,            0 },
1271     { X86::MULX32rr,          X86::MULX32rm,            0 },
1272     { X86::MULX64rr,          X86::MULX64rm,            0 },
1273     { X86::PDEP32rr,          X86::PDEP32rm,            0 },
1274     { X86::PDEP64rr,          X86::PDEP64rm,            0 },
1275     { X86::PEXT32rr,          X86::PEXT32rm,            0 },
1276     { X86::PEXT64rr,          X86::PEXT64rm,            0 },
1277
1278     // AVX-512 foldable instructions
1279     { X86::VADDPSZrr,         X86::VADDPSZrm,           0 },
1280     { X86::VADDPDZrr,         X86::VADDPDZrm,           0 },
1281     { X86::VSUBPSZrr,         X86::VSUBPSZrm,           0 },
1282     { X86::VSUBPDZrr,         X86::VSUBPDZrm,           0 },
1283     { X86::VMULPSZrr,         X86::VMULPSZrm,           0 },
1284     { X86::VMULPDZrr,         X86::VMULPDZrm,           0 },
1285     { X86::VDIVPSZrr,         X86::VDIVPSZrm,           0 },
1286     { X86::VDIVPDZrr,         X86::VDIVPDZrm,           0 },
1287     { X86::VMINPSZrr,         X86::VMINPSZrm,           0 },
1288     { X86::VMINPDZrr,         X86::VMINPDZrm,           0 },
1289     { X86::VMAXPSZrr,         X86::VMAXPSZrm,           0 },
1290     { X86::VMAXPDZrr,         X86::VMAXPDZrm,           0 },
1291     { X86::VPADDDZrr,         X86::VPADDDZrm,           0 },
1292     { X86::VPADDQZrr,         X86::VPADDQZrm,           0 },
1293     { X86::VPERMPDZri,        X86::VPERMPDZmi,          0 },
1294     { X86::VPERMPSZrr,        X86::VPERMPSZrm,          0 },
1295     { X86::VPMAXSDZrr,        X86::VPMAXSDZrm,          0 },
1296     { X86::VPMAXSQZrr,        X86::VPMAXSQZrm,          0 },
1297     { X86::VPMAXUDZrr,        X86::VPMAXUDZrm,          0 },
1298     { X86::VPMAXUQZrr,        X86::VPMAXUQZrm,          0 },
1299     { X86::VPMINSDZrr,        X86::VPMINSDZrm,          0 },
1300     { X86::VPMINSQZrr,        X86::VPMINSQZrm,          0 },
1301     { X86::VPMINUDZrr,        X86::VPMINUDZrm,          0 },
1302     { X86::VPMINUQZrr,        X86::VPMINUQZrm,          0 },
1303     { X86::VPMULDQZrr,        X86::VPMULDQZrm,          0 },
1304     { X86::VPSLLVDZrr,        X86::VPSLLVDZrm,          0 },
1305     { X86::VPSLLVQZrr,        X86::VPSLLVQZrm,          0 },
1306     { X86::VPSRAVDZrr,        X86::VPSRAVDZrm,          0 },
1307     { X86::VPSRLVDZrr,        X86::VPSRLVDZrm,          0 },
1308     { X86::VPSRLVQZrr,        X86::VPSRLVQZrm,          0 },
1309     { X86::VPSUBDZrr,         X86::VPSUBDZrm,           0 },
1310     { X86::VPSUBQZrr,         X86::VPSUBQZrm,           0 },
1311     { X86::VSHUFPDZrri,       X86::VSHUFPDZrmi,         0 },
1312     { X86::VSHUFPSZrri,       X86::VSHUFPSZrmi,         0 },
1313     { X86::VALIGNQrri,        X86::VALIGNQrmi,          0 },
1314     { X86::VALIGNDrri,        X86::VALIGNDrmi,          0 },
1315     { X86::VPMULUDQZrr,       X86::VPMULUDQZrm,         0 },
1316
1317     // AES foldable instructions
1318     { X86::AESDECLASTrr,      X86::AESDECLASTrm,        TB_ALIGN_16 },
1319     { X86::AESDECrr,          X86::AESDECrm,            TB_ALIGN_16 },
1320     { X86::AESENCLASTrr,      X86::AESENCLASTrm,        TB_ALIGN_16 },
1321     { X86::AESENCrr,          X86::AESENCrm,            TB_ALIGN_16 },
1322     { X86::VAESDECLASTrr,     X86::VAESDECLASTrm,       TB_ALIGN_16 },
1323     { X86::VAESDECrr,         X86::VAESDECrm,           TB_ALIGN_16 },
1324     { X86::VAESENCLASTrr,     X86::VAESENCLASTrm,       TB_ALIGN_16 },
1325     { X86::VAESENCrr,         X86::VAESENCrm,           TB_ALIGN_16 },
1326
1327     // SHA foldable instructions
1328     { X86::SHA1MSG1rr,        X86::SHA1MSG1rm,          TB_ALIGN_16 },
1329     { X86::SHA1MSG2rr,        X86::SHA1MSG2rm,          TB_ALIGN_16 },
1330     { X86::SHA1NEXTErr,       X86::SHA1NEXTErm,         TB_ALIGN_16 },
1331     { X86::SHA1RNDS4rri,      X86::SHA1RNDS4rmi,        TB_ALIGN_16 },
1332     { X86::SHA256MSG1rr,      X86::SHA256MSG1rm,        TB_ALIGN_16 },
1333     { X86::SHA256MSG2rr,      X86::SHA256MSG2rm,        TB_ALIGN_16 },
1334     { X86::SHA256RNDS2rr,     X86::SHA256RNDS2rm,       TB_ALIGN_16 },
1335   };
1336
1337   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(OpTbl2); i != e; ++i) {
1338     unsigned RegOp = OpTbl2[i].RegOp;
1339     unsigned MemOp = OpTbl2[i].MemOp;
1340     unsigned Flags = OpTbl2[i].Flags;
1341     AddTableEntry(RegOp2MemOpTable2, MemOp2RegOpTable,
1342                   RegOp, MemOp,
1343                   // Index 2, folded load
1344                   Flags | TB_INDEX_2 | TB_FOLDED_LOAD);
1345   }
1346
1347   static const X86OpTblEntry OpTbl3[] = {
1348     // FMA foldable instructions
1349     { X86::VFMADDSSr231r,         X86::VFMADDSSr231m,         TB_ALIGN_NONE },
1350     { X86::VFMADDSDr231r,         X86::VFMADDSDr231m,         TB_ALIGN_NONE },
1351     { X86::VFMADDSSr132r,         X86::VFMADDSSr132m,         TB_ALIGN_NONE },
1352     { X86::VFMADDSDr132r,         X86::VFMADDSDr132m,         TB_ALIGN_NONE },
1353     { X86::VFMADDSSr213r,         X86::VFMADDSSr213m,         TB_ALIGN_NONE },
1354     { X86::VFMADDSDr213r,         X86::VFMADDSDr213m,         TB_ALIGN_NONE },
1355
1356     { X86::VFMADDPSr231r,         X86::VFMADDPSr231m,         TB_ALIGN_NONE },
1357     { X86::VFMADDPDr231r,         X86::VFMADDPDr231m,         TB_ALIGN_NONE },
1358     { X86::VFMADDPSr132r,         X86::VFMADDPSr132m,         TB_ALIGN_NONE },
1359     { X86::VFMADDPDr132r,         X86::VFMADDPDr132m,         TB_ALIGN_NONE },
1360     { X86::VFMADDPSr213r,         X86::VFMADDPSr213m,         TB_ALIGN_NONE },
1361     { X86::VFMADDPDr213r,         X86::VFMADDPDr213m,         TB_ALIGN_NONE },
1362     { X86::VFMADDPSr231rY,        X86::VFMADDPSr231mY,        TB_ALIGN_NONE },
1363     { X86::VFMADDPDr231rY,        X86::VFMADDPDr231mY,        TB_ALIGN_NONE },
1364     { X86::VFMADDPSr132rY,        X86::VFMADDPSr132mY,        TB_ALIGN_NONE },
1365     { X86::VFMADDPDr132rY,        X86::VFMADDPDr132mY,        TB_ALIGN_NONE },
1366     { X86::VFMADDPSr213rY,        X86::VFMADDPSr213mY,        TB_ALIGN_NONE },
1367     { X86::VFMADDPDr213rY,        X86::VFMADDPDr213mY,        TB_ALIGN_NONE },
1368
1369     { X86::VFNMADDSSr231r,        X86::VFNMADDSSr231m,        TB_ALIGN_NONE },
1370     { X86::VFNMADDSDr231r,        X86::VFNMADDSDr231m,        TB_ALIGN_NONE },
1371     { X86::VFNMADDSSr132r,        X86::VFNMADDSSr132m,        TB_ALIGN_NONE },
1372     { X86::VFNMADDSDr132r,        X86::VFNMADDSDr132m,        TB_ALIGN_NONE },
1373     { X86::VFNMADDSSr213r,        X86::VFNMADDSSr213m,        TB_ALIGN_NONE },
1374     { X86::VFNMADDSDr213r,        X86::VFNMADDSDr213m,        TB_ALIGN_NONE },
1375
1376     { X86::VFNMADDPSr231r,        X86::VFNMADDPSr231m,        TB_ALIGN_NONE },
1377     { X86::VFNMADDPDr231r,        X86::VFNMADDPDr231m,        TB_ALIGN_NONE },
1378     { X86::VFNMADDPSr132r,        X86::VFNMADDPSr132m,        TB_ALIGN_NONE },
1379     { X86::VFNMADDPDr132r,        X86::VFNMADDPDr132m,        TB_ALIGN_NONE },
1380     { X86::VFNMADDPSr213r,        X86::VFNMADDPSr213m,        TB_ALIGN_NONE },
1381     { X86::VFNMADDPDr213r,        X86::VFNMADDPDr213m,        TB_ALIGN_NONE },
1382     { X86::VFNMADDPSr231rY,       X86::VFNMADDPSr231mY,       TB_ALIGN_NONE },
1383     { X86::VFNMADDPDr231rY,       X86::VFNMADDPDr231mY,       TB_ALIGN_NONE },
1384     { X86::VFNMADDPSr132rY,       X86::VFNMADDPSr132mY,       TB_ALIGN_NONE },
1385     { X86::VFNMADDPDr132rY,       X86::VFNMADDPDr132mY,       TB_ALIGN_NONE },
1386     { X86::VFNMADDPSr213rY,       X86::VFNMADDPSr213mY,       TB_ALIGN_NONE },
1387     { X86::VFNMADDPDr213rY,       X86::VFNMADDPDr213mY,       TB_ALIGN_NONE },
1388
1389     { X86::VFMSUBSSr231r,         X86::VFMSUBSSr231m,         TB_ALIGN_NONE },
1390     { X86::VFMSUBSDr231r,         X86::VFMSUBSDr231m,         TB_ALIGN_NONE },
1391     { X86::VFMSUBSSr132r,         X86::VFMSUBSSr132m,         TB_ALIGN_NONE },
1392     { X86::VFMSUBSDr132r,         X86::VFMSUBSDr132m,         TB_ALIGN_NONE },
1393     { X86::VFMSUBSSr213r,         X86::VFMSUBSSr213m,         TB_ALIGN_NONE },
1394     { X86::VFMSUBSDr213r,         X86::VFMSUBSDr213m,         TB_ALIGN_NONE },
1395
1396     { X86::VFMSUBPSr231r,         X86::VFMSUBPSr231m,         TB_ALIGN_NONE },
1397     { X86::VFMSUBPDr231r,         X86::VFMSUBPDr231m,         TB_ALIGN_NONE },
1398     { X86::VFMSUBPSr132r,         X86::VFMSUBPSr132m,         TB_ALIGN_NONE },
1399     { X86::VFMSUBPDr132r,         X86::VFMSUBPDr132m,         TB_ALIGN_NONE },
1400     { X86::VFMSUBPSr213r,         X86::VFMSUBPSr213m,         TB_ALIGN_NONE },
1401     { X86::VFMSUBPDr213r,         X86::VFMSUBPDr213m,         TB_ALIGN_NONE },
1402     { X86::VFMSUBPSr231rY,        X86::VFMSUBPSr231mY,        TB_ALIGN_NONE },
1403     { X86::VFMSUBPDr231rY,        X86::VFMSUBPDr231mY,        TB_ALIGN_NONE },
1404     { X86::VFMSUBPSr132rY,        X86::VFMSUBPSr132mY,        TB_ALIGN_NONE },
1405     { X86::VFMSUBPDr132rY,        X86::VFMSUBPDr132mY,        TB_ALIGN_NONE },
1406     { X86::VFMSUBPSr213rY,        X86::VFMSUBPSr213mY,        TB_ALIGN_NONE },
1407     { X86::VFMSUBPDr213rY,        X86::VFMSUBPDr213mY,        TB_ALIGN_NONE },
1408
1409     { X86::VFNMSUBSSr231r,        X86::VFNMSUBSSr231m,        TB_ALIGN_NONE },
1410     { X86::VFNMSUBSDr231r,        X86::VFNMSUBSDr231m,        TB_ALIGN_NONE },
1411     { X86::VFNMSUBSSr132r,        X86::VFNMSUBSSr132m,        TB_ALIGN_NONE },
1412     { X86::VFNMSUBSDr132r,        X86::VFNMSUBSDr132m,        TB_ALIGN_NONE },
1413     { X86::VFNMSUBSSr213r,        X86::VFNMSUBSSr213m,        TB_ALIGN_NONE },
1414     { X86::VFNMSUBSDr213r,        X86::VFNMSUBSDr213m,        TB_ALIGN_NONE },
1415
1416     { X86::VFNMSUBPSr231r,        X86::VFNMSUBPSr231m,        TB_ALIGN_NONE },
1417     { X86::VFNMSUBPDr231r,        X86::VFNMSUBPDr231m,        TB_ALIGN_NONE },
1418     { X86::VFNMSUBPSr132r,        X86::VFNMSUBPSr132m,        TB_ALIGN_NONE },
1419     { X86::VFNMSUBPDr132r,        X86::VFNMSUBPDr132m,        TB_ALIGN_NONE },
1420     { X86::VFNMSUBPSr213r,        X86::VFNMSUBPSr213m,        TB_ALIGN_NONE },
1421     { X86::VFNMSUBPDr213r,        X86::VFNMSUBPDr213m,        TB_ALIGN_NONE },
1422     { X86::VFNMSUBPSr231rY,       X86::VFNMSUBPSr231mY,       TB_ALIGN_NONE },
1423     { X86::VFNMSUBPDr231rY,       X86::VFNMSUBPDr231mY,       TB_ALIGN_NONE },
1424     { X86::VFNMSUBPSr132rY,       X86::VFNMSUBPSr132mY,       TB_ALIGN_NONE },
1425     { X86::VFNMSUBPDr132rY,       X86::VFNMSUBPDr132mY,       TB_ALIGN_NONE },
1426     { X86::VFNMSUBPSr213rY,       X86::VFNMSUBPSr213mY,       TB_ALIGN_NONE },
1427     { X86::VFNMSUBPDr213rY,       X86::VFNMSUBPDr213mY,       TB_ALIGN_NONE },
1428
1429     { X86::VFMADDSUBPSr231r,      X86::VFMADDSUBPSr231m,      TB_ALIGN_NONE },
1430     { X86::VFMADDSUBPDr231r,      X86::VFMADDSUBPDr231m,      TB_ALIGN_NONE },
1431     { X86::VFMADDSUBPSr132r,      X86::VFMADDSUBPSr132m,      TB_ALIGN_NONE },
1432     { X86::VFMADDSUBPDr132r,      X86::VFMADDSUBPDr132m,      TB_ALIGN_NONE },
1433     { X86::VFMADDSUBPSr213r,      X86::VFMADDSUBPSr213m,      TB_ALIGN_NONE },
1434     { X86::VFMADDSUBPDr213r,      X86::VFMADDSUBPDr213m,      TB_ALIGN_NONE },
1435     { X86::VFMADDSUBPSr231rY,     X86::VFMADDSUBPSr231mY,     TB_ALIGN_NONE },
1436     { X86::VFMADDSUBPDr231rY,     X86::VFMADDSUBPDr231mY,     TB_ALIGN_NONE },
1437     { X86::VFMADDSUBPSr132rY,     X86::VFMADDSUBPSr132mY,     TB_ALIGN_NONE },
1438     { X86::VFMADDSUBPDr132rY,     X86::VFMADDSUBPDr132mY,     TB_ALIGN_NONE },
1439     { X86::VFMADDSUBPSr213rY,     X86::VFMADDSUBPSr213mY,     TB_ALIGN_NONE },
1440     { X86::VFMADDSUBPDr213rY,     X86::VFMADDSUBPDr213mY,     TB_ALIGN_NONE },
1441
1442     { X86::VFMSUBADDPSr231r,      X86::VFMSUBADDPSr231m,      TB_ALIGN_NONE },
1443     { X86::VFMSUBADDPDr231r,      X86::VFMSUBADDPDr231m,      TB_ALIGN_NONE },
1444     { X86::VFMSUBADDPSr132r,      X86::VFMSUBADDPSr132m,      TB_ALIGN_NONE },
1445     { X86::VFMSUBADDPDr132r,      X86::VFMSUBADDPDr132m,      TB_ALIGN_NONE },
1446     { X86::VFMSUBADDPSr213r,      X86::VFMSUBADDPSr213m,      TB_ALIGN_NONE },
1447     { X86::VFMSUBADDPDr213r,      X86::VFMSUBADDPDr213m,      TB_ALIGN_NONE },
1448     { X86::VFMSUBADDPSr231rY,     X86::VFMSUBADDPSr231mY,     TB_ALIGN_NONE },
1449     { X86::VFMSUBADDPDr231rY,     X86::VFMSUBADDPDr231mY,     TB_ALIGN_NONE },
1450     { X86::VFMSUBADDPSr132rY,     X86::VFMSUBADDPSr132mY,     TB_ALIGN_NONE },
1451     { X86::VFMSUBADDPDr132rY,     X86::VFMSUBADDPDr132mY,     TB_ALIGN_NONE },
1452     { X86::VFMSUBADDPSr213rY,     X86::VFMSUBADDPSr213mY,     TB_ALIGN_NONE },
1453     { X86::VFMSUBADDPDr213rY,     X86::VFMSUBADDPDr213mY,     TB_ALIGN_NONE },
1454
1455     // FMA4 foldable patterns
1456     { X86::VFMADDSS4rr,           X86::VFMADDSS4rm,           0           },
1457     { X86::VFMADDSD4rr,           X86::VFMADDSD4rm,           0           },
1458     { X86::VFMADDPS4rr,           X86::VFMADDPS4rm,           TB_ALIGN_16 },
1459     { X86::VFMADDPD4rr,           X86::VFMADDPD4rm,           TB_ALIGN_16 },
1460     { X86::VFMADDPS4rrY,          X86::VFMADDPS4rmY,          TB_ALIGN_32 },
1461     { X86::VFMADDPD4rrY,          X86::VFMADDPD4rmY,          TB_ALIGN_32 },
1462     { X86::VFNMADDSS4rr,          X86::VFNMADDSS4rm,          0           },
1463     { X86::VFNMADDSD4rr,          X86::VFNMADDSD4rm,          0           },
1464     { X86::VFNMADDPS4rr,          X86::VFNMADDPS4rm,          TB_ALIGN_16 },
1465     { X86::VFNMADDPD4rr,          X86::VFNMADDPD4rm,          TB_ALIGN_16 },
1466     { X86::VFNMADDPS4rrY,         X86::VFNMADDPS4rmY,         TB_ALIGN_32 },
1467     { X86::VFNMADDPD4rrY,         X86::VFNMADDPD4rmY,         TB_ALIGN_32 },
1468     { X86::VFMSUBSS4rr,           X86::VFMSUBSS4rm,           0           },
1469     { X86::VFMSUBSD4rr,           X86::VFMSUBSD4rm,           0           },
1470     { X86::VFMSUBPS4rr,           X86::VFMSUBPS4rm,           TB_ALIGN_16 },
1471     { X86::VFMSUBPD4rr,           X86::VFMSUBPD4rm,           TB_ALIGN_16 },
1472     { X86::VFMSUBPS4rrY,          X86::VFMSUBPS4rmY,          TB_ALIGN_32 },
1473     { X86::VFMSUBPD4rrY,          X86::VFMSUBPD4rmY,          TB_ALIGN_32 },
1474     { X86::VFNMSUBSS4rr,          X86::VFNMSUBSS4rm,          0           },
1475     { X86::VFNMSUBSD4rr,          X86::VFNMSUBSD4rm,          0           },
1476     { X86::VFNMSUBPS4rr,          X86::VFNMSUBPS4rm,          TB_ALIGN_16 },
1477     { X86::VFNMSUBPD4rr,          X86::VFNMSUBPD4rm,          TB_ALIGN_16 },
1478     { X86::VFNMSUBPS4rrY,         X86::VFNMSUBPS4rmY,         TB_ALIGN_32 },
1479     { X86::VFNMSUBPD4rrY,         X86::VFNMSUBPD4rmY,         TB_ALIGN_32 },
1480     { X86::VFMADDSUBPS4rr,        X86::VFMADDSUBPS4rm,        TB_ALIGN_16 },
1481     { X86::VFMADDSUBPD4rr,        X86::VFMADDSUBPD4rm,        TB_ALIGN_16 },
1482     { X86::VFMADDSUBPS4rrY,       X86::VFMADDSUBPS4rmY,       TB_ALIGN_32 },
1483     { X86::VFMADDSUBPD4rrY,       X86::VFMADDSUBPD4rmY,       TB_ALIGN_32 },
1484     { X86::VFMSUBADDPS4rr,        X86::VFMSUBADDPS4rm,        TB_ALIGN_16 },
1485     { X86::VFMSUBADDPD4rr,        X86::VFMSUBADDPD4rm,        TB_ALIGN_16 },
1486     { X86::VFMSUBADDPS4rrY,       X86::VFMSUBADDPS4rmY,       TB_ALIGN_32 },
1487     { X86::VFMSUBADDPD4rrY,       X86::VFMSUBADDPD4rmY,       TB_ALIGN_32 },
1488     // AVX-512 VPERMI instructions with 3 source operands.
1489     { X86::VPERMI2Drr,            X86::VPERMI2Drm,            0 },
1490     { X86::VPERMI2Qrr,            X86::VPERMI2Qrm,            0 },
1491     { X86::VPERMI2PSrr,           X86::VPERMI2PSrm,           0 },
1492     { X86::VPERMI2PDrr,           X86::VPERMI2PDrm,           0 },
1493     { X86::VBLENDMPDZrr,          X86::VBLENDMPDZrm,          0 },
1494     { X86::VBLENDMPSZrr,          X86::VBLENDMPSZrm,          0 },
1495     { X86::VPBLENDMDZrr,          X86::VPBLENDMDZrm,          0 },
1496     { X86::VPBLENDMQZrr,          X86::VPBLENDMQZrm,          0 }
1497   };
1498
1499   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(OpTbl3); i != e; ++i) {
1500     unsigned RegOp = OpTbl3[i].RegOp;
1501     unsigned MemOp = OpTbl3[i].MemOp;
1502     unsigned Flags = OpTbl3[i].Flags;
1503     AddTableEntry(RegOp2MemOpTable3, MemOp2RegOpTable,
1504                   RegOp, MemOp,
1505                   // Index 3, folded load
1506                   Flags | TB_INDEX_3 | TB_FOLDED_LOAD);
1507   }
1508
1509 }
1510
1511 void
1512 X86InstrInfo::AddTableEntry(RegOp2MemOpTableType &R2MTable,
1513                             MemOp2RegOpTableType &M2RTable,
1514                             unsigned RegOp, unsigned MemOp, unsigned Flags) {
1515     if ((Flags & TB_NO_FORWARD) == 0) {
1516       assert(!R2MTable.count(RegOp) && "Duplicate entry!");
1517       R2MTable[RegOp] = std::make_pair(MemOp, Flags);
1518     }
1519     if ((Flags & TB_NO_REVERSE) == 0) {
1520       assert(!M2RTable.count(MemOp) &&
1521            "Duplicated entries in unfolding maps?");
1522       M2RTable[MemOp] = std::make_pair(RegOp, Flags);
1523     }
1524 }
1525
1526 bool
1527 X86InstrInfo::isCoalescableExtInstr(const MachineInstr &MI,
1528                                     unsigned &SrcReg, unsigned &DstReg,
1529                                     unsigned &SubIdx) const {
1530   switch (MI.getOpcode()) {
1531   default: break;
1532   case X86::MOVSX16rr8:
1533   case X86::MOVZX16rr8:
1534   case X86::MOVSX32rr8:
1535   case X86::MOVZX32rr8:
1536   case X86::MOVSX64rr8:
1537     if (!Subtarget.is64Bit())
1538       // It's not always legal to reference the low 8-bit of the larger
1539       // register in 32-bit mode.
1540       return false;
1541   case X86::MOVSX32rr16:
1542   case X86::MOVZX32rr16:
1543   case X86::MOVSX64rr16:
1544   case X86::MOVSX64rr32: {
1545     if (MI.getOperand(0).getSubReg() || MI.getOperand(1).getSubReg())
1546       // Be conservative.
1547       return false;
1548     SrcReg = MI.getOperand(1).getReg();
1549     DstReg = MI.getOperand(0).getReg();
1550     switch (MI.getOpcode()) {
1551     default: llvm_unreachable("Unreachable!");
1552     case X86::MOVSX16rr8:
1553     case X86::MOVZX16rr8:
1554     case X86::MOVSX32rr8:
1555     case X86::MOVZX32rr8:
1556     case X86::MOVSX64rr8:
1557       SubIdx = X86::sub_8bit;
1558       break;
1559     case X86::MOVSX32rr16:
1560     case X86::MOVZX32rr16:
1561     case X86::MOVSX64rr16:
1562       SubIdx = X86::sub_16bit;
1563       break;
1564     case X86::MOVSX64rr32:
1565       SubIdx = X86::sub_32bit;
1566       break;
1567     }
1568     return true;
1569   }
1570   }
1571   return false;
1572 }
1573
1574 /// isFrameOperand - Return true and the FrameIndex if the specified
1575 /// operand and follow operands form a reference to the stack frame.
1576 bool X86InstrInfo::isFrameOperand(const MachineInstr *MI, unsigned int Op,
1577                                   int &FrameIndex) const {
1578   if (MI->getOperand(Op+X86::AddrBaseReg).isFI() &&
1579       MI->getOperand(Op+X86::AddrScaleAmt).isImm() &&
1580       MI->getOperand(Op+X86::AddrIndexReg).isReg() &&
1581       MI->getOperand(Op+X86::AddrDisp).isImm() &&
1582       MI->getOperand(Op+X86::AddrScaleAmt).getImm() == 1 &&
1583       MI->getOperand(Op+X86::AddrIndexReg).getReg() == 0 &&
1584       MI->getOperand(Op+X86::AddrDisp).getImm() == 0) {
1585     FrameIndex = MI->getOperand(Op+X86::AddrBaseReg).getIndex();
1586     return true;
1587   }
1588   return false;
1589 }
1590
1591 static bool isFrameLoadOpcode(int Opcode) {
1592   switch (Opcode) {
1593   default:
1594     return false;
1595   case X86::MOV8rm:
1596   case X86::MOV16rm:
1597   case X86::MOV32rm:
1598   case X86::MOV64rm:
1599   case X86::LD_Fp64m:
1600   case X86::MOVSSrm:
1601   case X86::MOVSDrm:
1602   case X86::MOVAPSrm:
1603   case X86::MOVAPDrm:
1604   case X86::MOVDQArm:
1605   case X86::VMOVSSrm:
1606   case X86::VMOVSDrm:
1607   case X86::VMOVAPSrm:
1608   case X86::VMOVAPDrm:
1609   case X86::VMOVDQArm:
1610   case X86::VMOVAPSYrm:
1611   case X86::VMOVAPDYrm:
1612   case X86::VMOVDQAYrm:
1613   case X86::MMX_MOVD64rm:
1614   case X86::MMX_MOVQ64rm:
1615   case X86::VMOVAPSZrm:
1616   case X86::VMOVUPSZrm:
1617     return true;
1618   }
1619 }
1620
1621 static bool isFrameStoreOpcode(int Opcode) {
1622   switch (Opcode) {
1623   default: break;
1624   case X86::MOV8mr:
1625   case X86::MOV16mr:
1626   case X86::MOV32mr:
1627   case X86::MOV64mr:
1628   case X86::ST_FpP64m:
1629   case X86::MOVSSmr:
1630   case X86::MOVSDmr:
1631   case X86::MOVAPSmr:
1632   case X86::MOVAPDmr:
1633   case X86::MOVDQAmr:
1634   case X86::VMOVSSmr:
1635   case X86::VMOVSDmr:
1636   case X86::VMOVAPSmr:
1637   case X86::VMOVAPDmr:
1638   case X86::VMOVDQAmr:
1639   case X86::VMOVAPSYmr:
1640   case X86::VMOVAPDYmr:
1641   case X86::VMOVDQAYmr:
1642   case X86::VMOVUPSZmr:
1643   case X86::VMOVAPSZmr:
1644   case X86::MMX_MOVD64mr:
1645   case X86::MMX_MOVQ64mr:
1646   case X86::MMX_MOVNTQmr:
1647     return true;
1648   }
1649   return false;
1650 }
1651
1652 unsigned X86InstrInfo::isLoadFromStackSlot(const MachineInstr *MI,
1653                                            int &FrameIndex) const {
1654   if (isFrameLoadOpcode(MI->getOpcode()))
1655     if (MI->getOperand(0).getSubReg() == 0 && isFrameOperand(MI, 1, FrameIndex))
1656       return MI->getOperand(0).getReg();
1657   return 0;
1658 }
1659
1660 unsigned X86InstrInfo::isLoadFromStackSlotPostFE(const MachineInstr *MI,
1661                                                  int &FrameIndex) const {
1662   if (isFrameLoadOpcode(MI->getOpcode())) {
1663     unsigned Reg;
1664     if ((Reg = isLoadFromStackSlot(MI, FrameIndex)))
1665       return Reg;
1666     // Check for post-frame index elimination operations
1667     const MachineMemOperand *Dummy;
1668     return hasLoadFromStackSlot(MI, Dummy, FrameIndex);
1669   }
1670   return 0;
1671 }
1672
1673 unsigned X86InstrInfo::isStoreToStackSlot(const MachineInstr *MI,
1674                                           int &FrameIndex) const {
1675   if (isFrameStoreOpcode(MI->getOpcode()))
1676     if (MI->getOperand(X86::AddrNumOperands).getSubReg() == 0 &&
1677         isFrameOperand(MI, 0, FrameIndex))
1678       return MI->getOperand(X86::AddrNumOperands).getReg();
1679   return 0;
1680 }
1681
1682 unsigned X86InstrInfo::isStoreToStackSlotPostFE(const MachineInstr *MI,
1683                                                 int &FrameIndex) const {
1684   if (isFrameStoreOpcode(MI->getOpcode())) {
1685     unsigned Reg;
1686     if ((Reg = isStoreToStackSlot(MI, FrameIndex)))
1687       return Reg;
1688     // Check for post-frame index elimination operations
1689     const MachineMemOperand *Dummy;
1690     return hasStoreToStackSlot(MI, Dummy, FrameIndex);
1691   }
1692   return 0;
1693 }
1694
1695 /// regIsPICBase - Return true if register is PIC base (i.e.g defined by
1696 /// X86::MOVPC32r.
1697 static bool regIsPICBase(unsigned BaseReg, const MachineRegisterInfo &MRI) {
1698   // Don't waste compile time scanning use-def chains of physregs.
1699   if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(BaseReg))
1700     return false;
1701   bool isPICBase = false;
1702   for (MachineRegisterInfo::def_instr_iterator I = MRI.def_instr_begin(BaseReg),
1703          E = MRI.def_instr_end(); I != E; ++I) {
1704     MachineInstr *DefMI = &*I;
1705     if (DefMI->getOpcode() != X86::MOVPC32r)
1706       return false;
1707     assert(!isPICBase && "More than one PIC base?");
1708     isPICBase = true;
1709   }
1710   return isPICBase;
1711 }
1712
1713 bool
1714 X86InstrInfo::isReallyTriviallyReMaterializable(const MachineInstr *MI,
1715                                                 AliasAnalysis *AA) const {
1716   switch (MI->getOpcode()) {
1717   default: break;
1718   case X86::MOV8rm:
1719   case X86::MOV16rm:
1720   case X86::MOV32rm:
1721   case X86::MOV64rm:
1722   case X86::LD_Fp64m:
1723   case X86::MOVSSrm:
1724   case X86::MOVSDrm:
1725   case X86::MOVAPSrm:
1726   case X86::MOVUPSrm:
1727   case X86::MOVAPDrm:
1728   case X86::MOVDQArm:
1729   case X86::MOVDQUrm:
1730   case X86::VMOVSSrm:
1731   case X86::VMOVSDrm:
1732   case X86::VMOVAPSrm:
1733   case X86::VMOVUPSrm:
1734   case X86::VMOVAPDrm:
1735   case X86::VMOVDQArm:
1736   case X86::VMOVDQUrm:
1737   case X86::VMOVAPSYrm:
1738   case X86::VMOVUPSYrm:
1739   case X86::VMOVAPDYrm:
1740   case X86::VMOVDQAYrm:
1741   case X86::VMOVDQUYrm:
1742   case X86::MMX_MOVD64rm:
1743   case X86::MMX_MOVQ64rm:
1744   case X86::FsVMOVAPSrm:
1745   case X86::FsVMOVAPDrm:
1746   case X86::FsMOVAPSrm:
1747   case X86::FsMOVAPDrm: {
1748     // Loads from constant pools are trivially rematerializable.
1749     if (MI->getOperand(1+X86::AddrBaseReg).isReg() &&
1750         MI->getOperand(1+X86::AddrScaleAmt).isImm() &&
1751         MI->getOperand(1+X86::AddrIndexReg).isReg() &&
1752         MI->getOperand(1+X86::AddrIndexReg).getReg() == 0 &&
1753         MI->isInvariantLoad(AA)) {
1754       unsigned BaseReg = MI->getOperand(1+X86::AddrBaseReg).getReg();
1755       if (BaseReg == 0 || BaseReg == X86::RIP)
1756         return true;
1757       // Allow re-materialization of PIC load.
1758       if (!ReMatPICStubLoad && MI->getOperand(1+X86::AddrDisp).isGlobal())
1759         return false;
1760       const MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
1761       const MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
1762       return regIsPICBase(BaseReg, MRI);
1763     }
1764     return false;
1765   }
1766
1767   case X86::LEA32r:
1768   case X86::LEA64r: {
1769     if (MI->getOperand(1+X86::AddrScaleAmt).isImm() &&
1770         MI->getOperand(1+X86::AddrIndexReg).isReg() &&
1771         MI->getOperand(1+X86::AddrIndexReg).getReg() == 0 &&
1772         !MI->getOperand(1+X86::AddrDisp).isReg()) {
1773       // lea fi#, lea GV, etc. are all rematerializable.
1774       if (!MI->getOperand(1+X86::AddrBaseReg).isReg())
1775         return true;
1776       unsigned BaseReg = MI->getOperand(1+X86::AddrBaseReg).getReg();
1777       if (BaseReg == 0)
1778         return true;
1779       // Allow re-materialization of lea PICBase + x.
1780       const MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
1781       const MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
1782       return regIsPICBase(BaseReg, MRI);
1783     }
1784     return false;
1785   }
1786   }
1787
1788   // All other instructions marked M_REMATERIALIZABLE are always trivially
1789   // rematerializable.
1790   return true;
1791 }
1792
1793 bool X86InstrInfo::isSafeToClobberEFLAGS(MachineBasicBlock &MBB,
1794                                          MachineBasicBlock::iterator I) const {
1795   MachineBasicBlock::iterator E = MBB.end();
1796
1797   // For compile time consideration, if we are not able to determine the
1798   // safety after visiting 4 instructions in each direction, we will assume
1799   // it's not safe.
1800   MachineBasicBlock::iterator Iter = I;
1801   for (unsigned i = 0; Iter != E && i < 4; ++i) {
1802     bool SeenDef = false;
1803     for (unsigned j = 0, e = Iter->getNumOperands(); j != e; ++j) {
1804       MachineOperand &MO = Iter->getOperand(j);
1805       if (MO.isRegMask() && MO.clobbersPhysReg(X86::EFLAGS))
1806         SeenDef = true;
1807       if (!MO.isReg())
1808         continue;
1809       if (MO.getReg() == X86::EFLAGS) {
1810         if (MO.isUse())
1811           return false;
1812         SeenDef = true;
1813       }
1814     }
1815
1816     if (SeenDef)
1817       // This instruction defines EFLAGS, no need to look any further.
1818       return true;
1819     ++Iter;
1820     // Skip over DBG_VALUE.
1821     while (Iter != E && Iter->isDebugValue())
1822       ++Iter;
1823   }
1824
1825   // It is safe to clobber EFLAGS at the end of a block of no successor has it
1826   // live in.
1827   if (Iter == E) {
1828     for (MachineBasicBlock::succ_iterator SI = MBB.succ_begin(),
1829            SE = MBB.succ_end(); SI != SE; ++SI)
1830       if ((*SI)->isLiveIn(X86::EFLAGS))
1831         return false;
1832     return true;
1833   }
1834
1835   MachineBasicBlock::iterator B = MBB.begin();
1836   Iter = I;
1837   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
1838     // If we make it to the beginning of the block, it's safe to clobber
1839     // EFLAGS iff EFLAGS is not live-in.
1840     if (Iter == B)
1841       return !MBB.isLiveIn(X86::EFLAGS);
1842
1843     --Iter;
1844     // Skip over DBG_VALUE.
1845     while (Iter != B && Iter->isDebugValue())
1846       --Iter;
1847
1848     bool SawKill = false;
1849     for (unsigned j = 0, e = Iter->getNumOperands(); j != e; ++j) {
1850       MachineOperand &MO = Iter->getOperand(j);
1851       // A register mask may clobber EFLAGS, but we should still look for a
1852       // live EFLAGS def.
1853       if (MO.isRegMask() && MO.clobbersPhysReg(X86::EFLAGS))
1854         SawKill = true;
1855       if (MO.isReg() && MO.getReg() == X86::EFLAGS) {
1856         if (MO.isDef()) return MO.isDead();
1857         if (MO.isKill()) SawKill = true;
1858       }
1859     }
1860
1861     if (SawKill)
1862       // This instruction kills EFLAGS and doesn't redefine it, so
1863       // there's no need to look further.
1864       return true;
1865   }
1866
1867   // Conservative answer.
1868   return false;
1869 }
1870
1871 void X86InstrInfo::reMaterialize(MachineBasicBlock &MBB,
1872                                  MachineBasicBlock::iterator I,
1873                                  unsigned DestReg, unsigned SubIdx,
1874                                  const MachineInstr *Orig,
1875                                  const TargetRegisterInfo &TRI) const {
1876   // MOV32r0 is implemented with a xor which clobbers condition code.
1877   // Re-materialize it as movri instructions to avoid side effects.
1878   unsigned Opc = Orig->getOpcode();
1879   if (Opc == X86::MOV32r0 && !isSafeToClobberEFLAGS(MBB, I)) {
1880     DebugLoc DL = Orig->getDebugLoc();
1881     BuildMI(MBB, I, DL, get(X86::MOV32ri)).addOperand(Orig->getOperand(0))
1882       .addImm(0);
1883   } else {
1884     MachineInstr *MI = MBB.getParent()->CloneMachineInstr(Orig);
1885     MBB.insert(I, MI);
1886   }
1887
1888   MachineInstr *NewMI = std::prev(I);
1889   NewMI->substituteRegister(Orig->getOperand(0).getReg(), DestReg, SubIdx, TRI);
1890 }
1891
1892 /// hasLiveCondCodeDef - True if MI has a condition code def, e.g. EFLAGS, that
1893 /// is not marked dead.
1894 static bool hasLiveCondCodeDef(MachineInstr *MI) {
1895   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1896     MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
1897     if (MO.isReg() && MO.isDef() &&
1898         MO.getReg() == X86::EFLAGS && !MO.isDead()) {
1899       return true;
1900     }
1901   }
1902   return false;
1903 }
1904
1905 /// getTruncatedShiftCount - check whether the shift count for a machine operand
1906 /// is non-zero.
1907 inline static unsigned getTruncatedShiftCount(MachineInstr *MI,
1908                                               unsigned ShiftAmtOperandIdx) {
1909   // The shift count is six bits with the REX.W prefix and five bits without.
1910   unsigned ShiftCountMask = (MI->getDesc().TSFlags & X86II::REX_W) ? 63 : 31;
1911   unsigned Imm = MI->getOperand(ShiftAmtOperandIdx).getImm();
1912   return Imm & ShiftCountMask;
1913 }
1914
1915 /// isTruncatedShiftCountForLEA - check whether the given shift count is appropriate
1916 /// can be represented by a LEA instruction.
1917 inline static bool isTruncatedShiftCountForLEA(unsigned ShAmt) {
1918   // Left shift instructions can be transformed into load-effective-address
1919   // instructions if we can encode them appropriately.
1920   // A LEA instruction utilizes a SIB byte to encode it's scale factor.
1921   // The SIB.scale field is two bits wide which means that we can encode any
1922   // shift amount less than 4.
1923   return ShAmt < 4 && ShAmt > 0;
1924 }
1925
1926 bool X86InstrInfo::classifyLEAReg(MachineInstr *MI, const MachineOperand &Src,
1927                                   unsigned Opc, bool AllowSP,
1928                                   unsigned &NewSrc, bool &isKill, bool &isUndef,
1929                                   MachineOperand &ImplicitOp) const {
1930   MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
1931   const TargetRegisterClass *RC;
1932   if (AllowSP) {
1933     RC = Opc != X86::LEA32r ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
1934   } else {
1935     RC = Opc != X86::LEA32r ?
1936       &X86::GR64_NOSPRegClass : &X86::GR32_NOSPRegClass;
1937   }
1938   unsigned SrcReg = Src.getReg();
1939
1940   // For both LEA64 and LEA32 the register already has essentially the right
1941   // type (32-bit or 64-bit) we may just need to forbid SP.
1942   if (Opc != X86::LEA64_32r) {
1943     NewSrc = SrcReg;
1944     isKill = Src.isKill();
1945     isUndef = Src.isUndef();
1946
1947     if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(NewSrc) &&
1948         !MF.getRegInfo().constrainRegClass(NewSrc, RC))
1949       return false;
1950
1951     return true;
1952   }
1953
1954   // This is for an LEA64_32r and incoming registers are 32-bit. One way or
1955   // another we need to add 64-bit registers to the final MI.
1956   if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(SrcReg)) {
1957     ImplicitOp = Src;
1958     ImplicitOp.setImplicit();
1959
1960     NewSrc = getX86SubSuperRegister(Src.getReg(), MVT::i64);
1961     MachineBasicBlock::LivenessQueryResult LQR =
1962       MI->getParent()->computeRegisterLiveness(&getRegisterInfo(), NewSrc, MI);
1963
1964     switch (LQR) {
1965     case MachineBasicBlock::LQR_Unknown:
1966       // We can't give sane liveness flags to the instruction, abandon LEA
1967       // formation.
1968       return false;
1969     case MachineBasicBlock::LQR_Live:
1970       isKill = MI->killsRegister(SrcReg);
1971       isUndef = false;
1972       break;
1973     default:
1974       // The physreg itself is dead, so we have to use it as an <undef>.
1975       isKill = false;
1976       isUndef = true;
1977       break;
1978     }
1979   } else {
1980     // Virtual register of the wrong class, we have to create a temporary 64-bit
1981     // vreg to feed into the LEA.
1982     NewSrc = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(RC);
1983     BuildMI(*MI->getParent(), MI, MI->getDebugLoc(),
1984             get(TargetOpcode::COPY))
1985       .addReg(NewSrc, RegState::Define | RegState::Undef, X86::sub_32bit)
1986         .addOperand(Src);
1987
1988     // Which is obviously going to be dead after we're done with it.
1989     isKill = true;
1990     isUndef = false;
1991   }
1992
1993   // We've set all the parameters without issue.
1994   return true;
1995 }
1996
1997 /// convertToThreeAddressWithLEA - Helper for convertToThreeAddress when
1998 /// 16-bit LEA is disabled, use 32-bit LEA to form 3-address code by promoting
1999 /// to a 32-bit superregister and then truncating back down to a 16-bit
2000 /// subregister.
2001 MachineInstr *
2002 X86InstrInfo::convertToThreeAddressWithLEA(unsigned MIOpc,
2003                                            MachineFunction::iterator &MFI,
2004                                            MachineBasicBlock::iterator &MBBI,
2005                                            LiveVariables *LV) const {
2006   MachineInstr *MI = MBBI;
2007   unsigned Dest = MI->getOperand(0).getReg();
2008   unsigned Src = MI->getOperand(1).getReg();
2009   bool isDead = MI->getOperand(0).isDead();
2010   bool isKill = MI->getOperand(1).isKill();
2011
2012   MachineRegisterInfo &RegInfo = MFI->getParent()->getRegInfo();
2013   unsigned leaOutReg = RegInfo.createVirtualRegister(&X86::GR32RegClass);
2014   unsigned Opc, leaInReg;
2015   if (Subtarget.is64Bit()) {
2016     Opc = X86::LEA64_32r;
2017     leaInReg = RegInfo.createVirtualRegister(&X86::GR64_NOSPRegClass);
2018   } else {
2019     Opc = X86::LEA32r;
2020     leaInReg = RegInfo.createVirtualRegister(&X86::GR32_NOSPRegClass);
2021   }
2022
2023   // Build and insert into an implicit UNDEF value. This is OK because
2024   // well be shifting and then extracting the lower 16-bits.
2025   // This has the potential to cause partial register stall. e.g.
2026   //   movw    (%rbp,%rcx,2), %dx
2027   //   leal    -65(%rdx), %esi
2028   // But testing has shown this *does* help performance in 64-bit mode (at
2029   // least on modern x86 machines).
2030   BuildMI(*MFI, MBBI, MI->getDebugLoc(), get(X86::IMPLICIT_DEF), leaInReg);
2031   MachineInstr *InsMI =
2032     BuildMI(*MFI, MBBI, MI->getDebugLoc(), get(TargetOpcode::COPY))
2033     .addReg(leaInReg, RegState::Define, X86::sub_16bit)
2034     .addReg(Src, getKillRegState(isKill));
2035
2036   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*MFI, MBBI, MI->getDebugLoc(),
2037                                     get(Opc), leaOutReg);
2038   switch (MIOpc) {
2039   default: llvm_unreachable("Unreachable!");
2040   case X86::SHL16ri: {
2041     unsigned ShAmt = MI->getOperand(2).getImm();
2042     MIB.addReg(0).addImm(1 << ShAmt)
2043        .addReg(leaInReg, RegState::Kill).addImm(0).addReg(0);
2044     break;
2045   }
2046   case X86::INC16r:
2047   case X86::INC64_16r:
2048     addRegOffset(MIB, leaInReg, true, 1);
2049     break;
2050   case X86::DEC16r:
2051   case X86::DEC64_16r:
2052     addRegOffset(MIB, leaInReg, true, -1);
2053     break;
2054   case X86::ADD16ri:
2055   case X86::ADD16ri8:
2056   case X86::ADD16ri_DB:
2057   case X86::ADD16ri8_DB:
2058     addRegOffset(MIB, leaInReg, true, MI->getOperand(2).getImm());
2059     break;
2060   case X86::ADD16rr:
2061   case X86::ADD16rr_DB: {
2062     unsigned Src2 = MI->getOperand(2).getReg();
2063     bool isKill2 = MI->getOperand(2).isKill();
2064     unsigned leaInReg2 = 0;
2065     MachineInstr *InsMI2 = nullptr;
2066     if (Src == Src2) {
2067       // ADD16rr %reg1028<kill>, %reg1028
2068       // just a single insert_subreg.
2069       addRegReg(MIB, leaInReg, true, leaInReg, false);
2070     } else {
2071       if (Subtarget.is64Bit())
2072         leaInReg2 = RegInfo.createVirtualRegister(&X86::GR64_NOSPRegClass);
2073       else
2074         leaInReg2 = RegInfo.createVirtualRegister(&X86::GR32_NOSPRegClass);
2075       // Build and insert into an implicit UNDEF value. This is OK because
2076       // well be shifting and then extracting the lower 16-bits.
2077       BuildMI(*MFI, &*MIB, MI->getDebugLoc(), get(X86::IMPLICIT_DEF),leaInReg2);
2078       InsMI2 =
2079         BuildMI(*MFI, &*MIB, MI->getDebugLoc(), get(TargetOpcode::COPY))
2080         .addReg(leaInReg2, RegState::Define, X86::sub_16bit)
2081         .addReg(Src2, getKillRegState(isKill2));
2082       addRegReg(MIB, leaInReg, true, leaInReg2, true);
2083     }
2084     if (LV && isKill2 && InsMI2)
2085       LV->replaceKillInstruction(Src2, MI, InsMI2);
2086     break;
2087   }
2088   }
2089
2090   MachineInstr *NewMI = MIB;
2091   MachineInstr *ExtMI =
2092     BuildMI(*MFI, MBBI, MI->getDebugLoc(), get(TargetOpcode::COPY))
2093     .addReg(Dest, RegState::Define | getDeadRegState(isDead))
2094     .addReg(leaOutReg, RegState::Kill, X86::sub_16bit);
2095
2096   if (LV) {
2097     // Update live variables
2098     LV->getVarInfo(leaInReg).Kills.push_back(NewMI);
2099     LV->getVarInfo(leaOutReg).Kills.push_back(ExtMI);
2100     if (isKill)
2101       LV->replaceKillInstruction(Src, MI, InsMI);
2102     if (isDead)
2103       LV->replaceKillInstruction(Dest, MI, ExtMI);
2104   }
2105
2106   return ExtMI;
2107 }
2108
2109 /// convertToThreeAddress - This method must be implemented by targets that
2110 /// set the M_CONVERTIBLE_TO_3_ADDR flag.  When this flag is set, the target
2111 /// may be able to convert a two-address instruction into a true
2112 /// three-address instruction on demand.  This allows the X86 target (for
2113 /// example) to convert ADD and SHL instructions into LEA instructions if they
2114 /// would require register copies due to two-addressness.
2115 ///
2116 /// This method returns a null pointer if the transformation cannot be
2117 /// performed, otherwise it returns the new instruction.
2118 ///
2119 MachineInstr *
2120 X86InstrInfo::convertToThreeAddress(MachineFunction::iterator &MFI,
2121                                     MachineBasicBlock::iterator &MBBI,
2122                                     LiveVariables *LV) const {
2123   MachineInstr *MI = MBBI;
2124
2125   // The following opcodes also sets the condition code register(s). Only
2126   // convert them to equivalent lea if the condition code register def's
2127   // are dead!
2128   if (hasLiveCondCodeDef(MI))
2129     return nullptr;
2130
2131   MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
2132   // All instructions input are two-addr instructions.  Get the known operands.
2133   const MachineOperand &Dest = MI->getOperand(0);
2134   const MachineOperand &Src = MI->getOperand(1);
2135
2136   MachineInstr *NewMI = nullptr;
2137   // FIXME: 16-bit LEA's are really slow on Athlons, but not bad on P4's.  When
2138   // we have better subtarget support, enable the 16-bit LEA generation here.
2139   // 16-bit LEA is also slow on Core2.
2140   bool DisableLEA16 = true;
2141   bool is64Bit = Subtarget.is64Bit();
2142
2143   unsigned MIOpc = MI->getOpcode();
2144   switch (MIOpc) {
2145   case X86::SHL64ri: {
2146     assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown shift instruction!");
2147     unsigned ShAmt = getTruncatedShiftCount(MI, 2);
2148     if (!isTruncatedShiftCountForLEA(ShAmt)) return nullptr;
2149
2150     // LEA can't handle RSP.
2151     if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Src.getReg()) &&
2152         !MF.getRegInfo().constrainRegClass(Src.getReg(),
2153                                            &X86::GR64_NOSPRegClass))
2154       return nullptr;
2155
2156     NewMI = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA64r))
2157       .addOperand(Dest)
2158       .addReg(0).addImm(1 << ShAmt).addOperand(Src).addImm(0).addReg(0);
2159     break;
2160   }
2161   case X86::SHL32ri: {
2162     assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown shift instruction!");
2163     unsigned ShAmt = getTruncatedShiftCount(MI, 2);
2164     if (!isTruncatedShiftCountForLEA(ShAmt)) return nullptr;
2165
2166     unsigned Opc = is64Bit ? X86::LEA64_32r : X86::LEA32r;
2167
2168     // LEA can't handle ESP.
2169     bool isKill, isUndef;
2170     unsigned SrcReg;
2171     MachineOperand ImplicitOp = MachineOperand::CreateReg(0, false);
2172     if (!classifyLEAReg(MI, Src, Opc, /*AllowSP=*/ false,
2173                         SrcReg, isKill, isUndef, ImplicitOp))
2174       return nullptr;
2175
2176     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(Opc))
2177       .addOperand(Dest)
2178       .addReg(0).addImm(1 << ShAmt)
2179       .addReg(SrcReg, getKillRegState(isKill) | getUndefRegState(isUndef))
2180       .addImm(0).addReg(0);
2181     if (ImplicitOp.getReg() != 0)
2182       MIB.addOperand(ImplicitOp);
2183     NewMI = MIB;
2184
2185     break;
2186   }
2187   case X86::SHL16ri: {
2188     assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown shift instruction!");
2189     unsigned ShAmt = getTruncatedShiftCount(MI, 2);
2190     if (!isTruncatedShiftCountForLEA(ShAmt)) return nullptr;
2191
2192     if (DisableLEA16)
2193       return is64Bit ? convertToThreeAddressWithLEA(MIOpc, MFI, MBBI, LV) : nullptr;
2194     NewMI = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA16r))
2195       .addOperand(Dest)
2196       .addReg(0).addImm(1 << ShAmt).addOperand(Src).addImm(0).addReg(0);
2197     break;
2198   }
2199   default: {
2200
2201     switch (MIOpc) {
2202     default: return nullptr;
2203     case X86::INC64r:
2204     case X86::INC32r:
2205     case X86::INC64_32r: {
2206       assert(MI->getNumOperands() >= 2 && "Unknown inc instruction!");
2207       unsigned Opc = MIOpc == X86::INC64r ? X86::LEA64r
2208         : (is64Bit ? X86::LEA64_32r : X86::LEA32r);
2209       bool isKill, isUndef;
2210       unsigned SrcReg;
2211       MachineOperand ImplicitOp = MachineOperand::CreateReg(0, false);
2212       if (!classifyLEAReg(MI, Src, Opc, /*AllowSP=*/ false,
2213                           SrcReg, isKill, isUndef, ImplicitOp))
2214         return nullptr;
2215
2216       MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(Opc))
2217           .addOperand(Dest)
2218           .addReg(SrcReg, getKillRegState(isKill) | getUndefRegState(isUndef));
2219       if (ImplicitOp.getReg() != 0)
2220         MIB.addOperand(ImplicitOp);
2221
2222       NewMI = addOffset(MIB, 1);
2223       break;
2224     }
2225     case X86::INC16r:
2226     case X86::INC64_16r:
2227       if (DisableLEA16)
2228         return is64Bit ? convertToThreeAddressWithLEA(MIOpc, MFI, MBBI, LV)
2229                        : nullptr;
2230       assert(MI->getNumOperands() >= 2 && "Unknown inc instruction!");
2231       NewMI = addOffset(BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA16r))
2232                         .addOperand(Dest).addOperand(Src), 1);
2233       break;
2234     case X86::DEC64r:
2235     case X86::DEC32r:
2236     case X86::DEC64_32r: {
2237       assert(MI->getNumOperands() >= 2 && "Unknown dec instruction!");
2238       unsigned Opc = MIOpc == X86::DEC64r ? X86::LEA64r
2239         : (is64Bit ? X86::LEA64_32r : X86::LEA32r);
2240
2241       bool isKill, isUndef;
2242       unsigned SrcReg;
2243       MachineOperand ImplicitOp = MachineOperand::CreateReg(0, false);
2244       if (!classifyLEAReg(MI, Src, Opc, /*AllowSP=*/ false,
2245                           SrcReg, isKill, isUndef, ImplicitOp))
2246         return nullptr;
2247
2248       MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(Opc))
2249           .addOperand(Dest)
2250           .addReg(SrcReg, getUndefRegState(isUndef) | getKillRegState(isKill));
2251       if (ImplicitOp.getReg() != 0)
2252         MIB.addOperand(ImplicitOp);
2253
2254       NewMI = addOffset(MIB, -1);
2255
2256       break;
2257     }
2258     case X86::DEC16r:
2259     case X86::DEC64_16r:
2260       if (DisableLEA16)
2261         return is64Bit ? convertToThreeAddressWithLEA(MIOpc, MFI, MBBI, LV)
2262                        : nullptr;
2263       assert(MI->getNumOperands() >= 2 && "Unknown dec instruction!");
2264       NewMI = addOffset(BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA16r))
2265                         .addOperand(Dest).addOperand(Src), -1);
2266       break;
2267     case X86::ADD64rr:
2268     case X86::ADD64rr_DB:
2269     case X86::ADD32rr:
2270     case X86::ADD32rr_DB: {
2271       assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown add instruction!");
2272       unsigned Opc;
2273       if (MIOpc == X86::ADD64rr || MIOpc == X86::ADD64rr_DB)
2274         Opc = X86::LEA64r;
2275       else
2276         Opc = is64Bit ? X86::LEA64_32r : X86::LEA32r;
2277
2278       bool isKill, isUndef;
2279       unsigned SrcReg;
2280       MachineOperand ImplicitOp = MachineOperand::CreateReg(0, false);
2281       if (!classifyLEAReg(MI, Src, Opc, /*AllowSP=*/ true,
2282                           SrcReg, isKill, isUndef, ImplicitOp))
2283         return nullptr;
2284
2285       const MachineOperand &Src2 = MI->getOperand(2);
2286       bool isKill2, isUndef2;
2287       unsigned SrcReg2;
2288       MachineOperand ImplicitOp2 = MachineOperand::CreateReg(0, false);
2289       if (!classifyLEAReg(MI, Src2, Opc, /*AllowSP=*/ false,
2290                           SrcReg2, isKill2, isUndef2, ImplicitOp2))
2291         return nullptr;
2292
2293       MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(Opc))
2294         .addOperand(Dest);
2295       if (ImplicitOp.getReg() != 0)
2296         MIB.addOperand(ImplicitOp);
2297       if (ImplicitOp2.getReg() != 0)
2298         MIB.addOperand(ImplicitOp2);
2299
2300       NewMI = addRegReg(MIB, SrcReg, isKill, SrcReg2, isKill2);
2301
2302       // Preserve undefness of the operands.
2303       NewMI->getOperand(1).setIsUndef(isUndef);
2304       NewMI->getOperand(3).setIsUndef(isUndef2);
2305
2306       if (LV && Src2.isKill())
2307         LV->replaceKillInstruction(SrcReg2, MI, NewMI);
2308       break;
2309     }
2310     case X86::ADD16rr:
2311     case X86::ADD16rr_DB: {
2312       if (DisableLEA16)
2313         return is64Bit ? convertToThreeAddressWithLEA(MIOpc, MFI, MBBI, LV)
2314                        : nullptr;
2315       assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown add instruction!");
2316       unsigned Src2 = MI->getOperand(2).getReg();
2317       bool isKill2 = MI->getOperand(2).isKill();
2318       NewMI = addRegReg(BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA16r))
2319                         .addOperand(Dest),
2320                         Src.getReg(), Src.isKill(), Src2, isKill2);
2321
2322       // Preserve undefness of the operands.
2323       bool isUndef = MI->getOperand(1).isUndef();
2324       bool isUndef2 = MI->getOperand(2).isUndef();
2325       NewMI->getOperand(1).setIsUndef(isUndef);
2326       NewMI->getOperand(3).setIsUndef(isUndef2);
2327
2328       if (LV && isKill2)
2329         LV->replaceKillInstruction(Src2, MI, NewMI);
2330       break;
2331     }
2332     case X86::ADD64ri32:
2333     case X86::ADD64ri8:
2334     case X86::ADD64ri32_DB:
2335     case X86::ADD64ri8_DB:
2336       assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown add instruction!");
2337       NewMI = addOffset(BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA64r))
2338                         .addOperand(Dest).addOperand(Src),
2339                         MI->getOperand(2).getImm());
2340       break;
2341     case X86::ADD32ri:
2342     case X86::ADD32ri8:
2343     case X86::ADD32ri_DB:
2344     case X86::ADD32ri8_DB: {
2345       assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown add instruction!");
2346       unsigned Opc = is64Bit ? X86::LEA64_32r : X86::LEA32r;
2347
2348       bool isKill, isUndef;
2349       unsigned SrcReg;
2350       MachineOperand ImplicitOp = MachineOperand::CreateReg(0, false);
2351       if (!classifyLEAReg(MI, Src, Opc, /*AllowSP=*/ true,
2352                           SrcReg, isKill, isUndef, ImplicitOp))
2353         return nullptr;
2354
2355       MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(Opc))
2356           .addOperand(Dest)
2357           .addReg(SrcReg, getUndefRegState(isUndef) | getKillRegState(isKill));
2358       if (ImplicitOp.getReg() != 0)
2359         MIB.addOperand(ImplicitOp);
2360
2361       NewMI = addOffset(MIB, MI->getOperand(2).getImm());
2362       break;
2363     }
2364     case X86::ADD16ri:
2365     case X86::ADD16ri8:
2366     case X86::ADD16ri_DB:
2367     case X86::ADD16ri8_DB:
2368       if (DisableLEA16)
2369         return is64Bit ? convertToThreeAddressWithLEA(MIOpc, MFI, MBBI, LV)
2370                        : nullptr;
2371       assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown add instruction!");
2372       NewMI = addOffset(BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA16r))
2373                         .addOperand(Dest).addOperand(Src),
2374                         MI->getOperand(2).getImm());
2375       break;
2376     }
2377   }
2378   }
2379
2380   if (!NewMI) return nullptr;
2381
2382   if (LV) {  // Update live variables
2383     if (Src.isKill())
2384       LV->replaceKillInstruction(Src.getReg(), MI, NewMI);
2385     if (Dest.isDead())
2386       LV->replaceKillInstruction(Dest.getReg(), MI, NewMI);
2387   }
2388
2389   MFI->insert(MBBI, NewMI);          // Insert the new inst
2390   return NewMI;
2391 }
2392
2393 /// commuteInstruction - We have a few instructions that must be hacked on to
2394 /// commute them.
2395 ///
2396 MachineInstr *
2397 X86InstrInfo::commuteInstruction(MachineInstr *MI, bool NewMI) const {
2398   switch (MI->getOpcode()) {
2399   case X86::SHRD16rri8: // A = SHRD16rri8 B, C, I -> A = SHLD16rri8 C, B, (16-I)
2400   case X86::SHLD16rri8: // A = SHLD16rri8 B, C, I -> A = SHRD16rri8 C, B, (16-I)
2401   case X86::SHRD32rri8: // A = SHRD32rri8 B, C, I -> A = SHLD32rri8 C, B, (32-I)
2402   case X86::SHLD32rri8: // A = SHLD32rri8 B, C, I -> A = SHRD32rri8 C, B, (32-I)
2403   case X86::SHRD64rri8: // A = SHRD64rri8 B, C, I -> A = SHLD64rri8 C, B, (64-I)
2404   case X86::SHLD64rri8:{// A = SHLD64rri8 B, C, I -> A = SHRD64rri8 C, B, (64-I)
2405     unsigned Opc;
2406     unsigned Size;
2407     switch (MI->getOpcode()) {
2408     default: llvm_unreachable("Unreachable!");
2409     case X86::SHRD16rri8: Size = 16; Opc = X86::SHLD16rri8; break;
2410     case X86::SHLD16rri8: Size = 16; Opc = X86::SHRD16rri8; break;
2411     case X86::SHRD32rri8: Size = 32; Opc = X86::SHLD32rri8; break;
2412     case X86::SHLD32rri8: Size = 32; Opc = X86::SHRD32rri8; break;
2413     case X86::SHRD64rri8: Size = 64; Opc = X86::SHLD64rri8; break;
2414     case X86::SHLD64rri8: Size = 64; Opc = X86::SHRD64rri8; break;
2415     }
2416     unsigned Amt = MI->getOperand(3).getImm();
2417     if (NewMI) {
2418       MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
2419       MI = MF.CloneMachineInstr(MI);
2420       NewMI = false;
2421     }
2422     MI->setDesc(get(Opc));
2423     MI->getOperand(3).setImm(Size-Amt);
2424     return TargetInstrInfo::commuteInstruction(MI, NewMI);
2425   }
2426   case X86::BLENDPDrri:
2427   case X86::BLENDPSrri:
2428   case X86::PBLENDWrri:
2429   case X86::VBLENDPDrri:
2430   case X86::VBLENDPSrri:
2431   case X86::VBLENDPDYrri:
2432   case X86::VBLENDPSYrri:
2433   case X86::VPBLENDDrri:
2434   case X86::VPBLENDWrri:
2435   case X86::VPBLENDDYrri:
2436   case X86::VPBLENDWYrri:{
2437     unsigned Mask;
2438     switch (MI->getOpcode()) {
2439     default: llvm_unreachable("Unreachable!");
2440     case X86::BLENDPDrri:    Mask = 0x03; break;
2441     case X86::BLENDPSrri:    Mask = 0x0F; break;
2442     case X86::PBLENDWrri:    Mask = 0xFF; break;
2443     case X86::VBLENDPDrri:   Mask = 0x03; break;
2444     case X86::VBLENDPSrri:   Mask = 0x0F; break;
2445     case X86::VBLENDPDYrri:  Mask = 0x0F; break;
2446     case X86::VBLENDPSYrri:  Mask = 0xFF; break;
2447     case X86::VPBLENDDrri:   Mask = 0x0F; break;
2448     case X86::VPBLENDWrri:   Mask = 0xFF; break;
2449     case X86::VPBLENDDYrri:  Mask = 0xFF; break;
2450     case X86::VPBLENDWYrri:  Mask = 0xFF; break;
2451     }
2452     // Only the least significant bits of Imm are used.
2453     unsigned Imm = MI->getOperand(3).getImm() & Mask;
2454     if (NewMI) {
2455       MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
2456       MI = MF.CloneMachineInstr(MI);
2457       NewMI = false;
2458     }
2459     MI->getOperand(3).setImm(Mask ^ Imm);
2460     return TargetInstrInfo::commuteInstruction(MI, NewMI);
2461   }
2462   case X86::CMOVB16rr:  case X86::CMOVB32rr:  case X86::CMOVB64rr:
2463   case X86::CMOVAE16rr: case X86::CMOVAE32rr: case X86::CMOVAE64rr:
2464   case X86::CMOVE16rr:  case X86::CMOVE32rr:  case X86::CMOVE64rr:
2465   case X86::CMOVNE16rr: case X86::CMOVNE32rr: case X86::CMOVNE64rr:
2466   case X86::CMOVBE16rr: case X86::CMOVBE32rr: case X86::CMOVBE64rr:
2467   case X86::CMOVA16rr:  case X86::CMOVA32rr:  case X86::CMOVA64rr:
2468   case X86::CMOVL16rr:  case X86::CMOVL32rr:  case X86::CMOVL64rr:
2469   case X86::CMOVGE16rr: case X86::CMOVGE32rr: case X86::CMOVGE64rr:
2470   case X86::CMOVLE16rr: case X86::CMOVLE32rr: case X86::CMOVLE64rr:
2471   case X86::CMOVG16rr:  case X86::CMOVG32rr:  case X86::CMOVG64rr:
2472   case X86::CMOVS16rr:  case X86::CMOVS32rr:  case X86::CMOVS64rr:
2473   case X86::CMOVNS16rr: case X86::CMOVNS32rr: case X86::CMOVNS64rr:
2474   case X86::CMOVP16rr:  case X86::CMOVP32rr:  case X86::CMOVP64rr:
2475   case X86::CMOVNP16rr: case X86::CMOVNP32rr: case X86::CMOVNP64rr:
2476   case X86::CMOVO16rr:  case X86::CMOVO32rr:  case X86::CMOVO64rr:
2477   case X86::CMOVNO16rr: case X86::CMOVNO32rr: case X86::CMOVNO64rr: {
2478     unsigned Opc;
2479     switch (MI->getOpcode()) {
2480     default: llvm_unreachable("Unreachable!");
2481     case X86::CMOVB16rr:  Opc = X86::CMOVAE16rr; break;
2482     case X86::CMOVB32rr:  Opc = X86::CMOVAE32rr; break;
2483     case X86::CMOVB64rr:  Opc = X86::CMOVAE64rr; break;
2484     case X86::CMOVAE16rr: Opc = X86::CMOVB16rr; break;
2485     case X86::CMOVAE32rr: Opc = X86::CMOVB32rr; break;
2486     case X86::CMOVAE64rr: Opc = X86::CMOVB64rr; break;
2487     case X86::CMOVE16rr:  Opc = X86::CMOVNE16rr; break;
2488     case X86::CMOVE32rr:  Opc = X86::CMOVNE32rr; break;
2489     case X86::CMOVE64rr:  Opc = X86::CMOVNE64rr; break;
2490     case X86::CMOVNE16rr: Opc = X86::CMOVE16rr; break;
2491     case X86::CMOVNE32rr: Opc = X86::CMOVE32rr; break;
2492     case X86::CMOVNE64rr: Opc = X86::CMOVE64rr; break;
2493     case X86::CMOVBE16rr: Opc = X86::CMOVA16rr; break;
2494     case X86::CMOVBE32rr: Opc = X86::CMOVA32rr; break;
2495     case X86::CMOVBE64rr: Opc = X86::CMOVA64rr; break;
2496     case X86::CMOVA16rr:  Opc = X86::CMOVBE16rr; break;
2497     case X86::CMOVA32rr:  Opc = X86::CMOVBE32rr; break;
2498     case X86::CMOVA64rr:  Opc = X86::CMOVBE64rr; break;
2499     case X86::CMOVL16rr:  Opc = X86::CMOVGE16rr; break;
2500     case X86::CMOVL32rr:  Opc = X86::CMOVGE32rr; break;
2501     case X86::CMOVL64rr:  Opc = X86::CMOVGE64rr; break;
2502     case X86::CMOVGE16rr: Opc = X86::CMOVL16rr; break;
2503     case X86::CMOVGE32rr: Opc = X86::CMOVL32rr; break;
2504     case X86::CMOVGE64rr: Opc = X86::CMOVL64rr; break;
2505     case X86::CMOVLE16rr: Opc = X86::CMOVG16rr; break;
2506     case X86::CMOVLE32rr: Opc = X86::CMOVG32rr; break;
2507     case X86::CMOVLE64rr: Opc = X86::CMOVG64rr; break;
2508     case X86::CMOVG16rr:  Opc = X86::CMOVLE16rr; break;
2509     case X86::CMOVG32rr:  Opc = X86::CMOVLE32rr; break;
2510     case X86::CMOVG64rr:  Opc = X86::CMOVLE64rr; break;
2511     case X86::CMOVS16rr:  Opc = X86::CMOVNS16rr; break;
2512     case X86::CMOVS32rr:  Opc = X86::CMOVNS32rr; break;
2513     case X86::CMOVS64rr:  Opc = X86::CMOVNS64rr; break;
2514     case X86::CMOVNS16rr: Opc = X86::CMOVS16rr; break;
2515     case X86::CMOVNS32rr: Opc = X86::CMOVS32rr; break;
2516     case X86::CMOVNS64rr: Opc = X86::CMOVS64rr; break;
2517     case X86::CMOVP16rr:  Opc = X86::CMOVNP16rr; break;
2518     case X86::CMOVP32rr:  Opc = X86::CMOVNP32rr; break;
2519     case X86::CMOVP64rr:  Opc = X86::CMOVNP64rr; break;
2520     case X86::CMOVNP16rr: Opc = X86::CMOVP16rr; break;
2521     case X86::CMOVNP32rr: Opc = X86::CMOVP32rr; break;
2522     case X86::CMOVNP64rr: Opc = X86::CMOVP64rr; break;
2523     case X86::CMOVO16rr:  Opc = X86::CMOVNO16rr; break;
2524     case X86::CMOVO32rr:  Opc = X86::CMOVNO32rr; break;
2525     case X86::CMOVO64rr:  Opc = X86::CMOVNO64rr; break;
2526     case X86::CMOVNO16rr: Opc = X86::CMOVO16rr; break;
2527     case X86::CMOVNO32rr: Opc = X86::CMOVO32rr; break;
2528     case X86::CMOVNO64rr: Opc = X86::CMOVO64rr; break;
2529     }
2530     if (NewMI) {
2531       MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
2532       MI = MF.CloneMachineInstr(MI);
2533       NewMI = false;
2534     }
2535     MI->setDesc(get(Opc));
2536     // Fallthrough intended.
2537   }
2538   default:
2539     return TargetInstrInfo::commuteInstruction(MI, NewMI);
2540   }
2541 }
2542
2543 bool X86InstrInfo::findCommutedOpIndices(MachineInstr *MI, unsigned &SrcOpIdx1,
2544                                          unsigned &SrcOpIdx2) const {
2545   switch (MI->getOpcode()) {
2546     case X86::BLENDPDrri:
2547     case X86::BLENDPSrri:
2548     case X86::PBLENDWrri:
2549     case X86::VBLENDPDrri:
2550     case X86::VBLENDPSrri:
2551     case X86::VBLENDPDYrri:
2552     case X86::VBLENDPSYrri:
2553     case X86::VPBLENDDrri:
2554     case X86::VPBLENDDYrri:
2555     case X86::VPBLENDWrri:
2556     case X86::VPBLENDWYrri:
2557       SrcOpIdx1 = 1;
2558       SrcOpIdx2 = 2;
2559       return true;
2560     case X86::VFMADDPDr231r:
2561     case X86::VFMADDPSr231r:
2562     case X86::VFMADDSDr231r:
2563     case X86::VFMADDSSr231r:
2564     case X86::VFMSUBPDr231r:
2565     case X86::VFMSUBPSr231r:
2566     case X86::VFMSUBSDr231r:
2567     case X86::VFMSUBSSr231r:
2568     case X86::VFNMADDPDr231r:
2569     case X86::VFNMADDPSr231r:
2570     case X86::VFNMADDSDr231r:
2571     case X86::VFNMADDSSr231r:
2572     case X86::VFNMSUBPDr231r:
2573     case X86::VFNMSUBPSr231r:
2574     case X86::VFNMSUBSDr231r:
2575     case X86::VFNMSUBSSr231r:
2576     case X86::VFMADDPDr231rY:
2577     case X86::VFMADDPSr231rY:
2578     case X86::VFMSUBPDr231rY:
2579     case X86::VFMSUBPSr231rY:
2580     case X86::VFNMADDPDr231rY:
2581     case X86::VFNMADDPSr231rY:
2582     case X86::VFNMSUBPDr231rY:
2583     case X86::VFNMSUBPSr231rY:
2584       SrcOpIdx1 = 2;
2585       SrcOpIdx2 = 3;
2586       return true;
2587     default:
2588       return TargetInstrInfo::findCommutedOpIndices(MI, SrcOpIdx1, SrcOpIdx2);
2589   }
2590 }
2591
2592 static X86::CondCode getCondFromBranchOpc(unsigned BrOpc) {
2593   switch (BrOpc) {
2594   default: return X86::COND_INVALID;
2595   case X86::JE_4:  return X86::COND_E;
2596   case X86::JNE_4: return X86::COND_NE;
2597   case X86::JL_4:  return X86::COND_L;
2598   case X86::JLE_4: return X86::COND_LE;
2599   case X86::JG_4:  return X86::COND_G;
2600   case X86::JGE_4: return X86::COND_GE;
2601   case X86::JB_4:  return X86::COND_B;
2602   case X86::JBE_4: return X86::COND_BE;
2603   case X86::JA_4:  return X86::COND_A;
2604   case X86::JAE_4: return X86::COND_AE;
2605   case X86::JS_4:  return X86::COND_S;
2606   case X86::JNS_4: return X86::COND_NS;
2607   case X86::JP_4:  return X86::COND_P;
2608   case X86::JNP_4: return X86::COND_NP;
2609   case X86::JO_4:  return X86::COND_O;
2610   case X86::JNO_4: return X86::COND_NO;
2611   }
2612 }
2613
2614 /// getCondFromSETOpc - return condition code of a SET opcode.
2615 static X86::CondCode getCondFromSETOpc(unsigned Opc) {
2616   switch (Opc) {
2617   default: return X86::COND_INVALID;
2618   case X86::SETAr:  case X86::SETAm:  return X86::COND_A;
2619   case X86::SETAEr: case X86::SETAEm: return X86::COND_AE;
2620   case X86::SETBr:  case X86::SETBm:  return X86::COND_B;
2621   case X86::SETBEr: case X86::SETBEm: return X86::COND_BE;
2622   case X86::SETEr:  case X86::SETEm:  return X86::COND_E;
2623   case X86::SETGr:  case X86::SETGm:  return X86::COND_G;
2624   case X86::SETGEr: case X86::SETGEm: return X86::COND_GE;
2625   case X86::SETLr:  case X86::SETLm:  return X86::COND_L;
2626   case X86::SETLEr: case X86::SETLEm: return X86::COND_LE;
2627   case X86::SETNEr: case X86::SETNEm: return X86::COND_NE;
2628   case X86::SETNOr: case X86::SETNOm: return X86::COND_NO;
2629   case X86::SETNPr: case X86::SETNPm: return X86::COND_NP;
2630   case X86::SETNSr: case X86::SETNSm: return X86::COND_NS;
2631   case X86::SETOr:  case X86::SETOm:  return X86::COND_O;
2632   case X86::SETPr:  case X86::SETPm:  return X86::COND_P;
2633   case X86::SETSr:  case X86::SETSm:  return X86::COND_S;
2634   }
2635 }
2636
2637 /// getCondFromCmovOpc - return condition code of a CMov opcode.
2638 X86::CondCode X86::getCondFromCMovOpc(unsigned Opc) {
2639   switch (Opc) {
2640   default: return X86::COND_INVALID;
2641   case X86::CMOVA16rm:  case X86::CMOVA16rr:  case X86::CMOVA32rm:
2642   case X86::CMOVA32rr:  case X86::CMOVA64rm:  case X86::CMOVA64rr:
2643     return X86::COND_A;
2644   case X86::CMOVAE16rm: case X86::CMOVAE16rr: case X86::CMOVAE32rm:
2645   case X86::CMOVAE32rr: case X86::CMOVAE64rm: case X86::CMOVAE64rr:
2646     return X86::COND_AE;
2647   case X86::CMOVB16rm:  case X86::CMOVB16rr:  case X86::CMOVB32rm:
2648   case X86::CMOVB32rr:  case X86::CMOVB64rm:  case X86::CMOVB64rr:
2649     return X86::COND_B;
2650   case X86::CMOVBE16rm: case X86::CMOVBE16rr: case X86::CMOVBE32rm:
2651   case X86::CMOVBE32rr: case X86::CMOVBE64rm: case X86::CMOVBE64rr:
2652     return X86::COND_BE;
2653   case X86::CMOVE16rm:  case X86::CMOVE16rr:  case X86::CMOVE32rm:
2654   case X86::CMOVE32rr:  case X86::CMOVE64rm:  case X86::CMOVE64rr:
2655     return X86::COND_E;
2656   case X86::CMOVG16rm:  case X86::CMOVG16rr:  case X86::CMOVG32rm:
2657   case X86::CMOVG32rr:  case X86::CMOVG64rm:  case X86::CMOVG64rr:
2658     return X86::COND_G;
2659   case X86::CMOVGE16rm: case X86::CMOVGE16rr: case X86::CMOVGE32rm:
2660   case X86::CMOVGE32rr: case X86::CMOVGE64rm: case X86::CMOVGE64rr:
2661     return X86::COND_GE;
2662   case X86::CMOVL16rm:  case X86::CMOVL16rr:  case X86::CMOVL32rm:
2663   case X86::CMOVL32rr:  case X86::CMOVL64rm:  case X86::CMOVL64rr:
2664     return X86::COND_L;
2665   case X86::CMOVLE16rm: case X86::CMOVLE16rr: case X86::CMOVLE32rm:
2666   case X86::CMOVLE32rr: case X86::CMOVLE64rm: case X86::CMOVLE64rr:
2667     return X86::COND_LE;
2668   case X86::CMOVNE16rm: case X86::CMOVNE16rr: case X86::CMOVNE32rm:
2669   case X86::CMOVNE32rr: case X86::CMOVNE64rm: case X86::CMOVNE64rr:
2670     return X86::COND_NE;
2671   case X86::CMOVNO16rm: case X86::CMOVNO16rr: case X86::CMOVNO32rm:
2672   case X86::CMOVNO32rr: case X86::CMOVNO64rm: case X86::CMOVNO64rr:
2673     return X86::COND_NO;
2674   case X86::CMOVNP16rm: case X86::CMOVNP16rr: case X86::CMOVNP32rm:
2675   case X86::CMOVNP32rr: case X86::CMOVNP64rm: case X86::CMOVNP64rr:
2676     return X86::COND_NP;
2677   case X86::CMOVNS16rm: case X86::CMOVNS16rr: case X86::CMOVNS32rm:
2678   case X86::CMOVNS32rr: case X86::CMOVNS64rm: case X86::CMOVNS64rr:
2679     return X86::COND_NS;
2680   case X86::CMOVO16rm:  case X86::CMOVO16rr:  case X86::CMOVO32rm:
2681   case X86::CMOVO32rr:  case X86::CMOVO64rm:  case X86::CMOVO64rr:
2682     return X86::COND_O;
2683   case X86::CMOVP16rm:  case X86::CMOVP16rr:  case X86::CMOVP32rm:
2684   case X86::CMOVP32rr:  case X86::CMOVP64rm:  case X86::CMOVP64rr:
2685     return X86::COND_P;
2686   case X86::CMOVS16rm:  case X86::CMOVS16rr:  case X86::CMOVS32rm:
2687   case X86::CMOVS32rr:  case X86::CMOVS64rm:  case X86::CMOVS64rr:
2688     return X86::COND_S;
2689   }
2690 }
2691
2692 unsigned X86::GetCondBranchFromCond(X86::CondCode CC) {
2693   switch (CC) {
2694   default: llvm_unreachable("Illegal condition code!");
2695   case X86::COND_E:  return X86::JE_4;
2696   case X86::COND_NE: return X86::JNE_4;
2697   case X86::COND_L:  return X86::JL_4;
2698   case X86::COND_LE: return X86::JLE_4;
2699   case X86::COND_G:  return X86::JG_4;
2700   case X86::COND_GE: return X86::JGE_4;
2701   case X86::COND_B:  return X86::JB_4;
2702   case X86::COND_BE: return X86::JBE_4;
2703   case X86::COND_A:  return X86::JA_4;
2704   case X86::COND_AE: return X86::JAE_4;
2705   case X86::COND_S:  return X86::JS_4;
2706   case X86::COND_NS: return X86::JNS_4;
2707   case X86::COND_P:  return X86::JP_4;
2708   case X86::COND_NP: return X86::JNP_4;
2709   case X86::COND_O:  return X86::JO_4;
2710   case X86::COND_NO: return X86::JNO_4;
2711   }
2712 }
2713
2714 /// GetOppositeBranchCondition - Return the inverse of the specified condition,
2715 /// e.g. turning COND_E to COND_NE.
2716 X86::CondCode X86::GetOppositeBranchCondition(X86::CondCode CC) {
2717   switch (CC) {
2718   default: llvm_unreachable("Illegal condition code!");
2719   case X86::COND_E:  return X86::COND_NE;
2720   case X86::COND_NE: return X86::COND_E;
2721   case X86::COND_L:  return X86::COND_GE;
2722   case X86::COND_LE: return X86::COND_G;
2723   case X86::COND_G:  return X86::COND_LE;
2724   case X86::COND_GE: return X86::COND_L;
2725   case X86::COND_B:  return X86::COND_AE;
2726   case X86::COND_BE: return X86::COND_A;
2727   case X86::COND_A:  return X86::COND_BE;
2728   case X86::COND_AE: return X86::COND_B;
2729   case X86::COND_S:  return X86::COND_NS;
2730   case X86::COND_NS: return X86::COND_S;
2731   case X86::COND_P:  return X86::COND_NP;
2732   case X86::COND_NP: return X86::COND_P;
2733   case X86::COND_O:  return X86::COND_NO;
2734   case X86::COND_NO: return X86::COND_O;
2735   }
2736 }
2737
2738 /// getSwappedCondition - assume the flags are set by MI(a,b), return
2739 /// the condition code if we modify the instructions such that flags are
2740 /// set by MI(b,a).
2741 static X86::CondCode getSwappedCondition(X86::CondCode CC) {
2742   switch (CC) {
2743   default: return X86::COND_INVALID;
2744   case X86::COND_E:  return X86::COND_E;
2745   case X86::COND_NE: return X86::COND_NE;
2746   case X86::COND_L:  return X86::COND_G;
2747   case X86::COND_LE: return X86::COND_GE;
2748   case X86::COND_G:  return X86::COND_L;
2749   case X86::COND_GE: return X86::COND_LE;
2750   case X86::COND_B:  return X86::COND_A;
2751   case X86::COND_BE: return X86::COND_AE;
2752   case X86::COND_A:  return X86::COND_B;
2753   case X86::COND_AE: return X86::COND_BE;
2754   }
2755 }
2756
2757 /// getSETFromCond - Return a set opcode for the given condition and
2758 /// whether it has memory operand.
2759 unsigned X86::getSETFromCond(CondCode CC, bool HasMemoryOperand) {
2760   static const uint16_t Opc[16][2] = {
2761     { X86::SETAr,  X86::SETAm  },
2762     { X86::SETAEr, X86::SETAEm },
2763     { X86::SETBr,  X86::SETBm  },
2764     { X86::SETBEr, X86::SETBEm },
2765     { X86::SETEr,  X86::SETEm  },
2766     { X86::SETGr,  X86::SETGm  },
2767     { X86::SETGEr, X86::SETGEm },
2768     { X86::SETLr,  X86::SETLm  },
2769     { X86::SETLEr, X86::SETLEm },
2770     { X86::SETNEr, X86::SETNEm },
2771     { X86::SETNOr, X86::SETNOm },
2772     { X86::SETNPr, X86::SETNPm },
2773     { X86::SETNSr, X86::SETNSm },
2774     { X86::SETOr,  X86::SETOm  },
2775     { X86::SETPr,  X86::SETPm  },
2776     { X86::SETSr,  X86::SETSm  }
2777   };
2778
2779   assert(CC <= LAST_VALID_COND && "Can only handle standard cond codes");
2780   return Opc[CC][HasMemoryOperand ? 1 : 0];
2781 }
2782
2783 /// getCMovFromCond - Return a cmov opcode for the given condition,
2784 /// register size in bytes, and operand type.
2785 unsigned X86::getCMovFromCond(CondCode CC, unsigned RegBytes,
2786                               bool HasMemoryOperand) {
2787   static const uint16_t Opc[32][3] = {
2788     { X86::CMOVA16rr,  X86::CMOVA32rr,  X86::CMOVA64rr  },
2789     { X86::CMOVAE16rr, X86::CMOVAE32rr, X86::CMOVAE64rr },
2790     { X86::CMOVB16rr,  X86::CMOVB32rr,  X86::CMOVB64rr  },
2791     { X86::CMOVBE16rr, X86::CMOVBE32rr, X86::CMOVBE64rr },
2792     { X86::CMOVE16rr,  X86::CMOVE32rr,  X86::CMOVE64rr  },
2793     { X86::CMOVG16rr,  X86::CMOVG32rr,  X86::CMOVG64rr  },
2794     { X86::CMOVGE16rr, X86::CMOVGE32rr, X86::CMOVGE64rr },
2795     { X86::CMOVL16rr,  X86::CMOVL32rr,  X86::CMOVL64rr  },
2796     { X86::CMOVLE16rr, X86::CMOVLE32rr, X86::CMOVLE64rr },
2797     { X86::CMOVNE16rr, X86::CMOVNE32rr, X86::CMOVNE64rr },
2798     { X86::CMOVNO16rr, X86::CMOVNO32rr, X86::CMOVNO64rr },
2799     { X86::CMOVNP16rr, X86::CMOVNP32rr, X86::CMOVNP64rr },
2800     { X86::CMOVNS16rr, X86::CMOVNS32rr, X86::CMOVNS64rr },
2801     { X86::CMOVO16rr,  X86::CMOVO32rr,  X86::CMOVO64rr  },
2802     { X86::CMOVP16rr,  X86::CMOVP32rr,  X86::CMOVP64rr  },
2803     { X86::CMOVS16rr,  X86::CMOVS32rr,  X86::CMOVS64rr  },
2804     { X86::CMOVA16rm,  X86::CMOVA32rm,  X86::CMOVA64rm  },
2805     { X86::CMOVAE16rm, X86::CMOVAE32rm, X86::CMOVAE64rm },
2806     { X86::CMOVB16rm,  X86::CMOVB32rm,  X86::CMOVB64rm  },
2807     { X86::CMOVBE16rm, X86::CMOVBE32rm, X86::CMOVBE64rm },
2808     { X86::CMOVE16rm,  X86::CMOVE32rm,  X86::CMOVE64rm  },
2809     { X86::CMOVG16rm,  X86::CMOVG32rm,  X86::CMOVG64rm  },
2810     { X86::CMOVGE16rm, X86::CMOVGE32rm, X86::CMOVGE64rm },
2811     { X86::CMOVL16rm,  X86::CMOVL32rm,  X86::CMOVL64rm  },
2812     { X86::CMOVLE16rm, X86::CMOVLE32rm, X86::CMOVLE64rm },
2813     { X86::CMOVNE16rm, X86::CMOVNE32rm, X86::CMOVNE64rm },
2814     { X86::CMOVNO16rm, X86::CMOVNO32rm, X86::CMOVNO64rm },
2815     { X86::CMOVNP16rm, X86::CMOVNP32rm, X86::CMOVNP64rm },
2816     { X86::CMOVNS16rm, X86::CMOVNS32rm, X86::CMOVNS64rm },
2817     { X86::CMOVO16rm,  X86::CMOVO32rm,  X86::CMOVO64rm  },
2818     { X86::CMOVP16rm,  X86::CMOVP32rm,  X86::CMOVP64rm  },
2819     { X86::CMOVS16rm,  X86::CMOVS32rm,  X86::CMOVS64rm  }
2820   };
2821
2822   assert(CC < 16 && "Can only handle standard cond codes");
2823   unsigned Idx = HasMemoryOperand ? 16+CC : CC;
2824   switch(RegBytes) {
2825   default: llvm_unreachable("Illegal register size!");
2826   case 2: return Opc[Idx][0];
2827   case 4: return Opc[Idx][1];
2828   case 8: return Opc[Idx][2];
2829   }
2830 }
2831
2832 bool X86InstrInfo::isUnpredicatedTerminator(const MachineInstr *MI) const {
2833   if (!MI->isTerminator()) return false;
2834
2835   // Conditional branch is a special case.
2836   if (MI->isBranch() && !MI->isBarrier())
2837     return true;
2838   if (!MI->isPredicable())
2839     return true;
2840   return !isPredicated(MI);
2841 }
2842
2843 bool X86InstrInfo::AnalyzeBranch(MachineBasicBlock &MBB,
2844                                  MachineBasicBlock *&TBB,
2845                                  MachineBasicBlock *&FBB,
2846                                  SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond,
2847                                  bool AllowModify) const {
2848   // Start from the bottom of the block and work up, examining the
2849   // terminator instructions.
2850   MachineBasicBlock::iterator I = MBB.end();
2851   MachineBasicBlock::iterator UnCondBrIter = MBB.end();
2852   while (I != MBB.begin()) {
2853     --I;
2854     if (I->isDebugValue())
2855       continue;
2856
2857     // Working from the bottom, when we see a non-terminator instruction, we're
2858     // done.
2859     if (!isUnpredicatedTerminator(I))
2860       break;
2861
2862     // A terminator that isn't a branch can't easily be handled by this
2863     // analysis.
2864     if (!I->isBranch())
2865       return true;
2866
2867     // Handle unconditional branches.
2868     if (I->getOpcode() == X86::JMP_4) {
2869       UnCondBrIter = I;
2870
2871       if (!AllowModify) {
2872         TBB = I->getOperand(0).getMBB();
2873         continue;
2874       }
2875
2876       // If the block has any instructions after a JMP, delete them.
2877       while (std::next(I) != MBB.end())
2878         std::next(I)->eraseFromParent();
2879
2880       Cond.clear();
2881       FBB = nullptr;
2882
2883       // Delete the JMP if it's equivalent to a fall-through.
2884       if (MBB.isLayoutSuccessor(I->getOperand(0).getMBB())) {
2885         TBB = nullptr;
2886         I->eraseFromParent();
2887         I = MBB.end();
2888         UnCondBrIter = MBB.end();
2889         continue;
2890       }
2891
2892       // TBB is used to indicate the unconditional destination.
2893       TBB = I->getOperand(0).getMBB();
2894       continue;
2895     }
2896
2897     // Handle conditional branches.
2898     X86::CondCode BranchCode = getCondFromBranchOpc(I->getOpcode());
2899     if (BranchCode == X86::COND_INVALID)
2900       return true;  // Can't handle indirect branch.
2901
2902     // Working from the bottom, handle the first conditional branch.
2903     if (Cond.empty()) {
2904       MachineBasicBlock *TargetBB = I->getOperand(0).getMBB();
2905       if (AllowModify && UnCondBrIter != MBB.end() &&
2906           MBB.isLayoutSuccessor(TargetBB)) {
2907         // If we can modify the code and it ends in something like:
2908         //
2909         //     jCC L1
2910         //     jmp L2
2911         //   L1:
2912         //     ...
2913         //   L2:
2914         //
2915         // Then we can change this to:
2916         //
2917         //     jnCC L2
2918         //   L1:
2919         //     ...
2920         //   L2:
2921         //
2922         // Which is a bit more efficient.
2923         // We conditionally jump to the fall-through block.
2924         BranchCode = GetOppositeBranchCondition(BranchCode);
2925         unsigned JNCC = GetCondBranchFromCond(BranchCode);
2926         MachineBasicBlock::iterator OldInst = I;
2927
2928         BuildMI(MBB, UnCondBrIter, MBB.findDebugLoc(I), get(JNCC))
2929           .addMBB(UnCondBrIter->getOperand(0).getMBB());
2930         BuildMI(MBB, UnCondBrIter, MBB.findDebugLoc(I), get(X86::JMP_4))
2931           .addMBB(TargetBB);
2932
2933         OldInst->eraseFromParent();
2934         UnCondBrIter->eraseFromParent();
2935
2936         // Restart the analysis.
2937         UnCondBrIter = MBB.end();
2938         I = MBB.end();
2939         continue;
2940       }
2941
2942       FBB = TBB;
2943       TBB = I->getOperand(0).getMBB();
2944       Cond.push_back(MachineOperand::CreateImm(BranchCode));
2945       continue;
2946     }
2947
2948     // Handle subsequent conditional branches. Only handle the case where all
2949     // conditional branches branch to the same destination and their condition
2950     // opcodes fit one of the special multi-branch idioms.
2951     assert(Cond.size() == 1);
2952     assert(TBB);
2953
2954     // Only handle the case where all conditional branches branch to the same
2955     // destination.
2956     if (TBB != I->getOperand(0).getMBB())
2957       return true;
2958
2959     // If the conditions are the same, we can leave them alone.
2960     X86::CondCode OldBranchCode = (X86::CondCode)Cond[0].getImm();
2961     if (OldBranchCode == BranchCode)
2962       continue;
2963
2964     // If they differ, see if they fit one of the known patterns. Theoretically,
2965     // we could handle more patterns here, but we shouldn't expect to see them
2966     // if instruction selection has done a reasonable job.
2967     if ((OldBranchCode == X86::COND_NP &&
2968          BranchCode == X86::COND_E) ||
2969         (OldBranchCode == X86::COND_E &&
2970          BranchCode == X86::COND_NP))
2971       BranchCode = X86::COND_NP_OR_E;
2972     else if ((OldBranchCode == X86::COND_P &&
2973               BranchCode == X86::COND_NE) ||
2974              (OldBranchCode == X86::COND_NE &&
2975               BranchCode == X86::COND_P))
2976       BranchCode = X86::COND_NE_OR_P;
2977     else
2978       return true;
2979
2980     // Update the MachineOperand.
2981     Cond[0].setImm(BranchCode);
2982   }
2983
2984   return false;
2985 }
2986
2987 unsigned X86InstrInfo::RemoveBranch(MachineBasicBlock &MBB) const {
2988   MachineBasicBlock::iterator I = MBB.end();
2989   unsigned Count = 0;
2990
2991   while (I != MBB.begin()) {
2992     --I;
2993     if (I->isDebugValue())
2994       continue;
2995     if (I->getOpcode() != X86::JMP_4 &&
2996         getCondFromBranchOpc(I->getOpcode()) == X86::COND_INVALID)
2997       break;
2998     // Remove the branch.
2999     I->eraseFromParent();
3000     I = MBB.end();
3001     ++Count;
3002   }
3003
3004   return Count;
3005 }
3006
3007 unsigned
3008 X86InstrInfo::InsertBranch(MachineBasicBlock &MBB, MachineBasicBlock *TBB,
3009                            MachineBasicBlock *FBB,
3010                            const SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond,
3011                            DebugLoc DL) const {
3012   // Shouldn't be a fall through.
3013   assert(TBB && "InsertBranch must not be told to insert a fallthrough");
3014   assert((Cond.size() == 1 || Cond.size() == 0) &&
3015          "X86 branch conditions have one component!");
3016
3017   if (Cond.empty()) {
3018     // Unconditional branch?
3019     assert(!FBB && "Unconditional branch with multiple successors!");
3020     BuildMI(&MBB, DL, get(X86::JMP_4)).addMBB(TBB);
3021     return 1;
3022   }
3023
3024   // Conditional branch.
3025   unsigned Count = 0;
3026   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)Cond[0].getImm();
3027   switch (CC) {
3028   case X86::COND_NP_OR_E:
3029     // Synthesize NP_OR_E with two branches.
3030     BuildMI(&MBB, DL, get(X86::JNP_4)).addMBB(TBB);
3031     ++Count;
3032     BuildMI(&MBB, DL, get(X86::JE_4)).addMBB(TBB);
3033     ++Count;
3034     break;
3035   case X86::COND_NE_OR_P:
3036     // Synthesize NE_OR_P with two branches.
3037     BuildMI(&MBB, DL, get(X86::JNE_4)).addMBB(TBB);
3038     ++Count;
3039     BuildMI(&MBB, DL, get(X86::JP_4)).addMBB(TBB);
3040     ++Count;
3041     break;
3042   default: {
3043     unsigned Opc = GetCondBranchFromCond(CC);
3044     BuildMI(&MBB, DL, get(Opc)).addMBB(TBB);
3045     ++Count;
3046   }
3047   }
3048   if (FBB) {
3049     // Two-way Conditional branch. Insert the second branch.
3050     BuildMI(&MBB, DL, get(X86::JMP_4)).addMBB(FBB);
3051     ++Count;
3052   }
3053   return Count;
3054 }
3055
3056 bool X86InstrInfo::
3057 canInsertSelect(const MachineBasicBlock &MBB,
3058                 const SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond,
3059                 unsigned TrueReg, unsigned FalseReg,
3060                 int &CondCycles, int &TrueCycles, int &FalseCycles) const {
3061   // Not all subtargets have cmov instructions.
3062   if (!Subtarget.hasCMov())
3063     return false;
3064   if (Cond.size() != 1)
3065     return false;
3066   // We cannot do the composite conditions, at least not in SSA form.
3067   if ((X86::CondCode)Cond[0].getImm() > X86::COND_S)
3068     return false;
3069
3070   // Check register classes.
3071   const MachineRegisterInfo &MRI = MBB.getParent()->getRegInfo();
3072   const TargetRegisterClass *RC =
3073     RI.getCommonSubClass(MRI.getRegClass(TrueReg), MRI.getRegClass(FalseReg));
3074   if (!RC)
3075     return false;
3076
3077   // We have cmov instructions for 16, 32, and 64 bit general purpose registers.
3078   if (X86::GR16RegClass.hasSubClassEq(RC) ||
3079       X86::GR32RegClass.hasSubClassEq(RC) ||
3080       X86::GR64RegClass.hasSubClassEq(RC)) {
3081     // This latency applies to Pentium M, Merom, Wolfdale, Nehalem, and Sandy
3082     // Bridge. Probably Ivy Bridge as well.
3083     CondCycles = 2;
3084     TrueCycles = 2;
3085     FalseCycles = 2;
3086     return true;
3087   }
3088
3089   // Can't do vectors.
3090   return false;
3091 }
3092
3093 void X86InstrInfo::insertSelect(MachineBasicBlock &MBB,
3094                                 MachineBasicBlock::iterator I, DebugLoc DL,
3095                                 unsigned DstReg,
3096                                 const SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond,
3097                                 unsigned TrueReg, unsigned FalseReg) const {
3098    MachineRegisterInfo &MRI = MBB.getParent()->getRegInfo();
3099    assert(Cond.size() == 1 && "Invalid Cond array");
3100    unsigned Opc = getCMovFromCond((X86::CondCode)Cond[0].getImm(),
3101                                   MRI.getRegClass(DstReg)->getSize(),
3102                                   false/*HasMemoryOperand*/);
3103    BuildMI(MBB, I, DL, get(Opc), DstReg).addReg(FalseReg).addReg(TrueReg);
3104 }
3105
3106 /// isHReg - Test if the given register is a physical h register.
3107 static bool isHReg(unsigned Reg) {
3108   return X86::GR8_ABCD_HRegClass.contains(Reg);
3109 }
3110
3111 // Try and copy between VR128/VR64 and GR64 registers.
3112 static unsigned CopyToFromAsymmetricReg(unsigned DestReg, unsigned SrcReg,
3113                                         const X86Subtarget &Subtarget) {
3114
3115   // SrcReg(VR128) -> DestReg(GR64)
3116   // SrcReg(VR64)  -> DestReg(GR64)
3117   // SrcReg(GR64)  -> DestReg(VR128)
3118   // SrcReg(GR64)  -> DestReg(VR64)
3119
3120   bool HasAVX = Subtarget.hasAVX();
3121   bool HasAVX512 = Subtarget.hasAVX512();
3122   if (X86::GR64RegClass.contains(DestReg)) {
3123     if (X86::VR128XRegClass.contains(SrcReg))
3124       // Copy from a VR128 register to a GR64 register.
3125       return HasAVX512 ? X86::VMOVPQIto64Zrr: (HasAVX ? X86::VMOVPQIto64rr :
3126                                                X86::MOVPQIto64rr);
3127     if (X86::VR64RegClass.contains(SrcReg))
3128       // Copy from a VR64 register to a GR64 register.
3129       return X86::MOVSDto64rr;
3130   } else if (X86::GR64RegClass.contains(SrcReg)) {
3131     // Copy from a GR64 register to a VR128 register.
3132     if (X86::VR128XRegClass.contains(DestReg))
3133       return HasAVX512 ? X86::VMOV64toPQIZrr: (HasAVX ? X86::VMOV64toPQIrr :
3134                                                X86::MOV64toPQIrr);
3135     // Copy from a GR64 register to a VR64 register.
3136     if (X86::VR64RegClass.contains(DestReg))
3137       return X86::MOV64toSDrr;
3138   }
3139
3140   // SrcReg(FR32) -> DestReg(GR32)
3141   // SrcReg(GR32) -> DestReg(FR32)
3142
3143   if (X86::GR32RegClass.contains(DestReg) && X86::FR32XRegClass.contains(SrcReg))
3144     // Copy from a FR32 register to a GR32 register.
3145     return HasAVX512 ? X86::VMOVSS2DIZrr : (HasAVX ? X86::VMOVSS2DIrr : X86::MOVSS2DIrr);
3146
3147   if (X86::FR32XRegClass.contains(DestReg) && X86::GR32RegClass.contains(SrcReg))
3148     // Copy from a GR32 register to a FR32 register.
3149     return HasAVX512 ? X86::VMOVDI2SSZrr : (HasAVX ? X86::VMOVDI2SSrr : X86::MOVDI2SSrr);
3150   return 0;
3151 }
3152
3153 inline static bool MaskRegClassContains(unsigned Reg) {
3154   return X86::VK8RegClass.contains(Reg) ||
3155          X86::VK16RegClass.contains(Reg) ||
3156          X86::VK32RegClass.contains(Reg) ||
3157          X86::VK64RegClass.contains(Reg) ||
3158          X86::VK1RegClass.contains(Reg);
3159 }
3160 static
3161 unsigned copyPhysRegOpcode_AVX512(unsigned& DestReg, unsigned& SrcReg) {
3162   if (X86::VR128XRegClass.contains(DestReg, SrcReg) ||
3163       X86::VR256XRegClass.contains(DestReg, SrcReg) ||
3164       X86::VR512RegClass.contains(DestReg, SrcReg)) {
3165      DestReg = get512BitSuperRegister(DestReg);
3166      SrcReg = get512BitSuperRegister(SrcReg);
3167      return X86::VMOVAPSZrr;
3168   }
3169   if (MaskRegClassContains(DestReg) &&
3170       MaskRegClassContains(SrcReg))
3171     return X86::KMOVWkk;
3172   if (MaskRegClassContains(DestReg) &&
3173       (X86::GR32RegClass.contains(SrcReg) ||
3174        X86::GR16RegClass.contains(SrcReg) ||
3175        X86::GR8RegClass.contains(SrcReg))) {
3176     SrcReg = getX86SubSuperRegister(SrcReg, MVT::i32);
3177     return X86::KMOVWkr;
3178   }
3179   if ((X86::GR32RegClass.contains(DestReg) ||
3180        X86::GR16RegClass.contains(DestReg) ||
3181        X86::GR8RegClass.contains(DestReg)) &&
3182        MaskRegClassContains(SrcReg)) {
3183     DestReg = getX86SubSuperRegister(DestReg, MVT::i32);
3184     return X86::KMOVWrk;
3185   }
3186   return 0;
3187 }
3188
3189 void X86InstrInfo::copyPhysReg(MachineBasicBlock &MBB,
3190                                MachineBasicBlock::iterator MI, DebugLoc DL,
3191                                unsigned DestReg, unsigned SrcReg,
3192                                bool KillSrc) const {
3193   // First deal with the normal symmetric copies.
3194   bool HasAVX = Subtarget.hasAVX();
3195   bool HasAVX512 = Subtarget.hasAVX512();
3196   unsigned Opc = 0;
3197   if (X86::GR64RegClass.contains(DestReg, SrcReg))
3198     Opc = X86::MOV64rr;
3199   else if (X86::GR32RegClass.contains(DestReg, SrcReg))
3200     Opc = X86::MOV32rr;
3201   else if (X86::GR16RegClass.contains(DestReg, SrcReg))
3202     Opc = X86::MOV16rr;
3203   else if (X86::GR8RegClass.contains(DestReg, SrcReg)) {
3204     // Copying to or from a physical H register on x86-64 requires a NOREX
3205     // move.  Otherwise use a normal move.
3206     if ((isHReg(DestReg) || isHReg(SrcReg)) &&
3207         Subtarget.is64Bit()) {
3208       Opc = X86::MOV8rr_NOREX;
3209       // Both operands must be encodable without an REX prefix.
3210       assert(X86::GR8_NOREXRegClass.contains(SrcReg, DestReg) &&
3211              "8-bit H register can not be copied outside GR8_NOREX");
3212     } else
3213       Opc = X86::MOV8rr;
3214   }
3215   else if (X86::VR64RegClass.contains(DestReg, SrcReg))
3216     Opc = X86::MMX_MOVQ64rr;
3217   else if (HasAVX512)
3218     Opc = copyPhysRegOpcode_AVX512(DestReg, SrcReg);
3219   else if (X86::VR128RegClass.contains(DestReg, SrcReg))
3220     Opc = HasAVX ? X86::VMOVAPSrr : X86::MOVAPSrr;
3221   else if (X86::VR256RegClass.contains(DestReg, SrcReg))
3222     Opc = X86::VMOVAPSYrr;
3223   if (!Opc)
3224     Opc = CopyToFromAsymmetricReg(DestReg, SrcReg, Subtarget);
3225
3226   if (Opc) {
3227     BuildMI(MBB, MI, DL, get(Opc), DestReg)
3228       .addReg(SrcReg, getKillRegState(KillSrc));
3229     return;
3230   }
3231
3232   // Moving EFLAGS to / from another register requires a push and a pop.
3233   // Notice that we have to adjust the stack if we don't want to clobber the
3234   // first frame index. See X86FrameLowering.cpp - clobbersTheStack.
3235   if (SrcReg == X86::EFLAGS) {
3236     if (X86::GR64RegClass.contains(DestReg)) {
3237       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::PUSHF64));
3238       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::POP64r), DestReg);
3239       return;
3240     }
3241     if (X86::GR32RegClass.contains(DestReg)) {
3242       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::PUSHF32));
3243       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::POP32r), DestReg);
3244       return;
3245     }
3246   }
3247   if (DestReg == X86::EFLAGS) {
3248     if (X86::GR64RegClass.contains(SrcReg)) {
3249       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::PUSH64r))
3250         .addReg(SrcReg, getKillRegState(KillSrc));
3251       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::POPF64));
3252       return;
3253     }
3254     if (X86::GR32RegClass.contains(SrcReg)) {
3255       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::PUSH32r))
3256         .addReg(SrcReg, getKillRegState(KillSrc));
3257       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::POPF32));
3258       return;
3259     }
3260   }
3261
3262   DEBUG(dbgs() << "Cannot copy " << RI.getName(SrcReg)
3263                << " to " << RI.getName(DestReg) << '\n');
3264   llvm_unreachable("Cannot emit physreg copy instruction");
3265 }
3266
3267 static unsigned getLoadStoreRegOpcode(unsigned Reg,
3268                                       const TargetRegisterClass *RC,
3269                                       bool isStackAligned,
3270                                       const X86Subtarget &STI,
3271                                       bool load) {
3272   if (STI.hasAVX512()) {
3273     if (X86::VK8RegClass.hasSubClassEq(RC)  ||
3274       X86::VK16RegClass.hasSubClassEq(RC))
3275       return load ? X86::KMOVWkm : X86::KMOVWmk;
3276     if (RC->getSize() == 4 && X86::FR32XRegClass.hasSubClassEq(RC))
3277       return load ? X86::VMOVSSZrm : X86::VMOVSSZmr;
3278     if (RC->getSize() == 8 && X86::FR64XRegClass.hasSubClassEq(RC))
3279       return load ? X86::VMOVSDZrm : X86::VMOVSDZmr;
3280     if (X86::VR512RegClass.hasSubClassEq(RC))
3281       return load ? X86::VMOVUPSZrm : X86::VMOVUPSZmr;
3282   }
3283
3284   bool HasAVX = STI.hasAVX();
3285   switch (RC->getSize()) {
3286   default:
3287     llvm_unreachable("Unknown spill size");
3288   case 1:
3289     assert(X86::GR8RegClass.hasSubClassEq(RC) && "Unknown 1-byte regclass");
3290     if (STI.is64Bit())
3291       // Copying to or from a physical H register on x86-64 requires a NOREX
3292       // move.  Otherwise use a normal move.
3293       if (isHReg(Reg) || X86::GR8_ABCD_HRegClass.hasSubClassEq(RC))
3294         return load ? X86::MOV8rm_NOREX : X86::MOV8mr_NOREX;
3295     return load ? X86::MOV8rm : X86::MOV8mr;
3296   case 2:
3297     assert(X86::GR16RegClass.hasSubClassEq(RC) && "Unknown 2-byte regclass");
3298     return load ? X86::MOV16rm : X86::MOV16mr;
3299   case 4:
3300     if (X86::GR32RegClass.hasSubClassEq(RC))
3301       return load ? X86::MOV32rm : X86::MOV32mr;
3302     if (X86::FR32RegClass.hasSubClassEq(RC))
3303       return load ?
3304         (HasAVX ? X86::VMOVSSrm : X86::MOVSSrm) :
3305         (HasAVX ? X86::VMOVSSmr : X86::MOVSSmr);
3306     if (X86::RFP32RegClass.hasSubClassEq(RC))
3307       return load ? X86::LD_Fp32m : X86::ST_Fp32m;
3308     llvm_unreachable("Unknown 4-byte regclass");
3309   case 8:
3310     if (X86::GR64RegClass.hasSubClassEq(RC))
3311       return load ? X86::MOV64rm : X86::MOV64mr;
3312     if (X86::FR64RegClass.hasSubClassEq(RC))
3313       return load ?
3314         (HasAVX ? X86::VMOVSDrm : X86::MOVSDrm) :
3315         (HasAVX ? X86::VMOVSDmr : X86::MOVSDmr);
3316     if (X86::VR64RegClass.hasSubClassEq(RC))
3317       return load ? X86::MMX_MOVQ64rm : X86::MMX_MOVQ64mr;
3318     if (X86::RFP64RegClass.hasSubClassEq(RC))
3319       return load ? X86::LD_Fp64m : X86::ST_Fp64m;
3320     llvm_unreachable("Unknown 8-byte regclass");
3321   case 10:
3322     assert(X86::RFP80RegClass.hasSubClassEq(RC) && "Unknown 10-byte regclass");
3323     return load ? X86::LD_Fp80m : X86::ST_FpP80m;
3324   case 16: {
3325     assert((X86::VR128RegClass.hasSubClassEq(RC) ||
3326             X86::VR128XRegClass.hasSubClassEq(RC))&& "Unknown 16-byte regclass");
3327     // If stack is realigned we can use aligned stores.
3328     if (isStackAligned)
3329       return load ?
3330         (HasAVX ? X86::VMOVAPSrm : X86::MOVAPSrm) :
3331         (HasAVX ? X86::VMOVAPSmr : X86::MOVAPSmr);
3332     else
3333       return load ?
3334         (HasAVX ? X86::VMOVUPSrm : X86::MOVUPSrm) :
3335         (HasAVX ? X86::VMOVUPSmr : X86::MOVUPSmr);
3336   }
3337   case 32:
3338     assert((X86::VR256RegClass.hasSubClassEq(RC) ||
3339             X86::VR256XRegClass.hasSubClassEq(RC)) && "Unknown 32-byte regclass");
3340     // If stack is realigned we can use aligned stores.
3341     if (isStackAligned)
3342       return load ? X86::VMOVAPSYrm : X86::VMOVAPSYmr;
3343     else
3344       return load ? X86::VMOVUPSYrm : X86::VMOVUPSYmr;
3345   case 64:
3346     assert(X86::VR512RegClass.hasSubClassEq(RC) && "Unknown 64-byte regclass");
3347     if (isStackAligned)
3348       return load ? X86::VMOVAPSZrm : X86::VMOVAPSZmr;
3349     else
3350       return load ? X86::VMOVUPSZrm : X86::VMOVUPSZmr;
3351   }
3352 }
3353
3354 static unsigned getStoreRegOpcode(unsigned SrcReg,
3355                                   const TargetRegisterClass *RC,
3356                                   bool isStackAligned,
3357                                   const X86Subtarget &STI) {
3358   return getLoadStoreRegOpcode(SrcReg, RC, isStackAligned, STI, false);
3359 }
3360
3361
3362 static unsigned getLoadRegOpcode(unsigned DestReg,
3363                                  const TargetRegisterClass *RC,
3364                                  bool isStackAligned,
3365                                  const X86Subtarget &STI) {
3366   return getLoadStoreRegOpcode(DestReg, RC, isStackAligned, STI, true);
3367 }
3368
3369 void X86InstrInfo::storeRegToStackSlot(MachineBasicBlock &MBB,
3370                                        MachineBasicBlock::iterator MI,
3371                                        unsigned SrcReg, bool isKill, int FrameIdx,
3372                                        const TargetRegisterClass *RC,
3373                                        const TargetRegisterInfo *TRI) const {
3374   const MachineFunction &MF = *MBB.getParent();
3375   assert(MF.getFrameInfo()->getObjectSize(FrameIdx) >= RC->getSize() &&
3376          "Stack slot too small for store");
3377   unsigned Alignment = std::max<uint32_t>(RC->getSize(), 16);
3378   bool isAligned = (MF.getTarget()
3379                         .getSubtargetImpl()
3380                         ->getFrameLowering()
3381                         ->getStackAlignment() >= Alignment) ||
3382                    RI.canRealignStack(MF);
3383   unsigned Opc = getStoreRegOpcode(SrcReg, RC, isAligned, Subtarget);
3384   DebugLoc DL = MBB.findDebugLoc(MI);
3385   addFrameReference(BuildMI(MBB, MI, DL, get(Opc)), FrameIdx)
3386     .addReg(SrcReg, getKillRegState(isKill));
3387 }
3388
3389 void X86InstrInfo::storeRegToAddr(MachineFunction &MF, unsigned SrcReg,
3390                                   bool isKill,
3391                                   SmallVectorImpl<MachineOperand> &Addr,
3392                                   const TargetRegisterClass *RC,
3393                                   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin,
3394                                   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd,
3395                                   SmallVectorImpl<MachineInstr*> &NewMIs) const {
3396   unsigned Alignment = std::max<uint32_t>(RC->getSize(), 16);
3397   bool isAligned = MMOBegin != MMOEnd &&
3398                    (*MMOBegin)->getAlignment() >= Alignment;
3399   unsigned Opc = getStoreRegOpcode(SrcReg, RC, isAligned, Subtarget);
3400   DebugLoc DL;
3401   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, DL, get(Opc));
3402   for (unsigned i = 0, e = Addr.size(); i != e; ++i)
3403     MIB.addOperand(Addr[i]);
3404   MIB.addReg(SrcReg, getKillRegState(isKill));
3405   (*MIB).setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
3406   NewMIs.push_back(MIB);
3407 }
3408
3409
3410 void X86InstrInfo::loadRegFromStackSlot(MachineBasicBlock &MBB,
3411                                         MachineBasicBlock::iterator MI,
3412                                         unsigned DestReg, int FrameIdx,
3413                                         const TargetRegisterClass *RC,
3414                                         const TargetRegisterInfo *TRI) const {
3415   const MachineFunction &MF = *MBB.getParent();
3416   unsigned Alignment = std::max<uint32_t>(RC->getSize(), 16);
3417   bool isAligned = (MF.getTarget()
3418                         .getSubtargetImpl()
3419                         ->getFrameLowering()
3420                         ->getStackAlignment() >= Alignment) ||
3421                    RI.canRealignStack(MF);
3422   unsigned Opc = getLoadRegOpcode(DestReg, RC, isAligned, Subtarget);
3423   DebugLoc DL = MBB.findDebugLoc(MI);
3424   addFrameReference(BuildMI(MBB, MI, DL, get(Opc), DestReg), FrameIdx);
3425 }
3426
3427 void X86InstrInfo::loadRegFromAddr(MachineFunction &MF, unsigned DestReg,
3428                                  SmallVectorImpl<MachineOperand> &Addr,
3429                                  const TargetRegisterClass *RC,
3430                                  MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin,
3431                                  MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd,
3432                                  SmallVectorImpl<MachineInstr*> &NewMIs) const {
3433   unsigned Alignment = std::max<uint32_t>(RC->getSize(), 16);
3434   bool isAligned = MMOBegin != MMOEnd &&
3435                    (*MMOBegin)->getAlignment() >= Alignment;
3436   unsigned Opc = getLoadRegOpcode(DestReg, RC, isAligned, Subtarget);
3437   DebugLoc DL;
3438   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, DL, get(Opc), DestReg);
3439   for (unsigned i = 0, e = Addr.size(); i != e; ++i)
3440     MIB.addOperand(Addr[i]);
3441   (*MIB).setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
3442   NewMIs.push_back(MIB);
3443 }
3444
3445 bool X86InstrInfo::
3446 analyzeCompare(const MachineInstr *MI, unsigned &SrcReg, unsigned &SrcReg2,
3447                int &CmpMask, int &CmpValue) const {
3448   switch (MI->getOpcode()) {
3449   default: break;
3450   case X86::CMP64ri32:
3451   case X86::CMP64ri8:
3452   case X86::CMP32ri:
3453   case X86::CMP32ri8:
3454   case X86::CMP16ri:
3455   case X86::CMP16ri8:
3456   case X86::CMP8ri:
3457     SrcReg = MI->getOperand(0).getReg();
3458     SrcReg2 = 0;
3459     CmpMask = ~0;
3460     CmpValue = MI->getOperand(1).getImm();
3461     return true;
3462   // A SUB can be used to perform comparison.
3463   case X86::SUB64rm:
3464   case X86::SUB32rm:
3465   case X86::SUB16rm:
3466   case X86::SUB8rm:
3467     SrcReg = MI->getOperand(1).getReg();
3468     SrcReg2 = 0;
3469     CmpMask = ~0;
3470     CmpValue = 0;
3471     return true;
3472   case X86::SUB64rr:
3473   case X86::SUB32rr:
3474   case X86::SUB16rr:
3475   case X86::SUB8rr:
3476     SrcReg = MI->getOperand(1).getReg();
3477     SrcReg2 = MI->getOperand(2).getReg();
3478     CmpMask = ~0;
3479     CmpValue = 0;
3480     return true;
3481   case X86::SUB64ri32:
3482   case X86::SUB64ri8:
3483   case X86::SUB32ri:
3484   case X86::SUB32ri8:
3485   case X86::SUB16ri:
3486   case X86::SUB16ri8:
3487   case X86::SUB8ri:
3488     SrcReg = MI->getOperand(1).getReg();
3489     SrcReg2 = 0;
3490     CmpMask = ~0;
3491     CmpValue = MI->getOperand(2).getImm();
3492     return true;
3493   case X86::CMP64rr:
3494   case X86::CMP32rr:
3495   case X86::CMP16rr:
3496   case X86::CMP8rr:
3497     SrcReg = MI->getOperand(0).getReg();
3498     SrcReg2 = MI->getOperand(1).getReg();
3499     CmpMask = ~0;
3500     CmpValue = 0;
3501     return true;
3502   case X86::TEST8rr:
3503   case X86::TEST16rr:
3504   case X86::TEST32rr:
3505   case X86::TEST64rr:
3506     SrcReg = MI->getOperand(0).getReg();
3507     if (MI->getOperand(1).getReg() != SrcReg) return false;
3508     // Compare against zero.
3509     SrcReg2 = 0;
3510     CmpMask = ~0;
3511     CmpValue = 0;
3512     return true;
3513   }
3514   return false;
3515 }
3516
3517 /// isRedundantFlagInstr - check whether the first instruction, whose only
3518 /// purpose is to update flags, can be made redundant.
3519 /// CMPrr can be made redundant by SUBrr if the operands are the same.
3520 /// This function can be extended later on.
3521 /// SrcReg, SrcRegs: register operands for FlagI.
3522 /// ImmValue: immediate for FlagI if it takes an immediate.
3523 inline static bool isRedundantFlagInstr(MachineInstr *FlagI, unsigned SrcReg,
3524                                         unsigned SrcReg2, int ImmValue,
3525                                         MachineInstr *OI) {
3526   if (((FlagI->getOpcode() == X86::CMP64rr &&
3527         OI->getOpcode() == X86::SUB64rr) ||
3528        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP32rr &&
3529         OI->getOpcode() == X86::SUB32rr)||
3530        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP16rr &&
3531         OI->getOpcode() == X86::SUB16rr)||
3532        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP8rr &&
3533         OI->getOpcode() == X86::SUB8rr)) &&
3534       ((OI->getOperand(1).getReg() == SrcReg &&
3535         OI->getOperand(2).getReg() == SrcReg2) ||
3536        (OI->getOperand(1).getReg() == SrcReg2 &&
3537         OI->getOperand(2).getReg() == SrcReg)))
3538     return true;
3539
3540   if (((FlagI->getOpcode() == X86::CMP64ri32 &&
3541         OI->getOpcode() == X86::SUB64ri32) ||
3542        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP64ri8 &&
3543         OI->getOpcode() == X86::SUB64ri8) ||
3544        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP32ri &&
3545         OI->getOpcode() == X86::SUB32ri) ||
3546        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP32ri8 &&
3547         OI->getOpcode() == X86::SUB32ri8) ||
3548        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP16ri &&
3549         OI->getOpcode() == X86::SUB16ri) ||
3550        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP16ri8 &&
3551         OI->getOpcode() == X86::SUB16ri8) ||
3552        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP8ri &&
3553         OI->getOpcode() == X86::SUB8ri)) &&
3554       OI->getOperand(1).getReg() == SrcReg &&
3555       OI->getOperand(2).getImm() == ImmValue)
3556     return true;
3557   return false;
3558 }
3559
3560 /// isDefConvertible - check whether the definition can be converted
3561 /// to remove a comparison against zero.
3562 inline static bool isDefConvertible(MachineInstr *MI) {
3563   switch (MI->getOpcode()) {
3564   default: return false;
3565
3566   // The shift instructions only modify ZF if their shift count is non-zero.
3567   // N.B.: The processor truncates the shift count depending on the encoding.
3568   case X86::SAR8ri:    case X86::SAR16ri:  case X86::SAR32ri:case X86::SAR64ri:
3569   case X86::SHR8ri:    case X86::SHR16ri:  case X86::SHR32ri:case X86::SHR64ri:
3570      return getTruncatedShiftCount(MI, 2) != 0;
3571
3572   // Some left shift instructions can be turned into LEA instructions but only
3573   // if their flags aren't used. Avoid transforming such instructions.
3574   case X86::SHL8ri:    case X86::SHL16ri:  case X86::SHL32ri:case X86::SHL64ri:{
3575     unsigned ShAmt = getTruncatedShiftCount(MI, 2);
3576     if (isTruncatedShiftCountForLEA(ShAmt)) return false;
3577     return ShAmt != 0;
3578   }
3579
3580   case X86::SHRD16rri8:case X86::SHRD32rri8:case X86::SHRD64rri8:
3581   case X86::SHLD16rri8:case X86::SHLD32rri8:case X86::SHLD64rri8:
3582      return getTruncatedShiftCount(MI, 3) != 0;
3583
3584   case X86::SUB64ri32: case X86::SUB64ri8: case X86::SUB32ri:
3585   case X86::SUB32ri8:  case X86::SUB16ri:  case X86::SUB16ri8:
3586   case X86::SUB8ri:    case X86::SUB64rr:  case X86::SUB32rr:
3587   case X86::SUB16rr:   case X86::SUB8rr:   case X86::SUB64rm:
3588   case X86::SUB32rm:   case X86::SUB16rm:  case X86::SUB8rm:
3589   case X86::DEC64r:    case X86::DEC32r:   case X86::DEC16r: case X86::DEC8r:
3590   case X86::DEC64_32r: case X86::DEC64_16r:
3591   case X86::ADD64ri32: case X86::ADD64ri8: case X86::ADD32ri:
3592   case X86::ADD32ri8:  case X86::ADD16ri:  case X86::ADD16ri8:
3593   case X86::ADD8ri:    case X86::ADD64rr:  case X86::ADD32rr:
3594   case X86::ADD16rr:   case X86::ADD8rr:   case X86::ADD64rm:
3595   case X86::ADD32rm:   case X86::ADD16rm:  case X86::ADD8rm:
3596   case X86::INC64r:    case X86::INC32r:   case X86::INC16r: case X86::INC8r:
3597   case X86::INC64_32r: case X86::INC64_16r:
3598   case X86::AND64ri32: case X86::AND64ri8: case X86::AND32ri:
3599   case X86::AND32ri8:  case X86::AND16ri:  case X86::AND16ri8:
3600   case X86::AND8ri:    case X86::AND64rr:  case X86::AND32rr:
3601   case X86::AND16rr:   case X86::AND8rr:   case X86::AND64rm:
3602   case X86::AND32rm:   case X86::AND16rm:  case X86::AND8rm:
3603   case X86::XOR64ri32: case X86::XOR64ri8: case X86::XOR32ri:
3604   case X86::XOR32ri8:  case X86::XOR16ri:  case X86::XOR16ri8:
3605   case X86::XOR8ri:    case X86::XOR64rr:  case X86::XOR32rr:
3606   case X86::XOR16rr:   case X86::XOR8rr:   case X86::XOR64rm:
3607   case X86::XOR32rm:   case X86::XOR16rm:  case X86::XOR8rm:
3608   case X86::OR64ri32:  case X86::OR64ri8:  case X86::OR32ri:
3609   case X86::OR32ri8:   case X86::OR16ri:   case X86::OR16ri8:
3610   case X86::OR8ri:     case X86::OR64rr:   case X86::OR32rr:
3611   case X86::OR16rr:    case X86::OR8rr:    case X86::OR64rm:
3612   case X86::OR32rm:    case X86::OR16rm:   case X86::OR8rm:
3613   case X86::NEG8r:     case X86::NEG16r:   case X86::NEG32r: case X86::NEG64r:
3614   case X86::SAR8r1:    case X86::SAR16r1:  case X86::SAR32r1:case X86::SAR64r1:
3615   case X86::SHR8r1:    case X86::SHR16r1:  case X86::SHR32r1:case X86::SHR64r1:
3616   case X86::SHL8r1:    case X86::SHL16r1:  case X86::SHL32r1:case X86::SHL64r1:
3617   case X86::ADC32ri:   case X86::ADC32ri8:
3618   case X86::ADC32rr:   case X86::ADC64ri32:
3619   case X86::ADC64ri8:  case X86::ADC64rr:
3620   case X86::SBB32ri:   case X86::SBB32ri8:
3621   case X86::SBB32rr:   case X86::SBB64ri32:
3622   case X86::SBB64ri8:  case X86::SBB64rr:
3623   case X86::ANDN32rr:  case X86::ANDN32rm:
3624   case X86::ANDN64rr:  case X86::ANDN64rm:
3625   case X86::BEXTR32rr: case X86::BEXTR64rr:
3626   case X86::BEXTR32rm: case X86::BEXTR64rm:
3627   case X86::BLSI32rr:  case X86::BLSI32rm:
3628   case X86::BLSI64rr:  case X86::BLSI64rm:
3629   case X86::BLSMSK32rr:case X86::BLSMSK32rm:
3630   case X86::BLSMSK64rr:case X86::BLSMSK64rm:
3631   case X86::BLSR32rr:  case X86::BLSR32rm:
3632   case X86::BLSR64rr:  case X86::BLSR64rm:
3633   case X86::BZHI32rr:  case X86::BZHI32rm:
3634   case X86::BZHI64rr:  case X86::BZHI64rm:
3635   case X86::LZCNT16rr: case X86::LZCNT16rm:
3636   case X86::LZCNT32rr: case X86::LZCNT32rm:
3637   case X86::LZCNT64rr: case X86::LZCNT64rm:
3638   case X86::POPCNT16rr:case X86::POPCNT16rm:
3639   case X86::POPCNT32rr:case X86::POPCNT32rm:
3640   case X86::POPCNT64rr:case X86::POPCNT64rm:
3641   case X86::TZCNT16rr: case X86::TZCNT16rm:
3642   case X86::TZCNT32rr: case X86::TZCNT32rm:
3643   case X86::TZCNT64rr: case X86::TZCNT64rm:
3644     return true;
3645   }
3646 }
3647
3648 /// isUseDefConvertible - check whether the use can be converted
3649 /// to remove a comparison against zero.
3650 static X86::CondCode isUseDefConvertible(MachineInstr *MI) {
3651   switch (MI->getOpcode()) {
3652   default: return X86::COND_INVALID;
3653   case X86::LZCNT16rr: case X86::LZCNT16rm:
3654   case X86::LZCNT32rr: case X86::LZCNT32rm:
3655   case X86::LZCNT64rr: case X86::LZCNT64rm:
3656     return X86::COND_B;
3657   case X86::POPCNT16rr:case X86::POPCNT16rm:
3658   case X86::POPCNT32rr:case X86::POPCNT32rm:
3659   case X86::POPCNT64rr:case X86::POPCNT64rm:
3660     return X86::COND_E;
3661   case X86::TZCNT16rr: case X86::TZCNT16rm:
3662   case X86::TZCNT32rr: case X86::TZCNT32rm:
3663   case X86::TZCNT64rr: case X86::TZCNT64rm:
3664     return X86::COND_B;
3665   }
3666 }
3667
3668 /// optimizeCompareInstr - Check if there exists an earlier instruction that
3669 /// operates on the same source operands and sets flags in the same way as
3670 /// Compare; remove Compare if possible.
3671 bool X86InstrInfo::
3672 optimizeCompareInstr(MachineInstr *CmpInstr, unsigned SrcReg, unsigned SrcReg2,
3673                      int CmpMask, int CmpValue,
3674                      const MachineRegisterInfo *MRI) const {
3675   // Check whether we can replace SUB with CMP.
3676   unsigned NewOpcode = 0;
3677   switch (CmpInstr->getOpcode()) {
3678   default: break;
3679   case X86::SUB64ri32:
3680   case X86::SUB64ri8:
3681   case X86::SUB32ri:
3682   case X86::SUB32ri8:
3683   case X86::SUB16ri:
3684   case X86::SUB16ri8:
3685   case X86::SUB8ri:
3686   case X86::SUB64rm:
3687   case X86::SUB32rm:
3688   case X86::SUB16rm:
3689   case X86::SUB8rm:
3690   case X86::SUB64rr:
3691   case X86::SUB32rr:
3692   case X86::SUB16rr:
3693   case X86::SUB8rr: {
3694     if (!MRI->use_nodbg_empty(CmpInstr->getOperand(0).getReg()))
3695       return false;
3696     // There is no use of the destination register, we can replace SUB with CMP.
3697     switch (CmpInstr->getOpcode()) {
3698     default: llvm_unreachable("Unreachable!");
3699     case X86::SUB64rm:   NewOpcode = X86::CMP64rm;   break;
3700     case X86::SUB32rm:   NewOpcode = X86::CMP32rm;   break;
3701     case X86::SUB16rm:   NewOpcode = X86::CMP16rm;   break;
3702     case X86::SUB8rm:    NewOpcode = X86::CMP8rm;    break;
3703     case X86::SUB64rr:   NewOpcode = X86::CMP64rr;   break;
3704     case X86::SUB32rr:   NewOpcode = X86::CMP32rr;   break;
3705     case X86::SUB16rr:   NewOpcode = X86::CMP16rr;   break;
3706     case X86::SUB8rr:    NewOpcode = X86::CMP8rr;    break;
3707     case X86::SUB64ri32: NewOpcode = X86::CMP64ri32; break;
3708     case X86::SUB64ri8:  NewOpcode = X86::CMP64ri8;  break;
3709     case X86::SUB32ri:   NewOpcode = X86::CMP32ri;   break;
3710     case X86::SUB32ri8:  NewOpcode = X86::CMP32ri8;  break;
3711     case X86::SUB16ri:   NewOpcode = X86::CMP16ri;   break;
3712     case X86::SUB16ri8:  NewOpcode = X86::CMP16ri8;  break;
3713     case X86::SUB8ri:    NewOpcode = X86::CMP8ri;    break;
3714     }
3715     CmpInstr->setDesc(get(NewOpcode));
3716     CmpInstr->RemoveOperand(0);
3717     // Fall through to optimize Cmp if Cmp is CMPrr or CMPri.
3718     if (NewOpcode == X86::CMP64rm || NewOpcode == X86::CMP32rm ||
3719         NewOpcode == X86::CMP16rm || NewOpcode == X86::CMP8rm)
3720       return false;
3721   }
3722   }
3723
3724   // Get the unique definition of SrcReg.
3725   MachineInstr *MI = MRI->getUniqueVRegDef(SrcReg);
3726   if (!MI) return false;
3727
3728   // CmpInstr is the first instruction of the BB.
3729   MachineBasicBlock::iterator I = CmpInstr, Def = MI;
3730
3731   // If we are comparing against zero, check whether we can use MI to update
3732   // EFLAGS. If MI is not in the same BB as CmpInstr, do not optimize.
3733   bool IsCmpZero = (SrcReg2 == 0 && CmpValue == 0);
3734   if (IsCmpZero && MI->getParent() != CmpInstr->getParent())
3735     return false;
3736
3737   // If we have a use of the source register between the def and our compare
3738   // instruction we can eliminate the compare iff the use sets EFLAGS in the
3739   // right way.
3740   bool ShouldUpdateCC = false;
3741   X86::CondCode NewCC = X86::COND_INVALID;
3742   if (IsCmpZero && !isDefConvertible(MI)) {
3743     // Scan forward from the use until we hit the use we're looking for or the
3744     // compare instruction.
3745     for (MachineBasicBlock::iterator J = MI;; ++J) {
3746       // Do we have a convertible instruction?
3747       NewCC = isUseDefConvertible(J);
3748       if (NewCC != X86::COND_INVALID && J->getOperand(1).isReg() &&
3749           J->getOperand(1).getReg() == SrcReg) {
3750         assert(J->definesRegister(X86::EFLAGS) && "Must be an EFLAGS def!");
3751         ShouldUpdateCC = true; // Update CC later on.
3752         // This is not a def of SrcReg, but still a def of EFLAGS. Keep going
3753         // with the new def.
3754         MI = Def = J;
3755         break;
3756       }
3757
3758       if (J == I)
3759         return false;
3760     }
3761   }
3762
3763   // We are searching for an earlier instruction that can make CmpInstr
3764   // redundant and that instruction will be saved in Sub.
3765   MachineInstr *Sub = nullptr;
3766   const TargetRegisterInfo *TRI = &getRegisterInfo();
3767
3768   // We iterate backward, starting from the instruction before CmpInstr and
3769   // stop when reaching the definition of a source register or done with the BB.
3770   // RI points to the instruction before CmpInstr.
3771   // If the definition is in this basic block, RE points to the definition;
3772   // otherwise, RE is the rend of the basic block.
3773   MachineBasicBlock::reverse_iterator
3774       RI = MachineBasicBlock::reverse_iterator(I),
3775       RE = CmpInstr->getParent() == MI->getParent() ?
3776            MachineBasicBlock::reverse_iterator(++Def) /* points to MI */ :
3777            CmpInstr->getParent()->rend();
3778   MachineInstr *Movr0Inst = nullptr;
3779   for (; RI != RE; ++RI) {
3780     MachineInstr *Instr = &*RI;
3781     // Check whether CmpInstr can be made redundant by the current instruction.
3782     if (!IsCmpZero &&
3783         isRedundantFlagInstr(CmpInstr, SrcReg, SrcReg2, CmpValue, Instr)) {
3784       Sub = Instr;
3785       break;
3786     }
3787
3788     if (Instr->modifiesRegister(X86::EFLAGS, TRI) ||
3789         Instr->readsRegister(X86::EFLAGS, TRI)) {
3790       // This instruction modifies or uses EFLAGS.
3791
3792       // MOV32r0 etc. are implemented with xor which clobbers condition code.
3793       // They are safe to move up, if the definition to EFLAGS is dead and
3794       // earlier instructions do not read or write EFLAGS.
3795       if (!Movr0Inst && Instr->getOpcode() == X86::MOV32r0 &&
3796           Instr->registerDefIsDead(X86::EFLAGS, TRI)) {
3797         Movr0Inst = Instr;
3798         continue;
3799       }
3800
3801       // We can't remove CmpInstr.
3802       return false;
3803     }
3804   }
3805
3806   // Return false if no candidates exist.
3807   if (!IsCmpZero && !Sub)
3808     return false;
3809
3810   bool IsSwapped = (SrcReg2 != 0 && Sub->getOperand(1).getReg() == SrcReg2 &&
3811                     Sub->getOperand(2).getReg() == SrcReg);
3812
3813   // Scan forward from the instruction after CmpInstr for uses of EFLAGS.
3814   // It is safe to remove CmpInstr if EFLAGS is redefined or killed.
3815   // If we are done with the basic block, we need to check whether EFLAGS is
3816   // live-out.
3817   bool IsSafe = false;
3818   SmallVector<std::pair<MachineInstr*, unsigned /*NewOpc*/>, 4> OpsToUpdate;
3819   MachineBasicBlock::iterator E = CmpInstr->getParent()->end();
3820   for (++I; I != E; ++I) {
3821     const MachineInstr &Instr = *I;
3822     bool ModifyEFLAGS = Instr.modifiesRegister(X86::EFLAGS, TRI);
3823     bool UseEFLAGS = Instr.readsRegister(X86::EFLAGS, TRI);
3824     // We should check the usage if this instruction uses and updates EFLAGS.
3825     if (!UseEFLAGS && ModifyEFLAGS) {
3826       // It is safe to remove CmpInstr if EFLAGS is updated again.
3827       IsSafe = true;
3828       break;
3829     }
3830     if (!UseEFLAGS && !ModifyEFLAGS)
3831       continue;
3832
3833     // EFLAGS is used by this instruction.
3834     X86::CondCode OldCC = X86::COND_INVALID;
3835     bool OpcIsSET = false;
3836     if (IsCmpZero || IsSwapped) {
3837       // We decode the condition code from opcode.
3838       if (Instr.isBranch())
3839         OldCC = getCondFromBranchOpc(Instr.getOpcode());
3840       else {
3841         OldCC = getCondFromSETOpc(Instr.getOpcode());
3842         if (OldCC != X86::COND_INVALID)
3843           OpcIsSET = true;
3844         else
3845           OldCC = X86::getCondFromCMovOpc(Instr.getOpcode());
3846       }
3847       if (OldCC == X86::COND_INVALID) return false;
3848     }
3849     if (IsCmpZero) {
3850       switch (OldCC) {
3851       default: break;
3852       case X86::COND_A: case X86::COND_AE:
3853       case X86::COND_B: case X86::COND_BE:
3854       case X86::COND_G: case X86::COND_GE:
3855       case X86::COND_L: case X86::COND_LE:
3856       case X86::COND_O: case X86::COND_NO:
3857         // CF and OF are used, we can't perform this optimization.
3858         return false;
3859       }
3860
3861       // If we're updating the condition code check if we have to reverse the
3862       // condition.
3863       if (ShouldUpdateCC)
3864         switch (OldCC) {
3865         default:
3866           return false;
3867         case X86::COND_E:
3868           break;
3869         case X86::COND_NE:
3870           NewCC = GetOppositeBranchCondition(NewCC);
3871           break;
3872         }
3873     } else if (IsSwapped) {
3874       // If we have SUB(r1, r2) and CMP(r2, r1), the condition code needs
3875       // to be changed from r2 > r1 to r1 < r2, from r2 < r1 to r1 > r2, etc.
3876       // We swap the condition code and synthesize the new opcode.
3877       NewCC = getSwappedCondition(OldCC);
3878       if (NewCC == X86::COND_INVALID) return false;
3879     }
3880
3881     if ((ShouldUpdateCC || IsSwapped) && NewCC != OldCC) {
3882       // Synthesize the new opcode.
3883       bool HasMemoryOperand = Instr.hasOneMemOperand();
3884       unsigned NewOpc;
3885       if (Instr.isBranch())
3886         NewOpc = GetCondBranchFromCond(NewCC);
3887       else if(OpcIsSET)
3888         NewOpc = getSETFromCond(NewCC, HasMemoryOperand);
3889       else {
3890         unsigned DstReg = Instr.getOperand(0).getReg();
3891         NewOpc = getCMovFromCond(NewCC, MRI->getRegClass(DstReg)->getSize(),
3892                                  HasMemoryOperand);
3893       }
3894
3895       // Push the MachineInstr to OpsToUpdate.
3896       // If it is safe to remove CmpInstr, the condition code of these
3897       // instructions will be modified.
3898       OpsToUpdate.push_back(std::make_pair(&*I, NewOpc));
3899     }
3900     if (ModifyEFLAGS || Instr.killsRegister(X86::EFLAGS, TRI)) {
3901       // It is safe to remove CmpInstr if EFLAGS is updated again or killed.
3902       IsSafe = true;
3903       break;
3904     }
3905   }
3906
3907   // If EFLAGS is not killed nor re-defined, we should check whether it is
3908   // live-out. If it is live-out, do not optimize.
3909   if ((IsCmpZero || IsSwapped) && !IsSafe) {
3910     MachineBasicBlock *MBB = CmpInstr->getParent();
3911     for (MachineBasicBlock::succ_iterator SI = MBB->succ_begin(),
3912              SE = MBB->succ_end(); SI != SE; ++SI)
3913       if ((*SI)->isLiveIn(X86::EFLAGS))
3914         return false;
3915   }
3916
3917   // The instruction to be updated is either Sub or MI.
3918   Sub = IsCmpZero ? MI : Sub;
3919   // Move Movr0Inst to the appropriate place before Sub.
3920   if (Movr0Inst) {
3921     // Look backwards until we find a def that doesn't use the current EFLAGS.
3922     Def = Sub;
3923     MachineBasicBlock::reverse_iterator
3924       InsertI = MachineBasicBlock::reverse_iterator(++Def),
3925                 InsertE = Sub->getParent()->rend();
3926     for (; InsertI != InsertE; ++InsertI) {
3927       MachineInstr *Instr = &*InsertI;
3928       if (!Instr->readsRegister(X86::EFLAGS, TRI) &&
3929           Instr->modifiesRegister(X86::EFLAGS, TRI)) {
3930         Sub->getParent()->remove(Movr0Inst);
3931         Instr->getParent()->insert(MachineBasicBlock::iterator(Instr),
3932                                    Movr0Inst);
3933         break;
3934       }
3935     }
3936     if (InsertI == InsertE)
3937       return false;
3938   }
3939
3940   // Make sure Sub instruction defines EFLAGS and mark the def live.
3941   unsigned i = 0, e = Sub->getNumOperands();
3942   for (; i != e; ++i) {
3943     MachineOperand &MO = Sub->getOperand(i);
3944     if (MO.isReg() && MO.isDef() && MO.getReg() == X86::EFLAGS) {
3945       MO.setIsDead(false);
3946       break;
3947     }
3948   }
3949   assert(i != e && "Unable to locate a def EFLAGS operand");
3950
3951   CmpInstr->eraseFromParent();
3952
3953   // Modify the condition code of instructions in OpsToUpdate.
3954   for (unsigned i = 0, e = OpsToUpdate.size(); i < e; i++)
3955     OpsToUpdate[i].first->setDesc(get(OpsToUpdate[i].second));
3956   return true;
3957 }
3958
3959 /// optimizeLoadInstr - Try to remove the load by folding it to a register
3960 /// operand at the use. We fold the load instructions if load defines a virtual
3961 /// register, the virtual register is used once in the same BB, and the
3962 /// instructions in-between do not load or store, and have no side effects.
3963 MachineInstr *X86InstrInfo::optimizeLoadInstr(MachineInstr *MI,
3964                                               const MachineRegisterInfo *MRI,
3965                                               unsigned &FoldAsLoadDefReg,
3966                                               MachineInstr *&DefMI) const {
3967   if (FoldAsLoadDefReg == 0)
3968     return nullptr;
3969   // To be conservative, if there exists another load, clear the load candidate.
3970   if (MI->mayLoad()) {
3971     FoldAsLoadDefReg = 0;
3972     return nullptr;
3973   }
3974
3975   // Check whether we can move DefMI here.
3976   DefMI = MRI->getVRegDef(FoldAsLoadDefReg);
3977   assert(DefMI);
3978   bool SawStore = false;
3979   if (!DefMI->isSafeToMove(this, nullptr, SawStore))
3980     return nullptr;
3981
3982   // Collect information about virtual register operands of MI.
3983   unsigned SrcOperandId = 0;
3984   bool FoundSrcOperand = false;
3985   for (unsigned i = 0, e = MI->getDesc().getNumOperands(); i != e; ++i) {
3986     MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
3987     if (!MO.isReg())
3988       continue;
3989     unsigned Reg = MO.getReg();
3990     if (Reg != FoldAsLoadDefReg)
3991       continue;
3992     // Do not fold if we have a subreg use or a def or multiple uses.
3993     if (MO.getSubReg() || MO.isDef() || FoundSrcOperand)
3994       return nullptr;
3995
3996     SrcOperandId = i;
3997     FoundSrcOperand = true;
3998   }
3999   if (!FoundSrcOperand)
4000     return nullptr;
4001
4002   // Check whether we can fold the def into SrcOperandId.
4003   SmallVector<unsigned, 8> Ops;
4004   Ops.push_back(SrcOperandId);
4005   MachineInstr *FoldMI = foldMemoryOperand(MI, Ops, DefMI);
4006   if (FoldMI) {
4007     FoldAsLoadDefReg = 0;
4008     return FoldMI;
4009   }
4010
4011   return nullptr;
4012 }
4013
4014 /// Expand2AddrUndef - Expand a single-def pseudo instruction to a two-addr
4015 /// instruction with two undef reads of the register being defined.  This is
4016 /// used for mapping:
4017 ///   %xmm4 = V_SET0
4018 /// to:
4019 ///   %xmm4 = PXORrr %xmm4<undef>, %xmm4<undef>
4020 ///
4021 static bool Expand2AddrUndef(MachineInstrBuilder &MIB,
4022                              const MCInstrDesc &Desc) {
4023   assert(Desc.getNumOperands() == 3 && "Expected two-addr instruction.");
4024   unsigned Reg = MIB->getOperand(0).getReg();
4025   MIB->setDesc(Desc);
4026
4027   // MachineInstr::addOperand() will insert explicit operands before any
4028   // implicit operands.
4029   MIB.addReg(Reg, RegState::Undef).addReg(Reg, RegState::Undef);
4030   // But we don't trust that.
4031   assert(MIB->getOperand(1).getReg() == Reg &&
4032          MIB->getOperand(2).getReg() == Reg && "Misplaced operand");
4033   return true;
4034 }
4035
4036 // LoadStackGuard has so far only been implemented for 64-bit MachO. Different
4037 // code sequence is needed for other targets.
4038 static void expandLoadStackGuard(MachineInstrBuilder &MIB,
4039                                  const TargetInstrInfo &TII) {
4040   MachineBasicBlock &MBB = *MIB->getParent();
4041   DebugLoc DL = MIB->getDebugLoc();
4042   unsigned Reg = MIB->getOperand(0).getReg();
4043   const GlobalValue *GV =
4044       cast<GlobalValue>((*MIB->memoperands_begin())->getValue());
4045   unsigned Flag = MachineMemOperand::MOLoad | MachineMemOperand::MOInvariant;
4046   MachineMemOperand *MMO = MBB.getParent()->
4047       getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getGOT(), Flag, 8, 8);
4048   MachineBasicBlock::iterator I = MIB.getInstr();
4049
4050   BuildMI(MBB, I, DL, TII.get(X86::MOV64rm), Reg).addReg(X86::RIP).addImm(1)
4051       .addReg(0).addGlobalAddress(GV, 0, X86II::MO_GOTPCREL).addReg(0)
4052       .addMemOperand(MMO);
4053   MIB->setDebugLoc(DL);
4054   MIB->setDesc(TII.get(X86::MOV64rm));
4055   MIB.addReg(Reg, RegState::Kill).addImm(1).addReg(0).addImm(0).addReg(0);
4056 }
4057
4058 bool X86InstrInfo::expandPostRAPseudo(MachineBasicBlock::iterator MI) const {
4059   bool HasAVX = Subtarget.hasAVX();
4060   MachineInstrBuilder MIB(*MI->getParent()->getParent(), MI);
4061   switch (MI->getOpcode()) {
4062   case X86::MOV32r0:
4063     return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::XOR32rr));
4064   case X86::SETB_C8r:
4065     return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::SBB8rr));
4066   case X86::SETB_C16r:
4067     return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::SBB16rr));
4068   case X86::SETB_C32r:
4069     return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::SBB32rr));
4070   case X86::SETB_C64r:
4071     return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::SBB64rr));
4072   case X86::V_SET0:
4073   case X86::FsFLD0SS:
4074   case X86::FsFLD0SD:
4075     return Expand2AddrUndef(MIB, get(HasAVX ? X86::VXORPSrr : X86::XORPSrr));
4076   case X86::AVX_SET0:
4077     assert(HasAVX && "AVX not supported");
4078     return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::VXORPSYrr));
4079   case X86::AVX512_512_SET0:
4080     return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::VPXORDZrr));
4081   case X86::V_SETALLONES:
4082     return Expand2AddrUndef(MIB, get(HasAVX ? X86::VPCMPEQDrr : X86::PCMPEQDrr));
4083   case X86::AVX2_SETALLONES:
4084     return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::VPCMPEQDYrr));
4085   case X86::TEST8ri_NOREX:
4086     MI->setDesc(get(X86::TEST8ri));
4087     return true;
4088   case X86::KSET0B: 
4089   case X86::KSET0W: return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::KXORWrr));
4090   case X86::KSET1B:
4091   case X86::KSET1W: return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::KXNORWrr));
4092   case TargetOpcode::LOAD_STACK_GUARD:
4093     expandLoadStackGuard(MIB, *this);
4094     return true;
4095   }
4096   return false;
4097 }
4098
4099 static MachineInstr *FuseTwoAddrInst(MachineFunction &MF, unsigned Opcode,
4100                                      const SmallVectorImpl<MachineOperand> &MOs,
4101                                      MachineInstr *MI,
4102                                      const TargetInstrInfo &TII) {
4103   // Create the base instruction with the memory operand as the first part.
4104   // Omit the implicit operands, something BuildMI can't do.
4105   MachineInstr *NewMI = MF.CreateMachineInstr(TII.get(Opcode),
4106                                               MI->getDebugLoc(), true);
4107   MachineInstrBuilder MIB(MF, NewMI);
4108   unsigned NumAddrOps = MOs.size();
4109   for (unsigned i = 0; i != NumAddrOps; ++i)
4110     MIB.addOperand(MOs[i]);
4111   if (NumAddrOps < 4)  // FrameIndex only
4112     addOffset(MIB, 0);
4113
4114   // Loop over the rest of the ri operands, converting them over.
4115   unsigned NumOps = MI->getDesc().getNumOperands()-2;
4116   for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i) {
4117     MachineOperand &MO = MI->getOperand(i+2);
4118     MIB.addOperand(MO);
4119   }
4120   for (unsigned i = NumOps+2, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
4121     MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
4122     MIB.addOperand(MO);
4123   }
4124   return MIB;
4125 }
4126
4127 static MachineInstr *FuseInst(MachineFunction &MF,
4128                               unsigned Opcode, unsigned OpNo,
4129                               const SmallVectorImpl<MachineOperand> &MOs,
4130                               MachineInstr *MI, const TargetInstrInfo &TII) {
4131   // Omit the implicit operands, something BuildMI can't do.
4132   MachineInstr *NewMI = MF.CreateMachineInstr(TII.get(Opcode),
4133                                               MI->getDebugLoc(), true);
4134   MachineInstrBuilder MIB(MF, NewMI);
4135
4136   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
4137     MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
4138     if (i == OpNo) {
4139       assert(MO.isReg() && "Expected to fold into reg operand!");
4140       unsigned NumAddrOps = MOs.size();
4141       for (unsigned i = 0; i != NumAddrOps; ++i)
4142         MIB.addOperand(MOs[i]);
4143       if (NumAddrOps < 4)  // FrameIndex only
4144         addOffset(MIB, 0);
4145     } else {
4146       MIB.addOperand(MO);
4147     }
4148   }
4149   return MIB;
4150 }
4151
4152 static MachineInstr *MakeM0Inst(const TargetInstrInfo &TII, unsigned Opcode,
4153                                 const SmallVectorImpl<MachineOperand> &MOs,
4154                                 MachineInstr *MI) {
4155   MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
4156   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), TII.get(Opcode));
4157
4158   unsigned NumAddrOps = MOs.size();
4159   for (unsigned i = 0; i != NumAddrOps; ++i)
4160     MIB.addOperand(MOs[i]);
4161   if (NumAddrOps < 4)  // FrameIndex only
4162     addOffset(MIB, 0);
4163   return MIB.addImm(0);
4164 }
4165
4166 MachineInstr*
4167 X86InstrInfo::foldMemoryOperandImpl(MachineFunction &MF,
4168                                     MachineInstr *MI, unsigned i,
4169                                     const SmallVectorImpl<MachineOperand> &MOs,
4170                                     unsigned Size, unsigned Align,
4171                                     bool AllowCommute) const {
4172   const DenseMap<unsigned,
4173                  std::pair<unsigned,unsigned> > *OpcodeTablePtr = nullptr;
4174   bool isCallRegIndirect = Subtarget.callRegIndirect();
4175   bool isTwoAddrFold = false;
4176
4177   // Atom favors register form of call. So, we do not fold loads into calls
4178   // when X86Subtarget is Atom.
4179   if (isCallRegIndirect &&
4180     (MI->getOpcode() == X86::CALL32r || MI->getOpcode() == X86::CALL64r)) {
4181     return nullptr;
4182   }
4183
4184   unsigned NumOps = MI->getDesc().getNumOperands();
4185   bool isTwoAddr = NumOps > 1 &&
4186     MI->getDesc().getOperandConstraint(1, MCOI::TIED_TO) != -1;
4187
4188   // FIXME: AsmPrinter doesn't know how to handle
4189   // X86II::MO_GOT_ABSOLUTE_ADDRESS after folding.
4190   if (MI->getOpcode() == X86::ADD32ri &&
4191       MI->getOperand(2).getTargetFlags() == X86II::MO_GOT_ABSOLUTE_ADDRESS)
4192     return nullptr;
4193
4194   MachineInstr *NewMI = nullptr;
4195   // Folding a memory location into the two-address part of a two-address
4196   // instruction is different than folding it other places.  It requires
4197   // replacing the *two* registers with the memory location.
4198   if (isTwoAddr && NumOps >= 2 && i < 2 &&
4199       MI->getOperand(0).isReg() &&
4200       MI->getOperand(1).isReg() &&
4201       MI->getOperand(0).getReg() == MI->getOperand(1).getReg()) {
4202     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable2Addr;
4203     isTwoAddrFold = true;
4204   } else if (i == 0) { // If operand 0
4205     if (MI->getOpcode() == X86::MOV32r0) {
4206       NewMI = MakeM0Inst(*this, X86::MOV32mi, MOs, MI);
4207       if (NewMI)
4208         return NewMI;
4209     }
4210
4211     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable0;
4212   } else if (i == 1) {
4213     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable1;
4214   } else if (i == 2) {
4215     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable2;
4216   } else if (i == 3) {
4217     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable3;
4218   }
4219
4220   // If table selected...
4221   if (OpcodeTablePtr) {
4222     // Find the Opcode to fuse
4223     DenseMap<unsigned, std::pair<unsigned,unsigned> >::const_iterator I =
4224       OpcodeTablePtr->find(MI->getOpcode());
4225     if (I != OpcodeTablePtr->end()) {
4226       unsigned Opcode = I->second.first;
4227       unsigned MinAlign = (I->second.second & TB_ALIGN_MASK) >> TB_ALIGN_SHIFT;
4228       if (Align < MinAlign)
4229         return nullptr;
4230       bool NarrowToMOV32rm = false;
4231       if (Size) {
4232         unsigned RCSize = getRegClass(MI->getDesc(), i, &RI, MF)->getSize();
4233         if (Size < RCSize) {
4234           // Check if it's safe to fold the load. If the size of the object is
4235           // narrower than the load width, then it's not.
4236           if (Opcode != X86::MOV64rm || RCSize != 8 || Size != 4)
4237             return nullptr;
4238           // If this is a 64-bit load, but the spill slot is 32, then we can do
4239           // a 32-bit load which is implicitly zero-extended. This likely is
4240           // due to live interval analysis remat'ing a load from stack slot.
4241           if (MI->getOperand(0).getSubReg() || MI->getOperand(1).getSubReg())
4242             return nullptr;
4243           Opcode = X86::MOV32rm;
4244           NarrowToMOV32rm = true;
4245         }
4246       }
4247
4248       if (isTwoAddrFold)
4249         NewMI = FuseTwoAddrInst(MF, Opcode, MOs, MI, *this);
4250       else
4251         NewMI = FuseInst(MF, Opcode, i, MOs, MI, *this);
4252
4253       if (NarrowToMOV32rm) {
4254         // If this is the special case where we use a MOV32rm to load a 32-bit
4255         // value and zero-extend the top bits. Change the destination register
4256         // to a 32-bit one.
4257         unsigned DstReg = NewMI->getOperand(0).getReg();
4258         if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(DstReg))
4259           NewMI->getOperand(0).setReg(RI.getSubReg(DstReg, X86::sub_32bit));
4260         else
4261           NewMI->getOperand(0).setSubReg(X86::sub_32bit);
4262       }
4263       return NewMI;
4264     }
4265   }
4266
4267   // If the instruction and target operand are commutable, commute the
4268   // instruction and try again.
4269   if (AllowCommute) {
4270     unsigned OriginalOpIdx = i, CommuteOpIdx1, CommuteOpIdx2;
4271     if (findCommutedOpIndices(MI, CommuteOpIdx1, CommuteOpIdx2)) {
4272       bool HasDef = MI->getDesc().getNumDefs();
4273       unsigned Reg0 = HasDef ? MI->getOperand(0).getReg() : 0;
4274       unsigned Reg1 = MI->getOperand(CommuteOpIdx1).getReg();
4275       unsigned Reg2 = MI->getOperand(CommuteOpIdx2).getReg();
4276       bool Tied0 =
4277           0 == MI->getDesc().getOperandConstraint(CommuteOpIdx1, MCOI::TIED_TO);
4278       bool Tied1 =
4279           0 == MI->getDesc().getOperandConstraint(CommuteOpIdx2, MCOI::TIED_TO);
4280
4281       // If either of the commutable operands are tied to the destination
4282       // then we can not commute + fold.
4283       if ((HasDef && Reg0 == Reg1 && Tied0) ||
4284           (HasDef && Reg0 == Reg2 && Tied1))
4285         return nullptr;
4286
4287       if ((CommuteOpIdx1 == OriginalOpIdx) ||
4288           (CommuteOpIdx2 == OriginalOpIdx)) {
4289         MachineInstr *CommutedMI = commuteInstruction(MI, false);
4290         if (!CommutedMI) {
4291           // Unable to commute.
4292           return nullptr;
4293         }
4294         if (CommutedMI != MI) {
4295           // New instruction. We can't fold from this.
4296           CommutedMI->eraseFromParent();
4297           return nullptr;
4298         }
4299
4300         // Attempt to fold with the commuted version of the instruction.
4301         unsigned CommuteOp =
4302             (CommuteOpIdx1 == OriginalOpIdx ? CommuteOpIdx2 : CommuteOpIdx1);
4303         NewMI = foldMemoryOperandImpl(MF, MI, CommuteOp, MOs, Size, Align,
4304                                       /*AllowCommute=*/false);
4305         if (NewMI)
4306           return NewMI;
4307
4308         // Folding failed again - undo the commute before returning.
4309         MachineInstr *UncommutedMI = commuteInstruction(MI, false);
4310         if (!UncommutedMI) {
4311           // Unable to commute.
4312           return nullptr;
4313         }
4314         if (UncommutedMI != MI) {
4315           // New instruction. It doesn't need to be kept.
4316           UncommutedMI->eraseFromParent();
4317           return nullptr;
4318         }
4319
4320         // Return here to prevent duplicate fuse failure report.
4321         return nullptr;
4322       }
4323     }
4324   }
4325
4326   // No fusion
4327   if (PrintFailedFusing && !MI->isCopy())
4328     dbgs() << "We failed to fuse operand " << i << " in " << *MI;
4329   return nullptr;
4330 }
4331
4332 /// hasPartialRegUpdate - Return true for all instructions that only update
4333 /// the first 32 or 64-bits of the destination register and leave the rest
4334 /// unmodified. This can be used to avoid folding loads if the instructions
4335 /// only update part of the destination register, and the non-updated part is
4336 /// not needed. e.g. cvtss2sd, sqrtss. Unfolding the load from these
4337 /// instructions breaks the partial register dependency and it can improve
4338 /// performance. e.g.:
4339 ///
4340 ///   movss (%rdi), %xmm0
4341 ///   cvtss2sd %xmm0, %xmm0
4342 ///
4343 /// Instead of
4344 ///   cvtss2sd (%rdi), %xmm0
4345 ///
4346 /// FIXME: This should be turned into a TSFlags.
4347 ///
4348 static bool hasPartialRegUpdate(unsigned Opcode) {
4349   switch (Opcode) {
4350   case X86::CVTSI2SSrr:
4351   case X86::CVTSI2SS64rr:
4352   case X86::CVTSI2SDrr:
4353   case X86::CVTSI2SD64rr:
4354   case X86::CVTSD2SSrr:
4355   case X86::Int_CVTSD2SSrr:
4356   case X86::CVTSS2SDrr:
4357   case X86::Int_CVTSS2SDrr:
4358   case X86::RCPSSr:
4359   case X86::RCPSSr_Int:
4360   case X86::ROUNDSDr:
4361   case X86::ROUNDSDr_Int:
4362   case X86::ROUNDSSr:
4363   case X86::ROUNDSSr_Int:
4364   case X86::RSQRTSSr:
4365   case X86::RSQRTSSr_Int:
4366   case X86::SQRTSSr:
4367   case X86::SQRTSSr_Int:
4368     return true;
4369   }
4370
4371   return false;
4372 }
4373
4374 /// getPartialRegUpdateClearance - Inform the ExeDepsFix pass how many idle
4375 /// instructions we would like before a partial register update.
4376 unsigned X86InstrInfo::
4377 getPartialRegUpdateClearance(const MachineInstr *MI, unsigned OpNum,
4378                              const TargetRegisterInfo *TRI) const {
4379   if (OpNum != 0 || !hasPartialRegUpdate(MI->getOpcode()))
4380     return 0;
4381
4382   // If MI is marked as reading Reg, the partial register update is wanted.
4383   const MachineOperand &MO = MI->getOperand(0);
4384   unsigned Reg = MO.getReg();
4385   if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg)) {
4386     if (MO.readsReg() || MI->readsVirtualRegister(Reg))
4387       return 0;
4388   } else {
4389     if (MI->readsRegister(Reg, TRI))
4390       return 0;
4391   }
4392
4393   // If any of the preceding 16 instructions are reading Reg, insert a
4394   // dependency breaking instruction.  The magic number is based on a few
4395   // Nehalem experiments.
4396   return 16;
4397 }
4398
4399 // Return true for any instruction the copies the high bits of the first source
4400 // operand into the unused high bits of the destination operand.
4401 static bool hasUndefRegUpdate(unsigned Opcode) {
4402   switch (Opcode) {
4403   case X86::VCVTSI2SSrr:
4404   case X86::Int_VCVTSI2SSrr:
4405   case X86::VCVTSI2SS64rr:
4406   case X86::Int_VCVTSI2SS64rr:
4407   case X86::VCVTSI2SDrr:
4408   case X86::Int_VCVTSI2SDrr:
4409   case X86::VCVTSI2SD64rr:
4410   case X86::Int_VCVTSI2SD64rr:
4411   case X86::VCVTSD2SSrr:
4412   case X86::Int_VCVTSD2SSrr:
4413   case X86::VCVTSS2SDrr:
4414   case X86::Int_VCVTSS2SDrr:
4415   case X86::VRCPSSr:
4416   case X86::VROUNDSDr:
4417   case X86::VROUNDSDr_Int:
4418   case X86::VROUNDSSr:
4419   case X86::VROUNDSSr_Int:
4420   case X86::VRSQRTSSr:
4421   case X86::VSQRTSSr:
4422
4423   // AVX-512
4424   case X86::VCVTSD2SSZrr:
4425   case X86::VCVTSS2SDZrr:
4426     return true;
4427   }
4428
4429   return false;
4430 }
4431
4432 /// Inform the ExeDepsFix pass how many idle instructions we would like before
4433 /// certain undef register reads.
4434 ///
4435 /// This catches the VCVTSI2SD family of instructions:
4436 ///
4437 /// vcvtsi2sdq %rax, %xmm0<undef>, %xmm14
4438 ///
4439 /// We should to be careful *not* to catch VXOR idioms which are presumably
4440 /// handled specially in the pipeline:
4441 ///
4442 /// vxorps %xmm1<undef>, %xmm1<undef>, %xmm1
4443 ///
4444 /// Like getPartialRegUpdateClearance, this makes a strong assumption that the
4445 /// high bits that are passed-through are not live.
4446 unsigned X86InstrInfo::
4447 getUndefRegClearance(const MachineInstr *MI, unsigned &OpNum,
4448                      const TargetRegisterInfo *TRI) const {
4449   if (!hasUndefRegUpdate(MI->getOpcode()))
4450     return 0;
4451
4452   // Set the OpNum parameter to the first source operand.
4453   OpNum = 1;
4454
4455   const MachineOperand &MO = MI->getOperand(OpNum);
4456   if (MO.isUndef() && TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(MO.getReg())) {
4457     // Use the same magic number as getPartialRegUpdateClearance.
4458     return 16;
4459   }
4460   return 0;
4461 }
4462
4463 void X86InstrInfo::
4464 breakPartialRegDependency(MachineBasicBlock::iterator MI, unsigned OpNum,
4465                           const TargetRegisterInfo *TRI) const {
4466   unsigned Reg = MI->getOperand(OpNum).getReg();
4467   // If MI kills this register, the false dependence is already broken.
4468   if (MI->killsRegister(Reg, TRI))
4469     return;
4470   if (X86::VR128RegClass.contains(Reg)) {
4471     // These instructions are all floating point domain, so xorps is the best
4472     // choice.
4473     bool HasAVX = Subtarget.hasAVX();
4474     unsigned Opc = HasAVX ? X86::VXORPSrr : X86::XORPSrr;
4475     BuildMI(*MI->getParent(), MI, MI->getDebugLoc(), get(Opc), Reg)
4476       .addReg(Reg, RegState::Undef).addReg(Reg, RegState::Undef);
4477   } else if (X86::VR256RegClass.contains(Reg)) {
4478     // Use vxorps to clear the full ymm register.
4479     // It wants to read and write the xmm sub-register.
4480     unsigned XReg = TRI->getSubReg(Reg, X86::sub_xmm);
4481     BuildMI(*MI->getParent(), MI, MI->getDebugLoc(), get(X86::VXORPSrr), XReg)
4482       .addReg(XReg, RegState::Undef).addReg(XReg, RegState::Undef)
4483       .addReg(Reg, RegState::ImplicitDefine);
4484   } else
4485     return;
4486   MI->addRegisterKilled(Reg, TRI, true);
4487 }
4488
4489 MachineInstr*
4490 X86InstrInfo::foldMemoryOperandImpl(MachineFunction &MF, MachineInstr *MI,
4491                                     const SmallVectorImpl<unsigned> &Ops,
4492                                     int FrameIndex) const {
4493   // Check switch flag
4494   if (NoFusing) return nullptr;
4495
4496   // Unless optimizing for size, don't fold to avoid partial
4497   // register update stalls
4498   if (!MF.getFunction()->getAttributes().
4499         hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize) &&
4500       hasPartialRegUpdate(MI->getOpcode()))
4501     return nullptr;
4502
4503   const MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
4504   unsigned Size = MFI->getObjectSize(FrameIndex);
4505   unsigned Alignment = MFI->getObjectAlignment(FrameIndex);
4506   // If the function stack isn't realigned we don't want to fold instructions
4507   // that need increased alignment.
4508   if (!RI.needsStackRealignment(MF))
4509     Alignment = std::min(Alignment, MF.getTarget()
4510                                         .getSubtargetImpl()
4511                                         ->getFrameLowering()
4512                                         ->getStackAlignment());
4513   if (Ops.size() == 2 && Ops[0] == 0 && Ops[1] == 1) {
4514     unsigned NewOpc = 0;
4515     unsigned RCSize = 0;
4516     switch (MI->getOpcode()) {
4517     default: return nullptr;
4518     case X86::TEST8rr:  NewOpc = X86::CMP8ri; RCSize = 1; break;
4519     case X86::TEST16rr: NewOpc = X86::CMP16ri8; RCSize = 2; break;
4520     case X86::TEST32rr: NewOpc = X86::CMP32ri8; RCSize = 4; break;
4521     case X86::TEST64rr: NewOpc = X86::CMP64ri8; RCSize = 8; break;
4522     }
4523     // Check if it's safe to fold the load. If the size of the object is
4524     // narrower than the load width, then it's not.
4525     if (Size < RCSize)
4526       return nullptr;
4527     // Change to CMPXXri r, 0 first.
4528     MI->setDesc(get(NewOpc));
4529     MI->getOperand(1).ChangeToImmediate(0);
4530   } else if (Ops.size() != 1)
4531     return nullptr;
4532
4533   SmallVector<MachineOperand,4> MOs;
4534   MOs.push_back(MachineOperand::CreateFI(FrameIndex));
4535   return foldMemoryOperandImpl(MF, MI, Ops[0], MOs,
4536                                Size, Alignment, /*AllowCommute=*/true);
4537 }
4538
4539 static bool isPartialRegisterLoad(const MachineInstr &LoadMI,
4540                                   const MachineFunction &MF) {
4541   unsigned Opc = LoadMI.getOpcode();
4542   unsigned RegSize =
4543       MF.getRegInfo().getRegClass(LoadMI.getOperand(0).getReg())->getSize();
4544
4545   if ((Opc == X86::MOVSSrm || Opc == X86::VMOVSSrm) && RegSize > 4)
4546     // These instructions only load 32 bits, we can't fold them if the
4547     // destination register is wider than 32 bits (4 bytes).
4548     return true;
4549
4550   if ((Opc == X86::MOVSDrm || Opc == X86::VMOVSDrm) && RegSize > 8)
4551     // These instructions only load 64 bits, we can't fold them if the
4552     // destination register is wider than 64 bits (8 bytes).
4553     return true;
4554
4555   return false;
4556 }
4557
4558 MachineInstr* X86InstrInfo::foldMemoryOperandImpl(MachineFunction &MF,
4559                                                   MachineInstr *MI,
4560                                            const SmallVectorImpl<unsigned> &Ops,
4561                                                   MachineInstr *LoadMI) const {
4562   // If loading from a FrameIndex, fold directly from the FrameIndex.
4563   unsigned NumOps = LoadMI->getDesc().getNumOperands();
4564   int FrameIndex;
4565   if (isLoadFromStackSlot(LoadMI, FrameIndex)) {
4566     if (isPartialRegisterLoad(*LoadMI, MF))
4567       return nullptr;
4568     return foldMemoryOperandImpl(MF, MI, Ops, FrameIndex);
4569   }
4570
4571   // Check switch flag
4572   if (NoFusing) return nullptr;
4573
4574   // Unless optimizing for size, don't fold to avoid partial
4575   // register update stalls
4576   if (!MF.getFunction()->getAttributes().
4577         hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize) &&
4578       hasPartialRegUpdate(MI->getOpcode()))
4579     return nullptr;
4580
4581   // Determine the alignment of the load.
4582   unsigned Alignment = 0;
4583   if (LoadMI->hasOneMemOperand())
4584     Alignment = (*LoadMI->memoperands_begin())->getAlignment();
4585   else
4586     switch (LoadMI->getOpcode()) {
4587     case X86::AVX2_SETALLONES:
4588     case X86::AVX_SET0:
4589       Alignment = 32;
4590       break;
4591     case X86::V_SET0:
4592     case X86::V_SETALLONES:
4593       Alignment = 16;
4594       break;
4595     case X86::FsFLD0SD:
4596       Alignment = 8;
4597       break;
4598     case X86::FsFLD0SS:
4599       Alignment = 4;
4600       break;
4601     default:
4602       return nullptr;
4603     }
4604   if (Ops.size() == 2 && Ops[0] == 0 && Ops[1] == 1) {
4605     unsigned NewOpc = 0;
4606     switch (MI->getOpcode()) {
4607     default: return nullptr;
4608     case X86::TEST8rr:  NewOpc = X86::CMP8ri; break;
4609     case X86::TEST16rr: NewOpc = X86::CMP16ri8; break;
4610     case X86::TEST32rr: NewOpc = X86::CMP32ri8; break;
4611     case X86::TEST64rr: NewOpc = X86::CMP64ri8; break;
4612     }
4613     // Change to CMPXXri r, 0 first.
4614     MI->setDesc(get(NewOpc));
4615     MI->getOperand(1).ChangeToImmediate(0);
4616   } else if (Ops.size() != 1)
4617     return nullptr;
4618
4619   // Make sure the subregisters match.
4620   // Otherwise we risk changing the size of the load.
4621   if (LoadMI->getOperand(0).getSubReg() != MI->getOperand(Ops[0]).getSubReg())
4622     return nullptr;
4623
4624   SmallVector<MachineOperand,X86::AddrNumOperands> MOs;
4625   switch (LoadMI->getOpcode()) {
4626   case X86::V_SET0:
4627   case X86::V_SETALLONES:
4628   case X86::AVX2_SETALLONES:
4629   case X86::AVX_SET0:
4630   case X86::FsFLD0SD:
4631   case X86::FsFLD0SS: {
4632     // Folding a V_SET0 or V_SETALLONES as a load, to ease register pressure.
4633     // Create a constant-pool entry and operands to load from it.
4634
4635     // Medium and large mode can't fold loads this way.
4636     if (MF.getTarget().getCodeModel() != CodeModel::Small &&
4637         MF.getTarget().getCodeModel() != CodeModel::Kernel)
4638       return nullptr;
4639
4640     // x86-32 PIC requires a PIC base register for constant pools.
4641     unsigned PICBase = 0;
4642     if (MF.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
4643       if (Subtarget.is64Bit())
4644         PICBase = X86::RIP;
4645       else
4646         // FIXME: PICBase = getGlobalBaseReg(&MF);
4647         // This doesn't work for several reasons.
4648         // 1. GlobalBaseReg may have been spilled.
4649         // 2. It may not be live at MI.
4650         return nullptr;
4651     }
4652
4653     // Create a constant-pool entry.
4654     MachineConstantPool &MCP = *MF.getConstantPool();
4655     Type *Ty;
4656     unsigned Opc = LoadMI->getOpcode();
4657     if (Opc == X86::FsFLD0SS)
4658       Ty = Type::getFloatTy(MF.getFunction()->getContext());
4659     else if (Opc == X86::FsFLD0SD)
4660       Ty = Type::getDoubleTy(MF.getFunction()->getContext());
4661     else if (Opc == X86::AVX2_SETALLONES || Opc == X86::AVX_SET0)
4662       Ty = VectorType::get(Type::getInt32Ty(MF.getFunction()->getContext()), 8);
4663     else
4664       Ty = VectorType::get(Type::getInt32Ty(MF.getFunction()->getContext()), 4);
4665
4666     bool IsAllOnes = (Opc == X86::V_SETALLONES || Opc == X86::AVX2_SETALLONES);
4667     const Constant *C = IsAllOnes ? Constant::getAllOnesValue(Ty) :
4668                                     Constant::getNullValue(Ty);
4669     unsigned CPI = MCP.getConstantPoolIndex(C, Alignment);
4670
4671     // Create operands to load from the constant pool entry.
4672     MOs.push_back(MachineOperand::CreateReg(PICBase, false));
4673     MOs.push_back(MachineOperand::CreateImm(1));
4674     MOs.push_back(MachineOperand::CreateReg(0, false));
4675     MOs.push_back(MachineOperand::CreateCPI(CPI, 0));
4676     MOs.push_back(MachineOperand::CreateReg(0, false));
4677     break;
4678   }
4679   default: {
4680     if (isPartialRegisterLoad(*LoadMI, MF))
4681       return nullptr;
4682
4683     // Folding a normal load. Just copy the load's address operands.
4684     for (unsigned i = NumOps - X86::AddrNumOperands; i != NumOps; ++i)
4685       MOs.push_back(LoadMI->getOperand(i));
4686     break;
4687   }
4688   }
4689   return foldMemoryOperandImpl(MF, MI, Ops[0], MOs,
4690                                /*Size=*/0, Alignment, /*AllowCommute=*/true);
4691 }
4692
4693
4694 bool X86InstrInfo::canFoldMemoryOperand(const MachineInstr *MI,
4695                                   const SmallVectorImpl<unsigned> &Ops) const {
4696   // Check switch flag
4697   if (NoFusing) return 0;
4698
4699   if (Ops.size() == 2 && Ops[0] == 0 && Ops[1] == 1) {
4700     switch (MI->getOpcode()) {
4701     default: return false;
4702     case X86::TEST8rr:
4703     case X86::TEST16rr:
4704     case X86::TEST32rr:
4705     case X86::TEST64rr:
4706       return true;
4707     case X86::ADD32ri:
4708       // FIXME: AsmPrinter doesn't know how to handle
4709       // X86II::MO_GOT_ABSOLUTE_ADDRESS after folding.
4710       if (MI->getOperand(2).getTargetFlags() == X86II::MO_GOT_ABSOLUTE_ADDRESS)
4711         return false;
4712       break;
4713     }
4714   }
4715
4716   if (Ops.size() != 1)
4717     return false;
4718
4719   unsigned OpNum = Ops[0];
4720   unsigned Opc = MI->getOpcode();
4721   unsigned NumOps = MI->getDesc().getNumOperands();
4722   bool isTwoAddr = NumOps > 1 &&
4723     MI->getDesc().getOperandConstraint(1, MCOI::TIED_TO) != -1;
4724
4725   // Folding a memory location into the two-address part of a two-address
4726   // instruction is different than folding it other places.  It requires
4727   // replacing the *two* registers with the memory location.
4728   const DenseMap<unsigned,
4729                  std::pair<unsigned,unsigned> > *OpcodeTablePtr = nullptr;
4730   if (isTwoAddr && NumOps >= 2 && OpNum < 2) {
4731     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable2Addr;
4732   } else if (OpNum == 0) { // If operand 0
4733     if (Opc == X86::MOV32r0)
4734       return true;
4735
4736     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable0;
4737   } else if (OpNum == 1) {
4738     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable1;
4739   } else if (OpNum == 2) {
4740     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable2;
4741   } else if (OpNum == 3) {
4742     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable3;
4743   }
4744
4745   if (OpcodeTablePtr && OpcodeTablePtr->count(Opc))
4746     return true;
4747   return TargetInstrInfo::canFoldMemoryOperand(MI, Ops);
4748 }
4749
4750 bool X86InstrInfo::unfoldMemoryOperand(MachineFunction &MF, MachineInstr *MI,
4751                                 unsigned Reg, bool UnfoldLoad, bool UnfoldStore,
4752                                 SmallVectorImpl<MachineInstr*> &NewMIs) const {
4753   DenseMap<unsigned, std::pair<unsigned,unsigned> >::const_iterator I =
4754     MemOp2RegOpTable.find(MI->getOpcode());
4755   if (I == MemOp2RegOpTable.end())
4756     return false;
4757   unsigned Opc = I->second.first;
4758   unsigned Index = I->second.second & TB_INDEX_MASK;
4759   bool FoldedLoad = I->second.second & TB_FOLDED_LOAD;
4760   bool FoldedStore = I->second.second & TB_FOLDED_STORE;
4761   if (UnfoldLoad && !FoldedLoad)
4762     return false;
4763   UnfoldLoad &= FoldedLoad;
4764   if (UnfoldStore && !FoldedStore)
4765     return false;
4766   UnfoldStore &= FoldedStore;
4767
4768   const MCInstrDesc &MCID = get(Opc);
4769   const TargetRegisterClass *RC = getRegClass(MCID, Index, &RI, MF);
4770   if (!MI->hasOneMemOperand() &&
4771       RC == &X86::VR128RegClass &&
4772       !Subtarget.isUnalignedMemAccessFast())
4773     // Without memoperands, loadRegFromAddr and storeRegToStackSlot will
4774     // conservatively assume the address is unaligned. That's bad for
4775     // performance.
4776     return false;
4777   SmallVector<MachineOperand, X86::AddrNumOperands> AddrOps;
4778   SmallVector<MachineOperand,2> BeforeOps;
4779   SmallVector<MachineOperand,2> AfterOps;
4780   SmallVector<MachineOperand,4> ImpOps;
4781   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
4782     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
4783     if (i >= Index && i < Index + X86::AddrNumOperands)
4784       AddrOps.push_back(Op);
4785     else if (Op.isReg() && Op.isImplicit())
4786       ImpOps.push_back(Op);
4787     else if (i < Index)
4788       BeforeOps.push_back(Op);
4789     else if (i > Index)
4790       AfterOps.push_back(Op);
4791   }
4792
4793   // Emit the load instruction.
4794   if (UnfoldLoad) {
4795     std::pair<MachineInstr::mmo_iterator,
4796               MachineInstr::mmo_iterator> MMOs =
4797       MF.extractLoadMemRefs(MI->memoperands_begin(),
4798                             MI->memoperands_end());
4799     loadRegFromAddr(MF, Reg, AddrOps, RC, MMOs.first, MMOs.second, NewMIs);
4800     if (UnfoldStore) {
4801       // Address operands cannot be marked isKill.
4802       for (unsigned i = 1; i != 1 + X86::AddrNumOperands; ++i) {
4803         MachineOperand &MO = NewMIs[0]->getOperand(i);
4804         if (MO.isReg())
4805           MO.setIsKill(false);
4806       }
4807     }
4808   }
4809
4810   // Emit the data processing instruction.
4811   MachineInstr *DataMI = MF.CreateMachineInstr(MCID, MI->getDebugLoc(), true);
4812   MachineInstrBuilder MIB(MF, DataMI);
4813
4814   if (FoldedStore)
4815     MIB.addReg(Reg, RegState::Define);
4816   for (unsigned i = 0, e = BeforeOps.size(); i != e; ++i)
4817     MIB.addOperand(BeforeOps[i]);
4818   if (FoldedLoad)
4819     MIB.addReg(Reg);
4820   for (unsigned i = 0, e = AfterOps.size(); i != e; ++i)
4821     MIB.addOperand(AfterOps[i]);
4822   for (unsigned i = 0, e = ImpOps.size(); i != e; ++i) {
4823     MachineOperand &MO = ImpOps[i];
4824     MIB.addReg(MO.getReg(),
4825                getDefRegState(MO.isDef()) |
4826                RegState::Implicit |
4827                getKillRegState(MO.isKill()) |
4828                getDeadRegState(MO.isDead()) |
4829                getUndefRegState(MO.isUndef()));
4830   }
4831   // Change CMP32ri r, 0 back to TEST32rr r, r, etc.
4832   switch (DataMI->getOpcode()) {
4833   default: break;
4834   case X86::CMP64ri32:
4835   case X86::CMP64ri8:
4836   case X86::CMP32ri:
4837   case X86::CMP32ri8:
4838   case X86::CMP16ri:
4839   case X86::CMP16ri8:
4840   case X86::CMP8ri: {
4841     MachineOperand &MO0 = DataMI->getOperand(0);
4842     MachineOperand &MO1 = DataMI->getOperand(1);
4843     if (MO1.getImm() == 0) {
4844       unsigned NewOpc;
4845       switch (DataMI->getOpcode()) {
4846       default: llvm_unreachable("Unreachable!");
4847       case X86::CMP64ri8:
4848       case X86::CMP64ri32: NewOpc = X86::TEST64rr; break;
4849       case X86::CMP32ri8:
4850       case X86::CMP32ri:   NewOpc = X86::TEST32rr; break;
4851       case X86::CMP16ri8:
4852       case X86::CMP16ri:   NewOpc = X86::TEST16rr; break;
4853       case X86::CMP8ri:    NewOpc = X86::TEST8rr; break;
4854       }
4855       DataMI->setDesc(get(NewOpc));
4856       MO1.ChangeToRegister(MO0.getReg(), false);
4857     }
4858   }
4859   }
4860   NewMIs.push_back(DataMI);
4861
4862   // Emit the store instruction.
4863   if (UnfoldStore) {
4864     const TargetRegisterClass *DstRC = getRegClass(MCID, 0, &RI, MF);
4865     std::pair<MachineInstr::mmo_iterator,
4866               MachineInstr::mmo_iterator> MMOs =
4867       MF.extractStoreMemRefs(MI->memoperands_begin(),
4868                              MI->memoperands_end());
4869     storeRegToAddr(MF, Reg, true, AddrOps, DstRC, MMOs.first, MMOs.second, NewMIs);
4870   }
4871
4872   return true;
4873 }
4874
4875 bool
4876 X86InstrInfo::unfoldMemoryOperand(SelectionDAG &DAG, SDNode *N,
4877                                   SmallVectorImpl<SDNode*> &NewNodes) const {
4878   if (!N->isMachineOpcode())
4879     return false;
4880
4881   DenseMap<unsigned, std::pair<unsigned,unsigned> >::const_iterator I =
4882     MemOp2RegOpTable.find(N->getMachineOpcode());
4883   if (I == MemOp2RegOpTable.end())
4884     return false;
4885   unsigned Opc = I->second.first;
4886   unsigned Index = I->second.second & TB_INDEX_MASK;
4887   bool FoldedLoad = I->second.second & TB_FOLDED_LOAD;
4888   bool FoldedStore = I->second.second & TB_FOLDED_STORE;
4889   const MCInstrDesc &MCID = get(Opc);
4890   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
4891   const TargetRegisterClass *RC = getRegClass(MCID, Index, &RI, MF);
4892   unsigned NumDefs = MCID.NumDefs;
4893   std::vector<SDValue> AddrOps;
4894   std::vector<SDValue> BeforeOps;
4895   std::vector<SDValue> AfterOps;
4896   SDLoc dl(N);
4897   unsigned NumOps = N->getNumOperands();
4898   for (unsigned i = 0; i != NumOps-1; ++i) {
4899     SDValue Op = N->getOperand(i);
4900     if (i >= Index-NumDefs && i < Index-NumDefs + X86::AddrNumOperands)
4901       AddrOps.push_back(Op);
4902     else if (i < Index-NumDefs)
4903       BeforeOps.push_back(Op);
4904     else if (i > Index-NumDefs)
4905       AfterOps.push_back(Op);
4906   }
4907   SDValue Chain = N->getOperand(NumOps-1);
4908   AddrOps.push_back(Chain);
4909
4910   // Emit the load instruction.
4911   SDNode *Load = nullptr;
4912   if (FoldedLoad) {
4913     EVT VT = *RC->vt_begin();
4914     std::pair<MachineInstr::mmo_iterator,
4915               MachineInstr::mmo_iterator> MMOs =
4916       MF.extractLoadMemRefs(cast<MachineSDNode>(N)->memoperands_begin(),
4917                             cast<MachineSDNode>(N)->memoperands_end());
4918     if (!(*MMOs.first) &&
4919         RC == &X86::VR128RegClass &&
4920         !Subtarget.isUnalignedMemAccessFast())
4921       // Do not introduce a slow unaligned load.
4922       return false;
4923     unsigned Alignment = RC->getSize() == 32 ? 32 : 16;
4924     bool isAligned = (*MMOs.first) &&
4925                      (*MMOs.first)->getAlignment() >= Alignment;
4926     Load = DAG.getMachineNode(getLoadRegOpcode(0, RC, isAligned, Subtarget), dl,
4927                               VT, MVT::Other, AddrOps);
4928     NewNodes.push_back(Load);
4929
4930     // Preserve memory reference information.
4931     cast<MachineSDNode>(Load)->setMemRefs(MMOs.first, MMOs.second);
4932   }
4933
4934   // Emit the data processing instruction.
4935   std::vector<EVT> VTs;
4936   const TargetRegisterClass *DstRC = nullptr;
4937   if (MCID.getNumDefs() > 0) {
4938     DstRC = getRegClass(MCID, 0, &RI, MF);
4939     VTs.push_back(*DstRC->vt_begin());
4940   }
4941   for (unsigned i = 0, e = N->getNumValues(); i != e; ++i) {
4942     EVT VT = N->getValueType(i);
4943     if (VT != MVT::Other && i >= (unsigned)MCID.getNumDefs())
4944       VTs.push_back(VT);
4945   }
4946   if (Load)
4947     BeforeOps.push_back(SDValue(Load, 0));
4948   std::copy(AfterOps.begin(), AfterOps.end(), std::back_inserter(BeforeOps));
4949   SDNode *NewNode= DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, BeforeOps);
4950   NewNodes.push_back(NewNode);
4951
4952   // Emit the store instruction.
4953   if (FoldedStore) {
4954     AddrOps.pop_back();
4955     AddrOps.push_back(SDValue(NewNode, 0));
4956     AddrOps.push_back(Chain);
4957     std::pair<MachineInstr::mmo_iterator,
4958               MachineInstr::mmo_iterator> MMOs =
4959       MF.extractStoreMemRefs(cast<MachineSDNode>(N)->memoperands_begin(),
4960                              cast<MachineSDNode>(N)->memoperands_end());
4961     if (!(*MMOs.first) &&
4962         RC == &X86::VR128RegClass &&
4963         !Subtarget.isUnalignedMemAccessFast())
4964       // Do not introduce a slow unaligned store.
4965       return false;
4966     unsigned Alignment = RC->getSize() == 32 ? 32 : 16;
4967     bool isAligned = (*MMOs.first) &&
4968                      (*MMOs.first)->getAlignment() >= Alignment;
4969     SDNode *Store =
4970         DAG.getMachineNode(getStoreRegOpcode(0, DstRC, isAligned, Subtarget),
4971                            dl, MVT::Other, AddrOps);
4972     NewNodes.push_back(Store);
4973
4974     // Preserve memory reference information.
4975     cast<MachineSDNode>(Load)->setMemRefs(MMOs.first, MMOs.second);
4976   }
4977
4978   return true;
4979 }
4980
4981 unsigned X86InstrInfo::getOpcodeAfterMemoryUnfold(unsigned Opc,
4982                                       bool UnfoldLoad, bool UnfoldStore,
4983                                       unsigned *LoadRegIndex) const {
4984   DenseMap<unsigned, std::pair<unsigned,unsigned> >::const_iterator I =
4985     MemOp2RegOpTable.find(Opc);
4986   if (I == MemOp2RegOpTable.end())
4987     return 0;
4988   bool FoldedLoad = I->second.second & TB_FOLDED_LOAD;
4989   bool FoldedStore = I->second.second & TB_FOLDED_STORE;
4990   if (UnfoldLoad && !FoldedLoad)
4991     return 0;
4992   if (UnfoldStore && !FoldedStore)
4993     return 0;
4994   if (LoadRegIndex)
4995     *LoadRegIndex = I->second.second & TB_INDEX_MASK;
4996   return I->second.first;
4997 }
4998
4999 bool
5000 X86InstrInfo::areLoadsFromSameBasePtr(SDNode *Load1, SDNode *Load2,
5001                                      int64_t &Offset1, int64_t &Offset2) const {
5002   if (!Load1->isMachineOpcode() || !Load2->isMachineOpcode())
5003     return false;
5004   unsigned Opc1 = Load1->getMachineOpcode();
5005   unsigned Opc2 = Load2->getMachineOpcode();
5006   switch (Opc1) {
5007   default: return false;
5008   case X86::MOV8rm:
5009   case X86::MOV16rm:
5010   case X86::MOV32rm:
5011   case X86::MOV64rm:
5012   case X86::LD_Fp32m:
5013   case X86::LD_Fp64m:
5014   case X86::LD_Fp80m:
5015   case X86::MOVSSrm:
5016   case X86::MOVSDrm:
5017   case X86::MMX_MOVD64rm:
5018   case X86::MMX_MOVQ64rm:
5019   case X86::FsMOVAPSrm:
5020   case X86::FsMOVAPDrm:
5021   case X86::MOVAPSrm:
5022   case X86::MOVUPSrm:
5023   case X86::MOVAPDrm:
5024   case X86::MOVDQArm:
5025   case X86::MOVDQUrm:
5026   // AVX load instructions
5027   case X86::VMOVSSrm:
5028   case X86::VMOVSDrm:
5029   case X86::FsVMOVAPSrm:
5030   case X86::FsVMOVAPDrm:
5031   case X86::VMOVAPSrm:
5032   case X86::VMOVUPSrm:
5033   case X86::VMOVAPDrm:
5034   case X86::VMOVDQArm:
5035   case X86::VMOVDQUrm:
5036   case X86::VMOVAPSYrm:
5037   case X86::VMOVUPSYrm:
5038   case X86::VMOVAPDYrm:
5039   case X86::VMOVDQAYrm:
5040   case X86::VMOVDQUYrm:
5041     break;
5042   }
5043   switch (Opc2) {
5044   default: return false;
5045   case X86::MOV8rm:
5046   case X86::MOV16rm:
5047   case X86::MOV32rm:
5048   case X86::MOV64rm:
5049   case X86::LD_Fp32m:
5050   case X86::LD_Fp64m:
5051   case X86::LD_Fp80m:
5052   case X86::MOVSSrm:
5053   case X86::MOVSDrm:
5054   case X86::MMX_MOVD64rm:
5055   case X86::MMX_MOVQ64rm:
5056   case X86::FsMOVAPSrm:
5057   case X86::FsMOVAPDrm:
5058   case X86::MOVAPSrm:
5059   case X86::MOVUPSrm:
5060   case X86::MOVAPDrm:
5061   case X86::MOVDQArm:
5062   case X86::MOVDQUrm:
5063   // AVX load instructions
5064   case X86::VMOVSSrm:
5065   case X86::VMOVSDrm:
5066   case X86::FsVMOVAPSrm:
5067   case X86::FsVMOVAPDrm:
5068   case X86::VMOVAPSrm:
5069   case X86::VMOVUPSrm:
5070   case X86::VMOVAPDrm:
5071   case X86::VMOVDQArm:
5072   case X86::VMOVDQUrm:
5073   case X86::VMOVAPSYrm:
5074   case X86::VMOVUPSYrm:
5075   case X86::VMOVAPDYrm:
5076   case X86::VMOVDQAYrm:
5077   case X86::VMOVDQUYrm:
5078     break;
5079   }
5080
5081   // Check if chain operands and base addresses match.
5082   if (Load1->getOperand(0) != Load2->getOperand(0) ||
5083       Load1->getOperand(5) != Load2->getOperand(5))
5084     return false;
5085   // Segment operands should match as well.
5086   if (Load1->getOperand(4) != Load2->getOperand(4))
5087     return false;
5088   // Scale should be 1, Index should be Reg0.
5089   if (Load1->getOperand(1) == Load2->getOperand(1) &&
5090       Load1->getOperand(2) == Load2->getOperand(2)) {
5091     if (cast<ConstantSDNode>(Load1->getOperand(1))->getZExtValue() != 1)
5092       return false;
5093
5094     // Now let's examine the displacements.
5095     if (isa<ConstantSDNode>(Load1->getOperand(3)) &&
5096         isa<ConstantSDNode>(Load2->getOperand(3))) {
5097       Offset1 = cast<ConstantSDNode>(Load1->getOperand(3))->getSExtValue();
5098       Offset2 = cast<ConstantSDNode>(Load2->getOperand(3))->getSExtValue();
5099       return true;
5100     }
5101   }
5102   return false;
5103 }
5104
5105 bool X86InstrInfo::shouldScheduleLoadsNear(SDNode *Load1, SDNode *Load2,
5106                                            int64_t Offset1, int64_t Offset2,
5107                                            unsigned NumLoads) const {
5108   assert(Offset2 > Offset1);
5109   if ((Offset2 - Offset1) / 8 > 64)
5110     return false;
5111
5112   unsigned Opc1 = Load1->getMachineOpcode();
5113   unsigned Opc2 = Load2->getMachineOpcode();
5114   if (Opc1 != Opc2)
5115     return false;  // FIXME: overly conservative?
5116
5117   switch (Opc1) {
5118   default: break;
5119   case X86::LD_Fp32m:
5120   case X86::LD_Fp64m:
5121   case X86::LD_Fp80m:
5122   case X86::MMX_MOVD64rm:
5123   case X86::MMX_MOVQ64rm:
5124     return false;
5125   }
5126
5127   EVT VT = Load1->getValueType(0);
5128   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
5129   default:
5130     // XMM registers. In 64-bit mode we can be a bit more aggressive since we
5131     // have 16 of them to play with.
5132     if (Subtarget.is64Bit()) {
5133       if (NumLoads >= 3)
5134         return false;
5135     } else if (NumLoads) {
5136       return false;
5137     }
5138     break;
5139   case MVT::i8:
5140   case MVT::i16:
5141   case MVT::i32:
5142   case MVT::i64:
5143   case MVT::f32:
5144   case MVT::f64:
5145     if (NumLoads)
5146       return false;
5147     break;
5148   }
5149
5150   return true;
5151 }
5152
5153 bool X86InstrInfo::shouldScheduleAdjacent(MachineInstr* First,
5154                                           MachineInstr *Second) const {
5155   // Check if this processor supports macro-fusion. Since this is a minor
5156   // heuristic, we haven't specifically reserved a feature. hasAVX is a decent
5157   // proxy for SandyBridge+.
5158   if (!Subtarget.hasAVX())
5159     return false;
5160
5161   enum {
5162     FuseTest,
5163     FuseCmp,
5164     FuseInc
5165   } FuseKind;
5166
5167   switch(Second->getOpcode()) {
5168   default:
5169     return false;
5170   case X86::JE_4:
5171   case X86::JNE_4:
5172   case X86::JL_4:
5173   case X86::JLE_4:
5174   case X86::JG_4:
5175   case X86::JGE_4:
5176     FuseKind = FuseInc;
5177     break;
5178   case X86::JB_4:
5179   case X86::JBE_4:
5180   case X86::JA_4:
5181   case X86::JAE_4:
5182     FuseKind = FuseCmp;
5183     break;
5184   case X86::JS_4:
5185   case X86::JNS_4:
5186   case X86::JP_4:
5187   case X86::JNP_4:
5188   case X86::JO_4:
5189   case X86::JNO_4:
5190     FuseKind = FuseTest;
5191     break;
5192   }
5193   switch (First->getOpcode()) {
5194   default:
5195     return false;
5196   case X86::TEST8rr:
5197   case X86::TEST16rr:
5198   case X86::TEST32rr:
5199   case X86::TEST64rr:
5200   case X86::TEST8ri:
5201   case X86::TEST16ri:
5202   case X86::TEST32ri:
5203   case X86::TEST32i32:
5204   case X86::TEST64i32:
5205   case X86::TEST64ri32:
5206   case X86::TEST8rm:
5207   case X86::TEST16rm:
5208   case X86::TEST32rm:
5209   case X86::TEST64rm:
5210   case X86::TEST8ri_NOREX:
5211   case X86::AND16i16:
5212   case X86::AND16ri:
5213   case X86::AND16ri8:
5214   case X86::AND16rm:
5215   case X86::AND16rr:
5216   case X86::AND32i32:
5217   case X86::AND32ri:
5218   case X86::AND32ri8:
5219   case X86::AND32rm:
5220   case X86::AND32rr:
5221   case X86::AND64i32:
5222   case X86::AND64ri32:
5223   case X86::AND64ri8:
5224   case X86::AND64rm:
5225   case X86::AND64rr:
5226   case X86::AND8i8:
5227   case X86::AND8ri:
5228   case X86::AND8rm:
5229   case X86::AND8rr:
5230     return true;
5231   case X86::CMP16i16:
5232   case X86::CMP16ri:
5233   case X86::CMP16ri8:
5234   case X86::CMP16rm:
5235   case X86::CMP16rr:
5236   case X86::CMP32i32:
5237   case X86::CMP32ri:
5238   case X86::CMP32ri8:
5239   case X86::CMP32rm:
5240   case X86::CMP32rr:
5241   case X86::CMP64i32:
5242   case X86::CMP64ri32:
5243   case X86::CMP64ri8:
5244   case X86::CMP64rm:
5245   case X86::CMP64rr:
5246   case X86::CMP8i8:
5247   case X86::CMP8ri:
5248   case X86::CMP8rm:
5249   case X86::CMP8rr:
5250   case X86::ADD16i16:
5251   case X86::ADD16ri:
5252   case X86::ADD16ri8:
5253   case X86::ADD16ri8_DB:
5254   case X86::ADD16ri_DB:
5255   case X86::ADD16rm:
5256   case X86::ADD16rr:
5257   case X86::ADD16rr_DB:
5258   case X86::ADD32i32:
5259   case X86::ADD32ri:
5260   case X86::ADD32ri8:
5261   case X86::ADD32ri8_DB:
5262   case X86::ADD32ri_DB:
5263   case X86::ADD32rm:
5264   case X86::ADD32rr:
5265   case X86::ADD32rr_DB:
5266   case X86::ADD64i32:
5267   case X86::ADD64ri32:
5268   case X86::ADD64ri32_DB:
5269   case X86::ADD64ri8:
5270   case X86::ADD64ri8_DB:
5271   case X86::ADD64rm:
5272   case X86::ADD64rr:
5273   case X86::ADD64rr_DB:
5274   case X86::ADD8i8:
5275   case X86::ADD8mi:
5276   case X86::ADD8mr:
5277   case X86::ADD8ri:
5278   case X86::ADD8rm:
5279   case X86::ADD8rr:
5280   case X86::SUB16i16:
5281   case X86::SUB16ri:
5282   case X86::SUB16ri8:
5283   case X86::SUB16rm:
5284   case X86::SUB16rr:
5285   case X86::SUB32i32:
5286   case X86::SUB32ri:
5287   case X86::SUB32ri8:
5288   case X86::SUB32rm:
5289   case X86::SUB32rr:
5290   case X86::SUB64i32:
5291   case X86::SUB64ri32:
5292   case X86::SUB64ri8:
5293   case X86::SUB64rm:
5294   case X86::SUB64rr:
5295   case X86::SUB8i8:
5296   case X86::SUB8ri:
5297   case X86::SUB8rm:
5298   case X86::SUB8rr:
5299     return FuseKind == FuseCmp || FuseKind == FuseInc;
5300   case X86::INC16r:
5301   case X86::INC32r:
5302   case X86::INC64_16r:
5303   case X86::INC64_32r:
5304   case X86::INC64r:
5305   case X86::INC8r:
5306   case X86::DEC16r:
5307   case X86::DEC32r:
5308   case X86::DEC64_16r:
5309   case X86::DEC64_32r:
5310   case X86::DEC64r:
5311   case X86::DEC8r:
5312     return FuseKind == FuseInc;
5313   }
5314 }
5315
5316 bool X86InstrInfo::
5317 ReverseBranchCondition(SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond) const {
5318   assert(Cond.size() == 1 && "Invalid X86 branch condition!");
5319   X86::CondCode CC = static_cast<X86::CondCode>(Cond[0].getImm());
5320   if (CC == X86::COND_NE_OR_P || CC == X86::COND_NP_OR_E)
5321     return true;
5322   Cond[0].setImm(GetOppositeBranchCondition(CC));
5323   return false;
5324 }
5325
5326 bool X86InstrInfo::
5327 isSafeToMoveRegClassDefs(const TargetRegisterClass *RC) const {
5328   // FIXME: Return false for x87 stack register classes for now. We can't
5329   // allow any loads of these registers before FpGet_ST0_80.
5330   return !(RC == &X86::CCRRegClass || RC == &X86::RFP32RegClass ||
5331            RC == &X86::RFP64RegClass || RC == &X86::RFP80RegClass);
5332 }
5333
5334 /// getGlobalBaseReg - Return a virtual register initialized with the
5335 /// the global base register value. Output instructions required to
5336 /// initialize the register in the function entry block, if necessary.
5337 ///
5338 /// TODO: Eliminate this and move the code to X86MachineFunctionInfo.
5339 ///
5340 unsigned X86InstrInfo::getGlobalBaseReg(MachineFunction *MF) const {
5341   assert(!Subtarget.is64Bit() &&
5342          "X86-64 PIC uses RIP relative addressing");
5343
5344   X86MachineFunctionInfo *X86FI = MF->getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
5345   unsigned GlobalBaseReg = X86FI->getGlobalBaseReg();
5346   if (GlobalBaseReg != 0)
5347     return GlobalBaseReg;
5348
5349   // Create the register. The code to initialize it is inserted
5350   // later, by the CGBR pass (below).
5351   MachineRegisterInfo &RegInfo = MF->getRegInfo();
5352   GlobalBaseReg = RegInfo.createVirtualRegister(&X86::GR32_NOSPRegClass);
5353   X86FI->setGlobalBaseReg(GlobalBaseReg);
5354   return GlobalBaseReg;
5355 }
5356
5357 // These are the replaceable SSE instructions. Some of these have Int variants
5358 // that we don't include here. We don't want to replace instructions selected
5359 // by intrinsics.
5360 static const uint16_t ReplaceableInstrs[][3] = {
5361   //PackedSingle     PackedDouble    PackedInt
5362   { X86::MOVAPSmr,   X86::MOVAPDmr,  X86::MOVDQAmr  },
5363   { X86::MOVAPSrm,   X86::MOVAPDrm,  X86::MOVDQArm  },
5364   { X86::MOVAPSrr,   X86::MOVAPDrr,  X86::MOVDQArr  },
5365   { X86::MOVUPSmr,   X86::MOVUPDmr,  X86::MOVDQUmr  },
5366   { X86::MOVUPSrm,   X86::MOVUPDrm,  X86::MOVDQUrm  },
5367   { X86::MOVNTPSmr,  X86::MOVNTPDmr, X86::MOVNTDQmr },
5368   { X86::ANDNPSrm,   X86::ANDNPDrm,  X86::PANDNrm   },
5369   { X86::ANDNPSrr,   X86::ANDNPDrr,  X86::PANDNrr   },
5370   { X86::ANDPSrm,    X86::ANDPDrm,   X86::PANDrm    },
5371   { X86::ANDPSrr,    X86::ANDPDrr,   X86::PANDrr    },
5372   { X86::ORPSrm,     X86::ORPDrm,    X86::PORrm     },
5373   { X86::ORPSrr,     X86::ORPDrr,    X86::PORrr     },
5374   { X86::XORPSrm,    X86::XORPDrm,   X86::PXORrm    },
5375   { X86::XORPSrr,    X86::XORPDrr,   X86::PXORrr    },
5376   // AVX 128-bit support
5377   { X86::VMOVAPSmr,  X86::VMOVAPDmr,  X86::VMOVDQAmr  },
5378   { X86::VMOVAPSrm,  X86::VMOVAPDrm,  X86::VMOVDQArm  },
5379   { X86::VMOVAPSrr,  X86::VMOVAPDrr,  X86::VMOVDQArr  },
5380   { X86::VMOVUPSmr,  X86::VMOVUPDmr,  X86::VMOVDQUmr  },
5381   { X86::VMOVUPSrm,  X86::VMOVUPDrm,  X86::VMOVDQUrm  },
5382   { X86::VMOVNTPSmr, X86::VMOVNTPDmr, X86::VMOVNTDQmr },
5383   { X86::VANDNPSrm,  X86::VANDNPDrm,  X86::VPANDNrm   },
5384   { X86::VANDNPSrr,  X86::VANDNPDrr,  X86::VPANDNrr   },
5385   { X86::VANDPSrm,   X86::VANDPDrm,   X86::VPANDrm    },
5386   { X86::VANDPSrr,   X86::VANDPDrr,   X86::VPANDrr    },
5387   { X86::VORPSrm,    X86::VORPDrm,    X86::VPORrm     },
5388   { X86::VORPSrr,    X86::VORPDrr,    X86::VPORrr     },
5389   { X86::VXORPSrm,   X86::VXORPDrm,   X86::VPXORrm    },
5390   { X86::VXORPSrr,   X86::VXORPDrr,   X86::VPXORrr    },
5391   // AVX 256-bit support
5392   { X86::VMOVAPSYmr,   X86::VMOVAPDYmr,   X86::VMOVDQAYmr  },
5393   { X86::VMOVAPSYrm,   X86::VMOVAPDYrm,   X86::VMOVDQAYrm  },
5394   { X86::VMOVAPSYrr,   X86::VMOVAPDYrr,   X86::VMOVDQAYrr  },
5395   { X86::VMOVUPSYmr,   X86::VMOVUPDYmr,   X86::VMOVDQUYmr  },
5396   { X86::VMOVUPSYrm,   X86::VMOVUPDYrm,   X86::VMOVDQUYrm  },
5397   { X86::VMOVNTPSYmr,  X86::VMOVNTPDYmr,  X86::VMOVNTDQYmr }
5398 };
5399
5400 static const uint16_t ReplaceableInstrsAVX2[][3] = {
5401   //PackedSingle       PackedDouble       PackedInt
5402   { X86::VANDNPSYrm,   X86::VANDNPDYrm,   X86::VPANDNYrm   },
5403   { X86::VANDNPSYrr,   X86::VANDNPDYrr,   X86::VPANDNYrr   },
5404   { X86::VANDPSYrm,    X86::VANDPDYrm,    X86::VPANDYrm    },
5405   { X86::VANDPSYrr,    X86::VANDPDYrr,    X86::VPANDYrr    },
5406   { X86::VORPSYrm,     X86::VORPDYrm,     X86::VPORYrm     },
5407   { X86::VORPSYrr,     X86::VORPDYrr,     X86::VPORYrr     },
5408   { X86::VXORPSYrm,    X86::VXORPDYrm,    X86::VPXORYrm    },
5409   { X86::VXORPSYrr,    X86::VXORPDYrr,    X86::VPXORYrr    },
5410   { X86::VEXTRACTF128mr, X86::VEXTRACTF128mr, X86::VEXTRACTI128mr },
5411   { X86::VEXTRACTF128rr, X86::VEXTRACTF128rr, X86::VEXTRACTI128rr },
5412   { X86::VINSERTF128rm,  X86::VINSERTF128rm,  X86::VINSERTI128rm },
5413   { X86::VINSERTF128rr,  X86::VINSERTF128rr,  X86::VINSERTI128rr },
5414   { X86::VPERM2F128rm,   X86::VPERM2F128rm,   X86::VPERM2I128rm },
5415   { X86::VPERM2F128rr,   X86::VPERM2F128rr,   X86::VPERM2I128rr },
5416   { X86::VBROADCASTSSrm, X86::VBROADCASTSSrm, X86::VPBROADCASTDrm},
5417   { X86::VBROADCASTSSrr, X86::VBROADCASTSSrr, X86::VPBROADCASTDrr},
5418   { X86::VBROADCASTSSYrr, X86::VBROADCASTSSYrr, X86::VPBROADCASTDYrr},
5419   { X86::VBROADCASTSSYrm, X86::VBROADCASTSSYrm, X86::VPBROADCASTDYrm},
5420   { X86::VBROADCASTSDYrr, X86::VBROADCASTSDYrr, X86::VPBROADCASTQYrr},
5421   { X86::VBROADCASTSDYrm, X86::VBROADCASTSDYrm, X86::VPBROADCASTQYrm}
5422 };
5423
5424 // FIXME: Some shuffle and unpack instructions have equivalents in different
5425 // domains, but they require a bit more work than just switching opcodes.
5426
5427 static const uint16_t *lookup(unsigned opcode, unsigned domain) {
5428   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(ReplaceableInstrs); i != e; ++i)
5429     if (ReplaceableInstrs[i][domain-1] == opcode)
5430       return ReplaceableInstrs[i];
5431   return nullptr;
5432 }
5433
5434 static const uint16_t *lookupAVX2(unsigned opcode, unsigned domain) {
5435   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(ReplaceableInstrsAVX2); i != e; ++i)
5436     if (ReplaceableInstrsAVX2[i][domain-1] == opcode)
5437       return ReplaceableInstrsAVX2[i];
5438   return nullptr;
5439 }
5440
5441 std::pair<uint16_t, uint16_t>
5442 X86InstrInfo::getExecutionDomain(const MachineInstr *MI) const {
5443   uint16_t domain = (MI->getDesc().TSFlags >> X86II::SSEDomainShift) & 3;
5444   bool hasAVX2 = Subtarget.hasAVX2();
5445   uint16_t validDomains = 0;
5446   if (domain && lookup(MI->getOpcode(), domain))
5447     validDomains = 0xe;
5448   else if (domain && lookupAVX2(MI->getOpcode(), domain))
5449     validDomains = hasAVX2 ? 0xe : 0x6;
5450   return std::make_pair(domain, validDomains);
5451 }
5452
5453 void X86InstrInfo::setExecutionDomain(MachineInstr *MI, unsigned Domain) const {
5454   assert(Domain>0 && Domain<4 && "Invalid execution domain");
5455   uint16_t dom = (MI->getDesc().TSFlags >> X86II::SSEDomainShift) & 3;
5456   assert(dom && "Not an SSE instruction");
5457   const uint16_t *table = lookup(MI->getOpcode(), dom);
5458   if (!table) { // try the other table
5459     assert((Subtarget.hasAVX2() || Domain < 3) &&
5460            "256-bit vector operations only available in AVX2");
5461     table = lookupAVX2(MI->getOpcode(), dom);
5462   }
5463   assert(table && "Cannot change domain");
5464   MI->setDesc(get(table[Domain-1]));
5465 }
5466
5467 /// getNoopForMachoTarget - Return the noop instruction to use for a noop.
5468 void X86InstrInfo::getNoopForMachoTarget(MCInst &NopInst) const {
5469   NopInst.setOpcode(X86::NOOP);
5470 }
5471
5472 void X86InstrInfo::getUnconditionalBranch(
5473     MCInst &Branch, const MCSymbolRefExpr *BranchTarget) const {
5474   Branch.setOpcode(X86::JMP_4);
5475   Branch.addOperand(MCOperand::CreateExpr(BranchTarget));
5476 }
5477
5478 void X86InstrInfo::getTrap(MCInst &MI) const {
5479   MI.setOpcode(X86::TRAP);
5480 }
5481
5482 bool X86InstrInfo::isHighLatencyDef(int opc) const {
5483   switch (opc) {
5484   default: return false;
5485   case X86::DIVSDrm:
5486   case X86::DIVSDrm_Int:
5487   case X86::DIVSDrr:
5488   case X86::DIVSDrr_Int:
5489   case X86::DIVSSrm:
5490   case X86::DIVSSrm_Int:
5491   case X86::DIVSSrr:
5492   case X86::DIVSSrr_Int:
5493   case X86::SQRTPDm:
5494   case X86::SQRTPDr:
5495   case X86::SQRTPSm:
5496   case X86::SQRTPSr:
5497   case X86::SQRTSDm:
5498   case X86::SQRTSDm_Int:
5499   case X86::SQRTSDr:
5500   case X86::SQRTSDr_Int:
5501   case X86::SQRTSSm:
5502   case X86::SQRTSSm_Int:
5503   case X86::SQRTSSr:
5504   case X86::SQRTSSr_Int:
5505   // AVX instructions with high latency
5506   case X86::VDIVSDrm:
5507   case X86::VDIVSDrm_Int:
5508   case X86::VDIVSDrr:
5509   case X86::VDIVSDrr_Int:
5510   case X86::VDIVSSrm:
5511   case X86::VDIVSSrm_Int:
5512   case X86::VDIVSSrr:
5513   case X86::VDIVSSrr_Int:
5514   case X86::VSQRTPDm:
5515   case X86::VSQRTPDr:
5516   case X86::VSQRTPSm:
5517   case X86::VSQRTPSr:
5518   case X86::VSQRTSDm:
5519   case X86::VSQRTSDm_Int:
5520   case X86::VSQRTSDr:
5521   case X86::VSQRTSSm:
5522   case X86::VSQRTSSm_Int:
5523   case X86::VSQRTSSr:
5524   case X86::VSQRTPDZm:
5525   case X86::VSQRTPDZr:
5526   case X86::VSQRTPSZm:
5527   case X86::VSQRTPSZr:
5528   case X86::VSQRTSDZm:
5529   case X86::VSQRTSDZm_Int:
5530   case X86::VSQRTSDZr:
5531   case X86::VSQRTSSZm_Int:
5532   case X86::VSQRTSSZr:
5533   case X86::VSQRTSSZm:
5534   case X86::VDIVSDZrm:
5535   case X86::VDIVSDZrr:
5536   case X86::VDIVSSZrm:
5537   case X86::VDIVSSZrr:
5538
5539   case X86::VGATHERQPSZrm:
5540   case X86::VGATHERQPDZrm:
5541   case X86::VGATHERDPDZrm:
5542   case X86::VGATHERDPSZrm:
5543   case X86::VPGATHERQDZrm:
5544   case X86::VPGATHERQQZrm:
5545   case X86::VPGATHERDDZrm:
5546   case X86::VPGATHERDQZrm:
5547   case X86::VSCATTERQPDZmr:
5548   case X86::VSCATTERQPSZmr:
5549   case X86::VSCATTERDPDZmr:
5550   case X86::VSCATTERDPSZmr:
5551   case X86::VPSCATTERQDZmr:
5552   case X86::VPSCATTERQQZmr:
5553   case X86::VPSCATTERDDZmr:
5554   case X86::VPSCATTERDQZmr:
5555     return true;
5556   }
5557 }
5558
5559 bool X86InstrInfo::
5560 hasHighOperandLatency(const InstrItineraryData *ItinData,
5561                       const MachineRegisterInfo *MRI,
5562                       const MachineInstr *DefMI, unsigned DefIdx,
5563                       const MachineInstr *UseMI, unsigned UseIdx) const {
5564   return isHighLatencyDef(DefMI->getOpcode());
5565 }
5566
5567 namespace {
5568   /// CGBR - Create Global Base Reg pass. This initializes the PIC
5569   /// global base register for x86-32.
5570   struct CGBR : public MachineFunctionPass {
5571     static char ID;
5572     CGBR() : MachineFunctionPass(ID) {}
5573
5574     bool runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) override {
5575       const X86TargetMachine *TM =
5576         static_cast<const X86TargetMachine *>(&MF.getTarget());
5577
5578       // Don't do anything if this is 64-bit as 64-bit PIC
5579       // uses RIP relative addressing.
5580       if (TM->getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit())
5581         return false;
5582
5583       // Only emit a global base reg in PIC mode.
5584       if (TM->getRelocationModel() != Reloc::PIC_)
5585         return false;
5586
5587       X86MachineFunctionInfo *X86FI = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
5588       unsigned GlobalBaseReg = X86FI->getGlobalBaseReg();
5589
5590       // If we didn't need a GlobalBaseReg, don't insert code.
5591       if (GlobalBaseReg == 0)
5592         return false;
5593
5594       // Insert the set of GlobalBaseReg into the first MBB of the function
5595       MachineBasicBlock &FirstMBB = MF.front();
5596       MachineBasicBlock::iterator MBBI = FirstMBB.begin();
5597       DebugLoc DL = FirstMBB.findDebugLoc(MBBI);
5598       MachineRegisterInfo &RegInfo = MF.getRegInfo();
5599       const X86InstrInfo *TII = TM->getSubtargetImpl()->getInstrInfo();
5600
5601       unsigned PC;
5602       if (TM->getSubtarget<X86Subtarget>().isPICStyleGOT())
5603         PC = RegInfo.createVirtualRegister(&X86::GR32RegClass);
5604       else
5605         PC = GlobalBaseReg;
5606
5607       // Operand of MovePCtoStack is completely ignored by asm printer. It's
5608       // only used in JIT code emission as displacement to pc.
5609       BuildMI(FirstMBB, MBBI, DL, TII->get(X86::MOVPC32r), PC).addImm(0);
5610
5611       // If we're using vanilla 'GOT' PIC style, we should use relative addressing
5612       // not to pc, but to _GLOBAL_OFFSET_TABLE_ external.
5613       if (TM->getSubtarget<X86Subtarget>().isPICStyleGOT()) {
5614         // Generate addl $__GLOBAL_OFFSET_TABLE_ + [.-piclabel], %some_register
5615         BuildMI(FirstMBB, MBBI, DL, TII->get(X86::ADD32ri), GlobalBaseReg)
5616           .addReg(PC).addExternalSymbol("_GLOBAL_OFFSET_TABLE_",
5617                                         X86II::MO_GOT_ABSOLUTE_ADDRESS);
5618       }
5619
5620       return true;
5621     }
5622
5623     const char *getPassName() const override {
5624       return "X86 PIC Global Base Reg Initialization";
5625     }
5626
5627     void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const override {
5628       AU.setPreservesCFG();
5629       MachineFunctionPass::getAnalysisUsage(AU);
5630     }
5631   };
5632 }
5633
5634 char CGBR::ID = 0;
5635 FunctionPass*
5636 llvm::createX86GlobalBaseRegPass() { return new CGBR(); }
5637
5638 namespace {
5639   struct LDTLSCleanup : public MachineFunctionPass {
5640     static char ID;
5641     LDTLSCleanup() : MachineFunctionPass(ID) {}
5642
5643     bool runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) override {
5644       X86MachineFunctionInfo* MFI = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
5645       if (MFI->getNumLocalDynamicTLSAccesses() < 2) {
5646         // No point folding accesses if there isn't at least two.
5647         return false;
5648       }
5649
5650       MachineDominatorTree *DT = &getAnalysis<MachineDominatorTree>();
5651       return VisitNode(DT->getRootNode(), 0);
5652     }
5653
5654     // Visit the dominator subtree rooted at Node in pre-order.
5655     // If TLSBaseAddrReg is non-null, then use that to replace any
5656     // TLS_base_addr instructions. Otherwise, create the register
5657     // when the first such instruction is seen, and then use it
5658     // as we encounter more instructions.
5659     bool VisitNode(MachineDomTreeNode *Node, unsigned TLSBaseAddrReg) {
5660       MachineBasicBlock *BB = Node->getBlock();
5661       bool Changed = false;
5662
5663       // Traverse the current block.
5664       for (MachineBasicBlock::iterator I = BB->begin(), E = BB->end(); I != E;
5665            ++I) {
5666         switch (I->getOpcode()) {
5667           case X86::TLS_base_addr32:
5668           case X86::TLS_base_addr64:
5669             if (TLSBaseAddrReg)
5670               I = ReplaceTLSBaseAddrCall(I, TLSBaseAddrReg);
5671             else
5672               I = SetRegister(I, &TLSBaseAddrReg);
5673             Changed = true;
5674             break;
5675           default:
5676             break;
5677         }
5678       }
5679
5680       // Visit the children of this block in the dominator tree.
5681       for (MachineDomTreeNode::iterator I = Node->begin(), E = Node->end();
5682            I != E; ++I) {
5683         Changed |= VisitNode(*I, TLSBaseAddrReg);
5684       }
5685
5686       return Changed;
5687     }
5688
5689     // Replace the TLS_base_addr instruction I with a copy from
5690     // TLSBaseAddrReg, returning the new instruction.
5691     MachineInstr *ReplaceTLSBaseAddrCall(MachineInstr *I,
5692                                          unsigned TLSBaseAddrReg) {
5693       MachineFunction *MF = I->getParent()->getParent();
5694       const X86TargetMachine *TM =
5695           static_cast<const X86TargetMachine *>(&MF->getTarget());
5696       const bool is64Bit = TM->getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit();
5697       const X86InstrInfo *TII = TM->getSubtargetImpl()->getInstrInfo();
5698
5699       // Insert a Copy from TLSBaseAddrReg to RAX/EAX.
5700       MachineInstr *Copy = BuildMI(*I->getParent(), I, I->getDebugLoc(),
5701                                    TII->get(TargetOpcode::COPY),
5702                                    is64Bit ? X86::RAX : X86::EAX)
5703                                    .addReg(TLSBaseAddrReg);
5704
5705       // Erase the TLS_base_addr instruction.
5706       I->eraseFromParent();
5707
5708       return Copy;
5709     }
5710
5711     // Create a virtal register in *TLSBaseAddrReg, and populate it by
5712     // inserting a copy instruction after I. Returns the new instruction.
5713     MachineInstr *SetRegister(MachineInstr *I, unsigned *TLSBaseAddrReg) {
5714       MachineFunction *MF = I->getParent()->getParent();
5715       const X86TargetMachine *TM =
5716           static_cast<const X86TargetMachine *>(&MF->getTarget());
5717       const bool is64Bit = TM->getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit();
5718       const X86InstrInfo *TII = TM->getSubtargetImpl()->getInstrInfo();
5719
5720       // Create a virtual register for the TLS base address.
5721       MachineRegisterInfo &RegInfo = MF->getRegInfo();
5722       *TLSBaseAddrReg = RegInfo.createVirtualRegister(is64Bit
5723                                                       ? &X86::GR64RegClass
5724                                                       : &X86::GR32RegClass);
5725
5726       // Insert a copy from RAX/EAX to TLSBaseAddrReg.
5727       MachineInstr *Next = I->getNextNode();
5728       MachineInstr *Copy = BuildMI(*I->getParent(), Next, I->getDebugLoc(),
5729                                    TII->get(TargetOpcode::COPY),
5730                                    *TLSBaseAddrReg)
5731                                    .addReg(is64Bit ? X86::RAX : X86::EAX);
5732
5733       return Copy;
5734     }
5735
5736     const char *getPassName() const override {
5737       return "Local Dynamic TLS Access Clean-up";
5738     }
5739
5740     void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const override {
5741       AU.setPreservesCFG();
5742       AU.addRequired<MachineDominatorTree>();
5743       MachineFunctionPass::getAnalysisUsage(AU);
5744     }
5745   };
5746 }
5747
5748 char LDTLSCleanup::ID = 0;
5749 FunctionPass*
5750 llvm::createCleanupLocalDynamicTLSPass() { return new LDTLSCleanup(); }