]> Gitweb @ Texas Instruments - Open Source Git Repositories - git.TI.com/gitweb - opencl/llvm.git/blob - lib/Target/X86/X86ISelLowering.cpp
[x86] Rearrange the code for v16i16 lowering a bit for clarity and to
[opencl/llvm.git] / lib / Target / X86 / X86ISelLowering.cpp
1 //===-- X86ISelLowering.cpp - X86 DAG Lowering Implementation -------------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file defines the interfaces that X86 uses to lower LLVM code into a
11 // selection DAG.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
15 #include "X86ISelLowering.h"
16 #include "Utils/X86ShuffleDecode.h"
17 #include "X86CallingConv.h"
18 #include "X86InstrBuilder.h"
19 #include "X86MachineFunctionInfo.h"
20 #include "X86TargetMachine.h"
21 #include "X86TargetObjectFile.h"
22 #include "llvm/ADT/SmallBitVector.h"
23 #include "llvm/ADT/SmallSet.h"
24 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
25 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
26 #include "llvm/ADT/StringSwitch.h"
27 #include "llvm/ADT/VariadicFunction.h"
28 #include "llvm/CodeGen/IntrinsicLowering.h"
29 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
30 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
31 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
32 #include "llvm/CodeGen/MachineJumpTableInfo.h"
33 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
34 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
35 #include "llvm/IR/CallSite.h"
36 #include "llvm/IR/CallingConv.h"
37 #include "llvm/IR/Constants.h"
38 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
39 #include "llvm/IR/Function.h"
40 #include "llvm/IR/GlobalAlias.h"
41 #include "llvm/IR/GlobalVariable.h"
42 #include "llvm/IR/Instructions.h"
43 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
44 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
45 #include "llvm/MC/MCContext.h"
46 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
47 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
48 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
49 #include "llvm/Support/Debug.h"
50 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
51 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
52 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
53 #include "X86IntrinsicsInfo.h"
54 #include <bitset>
55 #include <numeric>
56 #include <cctype>
57 using namespace llvm;
59 #define DEBUG_TYPE "x86-isel"
61 STATISTIC(NumTailCalls, "Number of tail calls");
63 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorWideningLegalization(
64     "x86-experimental-vector-widening-legalization", cl::init(false),
65     cl::desc("Enable an experimental vector type legalization through widening "
66              "rather than promotion."),
67     cl::Hidden);
69 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorShuffleLowering(
70     "x86-experimental-vector-shuffle-lowering", cl::init(false),
71     cl::desc("Enable an experimental vector shuffle lowering code path."),
72     cl::Hidden);
74 // Forward declarations.
75 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
76                        SDValue V2);
78 static SDValue ExtractSubVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
79                                 SelectionDAG &DAG, SDLoc dl,
80                                 unsigned vectorWidth) {
81   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
82          "Unsupported vector width");
83   EVT VT = Vec.getValueType();
84   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
85   unsigned Factor = VT.getSizeInBits()/vectorWidth;
86   EVT ResultVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ElVT,
87                                   VT.getVectorNumElements()/Factor);
89   // Extract from UNDEF is UNDEF.
90   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
91     return DAG.getUNDEF(ResultVT);
93   // Extract the relevant vectorWidth bits.  Generate an EXTRACT_SUBVECTOR
94   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth / ElVT.getSizeInBits();
96   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
97   // we want.
98   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits()) / vectorWidth)
99                                * ElemsPerChunk);
101   // If the input is a buildvector just emit a smaller one.
102   if (Vec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
103     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ResultVT,
104                        makeArrayRef(Vec->op_begin()+NormalizedIdxVal,
105                                     ElemsPerChunk));
107   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
108   SDValue Result = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Vec,
109                                VecIdx);
111   return Result;
114 /// Generate a DAG to grab 128-bits from a vector > 128 bits.  This
115 /// sets things up to match to an AVX VEXTRACTF128 / VEXTRACTI128
116 /// or AVX-512 VEXTRACTF32x4 / VEXTRACTI32x4
117 /// instructions or a simple subregister reference. Idx is an index in the
118 /// 128 bits we want.  It need not be aligned to a 128-bit bounday.  That makes
119 /// lowering EXTRACT_VECTOR_ELT operations easier.
120 static SDValue Extract128BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
121                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
122   assert((Vec.getValueType().is256BitVector() ||
123           Vec.getValueType().is512BitVector()) && "Unexpected vector size!");
124   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
127 /// Generate a DAG to grab 256-bits from a 512-bit vector.
128 static SDValue Extract256BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
129                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
130   assert(Vec.getValueType().is512BitVector() && "Unexpected vector size!");
131   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
134 static SDValue InsertSubVector(SDValue Result, SDValue Vec,
135                                unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
136                                SDLoc dl, unsigned vectorWidth) {
137   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
138          "Unsupported vector width");
139   // Inserting UNDEF is Result
140   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
141     return Result;
142   EVT VT = Vec.getValueType();
143   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
144   EVT ResultVT = Result.getValueType();
146   // Insert the relevant vectorWidth bits.
147   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth/ElVT.getSizeInBits();
149   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
150   // we want.
151   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits())/vectorWidth)
152                                * ElemsPerChunk);
154   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
155   return DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Result, Vec,
156                      VecIdx);
158 /// Generate a DAG to put 128-bits into a vector > 128 bits.  This
159 /// sets things up to match to an AVX VINSERTF128/VINSERTI128 or
160 /// AVX-512 VINSERTF32x4/VINSERTI32x4 instructions or a
161 /// simple superregister reference.  Idx is an index in the 128 bits
162 /// we want.  It need not be aligned to a 128-bit bounday.  That makes
163 /// lowering INSERT_VECTOR_ELT operations easier.
164 static SDValue Insert128BitVector(SDValue Result, SDValue Vec,
165                                   unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
166                                   SDLoc dl) {
167   assert(Vec.getValueType().is128BitVector() && "Unexpected vector size!");
168   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
171 static SDValue Insert256BitVector(SDValue Result, SDValue Vec,
172                                   unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
173                                   SDLoc dl) {
174   assert(Vec.getValueType().is256BitVector() && "Unexpected vector size!");
175   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
178 /// Concat two 128-bit vectors into a 256 bit vector using VINSERTF128
179 /// instructions. This is used because creating CONCAT_VECTOR nodes of
180 /// BUILD_VECTORS returns a larger BUILD_VECTOR while we're trying to lower
181 /// large BUILD_VECTORS.
182 static SDValue Concat128BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
183                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
184                                    SDLoc dl) {
185   SDValue V = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
186   return Insert128BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
189 static SDValue Concat256BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
190                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
191                                    SDLoc dl) {
192   SDValue V = Insert256BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
193   return Insert256BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
196 static TargetLoweringObjectFile *createTLOF(const Triple &TT) {
197   if (TT.isOSBinFormatMachO()) {
198     if (TT.getArch() == Triple::x86_64)
199       return new X86_64MachoTargetObjectFile();
200     return new TargetLoweringObjectFileMachO();
201   }
203   if (TT.isOSLinux())
204     return new X86LinuxTargetObjectFile();
205   if (TT.isOSBinFormatELF())
206     return new TargetLoweringObjectFileELF();
207   if (TT.isKnownWindowsMSVCEnvironment())
208     return new X86WindowsTargetObjectFile();
209   if (TT.isOSBinFormatCOFF())
210     return new TargetLoweringObjectFileCOFF();
211   llvm_unreachable("unknown subtarget type");
214 // FIXME: This should stop caching the target machine as soon as
215 // we can remove resetOperationActions et al.
216 X86TargetLowering::X86TargetLowering(X86TargetMachine &TM)
217   : TargetLowering(TM, createTLOF(Triple(TM.getTargetTriple()))) {
218   Subtarget = &TM.getSubtarget<X86Subtarget>();
219   X86ScalarSSEf64 = Subtarget->hasSSE2();
220   X86ScalarSSEf32 = Subtarget->hasSSE1();
221   TD = getDataLayout();
223   resetOperationActions();
226 void X86TargetLowering::resetOperationActions() {
227   const TargetMachine &TM = getTargetMachine();
228   static bool FirstTimeThrough = true;
230   // If none of the target options have changed, then we don't need to reset the
231   // operation actions.
232   if (!FirstTimeThrough && TO == TM.Options) return;
234   if (!FirstTimeThrough) {
235     // Reinitialize the actions.
236     initActions();
237     FirstTimeThrough = false;
238   }
240   TO = TM.Options;
242   // Set up the TargetLowering object.
243   static const MVT IntVTs[] = { MVT::i8, MVT::i16, MVT::i32, MVT::i64 };
245   // X86 is weird, it always uses i8 for shift amounts and setcc results.
246   setBooleanContents(ZeroOrOneBooleanContent);
247   // X86-SSE is even stranger. It uses -1 or 0 for vector masks.
248   setBooleanVectorContents(ZeroOrNegativeOneBooleanContent);
250   // For 64-bit since we have so many registers use the ILP scheduler, for
251   // 32-bit code use the register pressure specific scheduling.
252   // For Atom, always use ILP scheduling.
253   if (Subtarget->isAtom())
254     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
255   else if (Subtarget->is64Bit())
256     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
257   else
258     setSchedulingPreference(Sched::RegPressure);
259   const X86RegisterInfo *RegInfo =
260       TM.getSubtarget<X86Subtarget>().getRegisterInfo();
261   setStackPointerRegisterToSaveRestore(RegInfo->getStackRegister());
263   // Bypass expensive divides on Atom when compiling with O2
264   if (Subtarget->hasSlowDivide() && TM.getOptLevel() >= CodeGenOpt::Default) {
265     addBypassSlowDiv(32, 8);
266     if (Subtarget->is64Bit())
267       addBypassSlowDiv(64, 16);
268   }
270   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
271     // Setup Windows compiler runtime calls.
272     setLibcallName(RTLIB::SDIV_I64, "_alldiv");
273     setLibcallName(RTLIB::UDIV_I64, "_aulldiv");
274     setLibcallName(RTLIB::SREM_I64, "_allrem");
275     setLibcallName(RTLIB::UREM_I64, "_aullrem");
276     setLibcallName(RTLIB::MUL_I64, "_allmul");
277     setLibcallCallingConv(RTLIB::SDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
278     setLibcallCallingConv(RTLIB::UDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
279     setLibcallCallingConv(RTLIB::SREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
280     setLibcallCallingConv(RTLIB::UREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
281     setLibcallCallingConv(RTLIB::MUL_I64, CallingConv::X86_StdCall);
283     // The _ftol2 runtime function has an unusual calling conv, which
284     // is modeled by a special pseudo-instruction.
285     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I64, nullptr);
286     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I64, nullptr);
287     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I32, nullptr);
288     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I32, nullptr);
289   }
291   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
292     // Darwin should use _setjmp/_longjmp instead of setjmp/longjmp.
293     setUseUnderscoreSetJmp(false);
294     setUseUnderscoreLongJmp(false);
295   } else if (Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
296     // MS runtime is weird: it exports _setjmp, but longjmp!
297     setUseUnderscoreSetJmp(true);
298     setUseUnderscoreLongJmp(false);
299   } else {
300     setUseUnderscoreSetJmp(true);
301     setUseUnderscoreLongJmp(true);
302   }
304   // Set up the register classes.
305   addRegisterClass(MVT::i8, &X86::GR8RegClass);
306   addRegisterClass(MVT::i16, &X86::GR16RegClass);
307   addRegisterClass(MVT::i32, &X86::GR32RegClass);
308   if (Subtarget->is64Bit())
309     addRegisterClass(MVT::i64, &X86::GR64RegClass);
311   setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i1, Promote);
313   // We don't accept any truncstore of integer registers.
314   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i32, Expand);
315   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i16, Expand);
316   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i8 , Expand);
317   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i16, Expand);
318   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i8 , Expand);
319   setTruncStoreAction(MVT::i16, MVT::i8,  Expand);
321   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f32, Expand);
323   // SETOEQ and SETUNE require checking two conditions.
324   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f32, Expand);
325   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f64, Expand);
326   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f80, Expand);
327   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f32, Expand);
328   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f64, Expand);
329   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f80, Expand);
331   // Promote all UINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have this
332   // operation.
333   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
334   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
335   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i16  , Promote);
337   if (Subtarget->is64Bit()) {
338     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
339     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
340   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
341     // We have an algorithm for SSE2->double, and we turn this into a
342     // 64-bit FILD followed by conditional FADD for other targets.
343     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
344     // We have an algorithm for SSE2, and we turn this into a 64-bit
345     // FILD for other targets.
346     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
347   }
349   // Promote i1/i8 SINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have
350   // this operation.
351   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
352   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
354   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
355     // SSE has no i16 to fp conversion, only i32
356     if (X86ScalarSSEf32) {
357       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
358       // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
359       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
360     } else {
361       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Custom);
362       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
363     }
364   } else {
365     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
366     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
367   }
369   // In 32-bit mode these are custom lowered.  In 64-bit mode F32 and F64
370   // are Legal, f80 is custom lowered.
371   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i64  , Custom);
372   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
374   // Promote i1/i8 FP_TO_SINT to larger FP_TO_SINTS's, as X86 doesn't have
375   // this operation.
376   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i1   , Promote);
377   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i8   , Promote);
379   if (X86ScalarSSEf32) {
380     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Promote);
381     // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
382     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
383   } else {
384     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Custom);
385     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
386   }
388   // Handle FP_TO_UINT by promoting the destination to a larger signed
389   // conversion.
390   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i1   , Promote);
391   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i8   , Promote);
392   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i16  , Promote);
394   if (Subtarget->is64Bit()) {
395     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Expand);
396     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i32  , Promote);
397   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
398     // Since AVX is a superset of SSE3, only check for SSE here.
399     if (Subtarget->hasSSE1() && !Subtarget->hasSSE3())
400       // Expand FP_TO_UINT into a select.
401       // FIXME: We would like to use a Custom expander here eventually to do
402       // the optimal thing for SSE vs. the default expansion in the legalizer.
403       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Expand);
404     else
405       // With SSE3 we can use fisttpll to convert to a signed i64; without
406       // SSE, we're stuck with a fistpll.
407       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Custom);
408   }
410   if (isTargetFTOL()) {
411     // Use the _ftol2 runtime function, which has a pseudo-instruction
412     // to handle its weird calling convention.
413     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Custom);
414   }
416   // TODO: when we have SSE, these could be more efficient, by using movd/movq.
417   if (!X86ScalarSSEf64) {
418     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::f32  , Expand);
419     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::i32  , Expand);
420     if (Subtarget->is64Bit()) {
421       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::f64  , Expand);
422       // Without SSE, i64->f64 goes through memory.
423       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::i64  , Expand);
424     }
425   }
427   // Scalar integer divide and remainder are lowered to use operations that
428   // produce two results, to match the available instructions. This exposes
429   // the two-result form to trivial CSE, which is able to combine x/y and x%y
430   // into a single instruction.
431   //
432   // Scalar integer multiply-high is also lowered to use two-result
433   // operations, to match the available instructions. However, plain multiply
434   // (low) operations are left as Legal, as there are single-result
435   // instructions for this in x86. Using the two-result multiply instructions
436   // when both high and low results are needed must be arranged by dagcombine.
437   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
438     MVT VT = IntVTs[i];
439     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
440     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
441     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
442     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
443     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
444     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
446     // Add/Sub overflow ops with MVT::Glues are lowered to EFLAGS dependences.
447     setOperationAction(ISD::ADDC, VT, Custom);
448     setOperationAction(ISD::ADDE, VT, Custom);
449     setOperationAction(ISD::SUBC, VT, Custom);
450     setOperationAction(ISD::SUBE, VT, Custom);
451   }
453   setOperationAction(ISD::BR_JT            , MVT::Other, Expand);
454   setOperationAction(ISD::BRCOND           , MVT::Other, Custom);
455   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f32,   Expand);
456   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f64,   Expand);
457   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f80,   Expand);
458   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i8,    Expand);
459   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i16,   Expand);
460   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i32,   Expand);
461   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i64,   Expand);
462   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f32,   Expand);
463   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f64,   Expand);
464   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f80,   Expand);
465   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i8,    Expand);
466   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i16,   Expand);
467   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i32,   Expand);
468   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i64,   Expand);
469   if (Subtarget->is64Bit())
470     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i32, Legal);
471   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i16  , Legal);
472   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i8   , Legal);
473   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i1   , Expand);
474   setOperationAction(ISD::FP_ROUND_INREG   , MVT::f32  , Expand);
475   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f32  , Expand);
476   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f64  , Expand);
477   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f80  , Expand);
478   setOperationAction(ISD::FLT_ROUNDS_      , MVT::i32  , Custom);
480   // Promote the i8 variants and force them on up to i32 which has a shorter
481   // encoding.
482   setOperationAction(ISD::CTTZ             , MVT::i8   , Promote);
483   AddPromotedToType (ISD::CTTZ             , MVT::i8   , MVT::i32);
484   setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , Promote);
485   AddPromotedToType (ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , MVT::i32);
486   if (Subtarget->hasBMI()) {
487     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
488     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
489     if (Subtarget->is64Bit())
490       setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
491   } else {
492     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i16  , Custom);
493     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i32  , Custom);
494     if (Subtarget->is64Bit())
495       setOperationAction(ISD::CTTZ         , MVT::i64  , Custom);
496   }
498   if (Subtarget->hasLZCNT()) {
499     // When promoting the i8 variants, force them to i32 for a shorter
500     // encoding.
501     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Promote);
502     AddPromotedToType (ISD::CTLZ           , MVT::i8   , MVT::i32);
503     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Promote);
504     AddPromotedToType (ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , MVT::i32);
505     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
506     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
507     if (Subtarget->is64Bit())
508       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
509   } else {
510     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Custom);
511     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i16  , Custom);
512     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i32  , Custom);
513     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Custom);
514     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Custom);
515     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Custom);
516     if (Subtarget->is64Bit()) {
517       setOperationAction(ISD::CTLZ         , MVT::i64  , Custom);
518       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Custom);
519     }
520   }
522   // Special handling for half-precision floating point conversions.
523   // If we don't have F16C support, then lower half float conversions
524   // into library calls.
525   if (TM.Options.UseSoftFloat || !Subtarget->hasF16C()) {
526     setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f32, Expand);
527     setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f32, Expand);
528   }
530   // There's never any support for operations beyond MVT::f32.
531   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f64, Expand);
532   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f80, Expand);
533   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f64, Expand);
534   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f80, Expand);
536   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f16, Expand);
537   setTruncStoreAction(MVT::f32, MVT::f16, Expand);
538   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f16, Expand);
539   setTruncStoreAction(MVT::f80, MVT::f16, Expand);
541   if (Subtarget->hasPOPCNT()) {
542     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Promote);
543   } else {
544     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Expand);
545     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i16  , Expand);
546     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i32  , Expand);
547     if (Subtarget->is64Bit())
548       setOperationAction(ISD::CTPOP        , MVT::i64  , Expand);
549   }
551   setOperationAction(ISD::READCYCLECOUNTER , MVT::i64  , Custom);
553   if (!Subtarget->hasMOVBE())
554     setOperationAction(ISD::BSWAP          , MVT::i16  , Expand);
556   // These should be promoted to a larger select which is supported.
557   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i1   , Promote);
558   // X86 wants to expand cmov itself.
559   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i8   , Custom);
560   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i16  , Custom);
561   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i32  , Custom);
562   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f32  , Custom);
563   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f64  , Custom);
564   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f80  , Custom);
565   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i8   , Custom);
566   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i16  , Custom);
567   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i32  , Custom);
568   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f32  , Custom);
569   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f64  , Custom);
570   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f80  , Custom);
571   if (Subtarget->is64Bit()) {
572     setOperationAction(ISD::SELECT        , MVT::i64  , Custom);
573     setOperationAction(ISD::SETCC         , MVT::i64  , Custom);
574   }
575   setOperationAction(ISD::EH_RETURN       , MVT::Other, Custom);
576   // NOTE: EH_SJLJ_SETJMP/_LONGJMP supported here is NOT intended to support
577   // SjLj exception handling but a light-weight setjmp/longjmp replacement to
578   // support continuation, user-level threading, and etc.. As a result, no
579   // other SjLj exception interfaces are implemented and please don't build
580   // your own exception handling based on them.
581   // LLVM/Clang supports zero-cost DWARF exception handling.
582   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_SETJMP, MVT::i32, Custom);
583   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, MVT::Other, Custom);
585   // Darwin ABI issue.
586   setOperationAction(ISD::ConstantPool    , MVT::i32  , Custom);
587   setOperationAction(ISD::JumpTable       , MVT::i32  , Custom);
588   setOperationAction(ISD::GlobalAddress   , MVT::i32  , Custom);
589   setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i32  , Custom);
590   if (Subtarget->is64Bit())
591     setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i64, Custom);
592   setOperationAction(ISD::ExternalSymbol  , MVT::i32  , Custom);
593   setOperationAction(ISD::BlockAddress    , MVT::i32  , Custom);
594   if (Subtarget->is64Bit()) {
595     setOperationAction(ISD::ConstantPool  , MVT::i64  , Custom);
596     setOperationAction(ISD::JumpTable     , MVT::i64  , Custom);
597     setOperationAction(ISD::GlobalAddress , MVT::i64  , Custom);
598     setOperationAction(ISD::ExternalSymbol, MVT::i64  , Custom);
599     setOperationAction(ISD::BlockAddress  , MVT::i64  , Custom);
600   }
601   // 64-bit addm sub, shl, sra, srl (iff 32-bit x86)
602   setOperationAction(ISD::SHL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
603   setOperationAction(ISD::SRA_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
604   setOperationAction(ISD::SRL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
605   if (Subtarget->is64Bit()) {
606     setOperationAction(ISD::SHL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
607     setOperationAction(ISD::SRA_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
608     setOperationAction(ISD::SRL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
609   }
611   if (Subtarget->hasSSE1())
612     setOperationAction(ISD::PREFETCH      , MVT::Other, Legal);
614   setOperationAction(ISD::ATOMIC_FENCE  , MVT::Other, Custom);
616   // Expand certain atomics
617   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
618     MVT VT = IntVTs[i];
619     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, VT, Custom);
620     setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD_SUB, VT, Custom);
621     setOperationAction(ISD::ATOMIC_STORE, VT, Custom);
622   }
624   if (Subtarget->hasCmpxchg16b()) {
625     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, MVT::i128, Custom);
626   }
628   // FIXME - use subtarget debug flags
629   if (!Subtarget->isTargetDarwin() && !Subtarget->isTargetELF() &&
630       !Subtarget->isTargetCygMing() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
631     setOperationAction(ISD::EH_LABEL, MVT::Other, Expand);
632   }
634   if (Subtarget->is64Bit()) {
635     setExceptionPointerRegister(X86::RAX);
636     setExceptionSelectorRegister(X86::RDX);
637   } else {
638     setExceptionPointerRegister(X86::EAX);
639     setExceptionSelectorRegister(X86::EDX);
640   }
641   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i32, Custom);
642   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i64, Custom);
644   setOperationAction(ISD::INIT_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
645   setOperationAction(ISD::ADJUST_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
647   setOperationAction(ISD::TRAP, MVT::Other, Legal);
648   setOperationAction(ISD::DEBUGTRAP, MVT::Other, Legal);
650   // VASTART needs to be custom lowered to use the VarArgsFrameIndex
651   setOperationAction(ISD::VASTART           , MVT::Other, Custom);
652   setOperationAction(ISD::VAEND             , MVT::Other, Expand);
653   if (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
654     // TargetInfo::X86_64ABIBuiltinVaList
655     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Custom);
656     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Custom);
657   } else {
658     // TargetInfo::CharPtrBuiltinVaList
659     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Expand);
660     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Expand);
661   }
663   setOperationAction(ISD::STACKSAVE,          MVT::Other, Expand);
664   setOperationAction(ISD::STACKRESTORE,       MVT::Other, Expand);
666   setOperationAction(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, getPointerTy(), Custom);
668   if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf64) {
669     // f32 and f64 use SSE.
670     // Set up the FP register classes.
671     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
672     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::FR64RegClass);
674     // Use ANDPD to simulate FABS.
675     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f64, Custom);
676     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
678     // Use XORP to simulate FNEG.
679     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f64, Custom);
680     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
682     // Use ANDPD and ORPD to simulate FCOPYSIGN.
683     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Custom);
684     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
686     // Lower this to FGETSIGNx86 plus an AND.
687     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i64, Custom);
688     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i32, Custom);
690     // We don't support sin/cos/fmod
691     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
692     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
693     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
694     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
695     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
696     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
698     // Expand FP immediates into loads from the stack, except for the special
699     // cases we handle.
700     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // xorpd
701     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
702   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf32) {
703     // Use SSE for f32, x87 for f64.
704     // Set up the FP register classes.
705     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
706     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
708     // Use ANDPS to simulate FABS.
709     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
711     // Use XORP to simulate FNEG.
712     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
714     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
716     // Use ANDPS and ORPS to simulate FCOPYSIGN.
717     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
718     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
720     // We don't support sin/cos/fmod
721     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
722     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
723     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
725     // Special cases we handle for FP constants.
726     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
727     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
728     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
729     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
730     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
732     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
733       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
734       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
735       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
736     }
737   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
738     // f32 and f64 in x87.
739     // Set up the FP register classes.
740     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
741     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::RFP32RegClass);
743     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
744     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f32, Expand);
745     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
746     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Expand);
748     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
749       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
750       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
751       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
752       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
753       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
754       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
755     }
756     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
757     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
758     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
759     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
760     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // FLD0
761     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0f)); // FLD1
762     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0f)); // FLD0/FCHS
763     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0f)); // FLD1/FCHS
764   }
766   // We don't support FMA.
767   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f64, Expand);
768   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f32, Expand);
770   // Long double always uses X87.
771   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
772     addRegisterClass(MVT::f80, &X86::RFP80RegClass);
773     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f80, Expand);
774     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f80, Expand);
775     {
776       APFloat TmpFlt = APFloat::getZero(APFloat::x87DoubleExtended);
777       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0
778       TmpFlt.changeSign();
779       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0/FCHS
781       bool ignored;
782       APFloat TmpFlt2(+1.0);
783       TmpFlt2.convert(APFloat::x87DoubleExtended, APFloat::rmNearestTiesToEven,
784                       &ignored);
785       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1
786       TmpFlt2.changeSign();
787       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1/FCHS
788     }
790     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
791       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f80, Expand);
792       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f80, Expand);
793       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f80, Expand);
794     }
796     setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::f80, Expand);
797     setOperationAction(ISD::FCEIL,  MVT::f80, Expand);
798     setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::f80, Expand);
799     setOperationAction(ISD::FRINT,  MVT::f80, Expand);
800     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::f80, Expand);
801     setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f80, Expand);
802   }
804   // Always use a library call for pow.
805   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f32  , Expand);
806   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f64  , Expand);
807   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f80  , Expand);
809   setOperationAction(ISD::FLOG, MVT::f80, Expand);
810   setOperationAction(ISD::FLOG2, MVT::f80, Expand);
811   setOperationAction(ISD::FLOG10, MVT::f80, Expand);
812   setOperationAction(ISD::FEXP, MVT::f80, Expand);
813   setOperationAction(ISD::FEXP2, MVT::f80, Expand);
815   // First set operation action for all vector types to either promote
816   // (for widening) or expand (for scalarization). Then we will selectively
817   // turn on ones that can be effectively codegen'd.
818   for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
819            i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
820     MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
821     setOperationAction(ISD::ADD , VT, Expand);
822     setOperationAction(ISD::SUB , VT, Expand);
823     setOperationAction(ISD::FADD, VT, Expand);
824     setOperationAction(ISD::FNEG, VT, Expand);
825     setOperationAction(ISD::FSUB, VT, Expand);
826     setOperationAction(ISD::MUL , VT, Expand);
827     setOperationAction(ISD::FMUL, VT, Expand);
828     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
829     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
830     setOperationAction(ISD::FDIV, VT, Expand);
831     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
832     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
833     setOperationAction(ISD::LOAD, VT, Expand);
834     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, VT, Expand);
835     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT,Expand);
836     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT, Expand);
837     setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT,Expand);
838     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR, VT,Expand);
839     setOperationAction(ISD::FABS, VT, Expand);
840     setOperationAction(ISD::FSIN, VT, Expand);
841     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
842     setOperationAction(ISD::FCOS, VT, Expand);
843     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
844     setOperationAction(ISD::FREM, VT, Expand);
845     setOperationAction(ISD::FMA,  VT, Expand);
846     setOperationAction(ISD::FPOWI, VT, Expand);
847     setOperationAction(ISD::FSQRT, VT, Expand);
848     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, VT, Expand);
849     setOperationAction(ISD::FFLOOR, VT, Expand);
850     setOperationAction(ISD::FCEIL, VT, Expand);
851     setOperationAction(ISD::FTRUNC, VT, Expand);
852     setOperationAction(ISD::FRINT, VT, Expand);
853     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, VT, Expand);
854     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI, VT, Expand);
855     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
856     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI, VT, Expand);
857     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
858     setOperationAction(ISD::SDIVREM, VT, Expand);
859     setOperationAction(ISD::UDIVREM, VT, Expand);
860     setOperationAction(ISD::FPOW, VT, Expand);
861     setOperationAction(ISD::CTPOP, VT, Expand);
862     setOperationAction(ISD::CTTZ, VT, Expand);
863     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
864     setOperationAction(ISD::CTLZ, VT, Expand);
865     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
866     setOperationAction(ISD::SHL, VT, Expand);
867     setOperationAction(ISD::SRA, VT, Expand);
868     setOperationAction(ISD::SRL, VT, Expand);
869     setOperationAction(ISD::ROTL, VT, Expand);
870     setOperationAction(ISD::ROTR, VT, Expand);
871     setOperationAction(ISD::BSWAP, VT, Expand);
872     setOperationAction(ISD::SETCC, VT, Expand);
873     setOperationAction(ISD::FLOG, VT, Expand);
874     setOperationAction(ISD::FLOG2, VT, Expand);
875     setOperationAction(ISD::FLOG10, VT, Expand);
876     setOperationAction(ISD::FEXP, VT, Expand);
877     setOperationAction(ISD::FEXP2, VT, Expand);
878     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, VT, Expand);
879     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, VT, Expand);
880     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, VT, Expand);
881     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, VT, Expand);
882     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, VT,Expand);
883     setOperationAction(ISD::TRUNCATE, VT, Expand);
884     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND, VT, Expand);
885     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND, VT, Expand);
886     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND, VT, Expand);
887     setOperationAction(ISD::VSELECT, VT, Expand);
888     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, VT, Expand);
889     for (int InnerVT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
890              InnerVT <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++InnerVT)
891       setTruncStoreAction(VT,
892                           (MVT::SimpleValueType)InnerVT, Expand);
893     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, Expand);
894     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, VT, Expand);
896     // N.b. ISD::EXTLOAD legality is basically ignored except for i1-like types,
897     // we have to deal with them whether we ask for Expansion or not. Setting
898     // Expand causes its own optimisation problems though, so leave them legal.
899     if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
900       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, Expand);
901   }
903   // FIXME: In order to prevent SSE instructions being expanded to MMX ones
904   // with -msoft-float, disable use of MMX as well.
905   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasMMX()) {
906     addRegisterClass(MVT::x86mmx, &X86::VR64RegClass);
907     // No operations on x86mmx supported, everything uses intrinsics.
908   }
910   // MMX-sized vectors (other than x86mmx) are expected to be expanded
911   // into smaller operations.
912   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i8,  Expand);
913   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v4i16, Expand);
914   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v2i32, Expand);
915   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v1i64, Expand);
916   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i8,  Expand);
917   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v4i16, Expand);
918   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v2i32, Expand);
919   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v1i64, Expand);
920   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i8,  Expand);
921   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v4i16, Expand);
922   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v2i32, Expand);
923   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v1i64, Expand);
924   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i8,  Expand);
925   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v4i16, Expand);
926   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v2i32, Expand);
927   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v1i64, Expand);
928   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i8,  Expand);
929   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v4i16, Expand);
930   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v2i32, Expand);
931   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v1i64, Expand);
932   setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v1i64, Expand);
933   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i8,  Expand);
934   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4i16, Expand);
935   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i32, Expand);
936   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v1i64, Expand);
937   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Expand);
938   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Expand);
939   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Expand);
940   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v1i64, Expand);
942   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE1()) {
943     addRegisterClass(MVT::v4f32, &X86::VR128RegClass);
945     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f32, Legal);
946     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f32, Legal);
947     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f32, Legal);
948     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f32, Legal);
949     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f32, Legal);
950     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f32, Custom);
951     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f32, Custom);
952     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f32, Legal);
953     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v4f32, Custom);
954     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v4f32, Custom);
955     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
956     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4f32, Custom);
957   }
959   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE2()) {
960     addRegisterClass(MVT::v2f64, &X86::VR128RegClass);
962     // FIXME: Unfortunately, -soft-float and -no-implicit-float mean XMM
963     // registers cannot be used even for integer operations.
964     addRegisterClass(MVT::v16i8, &X86::VR128RegClass);
965     addRegisterClass(MVT::v8i16, &X86::VR128RegClass);
966     addRegisterClass(MVT::v4i32, &X86::VR128RegClass);
967     addRegisterClass(MVT::v2i64, &X86::VR128RegClass);
969     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i8, Legal);
970     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i16, Legal);
971     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v4i32, Legal);
972     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v2i64, Legal);
973     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Custom);
974     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v2i64, Custom);
975     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
976     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
977     setOperationAction(ISD::MULHU,              MVT::v8i16, Legal);
978     setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i16, Legal);
979     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i8, Legal);
980     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i16, Legal);
981     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v4i32, Legal);
982     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v2i64, Legal);
983     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v8i16, Legal);
984     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v2f64, Legal);
985     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v2f64, Legal);
986     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v2f64, Legal);
987     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v2f64, Legal);
988     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v2f64, Legal);
989     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v2f64, Custom);
990     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v2f64, Custom);
992     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i64, Custom);
993     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i8, Custom);
994     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i16, Custom);
995     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i32, Custom);
997     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v16i8, Custom);
998     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i16, Custom);
999     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
1000     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
1001     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
1003     // Custom lower build_vector, vector_shuffle, and extract_vector_elt.
1004     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1005       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1006       // Do not attempt to custom lower non-power-of-2 vectors
1007       if (!isPowerOf2_32(VT.getVectorNumElements()))
1008         continue;
1009       // Do not attempt to custom lower non-128-bit vectors
1010       if (!VT.is128BitVector())
1011         continue;
1012       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1013       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1014       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1015     }
1017     // We support custom legalizing of sext and anyext loads for specific
1018     // memory vector types which we can load as a scalar (or sequence of
1019     // scalars) and extend in-register to a legal 128-bit vector type. For sext
1020     // loads these must work with a single scalar load.
1021     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1022     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1023     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1024     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1025     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1026     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1027     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1028     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1029     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1031     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2f64, Custom);
1032     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2i64, Custom);
1033     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2f64, Custom);
1034     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2i64, Custom);
1035     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2f64, Custom);
1036     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2f64, Custom);
1038     if (Subtarget->is64Bit()) {
1039       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1040       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1041     }
1043     // Promote v16i8, v8i16, v4i32 load, select, and, or, xor to v2i64.
1044     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1045       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1047       // Do not attempt to promote non-128-bit vectors
1048       if (!VT.is128BitVector())
1049         continue;
1051       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1052       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v2i64);
1053       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1054       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v2i64);
1055       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1056       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v2i64);
1057       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1058       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v2i64);
1059       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1060       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v2i64);
1061     }
1063     // Custom lower v2i64 and v2f64 selects.
1064     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2f64, Legal);
1065     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2i64, Legal);
1066     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2f64, Custom);
1067     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i64, Custom);
1069     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v4i32, Legal);
1070     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1072     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i8,  Custom);
1073     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i16, Custom);
1074     // As there is no 64-bit GPR available, we need build a special custom
1075     // sequence to convert from v2i32 to v2f32.
1076     if (!Subtarget->is64Bit())
1077       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::v2f32, Custom);
1079     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v2f32, Custom);
1080     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v2f32, Custom);
1082     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v2f32, Legal);
1084     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Custom);
1085     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Custom);
1086     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Custom);
1087   }
1089   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE41()) {
1090     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f32,   Legal);
1091     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f32,   Legal);
1092     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f32,   Legal);
1093     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f32,   Legal);
1094     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f32,   Legal);
1095     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f64,   Legal);
1096     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f64,   Legal);
1097     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f64,   Legal);
1098     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f64,   Legal);
1099     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f64,   Legal);
1101     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f32, Legal);
1102     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f32, Legal);
1103     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f32, Legal);
1104     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f32, Legal);
1105     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f32, Legal);
1106     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v2f64, Legal);
1107     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v2f64, Legal);
1108     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v2f64, Legal);
1109     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v2f64, Legal);
1110     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v2f64, Legal);
1112     // FIXME: Do we need to handle scalar-to-vector here?
1113     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Legal);
1115     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2f64, Custom);
1116     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2i64, Custom);
1117     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4i32, Custom);
1118     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4f32, Custom);
1119     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v8i16, Custom);
1120     // There is no BLENDI for byte vectors. We don't need to custom lower
1121     // some vselects for now.
1122     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v16i8, Legal);
1124     // SSE41 brings specific instructions for doing vector sign extend even in
1125     // cases where we don't have SRA.
1126     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1127     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1128     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1130     // i8 and i16 vectors are custom because the source register and source
1131     // source memory operand types are not the same width.  f32 vectors are
1132     // custom since the immediate controlling the insert encodes additional
1133     // information.
1134     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i8, Custom);
1135     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
1136     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
1137     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
1139     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i8, Custom);
1140     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i16, Custom);
1141     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4i32, Custom);
1142     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
1144     // FIXME: these should be Legal, but that's only for the case where
1145     // the index is constant.  For now custom expand to deal with that.
1146     if (Subtarget->is64Bit()) {
1147       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1148       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1149     }
1150   }
1152   if (Subtarget->hasSSE2()) {
1153     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i16, Custom);
1154     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i8, Custom);
1156     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i16, Custom);
1157     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i8, Custom);
1159     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i16, Custom);
1160     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i8, Custom);
1162     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1163     // recognized.
1164     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v2i64, Custom);
1165     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i32, Custom);
1167     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v2i64, Custom);
1168     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i32, Custom);
1170     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v4i32, Custom);
1171   }
1173   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasFp256()) {
1174     addRegisterClass(MVT::v32i8,  &X86::VR256RegClass);
1175     addRegisterClass(MVT::v16i16, &X86::VR256RegClass);
1176     addRegisterClass(MVT::v8i32,  &X86::VR256RegClass);
1177     addRegisterClass(MVT::v8f32,  &X86::VR256RegClass);
1178     addRegisterClass(MVT::v4i64,  &X86::VR256RegClass);
1179     addRegisterClass(MVT::v4f64,  &X86::VR256RegClass);
1181     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f32, Legal);
1182     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f64, Legal);
1183     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4i64, Legal);
1185     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f32, Legal);
1186     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f32, Legal);
1187     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f32, Legal);
1188     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f32, Legal);
1189     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f32, Legal);
1190     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v8f32, Legal);
1191     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v8f32, Legal);
1192     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v8f32, Legal);
1193     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v8f32, Legal);
1194     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v8f32, Legal);
1195     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f32, Custom);
1196     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v8f32, Custom);
1198     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f64, Legal);
1199     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f64, Legal);
1200     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f64, Legal);
1201     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f64, Legal);
1202     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f64, Legal);
1203     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f64, Legal);
1204     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f64, Legal);
1205     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f64, Legal);
1206     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f64, Legal);
1207     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f64, Legal);
1208     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f64, Custom);
1209     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f64, Custom);
1211     // (fp_to_int:v8i16 (v8f32 ..)) requires the result type to be promoted
1212     // even though v8i16 is a legal type.
1213     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i16, Promote);
1214     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i16, Promote);
1215     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i32, Legal);
1217     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Promote);
1218     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1219     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v4f32, Legal);
1221     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i8,  Custom);
1222     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Custom);
1224     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v4f32, Legal);
1226     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i16, Custom);
1227     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v32i8, Custom);
1229     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i16, Custom);
1230     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v32i8, Custom);
1232     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i16, Custom);
1233     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v32i8, Custom);
1235     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v32i8, Custom);
1236     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v16i16, Custom);
1237     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v8i32, Custom);
1238     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v4i64, Custom);
1240     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4f64, Custom);
1241     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4i64, Custom);
1242     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v8f32, Custom);
1244     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4f64, Custom);
1245     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4i64, Custom);
1246     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8i32, Custom);
1247     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8f32, Custom);
1249     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1250     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1251     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1252     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1253     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1254     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1255     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v4i64, Custom);
1256     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v8i32, Custom);
1257     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1258     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v16i8, Custom);
1259     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v8i16, Custom);
1260     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v4i32, Custom);
1262     if (Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()) {
1263       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v8f32, Legal);
1264       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f64, Legal);
1265       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f32, Legal);
1266       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v2f64, Legal);
1267       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f32, Legal);
1268       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f64, Legal);
1269     }
1271     if (Subtarget->hasInt256()) {
1272       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Legal);
1273       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Legal);
1274       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Legal);
1275       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Legal);
1277       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Legal);
1278       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Legal);
1279       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Legal);
1280       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Legal);
1282       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1283       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Legal);
1284       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Legal);
1285       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1287       setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1288       setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1289       setOperationAction(ISD::MULHU,           MVT::v16i16, Legal);
1290       setOperationAction(ISD::MULHS,           MVT::v16i16, Legal);
1292       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v16i16, Custom);
1293       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v32i8, Legal);
1294     } else {
1295       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Custom);
1296       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Custom);
1297       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Custom);
1298       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Custom);
1300       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Custom);
1301       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Custom);
1302       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Custom);
1303       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Custom);
1305       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1306       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Custom);
1307       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Custom);
1308       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1309     }
1311     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1312     // recognized.
1313     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i64, Custom);
1314     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i32, Custom);
1316     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i64, Custom);
1317     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i32, Custom);
1319     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i32, Custom);
1321     // Custom lower several nodes for 256-bit types.
1322     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1323              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1324       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1326       // Extract subvector is special because the value type
1327       // (result) is 128-bit but the source is 256-bit wide.
1328       if (VT.is128BitVector())
1329         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1331       // Do not attempt to custom lower other non-256-bit vectors
1332       if (!VT.is256BitVector())
1333         continue;
1335       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1336       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1337       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1338       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1339       setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   VT, Custom);
1340       setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   VT, Custom);
1341       setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     VT, Custom);
1342     }
1344     // Promote v32i8, v16i16, v8i32 select, and, or, xor to v4i64.
1345     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v4i64; ++i) {
1346       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1348       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1349       if (!VT.is256BitVector())
1350         continue;
1352       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1353       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v4i64);
1354       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1355       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v4i64);
1356       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1357       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v4i64);
1358       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1359       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v4i64);
1360       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1361       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v4i64);
1362     }
1363   }
1365   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasAVX512()) {
1366     addRegisterClass(MVT::v16i32, &X86::VR512RegClass);
1367     addRegisterClass(MVT::v16f32, &X86::VR512RegClass);
1368     addRegisterClass(MVT::v8i64,  &X86::VR512RegClass);
1369     addRegisterClass(MVT::v8f64,  &X86::VR512RegClass);
1371     addRegisterClass(MVT::i1,     &X86::VK1RegClass);
1372     addRegisterClass(MVT::v8i1,   &X86::VK8RegClass);
1373     addRegisterClass(MVT::v16i1,  &X86::VK16RegClass);
1375     setOperationAction(ISD::BR_CC,              MVT::i1,    Expand);
1376     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::i1,    Custom);
1377     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::i1,    Legal);
1378     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::i1,    Legal);
1379     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::i1,    Legal);
1380     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v8f32, Legal);
1381     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16f32, Legal);
1382     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f64, Legal);
1383     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8i64, Legal);
1384     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i32, Legal);
1385     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i1, Legal);
1387     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v16f32, Legal);
1388     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v16f32, Legal);
1389     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v16f32, Legal);
1390     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v16f32, Legal);
1391     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v16f32, Legal);
1392     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v16f32, Custom);
1394     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f64, Legal);
1395     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f64, Legal);
1396     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f64, Legal);
1397     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f64, Legal);
1398     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f64, Legal);
1399     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f64, Custom);
1400     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v8f64, Legal);
1401     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v16f32, Legal);
1403     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::i32, Legal);
1404     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::i32, Legal);
1405     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1406     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1407     if (Subtarget->is64Bit()) {
1408       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,       MVT::i64, Legal);
1409       setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,       MVT::i64, Legal);
1410       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1411       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1412     }
1413     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v16i32, Legal);
1414     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v16i32, Legal);
1415     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i32, Legal);
1416     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v4i32, Legal);
1417     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1418     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1419     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1420     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1421     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v8f32, Legal);
1422     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v8f32, Legal);
1424     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::i1, Custom);
1425     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i8, Custom);
1426     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i32, Custom);
1427     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i1, Custom);
1428     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i1, Custom);
1429     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i16, Custom);
1430     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1431     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1432     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1433     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1434     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i8, Custom);
1435     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i16, Custom);
1436     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1438     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8f64,  Custom);
1439     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i64,  Custom);
1440     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16f32,  Custom);
1441     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i32,  Custom);
1442     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i1,    Custom);
1443     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i1, Legal);
1445     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i1, Custom);
1446     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i1, Custom);
1448     setOperationAction(ISD::MUL,              MVT::v8i64, Custom);
1450     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i1,  Custom);
1451     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i1, Custom);
1452     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i1, Custom);
1453     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i1, Custom);
1454     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v8i1, Custom);
1455     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v16i1, Custom);
1456     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8f64, Custom);
1457     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i64, Custom);
1458     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v16f32, Custom);
1460     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i64, Legal);
1461     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i32, Legal);
1463     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i64, Legal);
1464     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i32, Legal);
1466     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v16i32, Legal);
1468     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v8i64, Custom);
1469     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v16i32, Custom);
1471     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v8i64, Custom);
1472     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v16i32, Custom);
1474     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v8i64, Custom);
1475     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v16i32, Custom);
1477     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i64, Legal);
1478     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i64, Legal);
1479     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i64, Legal);
1480     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v16i32, Legal);
1481     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v16i32, Legal);
1482     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v16i32, Legal);
1484     if (Subtarget->hasCDI()) {
1485       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v8i64, Legal);
1486       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v16i32, Legal);
1487     }
1489     // Custom lower several nodes.
1490     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1491              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1492       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1494       unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1495       // Extract subvector is special because the value type
1496       // (result) is 256/128-bit but the source is 512-bit wide.
1497       if (VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector())
1498         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1500       if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
1501         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Legal);
1503       // Do not attempt to custom lower other non-512-bit vectors
1504       if (!VT.is512BitVector())
1505         continue;
1507       if ( EltSize >= 32) {
1508         setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,      VT, Custom);
1509         setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,   VT, Custom);
1510         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1511         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1512         setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1513         setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,    VT, Custom);
1514         setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,    VT, Custom);
1515       }
1516     }
1517     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1518       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1520       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1521       if (!VT.is512BitVector())
1522         continue;
1524       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1525       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v8i64);
1526     }
1527   }// has  AVX-512
1529   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasBWI()) {
1530     addRegisterClass(MVT::v32i16, &X86::VR512RegClass);
1531     addRegisterClass(MVT::v64i8,  &X86::VR512RegClass);
1533     addRegisterClass(MVT::v32i1,  &X86::VK32RegClass);
1534     addRegisterClass(MVT::v64i1,  &X86::VK64RegClass);
1536     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v32i16, Legal);
1537     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v64i8, Legal);
1538     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v32i1, Custom);
1539     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v64i1, Custom);
1541     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1542       const MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1544       const unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1546       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1547       if (!VT.is512BitVector())
1548         continue;
1550       if ( EltSize < 32) {
1551         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1552         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1553       }
1554     }
1555   }
1557   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasVLX()) {
1558     addRegisterClass(MVT::v4i1,   &X86::VK4RegClass);
1559     addRegisterClass(MVT::v2i1,   &X86::VK2RegClass);
1561     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i1, Custom);
1562     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i1, Custom);
1563   }
1565   // SIGN_EXTEND_INREGs are evaluated by the extend type. Handle the expansion
1566   // of this type with custom code.
1567   for (int VT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1568            VT != MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; VT++) {
1569     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, (MVT::SimpleValueType)VT,
1570                        Custom);
1571   }
1573   // We want to custom lower some of our intrinsics.
1574   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1575   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1576   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_VOID, MVT::Other, Custom);
1577   if (!Subtarget->is64Bit())
1578     setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::i64, Custom);
1580   // Only custom-lower 64-bit SADDO and friends on 64-bit because we don't
1581   // handle type legalization for these operations here.
1582   //
1583   // FIXME: We really should do custom legalization for addition and
1584   // subtraction on x86-32 once PR3203 is fixed.  We really can't do much better
1585   // than generic legalization for 64-bit multiplication-with-overflow, though.
1586   for (unsigned i = 0, e = 3+Subtarget->is64Bit(); i != e; ++i) {
1587     // Add/Sub/Mul with overflow operations are custom lowered.
1588     MVT VT = IntVTs[i];
1589     setOperationAction(ISD::SADDO, VT, Custom);
1590     setOperationAction(ISD::UADDO, VT, Custom);
1591     setOperationAction(ISD::SSUBO, VT, Custom);
1592     setOperationAction(ISD::USUBO, VT, Custom);
1593     setOperationAction(ISD::SMULO, VT, Custom);
1594     setOperationAction(ISD::UMULO, VT, Custom);
1595   }
1597   // There are no 8-bit 3-address imul/mul instructions
1598   setOperationAction(ISD::SMULO, MVT::i8, Expand);
1599   setOperationAction(ISD::UMULO, MVT::i8, Expand);
1601   if (!Subtarget->is64Bit()) {
1602     // These libcalls are not available in 32-bit.
1603     setLibcallName(RTLIB::SHL_I128, nullptr);
1604     setLibcallName(RTLIB::SRL_I128, nullptr);
1605     setLibcallName(RTLIB::SRA_I128, nullptr);
1606   }
1608   // Combine sin / cos into one node or libcall if possible.
1609   if (Subtarget->hasSinCos()) {
1610     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F32, "sincosf");
1611     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F64, "sincos");
1612     if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
1613       // For MacOSX, we don't want to the normal expansion of a libcall to
1614       // sincos. We want to issue a libcall to __sincos_stret to avoid memory
1615       // traffic.
1616       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Custom);
1617       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Custom);
1618     }
1619   }
1621   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
1622     setOperationAction(ISD::SDIV, MVT::i128, Custom);
1623     setOperationAction(ISD::UDIV, MVT::i128, Custom);
1624     setOperationAction(ISD::SREM, MVT::i128, Custom);
1625     setOperationAction(ISD::UREM, MVT::i128, Custom);
1626     setOperationAction(ISD::SDIVREM, MVT::i128, Custom);
1627     setOperationAction(ISD::UDIVREM, MVT::i128, Custom);
1628   }
1630   // We have target-specific dag combine patterns for the following nodes:
1631   setTargetDAGCombine(ISD::VECTOR_SHUFFLE);
1632   setTargetDAGCombine(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT);
1633   setTargetDAGCombine(ISD::VSELECT);
1634   setTargetDAGCombine(ISD::SELECT);
1635   setTargetDAGCombine(ISD::SHL);
1636   setTargetDAGCombine(ISD::SRA);
1637   setTargetDAGCombine(ISD::SRL);
1638   setTargetDAGCombine(ISD::OR);
1639   setTargetDAGCombine(ISD::AND);
1640   setTargetDAGCombine(ISD::ADD);
1641   setTargetDAGCombine(ISD::FADD);
1642   setTargetDAGCombine(ISD::FSUB);
1643   setTargetDAGCombine(ISD::FMA);
1644   setTargetDAGCombine(ISD::SUB);
1645   setTargetDAGCombine(ISD::LOAD);
1646   setTargetDAGCombine(ISD::STORE);
1647   setTargetDAGCombine(ISD::ZERO_EXTEND);
1648   setTargetDAGCombine(ISD::ANY_EXTEND);
1649   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND);
1650   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND_INREG);
1651   setTargetDAGCombine(ISD::TRUNCATE);
1652   setTargetDAGCombine(ISD::SINT_TO_FP);
1653   setTargetDAGCombine(ISD::SETCC);
1654   setTargetDAGCombine(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN);
1655   setTargetDAGCombine(ISD::BUILD_VECTOR);
1656   if (Subtarget->is64Bit())
1657     setTargetDAGCombine(ISD::MUL);
1658   setTargetDAGCombine(ISD::XOR);
1660   computeRegisterProperties();
1662   // On Darwin, -Os means optimize for size without hurting performance,
1663   // do not reduce the limit.
1664   MaxStoresPerMemset = 16; // For @llvm.memset -> sequence of stores
1665   MaxStoresPerMemsetOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 16 : 8;
1666   MaxStoresPerMemcpy = 8; // For @llvm.memcpy -> sequence of stores
1667   MaxStoresPerMemcpyOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1668   MaxStoresPerMemmove = 8; // For @llvm.memmove -> sequence of stores
1669   MaxStoresPerMemmoveOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1670   setPrefLoopAlignment(4); // 2^4 bytes.
1672   // Predictable cmov don't hurt on atom because it's in-order.
1673   PredictableSelectIsExpensive = !Subtarget->isAtom();
1675   setPrefFunctionAlignment(4); // 2^4 bytes.
1677   verifyIntrinsicTables();
1680 // This has so far only been implemented for 64-bit MachO.
1681 bool X86TargetLowering::useLoadStackGuardNode() const {
1682   return Subtarget->getTargetTriple().getObjectFormat() == Triple::MachO &&
1683          Subtarget->is64Bit();
1686 TargetLoweringBase::LegalizeTypeAction
1687 X86TargetLowering::getPreferredVectorAction(EVT VT) const {
1688   if (ExperimentalVectorWideningLegalization &&
1689       VT.getVectorNumElements() != 1 &&
1690       VT.getVectorElementType().getSimpleVT() != MVT::i1)
1691     return TypeWidenVector;
1693   return TargetLoweringBase::getPreferredVectorAction(VT);
1696 EVT X86TargetLowering::getSetCCResultType(LLVMContext &, EVT VT) const {
1697   if (!VT.isVector())
1698     return Subtarget->hasAVX512() ? MVT::i1: MVT::i8;
1700   const unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
1701   const EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
1702   if (VT.is512BitVector()) {
1703     if (Subtarget->hasAVX512())
1704       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1705           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1706         switch(NumElts) {
1707         case  8: return MVT::v8i1;
1708         case 16: return MVT::v16i1;
1709       }
1710     if (Subtarget->hasBWI())
1711       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1712         switch(NumElts) {
1713         case 32: return MVT::v32i1;
1714         case 64: return MVT::v64i1;
1715       }
1716   }
1718   if (VT.is256BitVector() || VT.is128BitVector()) {
1719     if (Subtarget->hasVLX())
1720       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1721           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1722         switch(NumElts) {
1723         case 2: return MVT::v2i1;
1724         case 4: return MVT::v4i1;
1725         case 8: return MVT::v8i1;
1726       }
1727     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
1728       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1729         switch(NumElts) {
1730         case  8: return MVT::v8i1;
1731         case 16: return MVT::v16i1;
1732         case 32: return MVT::v32i1;
1733       }
1734   }
1736   return VT.changeVectorElementTypeToInteger();
1739 /// getMaxByValAlign - Helper for getByValTypeAlignment to determine
1740 /// the desired ByVal argument alignment.
1741 static void getMaxByValAlign(Type *Ty, unsigned &MaxAlign) {
1742   if (MaxAlign == 16)
1743     return;
1744   if (VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(Ty)) {
1745     if (VTy->getBitWidth() == 128)
1746       MaxAlign = 16;
1747   } else if (ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(Ty)) {
1748     unsigned EltAlign = 0;
1749     getMaxByValAlign(ATy->getElementType(), EltAlign);
1750     if (EltAlign > MaxAlign)
1751       MaxAlign = EltAlign;
1752   } else if (StructType *STy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
1753     for (unsigned i = 0, e = STy->getNumElements(); i != e; ++i) {
1754       unsigned EltAlign = 0;
1755       getMaxByValAlign(STy->getElementType(i), EltAlign);
1756       if (EltAlign > MaxAlign)
1757         MaxAlign = EltAlign;
1758       if (MaxAlign == 16)
1759         break;
1760     }
1761   }
1764 /// getByValTypeAlignment - Return the desired alignment for ByVal aggregate
1765 /// function arguments in the caller parameter area. For X86, aggregates
1766 /// that contain SSE vectors are placed at 16-byte boundaries while the rest
1767 /// are at 4-byte boundaries.
1768 unsigned X86TargetLowering::getByValTypeAlignment(Type *Ty) const {
1769   if (Subtarget->is64Bit()) {
1770     // Max of 8 and alignment of type.
1771     unsigned TyAlign = TD->getABITypeAlignment(Ty);
1772     if (TyAlign > 8)
1773       return TyAlign;
1774     return 8;
1775   }
1777   unsigned Align = 4;
1778   if (Subtarget->hasSSE1())
1779     getMaxByValAlign(Ty, Align);
1780   return Align;
1783 /// getOptimalMemOpType - Returns the target specific optimal type for load
1784 /// and store operations as a result of memset, memcpy, and memmove
1785 /// lowering. If DstAlign is zero that means it's safe to destination
1786 /// alignment can satisfy any constraint. Similarly if SrcAlign is zero it
1787 /// means there isn't a need to check it against alignment requirement,
1788 /// probably because the source does not need to be loaded. If 'IsMemset' is
1789 /// true, that means it's expanding a memset. If 'ZeroMemset' is true, that
1790 /// means it's a memset of zero. 'MemcpyStrSrc' indicates whether the memcpy
1791 /// source is constant so it does not need to be loaded.
1792 /// It returns EVT::Other if the type should be determined using generic
1793 /// target-independent logic.
1794 EVT
1795 X86TargetLowering::getOptimalMemOpType(uint64_t Size,
1796                                        unsigned DstAlign, unsigned SrcAlign,
1797                                        bool IsMemset, bool ZeroMemset,
1798                                        bool MemcpyStrSrc,
1799                                        MachineFunction &MF) const {
1800   const Function *F = MF.getFunction();
1801   if ((!IsMemset || ZeroMemset) &&
1802       !F->getAttributes().hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
1803                                        Attribute::NoImplicitFloat)) {
1804     if (Size >= 16 &&
1805         (Subtarget->isUnalignedMemAccessFast() ||
1806          ((DstAlign == 0 || DstAlign >= 16) &&
1807           (SrcAlign == 0 || SrcAlign >= 16)))) {
1808       if (Size >= 32) {
1809         if (Subtarget->hasInt256())
1810           return MVT::v8i32;
1811         if (Subtarget->hasFp256())
1812           return MVT::v8f32;
1813       }
1814       if (Subtarget->hasSSE2())
1815         return MVT::v4i32;
1816       if (Subtarget->hasSSE1())
1817         return MVT::v4f32;
1818     } else if (!MemcpyStrSrc && Size >= 8 &&
1819                !Subtarget->is64Bit() &&
1820                Subtarget->hasSSE2()) {
1821       // Do not use f64 to lower memcpy if source is string constant. It's
1822       // better to use i32 to avoid the loads.
1823       return MVT::f64;
1824     }
1825   }
1826   if (Subtarget->is64Bit() && Size >= 8)
1827     return MVT::i64;
1828   return MVT::i32;
1831 bool X86TargetLowering::isSafeMemOpType(MVT VT) const {
1832   if (VT == MVT::f32)
1833     return X86ScalarSSEf32;
1834   else if (VT == MVT::f64)
1835     return X86ScalarSSEf64;
1836   return true;
1839 bool
1840 X86TargetLowering::allowsMisalignedMemoryAccesses(EVT VT,
1841                                                   unsigned,
1842                                                   unsigned,
1843                                                   bool *Fast) const {
1844   if (Fast)
1845     *Fast = Subtarget->isUnalignedMemAccessFast();
1846   return true;
1849 /// getJumpTableEncoding - Return the entry encoding for a jump table in the
1850 /// current function.  The returned value is a member of the
1851 /// MachineJumpTableInfo::JTEntryKind enum.
1852 unsigned X86TargetLowering::getJumpTableEncoding() const {
1853   // In GOT pic mode, each entry in the jump table is emitted as a @GOTOFF
1854   // symbol.
1855   if (getTargetMachine().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1856       Subtarget->isPICStyleGOT())
1857     return MachineJumpTableInfo::EK_Custom32;
1859   // Otherwise, use the normal jump table encoding heuristics.
1860   return TargetLowering::getJumpTableEncoding();
1863 const MCExpr *
1864 X86TargetLowering::LowerCustomJumpTableEntry(const MachineJumpTableInfo *MJTI,
1865                                              const MachineBasicBlock *MBB,
1866                                              unsigned uid,MCContext &Ctx) const{
1867   assert(MBB->getParent()->getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1868          Subtarget->isPICStyleGOT());
1869   // In 32-bit ELF systems, our jump table entries are formed with @GOTOFF
1870   // entries.
1871   return MCSymbolRefExpr::Create(MBB->getSymbol(),
1872                                  MCSymbolRefExpr::VK_GOTOFF, Ctx);
1875 /// getPICJumpTableRelocaBase - Returns relocation base for the given PIC
1876 /// jumptable.
1877 SDValue X86TargetLowering::getPICJumpTableRelocBase(SDValue Table,
1878                                                     SelectionDAG &DAG) const {
1879   if (!Subtarget->is64Bit())
1880     // This doesn't have SDLoc associated with it, but is not really the
1881     // same as a Register.
1882     return DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy());
1883   return Table;
1886 /// getPICJumpTableRelocBaseExpr - This returns the relocation base for the
1887 /// given PIC jumptable, the same as getPICJumpTableRelocBase, but as an
1888 /// MCExpr.
1889 const MCExpr *X86TargetLowering::
1890 getPICJumpTableRelocBaseExpr(const MachineFunction *MF, unsigned JTI,
1891                              MCContext &Ctx) const {
1892   // X86-64 uses RIP relative addressing based on the jump table label.
1893   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel())
1894     return TargetLowering::getPICJumpTableRelocBaseExpr(MF, JTI, Ctx);
1896   // Otherwise, the reference is relative to the PIC base.
1897   return MCSymbolRefExpr::Create(MF->getPICBaseSymbol(), Ctx);
1900 // FIXME: Why this routine is here? Move to RegInfo!
1901 std::pair<const TargetRegisterClass*, uint8_t>
1902 X86TargetLowering::findRepresentativeClass(MVT VT) const{
1903   const TargetRegisterClass *RRC = nullptr;
1904   uint8_t Cost = 1;
1905   switch (VT.SimpleTy) {
1906   default:
1907     return TargetLowering::findRepresentativeClass(VT);
1908   case MVT::i8: case MVT::i16: case MVT::i32: case MVT::i64:
1909     RRC = Subtarget->is64Bit() ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
1910     break;
1911   case MVT::x86mmx:
1912     RRC = &X86::VR64RegClass;
1913     break;
1914   case MVT::f32: case MVT::f64:
1915   case MVT::v16i8: case MVT::v8i16: case MVT::v4i32: case MVT::v2i64:
1916   case MVT::v4f32: case MVT::v2f64:
1917   case MVT::v32i8: case MVT::v8i32: case MVT::v4i64: case MVT::v8f32:
1918   case MVT::v4f64:
1919     RRC = &X86::VR128RegClass;
1920     break;
1921   }
1922   return std::make_pair(RRC, Cost);
1925 bool X86TargetLowering::getStackCookieLocation(unsigned &AddressSpace,
1926                                                unsigned &Offset) const {
1927   if (!Subtarget->isTargetLinux())
1928     return false;
1930   if (Subtarget->is64Bit()) {
1931     // %fs:0x28, unless we're using a Kernel code model, in which case it's %gs:
1932     Offset = 0x28;
1933     if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Kernel)
1934       AddressSpace = 256;
1935     else
1936       AddressSpace = 257;
1937   } else {
1938     // %gs:0x14 on i386
1939     Offset = 0x14;
1940     AddressSpace = 256;
1941   }
1942   return true;
1945 bool X86TargetLowering::isNoopAddrSpaceCast(unsigned SrcAS,
1946                                             unsigned DestAS) const {
1947   assert(SrcAS != DestAS && "Expected different address spaces!");
1949   return SrcAS < 256 && DestAS < 256;
1952 //===----------------------------------------------------------------------===//
1953 //               Return Value Calling Convention Implementation
1954 //===----------------------------------------------------------------------===//
1956 #include "X86GenCallingConv.inc"
1958 bool
1959 X86TargetLowering::CanLowerReturn(CallingConv::ID CallConv,
1960                                   MachineFunction &MF, bool isVarArg,
1961                         const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1962                         LLVMContext &Context) const {
1963   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1964   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, Context);
1965   return CCInfo.CheckReturn(Outs, RetCC_X86);
1968 const MCPhysReg *X86TargetLowering::getScratchRegisters(CallingConv::ID) const {
1969   static const MCPhysReg ScratchRegs[] = { X86::R11, 0 };
1970   return ScratchRegs;
1973 SDValue
1974 X86TargetLowering::LowerReturn(SDValue Chain,
1975                                CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
1976                                const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1977                                const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
1978                                SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
1979   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
1980   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
1982   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1983   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, *DAG.getContext());
1984   CCInfo.AnalyzeReturn(Outs, RetCC_X86);
1986   SDValue Flag;
1987   SmallVector<SDValue, 6> RetOps;
1988   RetOps.push_back(Chain); // Operand #0 = Chain (updated below)
1989   // Operand #1 = Bytes To Pop
1990   RetOps.push_back(DAG.getTargetConstant(FuncInfo->getBytesToPopOnReturn(),
1991                    MVT::i16));
1993   // Copy the result values into the output registers.
1994   for (unsigned i = 0; i != RVLocs.size(); ++i) {
1995     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
1996     assert(VA.isRegLoc() && "Can only return in registers!");
1997     SDValue ValToCopy = OutVals[i];
1998     EVT ValVT = ValToCopy.getValueType();
2000     // Promote values to the appropriate types
2001     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2002       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2003     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2004       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2005     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::AExt)
2006       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2007     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2008       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2010     assert(VA.getLocInfo() != CCValAssign::FPExt &&
2011            "Unexpected FP-extend for return value.");  
2013     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values,
2014     // or SSE or MMX vectors.
2015     if ((ValVT == MVT::f32 || ValVT == MVT::f64 ||
2016          VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) &&
2017           (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE1())) {
2018       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2019     }
2020     // Likewise we can't return F64 values with SSE1 only.  gcc does so, but
2021     // llvm-gcc has never done it right and no one has noticed, so this
2022     // should be OK for now.
2023     if (ValVT == MVT::f64 &&
2024         (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2()))
2025       report_fatal_error("SSE2 register return with SSE2 disabled");
2027     // Returns in ST0/ST1 are handled specially: these are pushed as operands to
2028     // the RET instruction and handled by the FP Stackifier.
2029     if (VA.getLocReg() == X86::FP0 ||
2030         VA.getLocReg() == X86::FP1) {
2031       // If this is a copy from an xmm register to ST(0), use an FPExtend to
2032       // change the value to the FP stack register class.
2033       if (isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2034         ValToCopy = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, MVT::f80, ValToCopy);
2035       RetOps.push_back(ValToCopy);
2036       // Don't emit a copytoreg.
2037       continue;
2038     }
2040     // 64-bit vector (MMX) values are returned in XMM0 / XMM1 except for v1i64
2041     // which is returned in RAX / RDX.
2042     if (Subtarget->is64Bit()) {
2043       if (ValVT == MVT::x86mmx) {
2044         if (VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) {
2045           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, ValToCopy);
2046           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
2047                                   ValToCopy);
2048           // If we don't have SSE2 available, convert to v4f32 so the generated
2049           // register is legal.
2050           if (!Subtarget->hasSSE2())
2051             ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32,ValToCopy);
2052         }
2053       }
2054     }
2056     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VA.getLocReg(), ValToCopy, Flag);
2057     Flag = Chain.getValue(1);
2058     RetOps.push_back(DAG.getRegister(VA.getLocReg(), VA.getLocVT()));
2059   }
2061   // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2062   // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2063   // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2064   // We saved the argument into a virtual register in the entry block,
2065   // so now we copy the value out and into %rax/%eax.
2066   if (DAG.getMachineFunction().getFunction()->hasStructRetAttr() &&
2067       (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC())) {
2068     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2069     X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2070     unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2071     assert(Reg &&
2072            "SRetReturnReg should have been set in LowerFormalArguments().");
2073     SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, getPointerTy());
2075     unsigned RetValReg
2076         = (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTarget64BitILP32()) ?
2077           X86::RAX : X86::EAX;
2078     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RetValReg, Val, Flag);
2079     Flag = Chain.getValue(1);
2081     // RAX/EAX now acts like a return value.
2082     RetOps.push_back(DAG.getRegister(RetValReg, getPointerTy()));
2083   }
2085   RetOps[0] = Chain;  // Update chain.
2087   // Add the flag if we have it.
2088   if (Flag.getNode())
2089     RetOps.push_back(Flag);
2091   return DAG.getNode(X86ISD::RET_FLAG, dl, MVT::Other, RetOps);
2094 bool X86TargetLowering::isUsedByReturnOnly(SDNode *N, SDValue &Chain) const {
2095   if (N->getNumValues() != 1)
2096     return false;
2097   if (!N->hasNUsesOfValue(1, 0))
2098     return false;
2100   SDValue TCChain = Chain;
2101   SDNode *Copy = *N->use_begin();
2102   if (Copy->getOpcode() == ISD::CopyToReg) {
2103     // If the copy has a glue operand, we conservatively assume it isn't safe to
2104     // perform a tail call.
2105     if (Copy->getOperand(Copy->getNumOperands()-1).getValueType() == MVT::Glue)
2106       return false;
2107     TCChain = Copy->getOperand(0);
2108   } else if (Copy->getOpcode() != ISD::FP_EXTEND)
2109     return false;
2111   bool HasRet = false;
2112   for (SDNode::use_iterator UI = Copy->use_begin(), UE = Copy->use_end();
2113        UI != UE; ++UI) {
2114     if (UI->getOpcode() != X86ISD::RET_FLAG)
2115       return false;
2116     // If we are returning more than one value, we can definitely
2117     // not make a tail call see PR19530
2118     if (UI->getNumOperands() > 4)
2119       return false;
2120     if (UI->getNumOperands() == 4 &&
2121         UI->getOperand(UI->getNumOperands()-1).getValueType() != MVT::Glue)
2122       return false;
2123     HasRet = true;
2124   }
2126   if (!HasRet)
2127     return false;
2129   Chain = TCChain;
2130   return true;
2133 EVT
2134 X86TargetLowering::getTypeForExtArgOrReturn(LLVMContext &Context, EVT VT,
2135                                             ISD::NodeType ExtendKind) const {
2136   MVT ReturnMVT;
2137   // TODO: Is this also valid on 32-bit?
2138   if (Subtarget->is64Bit() && VT == MVT::i1 && ExtendKind == ISD::ZERO_EXTEND)
2139     ReturnMVT = MVT::i8;
2140   else
2141     ReturnMVT = MVT::i32;
2143   EVT MinVT = getRegisterType(Context, ReturnMVT);
2144   return VT.bitsLT(MinVT) ? MinVT : VT;
2147 /// LowerCallResult - Lower the result values of a call into the
2148 /// appropriate copies out of appropriate physical registers.
2149 ///
2150 SDValue
2151 X86TargetLowering::LowerCallResult(SDValue Chain, SDValue InFlag,
2152                                    CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
2153                                    const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2154                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2155                                    SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2157   // Assign locations to each value returned by this call.
2158   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
2159   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2160   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
2161                  *DAG.getContext());
2162   CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
2164   // Copy all of the result registers out of their specified physreg.
2165   for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
2166     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
2167     EVT CopyVT = VA.getValVT();
2169     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values
2170     if ((CopyVT == MVT::f32 || CopyVT == MVT::f64) &&
2171         ((Is64Bit || Ins[i].Flags.isInReg()) && !Subtarget->hasSSE1())) {
2172       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2173     }
2175     // If we prefer to use the value in xmm registers, copy it out as f80 and
2176     // use a truncate to move it from fp stack reg to xmm reg.
2177     if ((VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1) &&
2178         isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2179       CopyVT = MVT::f80;
2181     Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, VA.getLocReg(),
2182                                CopyVT, InFlag).getValue(1);
2183     SDValue Val = Chain.getValue(0);
2185     if (CopyVT != VA.getValVT())
2186       Val = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VA.getValVT(), Val,
2187                         // This truncation won't change the value.
2188                         DAG.getIntPtrConstant(1));
2190     InFlag = Chain.getValue(2);
2191     InVals.push_back(Val);
2192   }
2194   return Chain;
2197 //===----------------------------------------------------------------------===//
2198 //                C & StdCall & Fast Calling Convention implementation
2199 //===----------------------------------------------------------------------===//
2200 //  StdCall calling convention seems to be standard for many Windows' API
2201 //  routines and around. It differs from C calling convention just a little:
2202 //  callee should clean up the stack, not caller. Symbols should be also
2203 //  decorated in some fancy way :) It doesn't support any vector arguments.
2204 //  For info on fast calling convention see Fast Calling Convention (tail call)
2205 //  implementation LowerX86_32FastCCCallTo.
2207 /// CallIsStructReturn - Determines whether a call uses struct return
2208 /// semantics.
2209 enum StructReturnType {
2210   NotStructReturn,
2211   RegStructReturn,
2212   StackStructReturn
2213 };
2214 static StructReturnType
2215 callIsStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs) {
2216   if (Outs.empty())
2217     return NotStructReturn;
2219   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Outs[0].Flags;
2220   if (!Flags.isSRet())
2221     return NotStructReturn;
2222   if (Flags.isInReg())
2223     return RegStructReturn;
2224   return StackStructReturn;
2227 /// ArgsAreStructReturn - Determines whether a function uses struct
2228 /// return semantics.
2229 static StructReturnType
2230 argsAreStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins) {
2231   if (Ins.empty())
2232     return NotStructReturn;
2234   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Ins[0].Flags;
2235   if (!Flags.isSRet())
2236     return NotStructReturn;
2237   if (Flags.isInReg())
2238     return RegStructReturn;
2239   return StackStructReturn;
2242 /// CreateCopyOfByValArgument - Make a copy of an aggregate at address specified
2243 /// by "Src" to address "Dst" with size and alignment information specified by
2244 /// the specific parameter attribute. The copy will be passed as a byval
2245 /// function parameter.
2246 static SDValue
2247 CreateCopyOfByValArgument(SDValue Src, SDValue Dst, SDValue Chain,
2248                           ISD::ArgFlagsTy Flags, SelectionDAG &DAG,
2249                           SDLoc dl) {
2250   SDValue SizeNode = DAG.getConstant(Flags.getByValSize(), MVT::i32);
2252   return DAG.getMemcpy(Chain, dl, Dst, Src, SizeNode, Flags.getByValAlign(),
2253                        /*isVolatile*/false, /*AlwaysInline=*/true,
2254                        MachinePointerInfo(), MachinePointerInfo());
2257 /// IsTailCallConvention - Return true if the calling convention is one that
2258 /// supports tail call optimization.
2259 static bool IsTailCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2260   return (CC == CallingConv::Fast || CC == CallingConv::GHC ||
2261           CC == CallingConv::HiPE);
2264 /// \brief Return true if the calling convention is a C calling convention.
2265 static bool IsCCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2266   return (CC == CallingConv::C || CC == CallingConv::X86_64_Win64 ||
2267           CC == CallingConv::X86_64_SysV);
2270 bool X86TargetLowering::mayBeEmittedAsTailCall(CallInst *CI) const {
2271   if (!CI->isTailCall() || getTargetMachine().Options.DisableTailCalls)
2272     return false;
2274   CallSite CS(CI);
2275   CallingConv::ID CalleeCC = CS.getCallingConv();
2276   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
2277     return false;
2279   return true;
2282 /// FuncIsMadeTailCallSafe - Return true if the function is being made into
2283 /// a tailcall target by changing its ABI.
2284 static bool FuncIsMadeTailCallSafe(CallingConv::ID CC,
2285                                    bool GuaranteedTailCallOpt) {
2286   return GuaranteedTailCallOpt && IsTailCallConvention(CC);
2289 SDValue
2290 X86TargetLowering::LowerMemArgument(SDValue Chain,
2291                                     CallingConv::ID CallConv,
2292                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2293                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2294                                     const CCValAssign &VA,
2295                                     MachineFrameInfo *MFI,
2296                                     unsigned i) const {
2297   // Create the nodes corresponding to a load from this parameter slot.
2298   ISD::ArgFlagsTy Flags = Ins[i].Flags;
2299   bool AlwaysUseMutable = FuncIsMadeTailCallSafe(
2300       CallConv, DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt);
2301   bool isImmutable = !AlwaysUseMutable && !Flags.isByVal();
2302   EVT ValVT;
2304   // If value is passed by pointer we have address passed instead of the value
2305   // itself.
2306   if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2307     ValVT = VA.getLocVT();
2308   else
2309     ValVT = VA.getValVT();
2311   // FIXME: For now, all byval parameter objects are marked mutable. This can be
2312   // changed with more analysis.
2313   // In case of tail call optimization mark all arguments mutable. Since they
2314   // could be overwritten by lowering of arguments in case of a tail call.
2315   if (Flags.isByVal()) {
2316     unsigned Bytes = Flags.getByValSize();
2317     if (Bytes == 0) Bytes = 1; // Don't create zero-sized stack objects.
2318     int FI = MFI->CreateFixedObject(Bytes, VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2319     return DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2320   } else {
2321     int FI = MFI->CreateFixedObject(ValVT.getSizeInBits()/8,
2322                                     VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2323     SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2324     return DAG.getLoad(ValVT, dl, Chain, FIN,
2325                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2326                        false, false, false, 0);
2327   }
2330 // FIXME: Get this from tablegen.
2331 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentGPRs(CallingConv::ID CallConv,
2332                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2333   assert(Subtarget->is64Bit());
2335   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2336     static const MCPhysReg GPR64ArgRegsWin64[] = {
2337       X86::RCX, X86::RDX, X86::R8,  X86::R9
2338     };
2339     return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegsWin64), std::end(GPR64ArgRegsWin64));
2340   }
2342   static const MCPhysReg GPR64ArgRegs64Bit[] = {
2343     X86::RDI, X86::RSI, X86::RDX, X86::RCX, X86::R8, X86::R9
2344   };
2345   return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegs64Bit), std::end(GPR64ArgRegs64Bit));
2348 // FIXME: Get this from tablegen.
2349 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentXMMs(MachineFunction &MF,
2350                                                 CallingConv::ID CallConv,
2351                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2352   assert(Subtarget->is64Bit());
2353   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2354     // The XMM registers which might contain var arg parameters are shadowed
2355     // in their paired GPR.  So we only need to save the GPR to their home
2356     // slots.
2357     // TODO: __vectorcall will change this.
2358     return None;
2359   }
2361   const Function *Fn = MF.getFunction();
2362   bool NoImplicitFloatOps = Fn->getAttributes().
2363       hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
2364   assert(!(MF.getTarget().Options.UseSoftFloat && NoImplicitFloatOps) &&
2365          "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2366   if (MF.getTarget().Options.UseSoftFloat || NoImplicitFloatOps ||
2367       !Subtarget->hasSSE1())
2368     // Kernel mode asks for SSE to be disabled, so there are no XMM argument
2369     // registers.
2370     return None;
2372   static const MCPhysReg XMMArgRegs64Bit[] = {
2373     X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2374     X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2375   };
2376   return makeArrayRef(std::begin(XMMArgRegs64Bit), std::end(XMMArgRegs64Bit));
2379 SDValue
2380 X86TargetLowering::LowerFormalArguments(SDValue Chain,
2381                                         CallingConv::ID CallConv,
2382                                         bool isVarArg,
2383                                       const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2384                                         SDLoc dl,
2385                                         SelectionDAG &DAG,
2386                                         SmallVectorImpl<SDValue> &InVals)
2387                                           const {
2388   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2389   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2391   const Function* Fn = MF.getFunction();
2392   if (Fn->hasExternalLinkage() &&
2393       Subtarget->isTargetCygMing() &&
2394       Fn->getName() == "main")
2395     FuncInfo->setForceFramePointer(true);
2397   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
2398   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2399   bool IsWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2401   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2402          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2404   // Assign locations to all of the incoming arguments.
2405   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2406   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2408   // Allocate shadow area for Win64
2409   if (IsWin64)
2410     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2412   CCInfo.AnalyzeFormalArguments(Ins, CC_X86);
2414   unsigned LastVal = ~0U;
2415   SDValue ArgValue;
2416   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2417     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2418     // TODO: If an arg is passed in two places (e.g. reg and stack), skip later
2419     // places.
2420     assert(VA.getValNo() != LastVal &&
2421            "Don't support value assigned to multiple locs yet");
2422     (void)LastVal;
2423     LastVal = VA.getValNo();
2425     if (VA.isRegLoc()) {
2426       EVT RegVT = VA.getLocVT();
2427       const TargetRegisterClass *RC;
2428       if (RegVT == MVT::i32)
2429         RC = &X86::GR32RegClass;
2430       else if (Is64Bit && RegVT == MVT::i64)
2431         RC = &X86::GR64RegClass;
2432       else if (RegVT == MVT::f32)
2433         RC = &X86::FR32RegClass;
2434       else if (RegVT == MVT::f64)
2435         RC = &X86::FR64RegClass;
2436       else if (RegVT.is512BitVector())
2437         RC = &X86::VR512RegClass;
2438       else if (RegVT.is256BitVector())
2439         RC = &X86::VR256RegClass;
2440       else if (RegVT.is128BitVector())
2441         RC = &X86::VR128RegClass;
2442       else if (RegVT == MVT::x86mmx)
2443         RC = &X86::VR64RegClass;
2444       else if (RegVT == MVT::i1)
2445         RC = &X86::VK1RegClass;
2446       else if (RegVT == MVT::v8i1)
2447         RC = &X86::VK8RegClass;
2448       else if (RegVT == MVT::v16i1)
2449         RC = &X86::VK16RegClass;
2450       else if (RegVT == MVT::v32i1)
2451         RC = &X86::VK32RegClass;
2452       else if (RegVT == MVT::v64i1)
2453         RC = &X86::VK64RegClass;
2454       else
2455         llvm_unreachable("Unknown argument type!");
2457       unsigned Reg = MF.addLiveIn(VA.getLocReg(), RC);
2458       ArgValue = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, RegVT);
2460       // If this is an 8 or 16-bit value, it is really passed promoted to 32
2461       // bits.  Insert an assert[sz]ext to capture this, then truncate to the
2462       // right size.
2463       if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2464         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertSext, dl, RegVT, ArgValue,
2465                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2466       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2467         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, RegVT, ArgValue,
2468                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2469       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2470         ArgValue = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2472       if (VA.isExtInLoc()) {
2473         // Handle MMX values passed in XMM regs.
2474         if (RegVT.isVector())
2475           ArgValue = DAG.getNode(X86ISD::MOVDQ2Q, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2476         else
2477           ArgValue = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2478       }
2479     } else {
2480       assert(VA.isMemLoc());
2481       ArgValue = LowerMemArgument(Chain, CallConv, Ins, dl, DAG, VA, MFI, i);
2482     }
2484     // If value is passed via pointer - do a load.
2485     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2486       ArgValue = DAG.getLoad(VA.getValVT(), dl, Chain, ArgValue,
2487                              MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
2489     InVals.push_back(ArgValue);
2490   }
2492   if (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
2493     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2494       // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2495       // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2496       // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2497       // Save the argument into a virtual register so that we can access it
2498       // from the return points.
2499       if (Ins[i].Flags.isSRet()) {
2500         unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2501         if (!Reg) {
2502           MVT PtrTy = getPointerTy();
2503           Reg = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(getRegClassFor(PtrTy));
2504           FuncInfo->setSRetReturnReg(Reg);
2505         }
2506         SDValue Copy = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, Reg, InVals[i]);
2507         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Copy, Chain);
2508         break;
2509       }
2510     }
2511   }
2513   unsigned StackSize = CCInfo.getNextStackOffset();
2514   // Align stack specially for tail calls.
2515   if (FuncIsMadeTailCallSafe(CallConv,
2516                              MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
2517     StackSize = GetAlignedArgumentStackSize(StackSize, DAG);
2519   // If the function takes variable number of arguments, make a frame index for
2520   // the start of the first vararg value... for expansion of llvm.va_start. We
2521   // can skip this if there are no va_start calls.
2522   if (MFI->hasVAStart() &&
2523       (Is64Bit || (CallConv != CallingConv::X86_FastCall &&
2524                    CallConv != CallingConv::X86_ThisCall))) {
2525     FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(
2526         MFI->CreateFixedObject(1, StackSize, true));
2527   }
2529   // 64-bit calling conventions support varargs and register parameters, so we
2530   // have to do extra work to spill them in the prologue or forward them to
2531   // musttail calls.
2532   if (Is64Bit && isVarArg &&
2533       (MFI->hasVAStart() || MFI->hasMustTailInVarArgFunc())) {
2534     // Find the first unallocated argument registers.
2535     ArrayRef<MCPhysReg> ArgGPRs = get64BitArgumentGPRs(CallConv, Subtarget);
2536     ArrayRef<MCPhysReg> ArgXMMs = get64BitArgumentXMMs(MF, CallConv, Subtarget);
2537     unsigned NumIntRegs =
2538         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgGPRs.data(), ArgGPRs.size());
2539     unsigned NumXMMRegs =
2540         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgXMMs.data(), ArgXMMs.size());
2541     assert(!(NumXMMRegs && !Subtarget->hasSSE1()) &&
2542            "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2544     // Gather all the live in physical registers.
2545     SmallVector<SDValue, 6> LiveGPRs;
2546     SmallVector<SDValue, 8> LiveXMMRegs;
2547     SDValue ALVal;
2548     for (MCPhysReg Reg : ArgGPRs.slice(NumIntRegs)) {
2549       unsigned GPR = MF.addLiveIn(Reg, &X86::GR64RegClass);
2550       LiveGPRs.push_back(
2551           DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, GPR, MVT::i64));
2552     }
2553     if (!ArgXMMs.empty()) {
2554       unsigned AL = MF.addLiveIn(X86::AL, &X86::GR8RegClass);
2555       ALVal = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, AL, MVT::i8);
2556       for (MCPhysReg Reg : ArgXMMs.slice(NumXMMRegs)) {
2557         unsigned XMMReg = MF.addLiveIn(Reg, &X86::VR128RegClass);
2558         LiveXMMRegs.push_back(
2559             DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, XMMReg, MVT::v4f32));
2560       }
2561     }
2563     // Store them to the va_list returned by va_start.
2564     if (MFI->hasVAStart()) {
2565       if (IsWin64) {
2566         const TargetFrameLowering &TFI = *MF.getSubtarget().getFrameLowering();
2567         // Get to the caller-allocated home save location.  Add 8 to account
2568         // for the return address.
2569         int HomeOffset = TFI.getOffsetOfLocalArea() + 8;
2570         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(
2571           MFI->CreateFixedObject(1, NumIntRegs * 8 + HomeOffset, false));
2572         // Fixup to set vararg frame on shadow area (4 x i64).
2573         if (NumIntRegs < 4)
2574           FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex());
2575       } else {
2576         // For X86-64, if there are vararg parameters that are passed via
2577         // registers, then we must store them to their spots on the stack so
2578         // they may be loaded by deferencing the result of va_next.
2579         FuncInfo->setVarArgsGPOffset(NumIntRegs * 8);
2580         FuncInfo->setVarArgsFPOffset(ArgGPRs.size() * 8 + NumXMMRegs * 16);
2581         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(MFI->CreateStackObject(
2582             ArgGPRs.size() * 8 + ArgXMMs.size() * 16, 16, false));
2583       }
2585       // Store the integer parameter registers.
2586       SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
2587       SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
2588                                         getPointerTy());
2589       unsigned Offset = FuncInfo->getVarArgsGPOffset();
2590       for (SDValue Val : LiveGPRs) {
2591         SDValue FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), RSFIN,
2592                                   DAG.getIntPtrConstant(Offset));
2593         SDValue Store =
2594           DAG.getStore(Val.getValue(1), dl, Val, FIN,
2595                        MachinePointerInfo::getFixedStack(
2596                          FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(), Offset),
2597                        false, false, 0);
2598         MemOps.push_back(Store);
2599         Offset += 8;
2600       }
2602       if (!ArgXMMs.empty() && NumXMMRegs != ArgXMMs.size()) {
2603         // Now store the XMM (fp + vector) parameter registers.
2604         SmallVector<SDValue, 12> SaveXMMOps;
2605         SaveXMMOps.push_back(Chain);
2606         SaveXMMOps.push_back(ALVal);
2607         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2608                                FuncInfo->getRegSaveFrameIndex()));
2609         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2610                                FuncInfo->getVarArgsFPOffset()));
2611         SaveXMMOps.insert(SaveXMMOps.end(), LiveXMMRegs.begin(),
2612                           LiveXMMRegs.end());
2613         MemOps.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS, dl,
2614                                      MVT::Other, SaveXMMOps));
2615       }
2617       if (!MemOps.empty())
2618         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOps);
2619     } else {
2620       // Add all GPRs, al, and XMMs to the list of forwards.  We will add then
2621       // to the liveout set on a musttail call.
2622       assert(MFI->hasMustTailInVarArgFunc());
2623       auto &Forwards = FuncInfo->getForwardedMustTailRegParms();
2624       typedef X86MachineFunctionInfo::Forward Forward;
2626       for (unsigned I = 0, E = LiveGPRs.size(); I != E; ++I) {
2627         unsigned VReg =
2628             MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR64RegClass);
2629         Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VReg, LiveGPRs[I]);
2630         Forwards.push_back(Forward(VReg, ArgGPRs[NumIntRegs + I], MVT::i64));
2631       }
2633       if (!ArgXMMs.empty()) {
2634         unsigned ALVReg =
2635             MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR8RegClass);
2636         Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, ALVReg, ALVal);
2637         Forwards.push_back(Forward(ALVReg, X86::AL, MVT::i8));
2639         for (unsigned I = 0, E = LiveXMMRegs.size(); I != E; ++I) {
2640           unsigned VReg =
2641               MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::VR128RegClass);
2642           Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VReg, LiveXMMRegs[I]);
2643           Forwards.push_back(
2644               Forward(VReg, ArgXMMs[NumXMMRegs + I], MVT::v4f32));
2645         }
2646       }
2647     }
2648   }
2650   // Some CCs need callee pop.
2651   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
2652                        MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt)) {
2653     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(StackSize); // Callee pops everything.
2654   } else {
2655     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(0); // Callee pops nothing.
2656     // If this is an sret function, the return should pop the hidden pointer.
2657     if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
2658         !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
2659         argsAreStructReturn(Ins) == StackStructReturn)
2660       FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(4);
2661   }
2663   if (!Is64Bit) {
2664     // RegSaveFrameIndex is X86-64 only.
2665     FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(0xAAAAAAA);
2666     if (CallConv == CallingConv::X86_FastCall ||
2667         CallConv == CallingConv::X86_ThisCall)
2668       // fastcc functions can't have varargs.
2669       FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(0xAAAAAAA);
2670   }
2672   FuncInfo->setArgumentStackSize(StackSize);
2674   return Chain;
2677 SDValue
2678 X86TargetLowering::LowerMemOpCallTo(SDValue Chain,
2679                                     SDValue StackPtr, SDValue Arg,
2680                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2681                                     const CCValAssign &VA,
2682                                     ISD::ArgFlagsTy Flags) const {
2683   unsigned LocMemOffset = VA.getLocMemOffset();
2684   SDValue PtrOff = DAG.getIntPtrConstant(LocMemOffset);
2685   PtrOff = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, PtrOff);
2686   if (Flags.isByVal())
2687     return CreateCopyOfByValArgument(Arg, PtrOff, Chain, Flags, DAG, dl);
2689   return DAG.getStore(Chain, dl, Arg, PtrOff,
2690                       MachinePointerInfo::getStack(LocMemOffset),
2691                       false, false, 0);
2694 /// EmitTailCallLoadRetAddr - Emit a load of return address if tail call
2695 /// optimization is performed and it is required.
2696 SDValue
2697 X86TargetLowering::EmitTailCallLoadRetAddr(SelectionDAG &DAG,
2698                                            SDValue &OutRetAddr, SDValue Chain,
2699                                            bool IsTailCall, bool Is64Bit,
2700                                            int FPDiff, SDLoc dl) const {
2701   // Adjust the Return address stack slot.
2702   EVT VT = getPointerTy();
2703   OutRetAddr = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
2705   // Load the "old" Return address.
2706   OutRetAddr = DAG.getLoad(VT, dl, Chain, OutRetAddr, MachinePointerInfo(),
2707                            false, false, false, 0);
2708   return SDValue(OutRetAddr.getNode(), 1);
2711 /// EmitTailCallStoreRetAddr - Emit a store of the return address if tail call
2712 /// optimization is performed and it is required (FPDiff!=0).
2713 static SDValue EmitTailCallStoreRetAddr(SelectionDAG &DAG, MachineFunction &MF,
2714                                         SDValue Chain, SDValue RetAddrFrIdx,
2715                                         EVT PtrVT, unsigned SlotSize,
2716                                         int FPDiff, SDLoc dl) {
2717   // Store the return address to the appropriate stack slot.
2718   if (!FPDiff) return Chain;
2719   // Calculate the new stack slot for the return address.
2720   int NewReturnAddrFI =
2721     MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize, (int64_t)FPDiff - SlotSize,
2722                                          false);
2723   SDValue NewRetAddrFrIdx = DAG.getFrameIndex(NewReturnAddrFI, PtrVT);
2724   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, RetAddrFrIdx, NewRetAddrFrIdx,
2725                        MachinePointerInfo::getFixedStack(NewReturnAddrFI),
2726                        false, false, 0);
2727   return Chain;
2730 SDValue
2731 X86TargetLowering::LowerCall(TargetLowering::CallLoweringInfo &CLI,
2732                              SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2733   SelectionDAG &DAG                     = CLI.DAG;
2734   SDLoc &dl                             = CLI.DL;
2735   SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs = CLI.Outs;
2736   SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals     = CLI.OutVals;
2737   SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins   = CLI.Ins;
2738   SDValue Chain                         = CLI.Chain;
2739   SDValue Callee                        = CLI.Callee;
2740   CallingConv::ID CallConv              = CLI.CallConv;
2741   bool &isTailCall                      = CLI.IsTailCall;
2742   bool isVarArg                         = CLI.IsVarArg;
2744   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2745   bool Is64Bit        = Subtarget->is64Bit();
2746   bool IsWin64        = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2747   StructReturnType SR = callIsStructReturn(Outs);
2748   bool IsSibcall      = false;
2749   X86MachineFunctionInfo *X86Info = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2751   if (MF.getTarget().Options.DisableTailCalls)
2752     isTailCall = false;
2754   bool IsMustTail = CLI.CS && CLI.CS->isMustTailCall();
2755   if (IsMustTail) {
2756     // Force this to be a tail call.  The verifier rules are enough to ensure
2757     // that we can lower this successfully without moving the return address
2758     // around.
2759     isTailCall = true;
2760   } else if (isTailCall) {
2761     // Check if it's really possible to do a tail call.
2762     isTailCall = IsEligibleForTailCallOptimization(Callee, CallConv,
2763                     isVarArg, SR != NotStructReturn,
2764                     MF.getFunction()->hasStructRetAttr(), CLI.RetTy,
2765                     Outs, OutVals, Ins, DAG);
2767     // Sibcalls are automatically detected tailcalls which do not require
2768     // ABI changes.
2769     if (!MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt && isTailCall)
2770       IsSibcall = true;
2772     if (isTailCall)
2773       ++NumTailCalls;
2774   }
2776   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2777          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2779   // Analyze operands of the call, assigning locations to each operand.
2780   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2781   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2783   // Allocate shadow area for Win64
2784   if (IsWin64)
2785     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2787   CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
2789   // Get a count of how many bytes are to be pushed on the stack.
2790   unsigned NumBytes = CCInfo.getNextStackOffset();
2791   if (IsSibcall)
2792     // This is a sibcall. The memory operands are available in caller's
2793     // own caller's stack.
2794     NumBytes = 0;
2795   else if (MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt &&
2796            IsTailCallConvention(CallConv))
2797     NumBytes = GetAlignedArgumentStackSize(NumBytes, DAG);
2799   int FPDiff = 0;
2800   if (isTailCall && !IsSibcall && !IsMustTail) {
2801     // Lower arguments at fp - stackoffset + fpdiff.
2802     unsigned NumBytesCallerPushed = X86Info->getBytesToPopOnReturn();
2804     FPDiff = NumBytesCallerPushed - NumBytes;
2806     // Set the delta of movement of the returnaddr stackslot.
2807     // But only set if delta is greater than previous delta.
2808     if (FPDiff < X86Info->getTCReturnAddrDelta())
2809       X86Info->setTCReturnAddrDelta(FPDiff);
2810   }
2812   unsigned NumBytesToPush = NumBytes;
2813   unsigned NumBytesToPop = NumBytes;
2815   // If we have an inalloca argument, all stack space has already been allocated
2816   // for us and be right at the top of the stack.  We don't support multiple
2817   // arguments passed in memory when using inalloca.
2818   if (!Outs.empty() && Outs.back().Flags.isInAlloca()) {
2819     NumBytesToPush = 0;
2820     if (!ArgLocs.back().isMemLoc())
2821       report_fatal_error("cannot use inalloca attribute on a register "
2822                          "parameter");
2823     if (ArgLocs.back().getLocMemOffset() != 0)
2824       report_fatal_error("any parameter with the inalloca attribute must be "
2825                          "the only memory argument");
2826   }
2828   if (!IsSibcall)
2829     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(
2830         Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPush, true), dl);
2832   SDValue RetAddrFrIdx;
2833   // Load return address for tail calls.
2834   if (isTailCall && FPDiff)
2835     Chain = EmitTailCallLoadRetAddr(DAG, RetAddrFrIdx, Chain, isTailCall,
2836                                     Is64Bit, FPDiff, dl);
2838   SmallVector<std::pair<unsigned, SDValue>, 8> RegsToPass;
2839   SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains;
2840   SDValue StackPtr;
2842   // Walk the register/memloc assignments, inserting copies/loads.  In the case
2843   // of tail call optimization arguments are handle later.
2844   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
2845       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
2846   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2847     // Skip inalloca arguments, they have already been written.
2848     ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2849     if (Flags.isInAlloca())
2850       continue;
2852     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2853     EVT RegVT = VA.getLocVT();
2854     SDValue Arg = OutVals[i];
2855     bool isByVal = Flags.isByVal();
2857     // Promote the value if needed.
2858     switch (VA.getLocInfo()) {
2859     default: llvm_unreachable("Unknown loc info!");
2860     case CCValAssign::Full: break;
2861     case CCValAssign::SExt:
2862       Arg = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2863       break;
2864     case CCValAssign::ZExt:
2865       Arg = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2866       break;
2867     case CCValAssign::AExt:
2868       if (RegVT.is128BitVector()) {
2869         // Special case: passing MMX values in XMM registers.
2870         Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, Arg);
2871         Arg = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64, Arg);
2872         Arg = getMOVL(DAG, dl, MVT::v2i64, DAG.getUNDEF(MVT::v2i64), Arg);
2873       } else
2874         Arg = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2875       break;
2876     case CCValAssign::BCvt:
2877       Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Arg);
2878       break;
2879     case CCValAssign::Indirect: {
2880       // Store the argument.
2881       SDValue SpillSlot = DAG.CreateStackTemporary(VA.getValVT());
2882       int FI = cast<FrameIndexSDNode>(SpillSlot)->getIndex();
2883       Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Arg, SpillSlot,
2884                            MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2885                            false, false, 0);
2886       Arg = SpillSlot;
2887       break;
2888     }
2889     }
2891     if (VA.isRegLoc()) {
2892       RegsToPass.push_back(std::make_pair(VA.getLocReg(), Arg));
2893       if (isVarArg && IsWin64) {
2894         // Win64 ABI requires argument XMM reg to be copied to the corresponding
2895         // shadow reg if callee is a varargs function.
2896         unsigned ShadowReg = 0;
2897         switch (VA.getLocReg()) {
2898         case X86::XMM0: ShadowReg = X86::RCX; break;
2899         case X86::XMM1: ShadowReg = X86::RDX; break;
2900         case X86::XMM2: ShadowReg = X86::R8; break;
2901         case X86::XMM3: ShadowReg = X86::R9; break;
2902         }
2903         if (ShadowReg)
2904           RegsToPass.push_back(std::make_pair(ShadowReg, Arg));
2905       }
2906     } else if (!IsSibcall && (!isTailCall || isByVal)) {
2907       assert(VA.isMemLoc());
2908       if (!StackPtr.getNode())
2909         StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, RegInfo->getStackRegister(),
2910                                       getPointerTy());
2911       MemOpChains.push_back(LowerMemOpCallTo(Chain, StackPtr, Arg,
2912                                              dl, DAG, VA, Flags));
2913     }
2914   }
2916   if (!MemOpChains.empty())
2917     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains);
2919   if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
2920     // ELF / PIC requires GOT in the EBX register before function calls via PLT
2921     // GOT pointer.
2922     if (!isTailCall) {
2923       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::EBX),
2924                DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy())));
2925     } else {
2926       // If we are tail calling and generating PIC/GOT style code load the
2927       // address of the callee into ECX. The value in ecx is used as target of
2928       // the tail jump. This is done to circumvent the ebx/callee-saved problem
2929       // for tail calls on PIC/GOT architectures. Normally we would just put the
2930       // address of GOT into ebx and then call target@PLT. But for tail calls
2931       // ebx would be restored (since ebx is callee saved) before jumping to the
2932       // target@PLT.
2934       // Note: The actual moving to ECX is done further down.
2935       GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee);
2936       if (G && !G->getGlobal()->hasHiddenVisibility() &&
2937           !G->getGlobal()->hasProtectedVisibility())
2938         Callee = LowerGlobalAddress(Callee, DAG);
2939       else if (isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee))
2940         Callee = LowerExternalSymbol(Callee, DAG);
2941     }
2942   }
2944   if (Is64Bit && isVarArg && !IsWin64 && !IsMustTail) {
2945     // From AMD64 ABI document:
2946     // For calls that may call functions that use varargs or stdargs
2947     // (prototype-less calls or calls to functions containing ellipsis (...) in
2948     // the declaration) %al is used as hidden argument to specify the number
2949     // of SSE registers used. The contents of %al do not need to match exactly
2950     // the number of registers, but must be an ubound on the number of SSE
2951     // registers used and is in the range 0 - 8 inclusive.
2953     // Count the number of XMM registers allocated.
2954     static const MCPhysReg XMMArgRegs[] = {
2955       X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2956       X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2957     };
2958     unsigned NumXMMRegs = CCInfo.getFirstUnallocated(XMMArgRegs, 8);
2959     assert((Subtarget->hasSSE1() || !NumXMMRegs)
2960            && "SSE registers cannot be used when SSE is disabled");
2962     RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::AL),
2963                                         DAG.getConstant(NumXMMRegs, MVT::i8)));
2964   }
2966   if (Is64Bit && isVarArg && IsMustTail) {
2967     const auto &Forwards = X86Info->getForwardedMustTailRegParms();
2968     for (const auto &F : Forwards) {
2969       SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, F.VReg, F.VT);
2970       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(F.PReg), Val));
2971     }
2972   }
2974   // For tail calls lower the arguments to the 'real' stack slots.  Sibcalls
2975   // don't need this because the eligibility check rejects calls that require
2976   // shuffling arguments passed in memory.
2977   if (!IsSibcall && isTailCall) {
2978     // Force all the incoming stack arguments to be loaded from the stack
2979     // before any new outgoing arguments are stored to the stack, because the
2980     // outgoing stack slots may alias the incoming argument stack slots, and
2981     // the alias isn't otherwise explicit. This is slightly more conservative
2982     // than necessary, because it means that each store effectively depends
2983     // on every argument instead of just those arguments it would clobber.
2984     SDValue ArgChain = DAG.getStackArgumentTokenFactor(Chain);
2986     SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains2;
2987     SDValue FIN;
2988     int FI = 0;
2989     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2990       CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2991       if (VA.isRegLoc())
2992         continue;
2993       assert(VA.isMemLoc());
2994       SDValue Arg = OutVals[i];
2995       ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2996       // Skip inalloca arguments.  They don't require any work.
2997       if (Flags.isInAlloca())
2998         continue;
2999       // Create frame index.
3000       int32_t Offset = VA.getLocMemOffset()+FPDiff;
3001       uint32_t OpSize = (VA.getLocVT().getSizeInBits()+7)/8;
3002       FI = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(OpSize, Offset, true);
3003       FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
3005       if (Flags.isByVal()) {
3006         // Copy relative to framepointer.
3007         SDValue Source = DAG.getIntPtrConstant(VA.getLocMemOffset());
3008         if (!StackPtr.getNode())
3009           StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl,
3010                                         RegInfo->getStackRegister(),
3011                                         getPointerTy());
3012         Source = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, Source);
3014         MemOpChains2.push_back(CreateCopyOfByValArgument(Source, FIN,
3015                                                          ArgChain,
3016                                                          Flags, DAG, dl));
3017       } else {
3018         // Store relative to framepointer.
3019         MemOpChains2.push_back(
3020           DAG.getStore(ArgChain, dl, Arg, FIN,
3021                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
3022                        false, false, 0));
3023       }
3024     }
3026     if (!MemOpChains2.empty())
3027       Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains2);
3029     // Store the return address to the appropriate stack slot.
3030     Chain = EmitTailCallStoreRetAddr(DAG, MF, Chain, RetAddrFrIdx,
3031                                      getPointerTy(), RegInfo->getSlotSize(),
3032                                      FPDiff, dl);
3033   }
3035   // Build a sequence of copy-to-reg nodes chained together with token chain
3036   // and flag operands which copy the outgoing args into registers.
3037   SDValue InFlag;
3038   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i) {
3039     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RegsToPass[i].first,
3040                              RegsToPass[i].second, InFlag);
3041     InFlag = Chain.getValue(1);
3042   }
3044   if (DAG.getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Large) {
3045     assert(Is64Bit && "Large code model is only legal in 64-bit mode.");
3046     // In the 64-bit large code model, we have to make all calls
3047     // through a register, since the call instruction's 32-bit
3048     // pc-relative offset may not be large enough to hold the whole
3049     // address.
3050   } else if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee)) {
3051     // If the callee is a GlobalAddress node (quite common, every direct call
3052     // is) turn it into a TargetGlobalAddress node so that legalize doesn't hack
3053     // it.
3055     // We should use extra load for direct calls to dllimported functions in
3056     // non-JIT mode.
3057     const GlobalValue *GV = G->getGlobal();
3058     if (!GV->hasDLLImportStorageClass()) {
3059       unsigned char OpFlags = 0;
3060       bool ExtraLoad = false;
3061       unsigned WrapperKind = ISD::DELETED_NODE;
3063       // On ELF targets, in both X86-64 and X86-32 mode, direct calls to
3064       // external symbols most go through the PLT in PIC mode.  If the symbol
3065       // has hidden or protected visibility, or if it is static or local, then
3066       // we don't need to use the PLT - we can directly call it.
3067       if (Subtarget->isTargetELF() &&
3068           DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
3069           GV->hasDefaultVisibility() && !GV->hasLocalLinkage()) {
3070         OpFlags = X86II::MO_PLT;
3071       } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3072                  (GV->isDeclaration() || GV->isWeakForLinker()) &&
3073                  (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3074                   Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3075         // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3076         // unless we're building with the leopard linker or later, which
3077         // automatically synthesizes these stubs.
3078         OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3079       } else if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
3080                  isa<Function>(GV) &&
3081                  cast<Function>(GV)->getAttributes().
3082                    hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
3083                                 Attribute::NonLazyBind)) {
3084         // If the function is marked as non-lazy, generate an indirect call
3085         // which loads from the GOT directly. This avoids runtime overhead
3086         // at the cost of eager binding (and one extra byte of encoding).
3087         OpFlags = X86II::MO_GOTPCREL;
3088         WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
3089         ExtraLoad = true;
3090       }
3092       Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(),
3093                                           G->getOffset(), OpFlags);
3095       // Add a wrapper if needed.
3096       if (WrapperKind != ISD::DELETED_NODE)
3097         Callee = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Callee);
3098       // Add extra indirection if needed.
3099       if (ExtraLoad)
3100         Callee = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Callee,
3101                              MachinePointerInfo::getGOT(),
3102                              false, false, false, 0);
3103     }
3104   } else if (ExternalSymbolSDNode *S = dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) {
3105     unsigned char OpFlags = 0;
3107     // On ELF targets, in either X86-64 or X86-32 mode, direct calls to
3108     // external symbols should go through the PLT.
3109     if (Subtarget->isTargetELF() &&
3110         DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
3111       OpFlags = X86II::MO_PLT;
3112     } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3113                (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3114                 Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3115       // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3116       // unless we're building with the leopard linker or later, which
3117       // automatically synthesizes these stubs.
3118       OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3119     }
3121     Callee = DAG.getTargetExternalSymbol(S->getSymbol(), getPointerTy(),
3122                                          OpFlags);
3123   } else if (Subtarget->isTarget64BitILP32() && Callee->getValueType(0) == MVT::i32) {
3124     // Zero-extend the 32-bit Callee address into a 64-bit according to x32 ABI
3125     Callee = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i64, Callee);
3126   }
3128   // Returns a chain & a flag for retval copy to use.
3129   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
3130   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
3132   if (!IsSibcall && isTailCall) {
3133     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3134                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3135                                DAG.getIntPtrConstant(0, true), InFlag, dl);
3136     InFlag = Chain.getValue(1);
3137   }
3139   Ops.push_back(Chain);
3140   Ops.push_back(Callee);
3142   if (isTailCall)
3143     Ops.push_back(DAG.getConstant(FPDiff, MVT::i32));
3145   // Add argument registers to the end of the list so that they are known live
3146   // into the call.
3147   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i)
3148     Ops.push_back(DAG.getRegister(RegsToPass[i].first,
3149                                   RegsToPass[i].second.getValueType()));
3151   // Add a register mask operand representing the call-preserved registers.
3152   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
3153   const uint32_t *Mask = TRI->getCallPreservedMask(CallConv);
3154   assert(Mask && "Missing call preserved mask for calling convention");
3155   Ops.push_back(DAG.getRegisterMask(Mask));
3157   if (InFlag.getNode())
3158     Ops.push_back(InFlag);
3160   if (isTailCall) {
3161     // We used to do:
3162     //// If this is the first return lowered for this function, add the regs
3163     //// to the liveout set for the function.
3164     // This isn't right, although it's probably harmless on x86; liveouts
3165     // should be computed from returns not tail calls.  Consider a void
3166     // function making a tail call to a function returning int.
3167     return DAG.getNode(X86ISD::TC_RETURN, dl, NodeTys, Ops);
3168   }
3170   Chain = DAG.getNode(X86ISD::CALL, dl, NodeTys, Ops);
3171   InFlag = Chain.getValue(1);
3173   // Create the CALLSEQ_END node.
3174   unsigned NumBytesForCalleeToPop;
3175   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
3176                        DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
3177     NumBytesForCalleeToPop = NumBytes;    // Callee pops everything
3178   else if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
3179            !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
3180            SR == StackStructReturn)
3181     // If this is a call to a struct-return function, the callee
3182     // pops the hidden struct pointer, so we have to push it back.
3183     // This is common for Darwin/X86, Linux & Mingw32 targets.
3184     // For MSVC Win32 targets, the caller pops the hidden struct pointer.
3185     NumBytesForCalleeToPop = 4;
3186   else
3187     NumBytesForCalleeToPop = 0;  // Callee pops nothing.
3189   // Returns a flag for retval copy to use.
3190   if (!IsSibcall) {
3191     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3192                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3193                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesForCalleeToPop,
3194                                                      true),
3195                                InFlag, dl);
3196     InFlag = Chain.getValue(1);
3197   }
3199   // Handle result values, copying them out of physregs into vregs that we
3200   // return.
3201   return LowerCallResult(Chain, InFlag, CallConv, isVarArg,
3202                          Ins, dl, DAG, InVals);
3205 //===----------------------------------------------------------------------===//
3206 //                Fast Calling Convention (tail call) implementation
3207 //===----------------------------------------------------------------------===//
3209 //  Like std call, callee cleans arguments, convention except that ECX is
3210 //  reserved for storing the tail called function address. Only 2 registers are
3211 //  free for argument passing (inreg). Tail call optimization is performed
3212 //  provided:
3213 //                * tailcallopt is enabled
3214 //                * caller/callee are fastcc
3215 //  On X86_64 architecture with GOT-style position independent code only local
3216 //  (within module) calls are supported at the moment.
3217 //  To keep the stack aligned according to platform abi the function
3218 //  GetAlignedArgumentStackSize ensures that argument delta is always multiples
3219 //  of stack alignment. (Dynamic linkers need this - darwin's dyld for example)
3220 //  If a tail called function callee has more arguments than the caller the
3221 //  caller needs to make sure that there is room to move the RETADDR to. This is
3222 //  achieved by reserving an area the size of the argument delta right after the
3223 //  original RETADDR, but before the saved framepointer or the spilled registers
3224 //  e.g. caller(arg1, arg2) calls callee(arg1, arg2,arg3,arg4)
3225 //  stack layout:
3226 //    arg1
3227 //    arg2
3228 //    RETADDR
3229 //    [ new RETADDR
3230 //      move area ]
3231 //    (possible EBP)
3232 //    ESI
3233 //    EDI
3234 //    local1 ..
3236 /// GetAlignedArgumentStackSize - Make the stack size align e.g 16n + 12 aligned
3237 /// for a 16 byte align requirement.
3238 unsigned
3239 X86TargetLowering::GetAlignedArgumentStackSize(unsigned StackSize,
3240                                                SelectionDAG& DAG) const {
3241   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3242   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
3243   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3244       TM.getSubtargetImpl()->getRegisterInfo());
3245   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
3246   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
3247   uint64_t AlignMask = StackAlignment - 1;
3248   int64_t Offset = StackSize;
3249   unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3250   if ( (Offset & AlignMask) <= (StackAlignment - SlotSize) ) {
3251     // Number smaller than 12 so just add the difference.
3252     Offset += ((StackAlignment - SlotSize) - (Offset & AlignMask));
3253   } else {
3254     // Mask out lower bits, add stackalignment once plus the 12 bytes.
3255     Offset = ((~AlignMask) & Offset) + StackAlignment +
3256       (StackAlignment-SlotSize);
3257   }
3258   return Offset;
3261 /// MatchingStackOffset - Return true if the given stack call argument is
3262 /// already available in the same position (relatively) of the caller's
3263 /// incoming argument stack.
3264 static
3265 bool MatchingStackOffset(SDValue Arg, unsigned Offset, ISD::ArgFlagsTy Flags,
3266                          MachineFrameInfo *MFI, const MachineRegisterInfo *MRI,
3267                          const X86InstrInfo *TII) {
3268   unsigned Bytes = Arg.getValueType().getSizeInBits() / 8;
3269   int FI = INT_MAX;
3270   if (Arg.getOpcode() == ISD::CopyFromReg) {
3271     unsigned VR = cast<RegisterSDNode>(Arg.getOperand(1))->getReg();
3272     if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(VR))
3273       return false;
3274     MachineInstr *Def = MRI->getVRegDef(VR);
3275     if (!Def)
3276       return false;
3277     if (!Flags.isByVal()) {
3278       if (!TII->isLoadFromStackSlot(Def, FI))
3279         return false;
3280     } else {
3281       unsigned Opcode = Def->getOpcode();
3282       if ((Opcode == X86::LEA32r || Opcode == X86::LEA64r) &&
3283           Def->getOperand(1).isFI()) {
3284         FI = Def->getOperand(1).getIndex();
3285         Bytes = Flags.getByValSize();
3286       } else
3287         return false;
3288     }
3289   } else if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(Arg)) {
3290     if (Flags.isByVal())
3291       // ByVal argument is passed in as a pointer but it's now being
3292       // dereferenced. e.g.
3293       // define @foo(%struct.X* %A) {
3294       //   tail call @bar(%struct.X* byval %A)
3295       // }
3296       return false;
3297     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
3298     FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr);
3299     if (!FINode)
3300       return false;
3301     FI = FINode->getIndex();
3302   } else if (Arg.getOpcode() == ISD::FrameIndex && Flags.isByVal()) {
3303     FrameIndexSDNode *FINode = cast<FrameIndexSDNode>(Arg);
3304     FI = FINode->getIndex();
3305     Bytes = Flags.getByValSize();
3306   } else
3307     return false;
3309   assert(FI != INT_MAX);
3310   if (!MFI->isFixedObjectIndex(FI))
3311     return false;
3312   return Offset == MFI->getObjectOffset(FI) && Bytes == MFI->getObjectSize(FI);
3315 /// IsEligibleForTailCallOptimization - Check whether the call is eligible
3316 /// for tail call optimization. Targets which want to do tail call
3317 /// optimization should implement this function.
3318 bool
3319 X86TargetLowering::IsEligibleForTailCallOptimization(SDValue Callee,
3320                                                      CallingConv::ID CalleeCC,
3321                                                      bool isVarArg,
3322                                                      bool isCalleeStructRet,
3323                                                      bool isCallerStructRet,
3324                                                      Type *RetTy,
3325                                     const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
3326                                     const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
3327                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
3328                                                      SelectionDAG &DAG) const {
3329   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
3330     return false;
3332   // If -tailcallopt is specified, make fastcc functions tail-callable.
3333   const MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3334   const Function *CallerF = MF.getFunction();
3336   // If the function return type is x86_fp80 and the callee return type is not,
3337   // then the FP_EXTEND of the call result is not a nop. It's not safe to
3338   // perform a tailcall optimization here.
3339   if (CallerF->getReturnType()->isX86_FP80Ty() && !RetTy->isX86_FP80Ty())
3340     return false;
3342   CallingConv::ID CallerCC = CallerF->getCallingConv();
3343   bool CCMatch = CallerCC == CalleeCC;
3344   bool IsCalleeWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CalleeCC);
3345   bool IsCallerWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallerCC);
3347   if (DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt) {
3348     if (IsTailCallConvention(CalleeCC) && CCMatch)
3349       return true;
3350     return false;
3351   }
3353   // Look for obvious safe cases to perform tail call optimization that do not
3354   // require ABI changes. This is what gcc calls sibcall.
3356   // Can't do sibcall if stack needs to be dynamically re-aligned. PEI needs to
3357   // emit a special epilogue.
3358   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3359       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3360   if (RegInfo->needsStackRealignment(MF))
3361     return false;
3363   // Also avoid sibcall optimization if either caller or callee uses struct
3364   // return semantics.
3365   if (isCalleeStructRet || isCallerStructRet)
3366     return false;
3368   // An stdcall/thiscall caller is expected to clean up its arguments; the
3369   // callee isn't going to do that.
3370   // FIXME: this is more restrictive than needed. We could produce a tailcall
3371   // when the stack adjustment matches. For example, with a thiscall that takes
3372   // only one argument.
3373   if (!CCMatch && (CallerCC == CallingConv::X86_StdCall ||
3374                    CallerCC == CallingConv::X86_ThisCall))
3375     return false;
3377   // Do not sibcall optimize vararg calls unless all arguments are passed via
3378   // registers.
3379   if (isVarArg && !Outs.empty()) {
3381     // Optimizing for varargs on Win64 is unlikely to be safe without
3382     // additional testing.
3383     if (IsCalleeWin64 || IsCallerWin64)
3384       return false;
3386     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3387     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3388                    *DAG.getContext());
3390     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3391     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i)
3392       if (!ArgLocs[i].isRegLoc())
3393         return false;
3394   }
3396   // If the call result is in ST0 / ST1, it needs to be popped off the x87
3397   // stack.  Therefore, if it's not used by the call it is not safe to optimize
3398   // this into a sibcall.
3399   bool Unused = false;
3400   for (unsigned i = 0, e = Ins.size(); i != e; ++i) {
3401     if (!Ins[i].Used) {
3402       Unused = true;
3403       break;
3404     }
3405   }
3406   if (Unused) {
3407     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
3408     CCState CCInfo(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
3409                    *DAG.getContext());
3410     CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3411     for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
3412       CCValAssign &VA = RVLocs[i];
3413       if (VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1)
3414         return false;
3415     }
3416   }
3418   // If the calling conventions do not match, then we'd better make sure the
3419   // results are returned in the same way as what the caller expects.
3420   if (!CCMatch) {
3421     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs1;
3422     CCState CCInfo1(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs1,
3423                     *DAG.getContext());
3424     CCInfo1.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3426     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs2;
3427     CCState CCInfo2(CallerCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs2,
3428                     *DAG.getContext());
3429     CCInfo2.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3431     if (RVLocs1.size() != RVLocs2.size())
3432       return false;
3433     for (unsigned i = 0, e = RVLocs1.size(); i != e; ++i) {
3434       if (RVLocs1[i].isRegLoc() != RVLocs2[i].isRegLoc())
3435         return false;
3436       if (RVLocs1[i].getLocInfo() != RVLocs2[i].getLocInfo())
3437         return false;
3438       if (RVLocs1[i].isRegLoc()) {
3439         if (RVLocs1[i].getLocReg() != RVLocs2[i].getLocReg())
3440           return false;
3441       } else {
3442         if (RVLocs1[i].getLocMemOffset() != RVLocs2[i].getLocMemOffset())
3443           return false;
3444       }
3445     }
3446   }
3448   // If the callee takes no arguments then go on to check the results of the
3449   // call.
3450   if (!Outs.empty()) {
3451     // Check if stack adjustment is needed. For now, do not do this if any
3452     // argument is passed on the stack.
3453     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3454     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3455                    *DAG.getContext());
3457     // Allocate shadow area for Win64
3458     if (IsCalleeWin64)
3459       CCInfo.AllocateStack(32, 8);
3461     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3462     if (CCInfo.getNextStackOffset()) {
3463       MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3464       if (MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>()->getBytesToPopOnReturn())
3465         return false;
3467       // Check if the arguments are already laid out in the right way as
3468       // the caller's fixed stack objects.
3469       MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
3470       const MachineRegisterInfo *MRI = &MF.getRegInfo();
3471       const X86InstrInfo *TII =
3472           static_cast<const X86InstrInfo *>(DAG.getSubtarget().getInstrInfo());
3473       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3474         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3475         SDValue Arg = OutVals[i];
3476         ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
3477         if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
3478           return false;
3479         if (!VA.isRegLoc()) {
3480           if (!MatchingStackOffset(Arg, VA.getLocMemOffset(), Flags,
3481                                    MFI, MRI, TII))
3482             return false;
3483         }
3484       }
3485     }
3487     // If the tailcall address may be in a register, then make sure it's
3488     // possible to register allocate for it. In 32-bit, the call address can
3489     // only target EAX, EDX, or ECX since the tail call must be scheduled after
3490     // callee-saved registers are restored. These happen to be the same
3491     // registers used to pass 'inreg' arguments so watch out for those.
3492     if (!Subtarget->is64Bit() &&
3493         ((!isa<GlobalAddressSDNode>(Callee) &&
3494           !isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) ||
3495          DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_)) {
3496       unsigned NumInRegs = 0;
3497       // In PIC we need an extra register to formulate the address computation
3498       // for the callee.
3499       unsigned MaxInRegs =
3500         (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) ? 2 : 3;
3502       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3503         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3504         if (!VA.isRegLoc())
3505           continue;
3506         unsigned Reg = VA.getLocReg();
3507         switch (Reg) {
3508         default: break;
3509         case X86::EAX: case X86::EDX: case X86::ECX:
3510           if (++NumInRegs == MaxInRegs)
3511             return false;
3512           break;
3513         }
3514       }
3515     }
3516   }
3518   return true;
3521 FastISel *
3522 X86TargetLowering::createFastISel(FunctionLoweringInfo &funcInfo,
3523                                   const TargetLibraryInfo *libInfo) const {
3524   return X86::createFastISel(funcInfo, libInfo);
3527 //===----------------------------------------------------------------------===//
3528 //                           Other Lowering Hooks
3529 //===----------------------------------------------------------------------===//
3531 static bool MayFoldLoad(SDValue Op) {
3532   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalLoad(Op.getNode());
3535 static bool MayFoldIntoStore(SDValue Op) {
3536   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalStore(*Op.getNode()->use_begin());
3539 static bool isTargetShuffle(unsigned Opcode) {
3540   switch(Opcode) {
3541   default: return false;
3542   case X86ISD::BLENDI:
3543   case X86ISD::PSHUFB:
3544   case X86ISD::PSHUFD:
3545   case X86ISD::PSHUFHW:
3546   case X86ISD::PSHUFLW:
3547   case X86ISD::SHUFP:
3548   case X86ISD::PALIGNR:
3549   case X86ISD::MOVLHPS:
3550   case X86ISD::MOVLHPD:
3551   case X86ISD::MOVHLPS:
3552   case X86ISD::MOVLPS:
3553   case X86ISD::MOVLPD:
3554   case X86ISD::MOVSHDUP:
3555   case X86ISD::MOVSLDUP:
3556   case X86ISD::MOVDDUP:
3557   case X86ISD::MOVSS:
3558   case X86ISD::MOVSD:
3559   case X86ISD::UNPCKL:
3560   case X86ISD::UNPCKH:
3561   case X86ISD::VPERMILPI:
3562   case X86ISD::VPERM2X128:
3563   case X86ISD::VPERMI:
3564     return true;
3565   }
3568 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3569                                     SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
3570   switch(Opc) {
3571   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3572   case X86ISD::MOVSHDUP:
3573   case X86ISD::MOVSLDUP:
3574   case X86ISD::MOVDDUP:
3575     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1);
3576   }
3579 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3580                                     SDValue V1, unsigned TargetMask,
3581                                     SelectionDAG &DAG) {
3582   switch(Opc) {
3583   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3584   case X86ISD::PSHUFD:
3585   case X86ISD::PSHUFHW:
3586   case X86ISD::PSHUFLW:
3587   case X86ISD::VPERMILPI:
3588   case X86ISD::VPERMI:
3589     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3590   }
3593 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3594                                     SDValue V1, SDValue V2, unsigned TargetMask,
3595                                     SelectionDAG &DAG) {
3596   switch(Opc) {
3597   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3598   case X86ISD::PALIGNR:
3599   case X86ISD::VALIGN:
3600   case X86ISD::SHUFP:
3601   case X86ISD::VPERM2X128:
3602     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2,
3603                        DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3604   }
3607 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3608                                     SDValue V1, SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
3609   switch(Opc) {
3610   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3611   case X86ISD::MOVLHPS:
3612   case X86ISD::MOVLHPD:
3613   case X86ISD::MOVHLPS:
3614   case X86ISD::MOVLPS:
3615   case X86ISD::MOVLPD:
3616   case X86ISD::MOVSS:
3617   case X86ISD::MOVSD:
3618   case X86ISD::UNPCKL:
3619   case X86ISD::UNPCKH:
3620     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2);
3621   }
3624 SDValue X86TargetLowering::getReturnAddressFrameIndex(SelectionDAG &DAG) const {
3625   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3626   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3627       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3628   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
3629   int ReturnAddrIndex = FuncInfo->getRAIndex();
3631   if (ReturnAddrIndex == 0) {
3632     // Set up a frame object for the return address.
3633     unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3634     ReturnAddrIndex = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize,
3635                                                            -(int64_t)SlotSize,
3636                                                            false);
3637     FuncInfo->setRAIndex(ReturnAddrIndex);
3638   }
3640   return DAG.getFrameIndex(ReturnAddrIndex, getPointerTy());
3643 bool X86::isOffsetSuitableForCodeModel(int64_t Offset, CodeModel::Model M,
3644                                        bool hasSymbolicDisplacement) {
3645   // Offset should fit into 32 bit immediate field.
3646   if (!isInt<32>(Offset))
3647     return false;
3649   // If we don't have a symbolic displacement - we don't have any extra
3650   // restrictions.
3651   if (!hasSymbolicDisplacement)
3652     return true;
3654   // FIXME: Some tweaks might be needed for medium code model.
3655   if (M != CodeModel::Small && M != CodeModel::Kernel)
3656     return false;
3658   // For small code model we assume that latest object is 16MB before end of 31
3659   // bits boundary. We may also accept pretty large negative constants knowing
3660   // that all objects are in the positive half of address space.
3661   if (M == CodeModel::Small && Offset < 16*1024*1024)
3662     return true;
3664   // For kernel code model we know that all object resist in the negative half
3665   // of 32bits address space. We may not accept negative offsets, since they may
3666   // be just off and we may accept pretty large positive ones.
3667   if (M == CodeModel::Kernel && Offset > 0)
3668     return true;
3670   return false;
3673 /// isCalleePop - Determines whether the callee is required to pop its
3674 /// own arguments. Callee pop is necessary to support tail calls.
3675 bool X86::isCalleePop(CallingConv::ID CallingConv,
3676                       bool is64Bit, bool IsVarArg, bool TailCallOpt) {
3677   switch (CallingConv) {
3678   default:
3679     return false;
3680   case CallingConv::X86_StdCall:
3681   case CallingConv::X86_FastCall:
3682   case CallingConv::X86_ThisCall:
3683     return !is64Bit;
3684   case CallingConv::Fast:
3685   case CallingConv::GHC:
3686   case CallingConv::HiPE:
3687     if (IsVarArg)
3688       return false;
3689     return TailCallOpt;
3690   }
3693 /// \brief Return true if the condition is an unsigned comparison operation.
3694 static bool isX86CCUnsigned(unsigned X86CC) {
3695   switch (X86CC) {
3696   default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3697   case X86::COND_E:     return true;
3698   case X86::COND_G:     return false;
3699   case X86::COND_GE:    return false;
3700   case X86::COND_L:     return false;
3701   case X86::COND_LE:    return false;
3702   case X86::COND_NE:    return true;
3703   case X86::COND_B:     return true;
3704   case X86::COND_A:     return true;
3705   case X86::COND_BE:    return true;
3706   case X86::COND_AE:    return true;
3707   }
3708   llvm_unreachable("covered switch fell through?!");
3711 /// TranslateX86CC - do a one to one translation of a ISD::CondCode to the X86
3712 /// specific condition code, returning the condition code and the LHS/RHS of the
3713 /// comparison to make.
3714 static unsigned TranslateX86CC(ISD::CondCode SetCCOpcode, bool isFP,
3715                                SDValue &LHS, SDValue &RHS, SelectionDAG &DAG) {
3716   if (!isFP) {
3717     if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS)) {
3718       if (SetCCOpcode == ISD::SETGT && RHSC->isAllOnesValue()) {
3719         // X > -1   -> X == 0, jump !sign.
3720         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3721         return X86::COND_NS;
3722       }
3723       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->isNullValue()) {
3724         // X < 0   -> X == 0, jump on sign.
3725         return X86::COND_S;
3726       }
3727       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->getZExtValue() == 1) {
3728         // X < 1   -> X <= 0
3729         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3730         return X86::COND_LE;
3731       }
3732     }
3734     switch (SetCCOpcode) {
3735     default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3736     case ISD::SETEQ:  return X86::COND_E;
3737     case ISD::SETGT:  return X86::COND_G;
3738     case ISD::SETGE:  return X86::COND_GE;
3739     case ISD::SETLT:  return X86::COND_L;
3740     case ISD::SETLE:  return X86::COND_LE;
3741     case ISD::SETNE:  return X86::COND_NE;
3742     case ISD::SETULT: return X86::COND_B;
3743     case ISD::SETUGT: return X86::COND_A;
3744     case ISD::SETULE: return X86::COND_BE;
3745     case ISD::SETUGE: return X86::COND_AE;
3746     }
3747   }
3749   // First determine if it is required or is profitable to flip the operands.
3751   // If LHS is a foldable load, but RHS is not, flip the condition.
3752   if (ISD::isNON_EXTLoad(LHS.getNode()) &&
3753       !ISD::isNON_EXTLoad(RHS.getNode())) {
3754     SetCCOpcode = getSetCCSwappedOperands(SetCCOpcode);
3755     std::swap(LHS, RHS);
3756   }
3758   switch (SetCCOpcode) {
3759   default: break;
3760   case ISD::SETOLT:
3761   case ISD::SETOLE:
3762   case ISD::SETUGT:
3763   case ISD::SETUGE:
3764     std::swap(LHS, RHS);
3765     break;
3766   }
3768   // On a floating point condition, the flags are set as follows:
3769   // ZF  PF  CF   op
3770   //  0 | 0 | 0 | X > Y
3771   //  0 | 0 | 1 | X < Y
3772   //  1 | 0 | 0 | X == Y
3773   //  1 | 1 | 1 | unordered
3774   switch (SetCCOpcode) {
3775   default: llvm_unreachable("Condcode should be pre-legalized away");
3776   case ISD::SETUEQ:
3777   case ISD::SETEQ:   return X86::COND_E;
3778   case ISD::SETOLT:              // flipped
3779   case ISD::SETOGT:
3780   case ISD::SETGT:   return X86::COND_A;
3781   case ISD::SETOLE:              // flipped
3782   case ISD::SETOGE:
3783   case ISD::SETGE:   return X86::COND_AE;
3784   case ISD::SETUGT:              // flipped
3785   case ISD::SETULT:
3786   case ISD::SETLT:   return X86::COND_B;
3787   case ISD::SETUGE:              // flipped
3788   case ISD::SETULE:
3789   case ISD::SETLE:   return X86::COND_BE;
3790   case ISD::SETONE:
3791   case ISD::SETNE:   return X86::COND_NE;
3792   case ISD::SETUO:   return X86::COND_P;
3793   case ISD::SETO:    return X86::COND_NP;
3794   case ISD::SETOEQ:
3795   case ISD::SETUNE:  return X86::COND_INVALID;
3796   }
3799 /// hasFPCMov - is there a floating point cmov for the specific X86 condition
3800 /// code. Current x86 isa includes the following FP cmov instructions:
3801 /// fcmovb, fcomvbe, fcomve, fcmovu, fcmovae, fcmova, fcmovne, fcmovnu.
3802 static bool hasFPCMov(unsigned X86CC) {
3803   switch (X86CC) {
3804   default:
3805     return false;
3806   case X86::COND_B:
3807   case X86::COND_BE:
3808   case X86::COND_E:
3809   case X86::COND_P:
3810   case X86::COND_A:
3811   case X86::COND_AE:
3812   case X86::COND_NE:
3813   case X86::COND_NP:
3814     return true;
3815   }
3818 /// isFPImmLegal - Returns true if the target can instruction select the
3819 /// specified FP immediate natively. If false, the legalizer will
3820 /// materialize the FP immediate as a load from a constant pool.
3821 bool X86TargetLowering::isFPImmLegal(const APFloat &Imm, EVT VT) const {
3822   for (unsigned i = 0, e = LegalFPImmediates.size(); i != e; ++i) {
3823     if (Imm.bitwiseIsEqual(LegalFPImmediates[i]))
3824       return true;
3825   }
3826   return false;
3829 /// \brief Returns true if it is beneficial to convert a load of a constant
3830 /// to just the constant itself.
3831 bool X86TargetLowering::shouldConvertConstantLoadToIntImm(const APInt &Imm,
3832                                                           Type *Ty) const {
3833   assert(Ty->isIntegerTy());
3835   unsigned BitSize = Ty->getPrimitiveSizeInBits();
3836   if (BitSize == 0 || BitSize > 64)
3837     return false;
3838   return true;
3841 /// isUndefOrInRange - Return true if Val is undef or if its value falls within
3842 /// the specified range (L, H].
3843 static bool isUndefOrInRange(int Val, int Low, int Hi) {
3844   return (Val < 0) || (Val >= Low && Val < Hi);
3847 /// isUndefOrEqual - Val is either less than zero (undef) or equal to the
3848 /// specified value.
3849 static bool isUndefOrEqual(int Val, int CmpVal) {
3850   return (Val < 0 || Val == CmpVal);
3853 /// isSequentialOrUndefInRange - Return true if every element in Mask, beginning
3854 /// from position Pos and ending in Pos+Size, falls within the specified
3855 /// sequential range (L, L+Pos]. or is undef.
3856 static bool isSequentialOrUndefInRange(ArrayRef<int> Mask,
3857                                        unsigned Pos, unsigned Size, int Low) {
3858   for (unsigned i = Pos, e = Pos+Size; i != e; ++i, ++Low)
3859     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], Low))
3860       return false;
3861   return true;
3864 /// isPSHUFDMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3865 /// is suitable for input to PSHUFD or PSHUFW.  That is, it doesn't reference
3866 /// the second operand.
3867 static bool isPSHUFDMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
3868   if (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32 )
3869     return (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4 && Mask[2] < 4 && Mask[3] < 4);
3870   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
3871     return (Mask[0] < 2 && Mask[1] < 2);
3872   return false;
3875 /// isPSHUFHWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3876 /// is suitable for input to PSHUFHW.
3877 static bool isPSHUFHWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3878   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3879     return false;
3881   // Lower quadword copied in order or undef.
3882   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, 4, 0))
3883     return false;
3885   // Upper quadword shuffled.
3886   for (unsigned i = 4; i != 8; ++i)
3887     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 4, 8))
3888       return false;
3890   if (VT == MVT::v16i16) {
3891     // Lower quadword copied in order or undef.
3892     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 8, 4, 8))
3893       return false;
3895     // Upper quadword shuffled.
3896     for (unsigned i = 12; i != 16; ++i)
3897       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 12, 16))
3898         return false;
3899   }
3901   return true;
3904 /// isPSHUFLWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3905 /// is suitable for input to PSHUFLW.
3906 static bool isPSHUFLWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3907   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3908     return false;
3910   // Upper quadword copied in order.
3911   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 4, 4, 4))
3912     return false;
3914   // Lower quadword shuffled.
3915   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
3916     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 0, 4))
3917       return false;
3919   if (VT == MVT::v16i16) {
3920     // Upper quadword copied in order.
3921     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 12, 4, 12))
3922       return false;
3924     // Lower quadword shuffled.
3925     for (unsigned i = 8; i != 12; ++i)
3926       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 8, 12))
3927         return false;
3928   }
3930   return true;
3933 /// \brief Return true if the mask specifies a shuffle of elements that is
3934 /// suitable for input to intralane (palignr) or interlane (valign) vector
3935 /// right-shift.
3936 static bool isAlignrMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool InterLane) {
3937   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
3938   unsigned NumLanes = InterLane ? 1: VT.getSizeInBits()/128;
3939   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
3941   // Do not handle 64-bit element shuffles with palignr.
3942   if (NumLaneElts == 2)
3943     return false;
3945   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l+=NumLaneElts) {
3946     unsigned i;
3947     for (i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
3948       if (Mask[i+l] >= 0)
3949         break;
3950     }
3952     // Lane is all undef, go to next lane
3953     if (i == NumLaneElts)
3954       continue;
3956     int Start = Mask[i+l];
3958     // Make sure its in this lane in one of the sources
3959     if (!isUndefOrInRange(Start, l, l+NumLaneElts) &&
3960         !isUndefOrInRange(Start, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3961       return false;
3963     // If not lane 0, then we must match lane 0
3964     if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Start, Mask[i]+l))
3965       return false;
3967     // Correct second source to be contiguous with first source
3968     if (Start >= (int)NumElts)
3969       Start -= NumElts - NumLaneElts;
3971     // Make sure we're shifting in the right direction.
3972     if (Start <= (int)(i+l))
3973       return false;
3975     Start -= i;
3977     // Check the rest of the elements to see if they are consecutive.
3978     for (++i; i != NumLaneElts; ++i) {
3979       int Idx = Mask[i+l];
3981       // Make sure its in this lane
3982       if (!isUndefOrInRange(Idx, l, l+NumLaneElts) &&
3983           !isUndefOrInRange(Idx, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3984         return false;
3986       // If not lane 0, then we must match lane 0
3987       if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Idx, Mask[i]+l))
3988         return false;
3990       if (Idx >= (int)NumElts)
3991         Idx -= NumElts - NumLaneElts;
3993       if (!isUndefOrEqual(Idx, Start+i))
3994         return false;
3996     }
3997   }
3999   return true;
4002 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4003 /// suitable for input to PALIGNR.
4004 static bool isPALIGNRMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4005                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4006   if ((VT.is128BitVector() && !Subtarget->hasSSSE3()) ||
4007       (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256()) ||
4008       VT.is512BitVector())
4009     // FIXME: Add AVX512BW.
4010     return false;
4012   return isAlignrMask(Mask, VT, false);
4015 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4016 /// suitable for input to VALIGN.
4017 static bool isVALIGNMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4018                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4019   // FIXME: Add AVX512VL.
4020   if (!VT.is512BitVector() || !Subtarget->hasAVX512())
4021     return false;
4022   return isAlignrMask(Mask, VT, true);
4025 /// CommuteVectorShuffleMask - Change values in a shuffle permute mask assuming
4026 /// the two vector operands have swapped position.
4027 static void CommuteVectorShuffleMask(SmallVectorImpl<int> &Mask,
4028                                      unsigned NumElems) {
4029   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
4030     int idx = Mask[i];
4031     if (idx < 0)
4032       continue;
4033     else if (idx < (int)NumElems)
4034       Mask[i] = idx + NumElems;
4035     else
4036       Mask[i] = idx - NumElems;
4037   }
4040 /// isSHUFPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4041 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128/256-bit
4042 /// SHUFPS and SHUFPD. If Commuted is true, then it checks for sources to be
4043 /// reverse of what x86 shuffles want.
4044 static bool isSHUFPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool Commuted = false) {
4046   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4047   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4048   unsigned NumLaneElems = NumElems/NumLanes;
4050   if (NumLaneElems != 2 && NumLaneElems != 4)
4051     return false;
4053   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4054   bool symetricMaskRequired =
4055     (VT.getSizeInBits() >= 256) && (EltSize == 32);
4057   // VSHUFPSY divides the resulting vector into 4 chunks.
4058   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4059   // chunk must come from a different source chunk.
4060   //
4061   //  SRC1 =>   X7    X6    X5    X4    X3    X2    X1    X0
4062   //  SRC2 =>   Y7    Y6    Y5    Y4    Y3    Y2    Y1    Y9
4063   //
4064   //  DST  =>  Y7..Y4,   Y7..Y4,   X7..X4,   X7..X4,
4065   //           Y3..Y0,   Y3..Y0,   X3..X0,   X3..X0
4066   //
4067   // VSHUFPDY divides the resulting vector into 4 chunks.
4068   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4069   // chunk must come from a different source chunk.
4070   //
4071   //  SRC1 =>      X3       X2       X1       X0
4072   //  SRC2 =>      Y3       Y2       Y1       Y0
4073   //
4074   //  DST  =>  Y3..Y2,  X3..X2,  Y1..Y0,  X1..X0
4075   //
4076   SmallVector<int, 4> MaskVal(NumLaneElems, -1);
4077   unsigned HalfLaneElems = NumLaneElems/2;
4078   for (unsigned l = 0; l != NumElems; l += NumLaneElems) {
4079     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
4080       int Idx = Mask[i+l];
4081       unsigned RngStart = l + ((Commuted == (i<HalfLaneElems)) ? NumElems : 0);
4082       if (!isUndefOrInRange(Idx, RngStart, RngStart+NumLaneElems))
4083         return false;
4084       // For VSHUFPSY, the mask of the second half must be the same as the
4085       // first but with the appropriate offsets. This works in the same way as
4086       // VPERMILPS works with masks.
4087       if (!symetricMaskRequired || Idx < 0)
4088         continue;
4089       if (MaskVal[i] < 0) {
4090         MaskVal[i] = Idx - l;
4091         continue;
4092       }
4093       if ((signed)(Idx - l) != MaskVal[i])
4094         return false;
4095     }
4096   }
4098   return true;
4101 /// isMOVHLPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4102 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVHLPS.
4103 static bool isMOVHLPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4104   if (!VT.is128BitVector())
4105     return false;
4107   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4109   if (NumElems != 4)
4110     return false;
4112   // Expect bit0 == 6, bit1 == 7, bit2 == 2, bit3 == 3
4113   return isUndefOrEqual(Mask[0], 6) &&
4114          isUndefOrEqual(Mask[1], 7) &&
4115          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4116          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4119 /// isMOVHLPS_v_undef_Mask - Special case of isMOVHLPSMask for canonical form
4120 /// of vector_shuffle v, v, <2, 3, 2, 3>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4121 /// <2, 3, 2, 3>
4122 static bool isMOVHLPS_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4123   if (!VT.is128BitVector())
4124     return false;
4126   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4128   if (NumElems != 4)
4129     return false;
4131   return isUndefOrEqual(Mask[0], 2) &&
4132          isUndefOrEqual(Mask[1], 3) &&
4133          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4134          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4137 /// isMOVLPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4138 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLP{S|D}.
4139 static bool isMOVLPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4140   if (!VT.is128BitVector())
4141     return false;
4143   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4145   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4146     return false;
4148   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4149     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i + NumElems))
4150       return false;
4152   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
4153     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4154       return false;
4156   return true;
4159 /// isMOVLHPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4160 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLHPS.
4161 static bool isMOVLHPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4162   if (!VT.is128BitVector())
4163     return false;
4165   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4167   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4168     return false;
4170   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4171     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4172       return false;
4174   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4175     if (!isUndefOrEqual(Mask[i + e], i + NumElems))
4176       return false;
4178   return true;
4181 /// isINSERTPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4182 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to INSERTPS.
4183 /// i. e: If all but one element come from the same vector.
4184 static bool isINSERTPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4185   // TODO: Deal with AVX's VINSERTPS
4186   if (!VT.is128BitVector() || (VT != MVT::v4f32 && VT != MVT::v4i32))
4187     return false;
4189   unsigned CorrectPosV1 = 0;
4190   unsigned CorrectPosV2 = 0;
4191   for (int i = 0, e = (int)VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i) {
4192     if (Mask[i] == -1) {
4193       ++CorrectPosV1;
4194       ++CorrectPosV2;
4195       continue;
4196     }
4198     if (Mask[i] == i)
4199       ++CorrectPosV1;
4200     else if (Mask[i] == i + 4)
4201       ++CorrectPosV2;
4202   }
4204   if (CorrectPosV1 == 3 || CorrectPosV2 == 3)
4205     // We have 3 elements (undefs count as elements from any vector) from one
4206     // vector, and one from another.
4207     return true;
4209   return false;
4212 //
4213 // Some special combinations that can be optimized.
4214 //
4215 static
4216 SDValue Compact8x32ShuffleNode(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4217                                SelectionDAG &DAG) {
4218   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4219   SDLoc dl(SVOp);
4221   if (VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v8f32)
4222     return SDValue();
4224   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
4226   // These are the special masks that may be optimized.
4227   static const int MaskToOptimizeEven[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
4228   static const int MaskToOptimizeOdd[]  = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
4229   bool MatchEvenMask = true;
4230   bool MatchOddMask  = true;
4231   for (int i=0; i<8; ++i) {
4232     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeEven[i]))
4233       MatchEvenMask = false;
4234     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeOdd[i]))
4235       MatchOddMask = false;
4236   }
4238   if (!MatchEvenMask && !MatchOddMask)
4239     return SDValue();
4241   SDValue UndefNode = DAG.getNode(ISD::UNDEF, dl, VT);
4243   SDValue Op0 = SVOp->getOperand(0);
4244   SDValue Op1 = SVOp->getOperand(1);
4246   if (MatchEvenMask) {
4247     // Shift the second operand right to 32 bits.
4248     static const int ShiftRightMask[] = {-1, 0, -1, 2, -1, 4, -1, 6 };
4249     Op1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, UndefNode, ShiftRightMask);
4250   } else {
4251     // Shift the first operand left to 32 bits.
4252     static const int ShiftLeftMask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1 };
4253     Op0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, UndefNode, ShiftLeftMask);
4254   }
4255   static const int BlendMask[] = {0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15};
4256   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op1, BlendMask);
4259 /// isUNPCKLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4260 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKL.
4261 static bool isUNPCKLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4262                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4264   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4265          "Unsupported vector type for unpckl");
4267   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4268   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4269       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4270     return false;
4272   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4273          "Unsupported vector type for unpckh");
4275   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4276   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4277   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4279   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4280     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4281       int BitI  = Mask[l+i];
4282       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4283       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4284         return false;
4285       if (V2IsSplat) {
4286         if (!isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4287           return false;
4288       } else {
4289         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j + NumElts))
4290           return false;
4291       }
4292     }
4293   }
4295   return true;
4298 /// isUNPCKHMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4299 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKH.
4300 static bool isUNPCKHMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4301                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4302   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4303          "Unsupported vector type for unpckh");
4305   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4306   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4307       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4308     return false;
4310   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4311          "Unsupported vector type for unpckh");
4313   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4314   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4315   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4317   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4318     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4319       int BitI  = Mask[l+i];
4320       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4321       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4322         return false;
4323       if (V2IsSplat) {
4324         if (isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4325           return false;
4326       } else {
4327         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j+NumElts))
4328           return false;
4329       }
4330     }
4331   }
4332   return true;
4335 /// isUNPCKL_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKLMask for canonical form
4336 /// of vector_shuffle v, v, <0, 4, 1, 5>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4337 /// <0, 0, 1, 1>
4338 static bool isUNPCKL_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4339   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4340   bool Is256BitVec = VT.is256BitVector();
4342   if (VT.is512BitVector())
4343     return false;
4344   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4345          "Unsupported vector type for unpckh");
4347   if (Is256BitVec && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4348       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4349     return false;
4351   // For 256-bit i64/f64, use MOVDDUPY instead, so reject the matching pattern
4352   // FIXME: Need a better way to get rid of this, there's no latency difference
4353   // between UNPCKLPD and MOVDDUP, the later should always be checked first and
4354   // the former later. We should also remove the "_undef" special mask.
4355   if (NumElts == 4 && Is256BitVec)
4356     return false;
4358   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4359   // independently on 128-bit lanes.
4360   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4361   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4363   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4364     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4365       int BitI  = Mask[l+i];
4366       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4368       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4369         return false;
4370       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4371         return false;
4372     }
4373   }
4375   return true;
4378 /// isUNPCKH_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKHMask for canonical form
4379 /// of vector_shuffle v, v, <2, 6, 3, 7>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4380 /// <2, 2, 3, 3>
4381 static bool isUNPCKH_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4382   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4384   if (VT.is512BitVector())
4385     return false;
4387   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4388          "Unsupported vector type for unpckh");
4390   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4391       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4392     return false;
4394   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4395   // independently on 128-bit lanes.
4396   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4397   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4399   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4400     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4401       int BitI  = Mask[l+i];
4402       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4403       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4404         return false;
4405       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4406         return false;
4407     }
4408   }
4409   return true;
4412 // Match for INSERTI64x4 INSERTF64x4 instructions (src0[0], src1[0]) or
4413 // (src1[0], src0[1]), manipulation with 256-bit sub-vectors
4414 static bool isINSERT64x4Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned int *Imm) {
4415   if (!VT.is512BitVector())
4416     return false;
4418   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4419   unsigned HalfSize = NumElts/2;
4420   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, 0)) {
4421     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, NumElts)) {
4422       *Imm = 1;
4423       return true;
4424     }
4425   }
4426   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, NumElts)) {
4427     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, HalfSize)) {
4428       *Imm = 0;
4429       return true;
4430     }
4431   }
4432   return false;
4435 /// isMOVLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4436 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSS,
4437 /// MOVSD, and MOVD, i.e. setting the lowest element.
4438 static bool isMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, EVT VT) {
4439   if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32)
4440     return false;
4441   if (!VT.is128BitVector())
4442     return false;
4444   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4446   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], NumElts))
4447     return false;
4449   for (unsigned i = 1; i != NumElts; ++i)
4450     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4451       return false;
4453   return true;
4456 /// isVPERM2X128Mask - Match 256-bit shuffles where the elements are considered
4457 /// as permutations between 128-bit chunks or halves. As an example: this
4458 /// shuffle bellow:
4459 ///   vector_shuffle <4, 5, 6, 7, 12, 13, 14, 15>
4460 /// The first half comes from the second half of V1 and the second half from the
4461 /// the second half of V2.
4462 static bool isVPERM2X128Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4463   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4464     return false;
4466   // The shuffle result is divided into half A and half B. In total the two
4467   // sources have 4 halves, namely: C, D, E, F. The final values of A and
4468   // B must come from C, D, E or F.
4469   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4470   bool MatchA = false, MatchB = false;
4472   // Check if A comes from one of C, D, E, F.
4473   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4474     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4475       MatchA = true;
4476       break;
4477     }
4478   }
4480   // Check if B comes from one of C, D, E, F.
4481   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4482     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4483       MatchB = true;
4484       break;
4485     }
4486   }
4488   return MatchA && MatchB;
4491 /// getShuffleVPERM2X128Immediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4492 /// the specified VECTOR_MASK mask with VPERM2F128/VPERM2I128 instructions.
4493 static unsigned getShuffleVPERM2X128Immediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4494   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4496   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4498   unsigned FstHalf = 0, SndHalf = 0;
4499   for (unsigned i = 0; i < HalfSize; ++i) {
4500     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4501       FstHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4502       break;
4503     }
4504   }
4505   for (unsigned i = HalfSize; i < HalfSize*2; ++i) {
4506     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4507       SndHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4508       break;
4509     }
4510   }
4512   return (FstHalf | (SndHalf << 4));
4515 // Symetric in-lane mask. Each lane has 4 elements (for imm8)
4516 static bool isPermImmMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned& Imm8) {
4517   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4518   if (EltSize < 32)
4519     return false;
4521   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4522   Imm8 = 0;
4523   if (VT.is128BitVector() || (VT.is256BitVector() && EltSize == 64)) {
4524     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4525       if (Mask[i] < 0)
4526         continue;
4527       Imm8 |= Mask[i] << (i*2);
4528     }
4529     return true;
4530   }
4532   unsigned LaneSize = 4;
4533   SmallVector<int, 4> MaskVal(LaneSize, -1);
4535   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4536     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4537       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4538         return false;
4539       if (Mask[i+l] < 0)
4540         continue;
4541       if (MaskVal[i] < 0) {
4542         MaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4543         Imm8 |= MaskVal[i] << (i*2);
4544         continue;
4545       }
4546       if (Mask[i+l] != (signed)(MaskVal[i]+l))
4547         return false;
4548     }
4549   }
4550   return true;
4553 /// isVPERMILPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4554 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to VPERMILPD*.
4555 /// Note that VPERMIL mask matching is different depending whether theunderlying
4556 /// type is 32 or 64. In the VPERMILPS the high half of the mask should point
4557 /// to the same elements of the low, but to the higher half of the source.
4558 /// In VPERMILPD the two lanes could be shuffled independently of each other
4559 /// with the same restriction that lanes can't be crossed. Also handles PSHUFDY.
4560 static bool isVPERMILPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4561   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4562   if (VT.getSizeInBits() < 256 || EltSize < 32)
4563     return false;
4564   bool symetricMaskRequired = (EltSize == 32);
4565   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4567   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4568   unsigned LaneSize = NumElts/NumLanes;
4569   // 2 or 4 elements in one lane
4571   SmallVector<int, 4> ExpectedMaskVal(LaneSize, -1);
4572   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4573     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4574       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4575         return false;
4576       if (symetricMaskRequired) {
4577         if (ExpectedMaskVal[i] < 0 && Mask[i+l] >= 0) {
4578           ExpectedMaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4579           continue;
4580         }
4581         if (!isUndefOrEqual(Mask[i+l], ExpectedMaskVal[i]+l))
4582           return false;
4583       }
4584     }
4585   }
4586   return true;
4589 /// isCommutedMOVLMask - Returns true if the shuffle mask is except the reverse
4590 /// of what x86 movss want. X86 movs requires the lowest  element to be lowest
4591 /// element of vector 2 and the other elements to come from vector 1 in order.
4592 static bool isCommutedMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4593                                bool V2IsSplat = false, bool V2IsUndef = false) {
4594   if (!VT.is128BitVector())
4595     return false;
4597   unsigned NumOps = VT.getVectorNumElements();
4598   if (NumOps != 2 && NumOps != 4 && NumOps != 8 && NumOps != 16)
4599     return false;
4601   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], 0))
4602     return false;
4604   for (unsigned i = 1; i != NumOps; ++i)
4605     if (!(isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumOps) ||
4606           (V2IsUndef && isUndefOrInRange(Mask[i], NumOps, NumOps*2)) ||
4607           (V2IsSplat && isUndefOrEqual(Mask[i], NumOps))))
4608       return false;
4610   return true;
4613 /// isMOVSHDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4614 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSHDUP.
4615 /// Masks to match: <1, 1, 3, 3> or <1, 1, 3, 3, 5, 5, 7, 7>
4616 static bool isMOVSHDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4617                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4618   if (!Subtarget->hasSSE3())
4619     return false;
4621   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4623   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4624       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4625       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4626     return false;
4628   // "i+1" is the value the indexed mask element must have
4629   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4630     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+1) ||
4631         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i+1))
4632       return false;
4634   return true;
4637 /// isMOVSLDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4638 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSLDUP.
4639 /// Masks to match: <0, 0, 2, 2> or <0, 0, 2, 2, 4, 4, 6, 6>
4640 static bool isMOVSLDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4641                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4642   if (!Subtarget->hasSSE3())
4643     return false;
4645   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4647   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4648       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4649       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4650     return false;
4652   // "i" is the value the indexed mask element must have
4653   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4654     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i) ||
4655         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i))
4656       return false;
4658   return true;
4661 /// isMOVDDUPYMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4662 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 256-bit
4663 /// version of MOVDDUP.
4664 static bool isMOVDDUPYMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4665   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4666     return false;
4668   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4669   if (NumElts != 4)
4670     return false;
4672   for (unsigned i = 0; i != NumElts/2; ++i)
4673     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], 0))
4674       return false;
4675   for (unsigned i = NumElts/2; i != NumElts; ++i)
4676     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], NumElts/2))
4677       return false;
4678   return true;
4681 /// isMOVDDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4682 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128-bit
4683 /// version of MOVDDUP.
4684 static bool isMOVDDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4685   if (!VT.is128BitVector())
4686     return false;
4688   unsigned e = VT.getVectorNumElements() / 2;
4689   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4690     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4691       return false;
4692   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4693     if (!isUndefOrEqual(Mask[e+i], i))
4694       return false;
4695   return true;
4698 /// isVEXTRACTIndex - Return true if the specified
4699 /// EXTRACT_SUBVECTOR operand specifies a vector extract that is
4700 /// suitable for instruction that extract 128 or 256 bit vectors
4701 static bool isVEXTRACTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4702   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4703   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4704     return false;
4706   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4707   uint64_t Index =
4708     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4710   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4711   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4712   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4714   return Result;
4717 /// isVINSERTIndex - Return true if the specified INSERT_SUBVECTOR
4718 /// operand specifies a subvector insert that is suitable for input to
4719 /// insertion of 128 or 256-bit subvectors
4720 static bool isVINSERTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4721   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4722   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4723     return false;
4724   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4725   uint64_t Index =
4726     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4728   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4729   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4730   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4732   return Result;
4735 bool X86::isVINSERT128Index(SDNode *N) {
4736   return isVINSERTIndex(N, 128);
4739 bool X86::isVINSERT256Index(SDNode *N) {
4740   return isVINSERTIndex(N, 256);
4743 bool X86::isVEXTRACT128Index(SDNode *N) {
4744   return isVEXTRACTIndex(N, 128);
4747 bool X86::isVEXTRACT256Index(SDNode *N) {
4748   return isVEXTRACTIndex(N, 256);
4751 /// getShuffleSHUFImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4752 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with PSHUF* and SHUFP* instructions.
4753 /// Handles 128-bit and 256-bit.
4754 static unsigned getShuffleSHUFImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4755   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4757   assert((VT.getSizeInBits() >= 128) &&
4758          "Unsupported vector type for PSHUF/SHUFP");
4760   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines PSHUF/SHUFP to operate
4761   // independently on 128-bit lanes.
4762   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4763   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4764   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4766   assert((NumLaneElts == 2 || NumLaneElts == 4 || NumLaneElts == 8) &&
4767          "Only supports 2, 4 or 8 elements per lane");
4769   unsigned Shift = (NumLaneElts >= 4) ? 1 : 0;
4770   unsigned Mask = 0;
4771   for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4772     int Elt = N->getMaskElt(i);
4773     if (Elt < 0) continue;
4774     Elt &= NumLaneElts - 1;
4775     unsigned ShAmt = (i << Shift) % 8;
4776     Mask |= Elt << ShAmt;
4777   }
4779   return Mask;
4782 /// getShufflePSHUFHWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4783 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFHW instruction.
4784 static unsigned getShufflePSHUFHWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4785   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4787   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4788          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4790   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4792   unsigned Mask = 0;
4793   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4794     // 8 nodes per lane, but we only care about the last 4.
4795     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4796       int Elt = N->getMaskElt(l+i+4);
4797       if (Elt < 0) continue;
4798       Elt &= 0x3; // only 2-bits.
4799       Mask |= Elt << (i * 2);
4800     }
4801   }
4803   return Mask;
4806 /// getShufflePSHUFLWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4807 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFLW instruction.
4808 static unsigned getShufflePSHUFLWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4809   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4811   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4812          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4814   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4816   unsigned Mask = 0;
4817   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4818     // 8 nodes per lane, but we only care about the first 4.
4819     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4820       int Elt = N->getMaskElt(l+i);
4821       if (Elt < 0) continue;
4822       Elt &= 0x3; // only 2-bits
4823       Mask |= Elt << (i * 2);
4824     }
4825   }
4827   return Mask;
4830 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4831 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR (if InterLane is false) or with
4832 /// VALIGN (if Interlane is true) instructions.
4833 static unsigned getShuffleAlignrImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4834                                            bool InterLane) {
4835   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4836   unsigned EltSize = InterLane ? 1 :
4837     VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >> 3;
4839   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4840   unsigned NumLanes = VT.is512BitVector() ? 1 : VT.getSizeInBits()/128;
4841   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4843   int Val = 0;
4844   unsigned i;
4845   for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
4846     Val = SVOp->getMaskElt(i);
4847     if (Val >= 0)
4848       break;
4849   }
4850   if (Val >= (int)NumElts)
4851     Val -= NumElts - NumLaneElts;
4853   assert(Val - i > 0 && "PALIGNR imm should be positive");
4854   return (Val - i) * EltSize;
4857 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4858 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR instruction.
4859 static unsigned getShufflePALIGNRImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4860   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, false);
4863 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4864 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the VALIGN instruction.
4865 static unsigned getShuffleVALIGNImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4866   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, true);
4870 static unsigned getExtractVEXTRACTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4871   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4872   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4873     llvm_unreachable("Illegal extract subvector for VEXTRACT");
4875   uint64_t Index =
4876     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4878   MVT VecVT = N->getOperand(0).getSimpleValueType();
4879   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4881   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4882   return Index / NumElemsPerChunk;
4885 static unsigned getInsertVINSERTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4886   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4887   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4888     llvm_unreachable("Illegal insert subvector for VINSERT");
4890   uint64_t Index =
4891     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4893   MVT VecVT = N->getSimpleValueType(0);
4894   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4896   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4897   return Index / NumElemsPerChunk;
4900 /// getExtractVEXTRACT128Immediate - Return the appropriate immediate
4901 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF128
4902 /// and VINSERTI128 instructions.
4903 unsigned X86::getExtractVEXTRACT128Immediate(SDNode *N) {
4904   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 128);
4907 /// getExtractVEXTRACT256Immediate - Return the appropriate immediate
4908 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF64x4
4909 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4910 unsigned X86::getExtractVEXTRACT256Immediate(SDNode *N) {
4911   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 256);
4914 /// getInsertVINSERT128Immediate - Return the appropriate immediate
4915 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF128
4916 /// and VINSERTI128 instructions.
4917 unsigned X86::getInsertVINSERT128Immediate(SDNode *N) {
4918   return getInsertVINSERTImmediate(N, 128);
4921 /// getInsertVINSERT256Immediate - Return the appropriate immediate
4922 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF46x4
4923 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4924 unsigned X86::getInsertVINSERT256Immediate(SDNode *N) {
4925   return getInsertVINSERTImmediate(N, 256);
4928 /// isZero - Returns true if Elt is a constant integer zero
4929 static bool isZero(SDValue V) {
4930   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
4931   return C && C->isNullValue();
4934 /// isZeroNode - Returns true if Elt is a constant zero or a floating point
4935 /// constant +0.0.
4936 bool X86::isZeroNode(SDValue Elt) {
4937   if (isZero(Elt))
4938     return true;
4939   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Elt))
4940     return CFP->getValueAPF().isPosZero();
4941   return false;
4944 /// ShouldXformToMOVHLPS - Return true if the node should be transformed to
4945 /// match movhlps. The lower half elements should come from upper half of
4946 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
4947 /// half of V2 (and in order).
4948 static bool ShouldXformToMOVHLPS(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4949   if (!VT.is128BitVector())
4950     return false;
4951   if (VT.getVectorNumElements() != 4)
4952     return false;
4953   for (unsigned i = 0, e = 2; i != e; ++i)
4954     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+2))
4955       return false;
4956   for (unsigned i = 2; i != 4; ++i)
4957     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+4))
4958       return false;
4959   return true;
4962 /// isScalarLoadToVector - Returns true if the node is a scalar load that
4963 /// is promoted to a vector. It also returns the LoadSDNode by reference if
4964 /// required.
4965 static bool isScalarLoadToVector(SDNode *N, LoadSDNode **LD = nullptr) {
4966   if (N->getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
4967     return false;
4968   N = N->getOperand(0).getNode();
4969   if (!ISD::isNON_EXTLoad(N))
4970     return false;
4971   if (LD)
4972     *LD = cast<LoadSDNode>(N);
4973   return true;
4976 // Test whether the given value is a vector value which will be legalized
4977 // into a load.
4978 static bool WillBeConstantPoolLoad(SDNode *N) {
4979   if (N->getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
4980     return false;
4982   // Check for any non-constant elements.
4983   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
4984     switch (N->getOperand(i).getNode()->getOpcode()) {
4985     case ISD::UNDEF:
4986     case ISD::ConstantFP:
4987     case ISD::Constant:
4988       break;
4989     default:
4990       return false;
4991     }
4993   // Vectors of all-zeros and all-ones are materialized with special
4994   // instructions rather than being loaded.
4995   return !ISD::isBuildVectorAllZeros(N) &&
4996          !ISD::isBuildVectorAllOnes(N);
4999 /// ShouldXformToMOVLP{S|D} - Return true if the node should be transformed to
5000 /// match movlp{s|d}. The lower half elements should come from lower half of
5001 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
5002 /// half of V2 (and in order). And since V1 will become the source of the
5003 /// MOVLP, it must be either a vector load or a scalar load to vector.
5004 static bool ShouldXformToMOVLP(SDNode *V1, SDNode *V2,
5005                                ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
5006   if (!VT.is128BitVector())
5007     return false;
5009   if (!ISD::isNON_EXTLoad(V1) && !isScalarLoadToVector(V1))
5010     return false;
5011   // Is V2 is a vector load, don't do this transformation. We will try to use
5012   // load folding shufps op.
5013   if (ISD::isNON_EXTLoad(V2) || WillBeConstantPoolLoad(V2))
5014     return false;
5016   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5018   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
5019     return false;
5020   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
5021     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
5022       return false;
5023   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
5024     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumElems))
5025       return false;
5026   return true;
5029 /// isZeroShuffle - Returns true if N is a VECTOR_SHUFFLE that can be resolved
5030 /// to an zero vector.
5031 /// FIXME: move to dag combiner / method on ShuffleVectorSDNode
5032 static bool isZeroShuffle(ShuffleVectorSDNode *N) {
5033   SDValue V1 = N->getOperand(0);
5034   SDValue V2 = N->getOperand(1);
5035   unsigned NumElems = N->getValueType(0).getVectorNumElements();
5036   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5037     int Idx = N->getMaskElt(i);
5038     if (Idx >= (int)NumElems) {
5039       unsigned Opc = V2.getOpcode();
5040       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
5041         continue;
5042       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5043           !X86::isZeroNode(V2.getOperand(Idx-NumElems)))
5044         return false;
5045     } else if (Idx >= 0) {
5046       unsigned Opc = V1.getOpcode();
5047       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
5048         continue;
5049       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5050           !X86::isZeroNode(V1.getOperand(Idx)))
5051         return false;
5052     }
5053   }
5054   return true;
5057 /// getZeroVector - Returns a vector of specified type with all zero elements.
5058 ///
5059 static SDValue getZeroVector(EVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
5060                              SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
5061   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5063   // Always build SSE zero vectors as <4 x i32> bitcasted
5064   // to their dest type. This ensures they get CSE'd.
5065   SDValue Vec;
5066   if (VT.is128BitVector()) {  // SSE
5067     if (Subtarget->hasSSE2()) {  // SSE2
5068       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5069       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5070     } else { // SSE1
5071       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5072       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4f32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5073     }
5074   } else if (VT.is256BitVector()) { // AVX
5075     if (Subtarget->hasInt256()) { // AVX2
5076       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5077       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5078       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5079     } else {
5080       // 256-bit logic and arithmetic instructions in AVX are all
5081       // floating-point, no support for integer ops. Emit fp zeroed vectors.
5082       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5083       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5084       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8f32, Ops);
5085     }
5086   } else if (VT.is512BitVector()) { // AVX-512
5087       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5088       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst,
5089                         Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5090       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v16i32, Ops);
5091   } else if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
5092     assert(VT.getVectorNumElements() <= 16 && "Unexpected vector type");
5093     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
5094     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
5095     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
5096   } else
5097     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5099   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5102 /// getOnesVector - Returns a vector of specified type with all bits set.
5103 /// Always build ones vectors as <4 x i32> or <8 x i32>. For 256-bit types with
5104 /// no AVX2 supprt, use two <4 x i32> inserted in a <8 x i32> appropriately.
5105 /// Then bitcast to their original type, ensuring they get CSE'd.
5106 static SDValue getOnesVector(MVT VT, bool HasInt256, SelectionDAG &DAG,
5107                              SDLoc dl) {
5108   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5110   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(~0U, MVT::i32);
5111   SDValue Vec;
5112   if (VT.is256BitVector()) {
5113     if (HasInt256) { // AVX2
5114       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5115       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5116     } else { // AVX
5117       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5118       Vec = Concat128BitVectors(Vec, Vec, MVT::v8i32, 8, DAG, dl);
5119     }
5120   } else if (VT.is128BitVector()) {
5121     Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5122   } else
5123     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5125   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5128 /// NormalizeMask - V2 is a splat, modify the mask (if needed) so all elements
5129 /// that point to V2 points to its first element.
5130 static void NormalizeMask(SmallVectorImpl<int> &Mask, unsigned NumElems) {
5131   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5132     if (Mask[i] > (int)NumElems) {
5133       Mask[i] = NumElems;
5134     }
5135   }
5138 /// getMOVLMask - Returns a vector_shuffle mask for an movs{s|d}, movd
5139 /// operation of specified width.
5140 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
5141                        SDValue V2) {
5142   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5143   SmallVector<int, 8> Mask;
5144   Mask.push_back(NumElems);
5145   for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i)
5146     Mask.push_back(i);
5147   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5150 /// getUnpackl - Returns a vector_shuffle node for an unpackl operation.
5151 static SDValue getUnpackl(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5152                           SDValue V2) {
5153   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5154   SmallVector<int, 8> Mask;
5155   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i) {
5156     Mask.push_back(i);
5157     Mask.push_back(i + NumElems);
5158   }
5159   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5162 /// getUnpackh - Returns a vector_shuffle node for an unpackh operation.
5163 static SDValue getUnpackh(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5164                           SDValue V2) {
5165   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5166   SmallVector<int, 8> Mask;
5167   for (unsigned i = 0, Half = NumElems/2; i != Half; ++i) {
5168     Mask.push_back(i + Half);
5169     Mask.push_back(i + NumElems + Half);
5170   }
5171   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5174 // PromoteSplati8i16 - All i16 and i8 vector types can't be used directly by
5175 // a generic shuffle instruction because the target has no such instructions.
5176 // Generate shuffles which repeat i16 and i8 several times until they can be
5177 // represented by v4f32 and then be manipulated by target suported shuffles.
5178 static SDValue PromoteSplati8i16(SDValue V, SelectionDAG &DAG, int &EltNo) {
5179   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5180   int NumElems = VT.getVectorNumElements();
5181   SDLoc dl(V);
5183   while (NumElems > 4) {
5184     if (EltNo < NumElems/2) {
5185       V = getUnpackl(DAG, dl, VT, V, V);
5186     } else {
5187       V = getUnpackh(DAG, dl, VT, V, V);
5188       EltNo -= NumElems/2;
5189     }
5190     NumElems >>= 1;
5191   }
5192   return V;
5195 /// getLegalSplat - Generate a legal splat with supported x86 shuffles
5196 static SDValue getLegalSplat(SelectionDAG &DAG, SDValue V, int EltNo) {
5197   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5198   SDLoc dl(V);
5200   if (VT.is128BitVector()) {
5201     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V);
5202     int SplatMask[4] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo };
5203     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v4f32),
5204                              &SplatMask[0]);
5205   } else if (VT.is256BitVector()) {
5206     // To use VPERMILPS to splat scalars, the second half of indicies must
5207     // refer to the higher part, which is a duplication of the lower one,
5208     // because VPERMILPS can only handle in-lane permutations.
5209     int SplatMask[8] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo,
5210                          EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4 };
5212     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8f32, V);
5213     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8f32),
5214                              &SplatMask[0]);
5215   } else
5216     llvm_unreachable("Vector size not supported");
5218   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V);
5221 /// PromoteSplat - Splat is promoted to target supported vector shuffles.
5222 static SDValue PromoteSplat(ShuffleVectorSDNode *SV, SelectionDAG &DAG) {
5223   MVT SrcVT = SV->getSimpleValueType(0);
5224   SDValue V1 = SV->getOperand(0);
5225   SDLoc dl(SV);
5227   int EltNo = SV->getSplatIndex();
5228   int NumElems = SrcVT.getVectorNumElements();
5229   bool Is256BitVec = SrcVT.is256BitVector();
5231   assert(((SrcVT.is128BitVector() && NumElems > 4) || Is256BitVec) &&
5232          "Unknown how to promote splat for type");
5234   // Extract the 128-bit part containing the splat element and update
5235   // the splat element index when it refers to the higher register.
5236   if (Is256BitVec) {
5237     V1 = Extract128BitVector(V1, EltNo, DAG, dl);
5238     if (EltNo >= NumElems/2)
5239       EltNo -= NumElems/2;
5240   }
5242   // All i16 and i8 vector types can't be used directly by a generic shuffle
5243   // instruction because the target has no such instruction. Generate shuffles
5244   // which repeat i16 and i8 several times until they fit in i32, and then can
5245   // be manipulated by target suported shuffles.
5246   MVT EltVT = SrcVT.getVectorElementType();
5247   if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
5248     V1 = PromoteSplati8i16(V1, DAG, EltNo);
5250   // Recreate the 256-bit vector and place the same 128-bit vector
5251   // into the low and high part. This is necessary because we want
5252   // to use VPERM* to shuffle the vectors
5253   if (Is256BitVec) {
5254     V1 = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, SrcVT, V1, V1);
5255   }
5257   return getLegalSplat(DAG, V1, EltNo);
5260 /// getShuffleVectorZeroOrUndef - Return a vector_shuffle of the specified
5261 /// vector of zero or undef vector.  This produces a shuffle where the low
5262 /// element of V2 is swizzled into the zero/undef vector, landing at element
5263 /// Idx.  This produces a shuffle mask like 4,1,2,3 (idx=0) or  0,1,2,4 (idx=3).
5264 static SDValue getShuffleVectorZeroOrUndef(SDValue V2, unsigned Idx,
5265                                            bool IsZero,
5266                                            const X86Subtarget *Subtarget,
5267                                            SelectionDAG &DAG) {
5268   MVT VT = V2.getSimpleValueType();
5269   SDValue V1 = IsZero
5270     ? getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, SDLoc(V2)) : DAG.getUNDEF(VT);
5271   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5272   SmallVector<int, 16> MaskVec;
5273   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5274     // If this is the insertion idx, put the low elt of V2 here.
5275     MaskVec.push_back(i == Idx ? NumElems : i);
5276   return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(V2), V1, V2, &MaskVec[0]);
5279 /// getTargetShuffleMask - Calculates the shuffle mask corresponding to the
5280 /// target specific opcode. Returns true if the Mask could be calculated. Sets
5281 /// IsUnary to true if only uses one source. Note that this will set IsUnary for
5282 /// shuffles which use a single input multiple times, and in those cases it will
5283 /// adjust the mask to only have indices within that single input.
5284 static bool getTargetShuffleMask(SDNode *N, MVT VT,
5285                                  SmallVectorImpl<int> &Mask, bool &IsUnary) {
5286   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5287   SDValue ImmN;
5289   IsUnary = false;
5290   bool IsFakeUnary = false;
5291   switch(N->getOpcode()) {
5292   case X86ISD::BLENDI:
5293     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5294     DecodeBLENDMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5295     break;
5296   case X86ISD::SHUFP:
5297     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5298     DecodeSHUFPMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5299     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5300     break;
5301   case X86ISD::UNPCKH:
5302     DecodeUNPCKHMask(VT, Mask);
5303     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5304     break;
5305   case X86ISD::UNPCKL:
5306     DecodeUNPCKLMask(VT, Mask);
5307     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5308     break;
5309   case X86ISD::MOVHLPS:
5310     DecodeMOVHLPSMask(NumElems, Mask);
5311     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5312     break;
5313   case X86ISD::MOVLHPS:
5314     DecodeMOVLHPSMask(NumElems, Mask);
5315     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5316     break;
5317   case X86ISD::PALIGNR:
5318     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5319     DecodePALIGNRMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5320     break;
5321   case X86ISD::PSHUFD:
5322   case X86ISD::VPERMILPI:
5323     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5324     DecodePSHUFMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5325     IsUnary = true;
5326     break;
5327   case X86ISD::PSHUFHW:
5328     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5329     DecodePSHUFHWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5330     IsUnary = true;
5331     break;
5332   case X86ISD::PSHUFLW:
5333     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5334     DecodePSHUFLWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5335     IsUnary = true;
5336     break;
5337   case X86ISD::PSHUFB: {
5338     IsUnary = true;
5339     SDValue MaskNode = N->getOperand(1);
5340     while (MaskNode->getOpcode() == ISD::BITCAST)
5341       MaskNode = MaskNode->getOperand(0);
5343     if (MaskNode->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
5344       // If we have a build-vector, then things are easy.
5345       EVT VT = MaskNode.getValueType();
5346       assert(VT.isVector() &&
5347              "Can't produce a non-vector with a build_vector!");
5348       if (!VT.isInteger())
5349         return false;
5351       int NumBytesPerElement = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() / 8;
5353       SmallVector<uint64_t, 32> RawMask;
5354       for (int i = 0, e = MaskNode->getNumOperands(); i < e; ++i) {
5355         SDValue Op = MaskNode->getOperand(i);
5356         if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
5357           RawMask.push_back((uint64_t)SM_SentinelUndef);
5358           continue;
5359         }
5360         auto *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getNode());
5361         if (!CN)
5362           return false;
5363         APInt MaskElement = CN->getAPIntValue();
5365         // We now have to decode the element which could be any integer size and
5366         // extract each byte of it.
5367         for (int j = 0; j < NumBytesPerElement; ++j) {
5368           // Note that this is x86 and so always little endian: the low byte is
5369           // the first byte of the mask.
5370           RawMask.push_back(MaskElement.getLoBits(8).getZExtValue());
5371           MaskElement = MaskElement.lshr(8);
5372         }
5373       }
5374       DecodePSHUFBMask(RawMask, Mask);
5375       break;
5376     }
5378     auto *MaskLoad = dyn_cast<LoadSDNode>(MaskNode);
5379     if (!MaskLoad)
5380       return false;
5382     SDValue Ptr = MaskLoad->getBasePtr();
5383     if (Ptr->getOpcode() == X86ISD::Wrapper)
5384       Ptr = Ptr->getOperand(0);
5386     auto *MaskCP = dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(Ptr);
5387     if (!MaskCP || MaskCP->isMachineConstantPoolEntry())
5388       return false;
5390     if (auto *C = dyn_cast<Constant>(MaskCP->getConstVal())) {
5391       // FIXME: Support AVX-512 here.
5392       Type *Ty = C->getType();
5393       if (!Ty->isVectorTy() || (Ty->getVectorNumElements() != 16 &&
5394                                 Ty->getVectorNumElements() != 32))
5395         return false;
5397       DecodePSHUFBMask(C, Mask);
5398       break;
5399     }
5401     return false;
5402   }
5403   case X86ISD::VPERMI:
5404     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5405     DecodeVPERMMask(cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5406     IsUnary = true;
5407     break;
5408   case X86ISD::MOVSS:
5409   case X86ISD::MOVSD: {
5410     // The index 0 always comes from the first element of the second source,
5411     // this is why MOVSS and MOVSD are used in the first place. The other
5412     // elements come from the other positions of the first source vector
5413     Mask.push_back(NumElems);
5414     for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i) {
5415       Mask.push_back(i);
5416     }
5417     break;
5418   }
5419   case X86ISD::VPERM2X128:
5420     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5421     DecodeVPERM2X128Mask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5422     if (Mask.empty()) return false;
5423     break;
5424   case X86ISD::MOVSLDUP:
5425     DecodeMOVSLDUPMask(VT, Mask);
5426     break;
5427   case X86ISD::MOVSHDUP:
5428     DecodeMOVSHDUPMask(VT, Mask);
5429     break;
5430   case X86ISD::MOVDDUP:
5431   case X86ISD::MOVLHPD:
5432   case X86ISD::MOVLPD:
5433   case X86ISD::MOVLPS:
5434     // Not yet implemented
5435     return false;
5436   default: llvm_unreachable("unknown target shuffle node");
5437   }
5439   // If we have a fake unary shuffle, the shuffle mask is spread across two
5440   // inputs that are actually the same node. Re-map the mask to always point
5441   // into the first input.
5442   if (IsFakeUnary)
5443     for (int &M : Mask)
5444       if (M >= (int)Mask.size())
5445         M -= Mask.size();
5447   return true;
5450 /// getShuffleScalarElt - Returns the scalar element that will make up the ith
5451 /// element of the result of the vector shuffle.
5452 static SDValue getShuffleScalarElt(SDNode *N, unsigned Index, SelectionDAG &DAG,
5453                                    unsigned Depth) {
5454   if (Depth == 6)
5455     return SDValue();  // Limit search depth.
5457   SDValue V = SDValue(N, 0);
5458   EVT VT = V.getValueType();
5459   unsigned Opcode = V.getOpcode();
5461   // Recurse into ISD::VECTOR_SHUFFLE node to find scalars.
5462   if (const ShuffleVectorSDNode *SV = dyn_cast<ShuffleVectorSDNode>(N)) {
5463     int Elt = SV->getMaskElt(Index);
5465     if (Elt < 0)
5466       return DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5468     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5469     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? SV->getOperand(0)
5470                                          : SV->getOperand(1);
5471     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG, Depth+1);
5472   }
5474   // Recurse into target specific vector shuffles to find scalars.
5475   if (isTargetShuffle(Opcode)) {
5476     MVT ShufVT = V.getSimpleValueType();
5477     unsigned NumElems = ShufVT.getVectorNumElements();
5478     SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
5479     bool IsUnary;
5481     if (!getTargetShuffleMask(N, ShufVT, ShuffleMask, IsUnary))
5482       return SDValue();
5484     int Elt = ShuffleMask[Index];
5485     if (Elt < 0)
5486       return DAG.getUNDEF(ShufVT.getVectorElementType());
5488     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? N->getOperand(0)
5489                                          : N->getOperand(1);
5490     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG,
5491                                Depth+1);
5492   }
5494   // Actual nodes that may contain scalar elements
5495   if (Opcode == ISD::BITCAST) {
5496     V = V.getOperand(0);
5497     EVT SrcVT = V.getValueType();
5498     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5500     if (!SrcVT.isVector() || SrcVT.getVectorNumElements() != NumElems)
5501       return SDValue();
5502   }
5504   if (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
5505     return (Index == 0) ? V.getOperand(0)
5506                         : DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5508   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
5509     return V.getOperand(Index);
5511   return SDValue();
5514 /// getNumOfConsecutiveZeros - Return the number of elements of a vector
5515 /// shuffle operation which come from a consecutively from a zero. The
5516 /// search can start in two different directions, from left or right.
5517 /// We count undefs as zeros until PreferredNum is reached.
5518 static unsigned getNumOfConsecutiveZeros(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5519                                          unsigned NumElems, bool ZerosFromLeft,
5520                                          SelectionDAG &DAG,
5521                                          unsigned PreferredNum = -1U) {
5522   unsigned NumZeros = 0;
5523   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5524     unsigned Index = ZerosFromLeft ? i : NumElems - i - 1;
5525     SDValue Elt = getShuffleScalarElt(SVOp, Index, DAG, 0);
5526     if (!Elt.getNode())
5527       break;
5529     if (X86::isZeroNode(Elt))
5530       ++NumZeros;
5531     else if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF) // Undef as zero up to PreferredNum.
5532       NumZeros = std::min(NumZeros + 1, PreferredNum);
5533     else
5534       break;
5535   }
5537   return NumZeros;
5540 /// isShuffleMaskConsecutive - Check if the shuffle mask indicies [MaskI, MaskE)
5541 /// correspond consecutively to elements from one of the vector operands,
5542 /// starting from its index OpIdx. Also tell OpNum which source vector operand.
5543 static
5544 bool isShuffleMaskConsecutive(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5545                               unsigned MaskI, unsigned MaskE, unsigned OpIdx,
5546                               unsigned NumElems, unsigned &OpNum) {
5547   bool SeenV1 = false;
5548   bool SeenV2 = false;
5550   for (unsigned i = MaskI; i != MaskE; ++i, ++OpIdx) {
5551     int Idx = SVOp->getMaskElt(i);
5552     // Ignore undef indicies
5553     if (Idx < 0)
5554       continue;
5556     if (Idx < (int)NumElems)
5557       SeenV1 = true;
5558     else
5559       SeenV2 = true;
5561     // Only accept consecutive elements from the same vector
5562     if ((Idx % NumElems != OpIdx) || (SeenV1 && SeenV2))
5563       return false;
5564   }
5566   OpNum = SeenV1 ? 0 : 1;
5567   return true;
5570 /// isVectorShiftRight - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5571 /// logical left shift of a vector.
5572 static bool isVectorShiftRight(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5573                                bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5574   unsigned NumElems =
5575     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5576   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5577       SVOp, NumElems, false /* check zeros from right */, DAG,
5578       SVOp->getMaskElt(0));
5579   unsigned OpSrc;
5581   if (!NumZeros)
5582     return false;
5584   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5585   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5586   //
5587   //               V1 = {X, A, B, C}     0
5588   //                         \  \  \    /
5589   //   vector_shuffle V1, V2 <1, 2, 3, X>
5590   //
5591   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5592             0,                   // Mask Start Index
5593             NumElems-NumZeros,   // Mask End Index(exclusive)
5594             NumZeros,            // Where to start looking in the src vector
5595             NumElems,            // Number of elements in vector
5596             OpSrc))              // Which source operand ?
5597     return false;
5599   isLeft = false;
5600   ShAmt = NumZeros;
5601   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5602   return true;
5605 /// isVectorShiftLeft - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5606 /// logical left shift of a vector.
5607 static bool isVectorShiftLeft(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5608                               bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5609   unsigned NumElems =
5610     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5611   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5612       SVOp, NumElems, true /* check zeros from left */, DAG,
5613       NumElems - SVOp->getMaskElt(NumElems - 1) - 1);
5614   unsigned OpSrc;
5616   if (!NumZeros)
5617     return false;
5619   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5620   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5621   //
5622   //                           0    { A, B, X, X } = V2
5623   //                          / \    /  /
5624   //   vector_shuffle V1, V2 <X, X, 4, 5>
5625   //
5626   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5627             NumZeros,     // Mask Start Index
5628             NumElems,     // Mask End Index(exclusive)
5629             0,            // Where to start looking in the src vector
5630             NumElems,     // Number of elements in vector
5631             OpSrc))       // Which source operand ?
5632     return false;
5634   isLeft = true;
5635   ShAmt = NumZeros;
5636   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5637   return true;
5640 /// isVectorShift - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5641 /// logical left or right shift of a vector.
5642 static bool isVectorShift(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5643                           bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5644   // Although the logic below support any bitwidth size, there are no
5645   // shift instructions which handle more than 128-bit vectors.
5646   if (!SVOp->getSimpleValueType(0).is128BitVector())
5647     return false;
5649   if (isVectorShiftLeft(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt) ||
5650       isVectorShiftRight(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt))
5651     return true;
5653   return false;
5656 /// LowerBuildVectorv16i8 - Custom lower build_vector of v16i8.
5657 ///
5658 static SDValue LowerBuildVectorv16i8(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5659                                        unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5660                                        SelectionDAG &DAG,
5661                                        const X86Subtarget* Subtarget,
5662                                        const TargetLowering &TLI) {
5663   if (NumNonZero > 8)
5664     return SDValue();
5666   SDLoc dl(Op);
5667   SDValue V;
5668   bool First = true;
5669   for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
5670     bool ThisIsNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5671     if (ThisIsNonZero && First) {
5672       if (NumZero)
5673         V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5674       else
5675         V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5676       First = false;
5677     }
5679     if ((i & 1) != 0) {
5680       SDValue ThisElt, LastElt;
5681       bool LastIsNonZero = (NonZeros & (1 << (i-1))) != 0;
5682       if (LastIsNonZero) {
5683         LastElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl,
5684                               MVT::i16, Op.getOperand(i-1));
5685       }
5686       if (ThisIsNonZero) {
5687         ThisElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i16, Op.getOperand(i));
5688         ThisElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16,
5689                               ThisElt, DAG.getConstant(8, MVT::i8));
5690         if (LastIsNonZero)
5691           ThisElt = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, ThisElt, LastElt);
5692       } else
5693         ThisElt = LastElt;
5695       if (ThisElt.getNode())
5696         V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, V, ThisElt,
5697                         DAG.getIntPtrConstant(i/2));
5698     }
5699   }
5701   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, V);
5704 /// LowerBuildVectorv8i16 - Custom lower build_vector of v8i16.
5705 ///
5706 static SDValue LowerBuildVectorv8i16(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5707                                      unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5708                                      SelectionDAG &DAG,
5709                                      const X86Subtarget* Subtarget,
5710                                      const TargetLowering &TLI) {
5711   if (NumNonZero > 4)
5712     return SDValue();
5714   SDLoc dl(Op);
5715   SDValue V;
5716   bool First = true;
5717   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
5718     bool isNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5719     if (isNonZero) {
5720       if (First) {
5721         if (NumZero)
5722           V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5723         else
5724           V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5725         First = false;
5726       }
5727       V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl,
5728                       MVT::v8i16, V, Op.getOperand(i),
5729                       DAG.getIntPtrConstant(i));
5730     }
5731   }
5733   return V;
5736 /// LowerBuildVectorv4x32 - Custom lower build_vector of v4i32 or v4f32.
5737 static SDValue LowerBuildVectorv4x32(SDValue Op, unsigned NumElems,
5738                                      unsigned NonZeros, unsigned NumNonZero,
5739                                      unsigned NumZero, SelectionDAG &DAG,
5740                                      const X86Subtarget *Subtarget,
5741                                      const TargetLowering &TLI) {
5742   // We know there's at least one non-zero element
5743   unsigned FirstNonZeroIdx = 0;
5744   SDValue FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5745   while (FirstNonZero.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
5746          X86::isZeroNode(FirstNonZero)) {
5747     ++FirstNonZeroIdx;
5748     FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5749   }
5751   if (FirstNonZero.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
5752       !isa<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1)))
5753     return SDValue();
5755   SDValue V = FirstNonZero.getOperand(0);
5756   MVT VVT = V.getSimpleValueType();
5757   if (!Subtarget->hasSSE41() || (VVT != MVT::v4f32 && VVT != MVT::v4i32))
5758     return SDValue();
5760   unsigned FirstNonZeroDst =
5761       cast<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1))->getZExtValue();
5762   unsigned CorrectIdx = FirstNonZeroDst == FirstNonZeroIdx;
5763   unsigned IncorrectIdx = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroIdx;
5764   unsigned IncorrectDst = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroDst;
5766   for (unsigned Idx = FirstNonZeroIdx + 1; Idx < NumElems; ++Idx) {
5767     SDValue Elem = Op.getOperand(Idx);
5768     if (Elem.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Elem))
5769       continue;
5771     // TODO: What else can be here? Deal with it.
5772     if (Elem.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
5773       return SDValue();
5775     // TODO: Some optimizations are still possible here
5776     // ex: Getting one element from a vector, and the rest from another.
5777     if (Elem.getOperand(0) != V)
5778       return SDValue();
5780     unsigned Dst = cast<ConstantSDNode>(Elem.getOperand(1))->getZExtValue();
5781     if (Dst == Idx)
5782       ++CorrectIdx;
5783     else if (IncorrectIdx == -1U) {
5784       IncorrectIdx = Idx;
5785       IncorrectDst = Dst;
5786     } else
5787       // There was already one element with an incorrect index.
5788       // We can't optimize this case to an insertps.
5789       return SDValue();
5790   }
5792   if (NumNonZero == CorrectIdx || NumNonZero == CorrectIdx + 1) {
5793     SDLoc dl(Op);
5794     EVT VT = Op.getSimpleValueType();
5795     unsigned ElementMoveMask = 0;
5796     if (IncorrectIdx == -1U)
5797       ElementMoveMask = FirstNonZeroIdx << 6 | FirstNonZeroIdx << 4;
5798     else
5799       ElementMoveMask = IncorrectDst << 6 | IncorrectIdx << 4;
5801     SDValue InsertpsMask =
5802         DAG.getIntPtrConstant(ElementMoveMask | (~NonZeros & 0xf));
5803     return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, V, V, InsertpsMask);
5804   }
5806   return SDValue();
5809 /// getVShift - Return a vector logical shift node.
5810 ///
5811 static SDValue getVShift(bool isLeft, EVT VT, SDValue SrcOp,
5812                          unsigned NumBits, SelectionDAG &DAG,
5813                          const TargetLowering &TLI, SDLoc dl) {
5814   assert(VT.is128BitVector() && "Unknown type for VShift");
5815   EVT ShVT = MVT::v2i64;
5816   unsigned Opc = isLeft ? X86ISD::VSHLDQ : X86ISD::VSRLDQ;
5817   SrcOp = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, SrcOp);
5818   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
5819                      DAG.getNode(Opc, dl, ShVT, SrcOp,
5820                              DAG.getConstant(NumBits,
5821                                   TLI.getScalarShiftAmountTy(SrcOp.getValueType()))));
5824 static SDValue
5825 LowerAsSplatVectorLoad(SDValue SrcOp, MVT VT, SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) {
5827   // Check if the scalar load can be widened into a vector load. And if
5828   // the address is "base + cst" see if the cst can be "absorbed" into
5829   // the shuffle mask.
5830   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp)) {
5831     SDValue Ptr = LD->getBasePtr();
5832     if (!ISD::isNormalLoad(LD) || LD->isVolatile())
5833       return SDValue();
5834     EVT PVT = LD->getValueType(0);
5835     if (PVT != MVT::i32 && PVT != MVT::f32)
5836       return SDValue();
5838     int FI = -1;
5839     int64_t Offset = 0;
5840     if (FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr)) {
5841       FI = FINode->getIndex();
5842       Offset = 0;
5843     } else if (DAG.isBaseWithConstantOffset(Ptr) &&
5844                isa<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))) {
5845       FI = cast<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))->getIndex();
5846       Offset = Ptr.getConstantOperandVal(1);
5847       Ptr = Ptr.getOperand(0);
5848     } else {
5849       return SDValue();
5850     }
5852     // FIXME: 256-bit vector instructions don't require a strict alignment,
5853     // improve this code to support it better.
5854     unsigned RequiredAlign = VT.getSizeInBits()/8;
5855     SDValue Chain = LD->getChain();
5856     // Make sure the stack object alignment is at least 16 or 32.
5857     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
5858     if (DAG.InferPtrAlignment(Ptr) < RequiredAlign) {
5859       if (MFI->isFixedObjectIndex(FI)) {
5860         // Can't change the alignment. FIXME: It's possible to compute
5861         // the exact stack offset and reference FI + adjust offset instead.
5862         // If someone *really* cares about this. That's the way to implement it.
5863         return SDValue();
5864       } else {
5865         MFI->setObjectAlignment(FI, RequiredAlign);
5866       }
5867     }
5869     // (Offset % 16 or 32) must be multiple of 4. Then address is then
5870     // Ptr + (Offset & ~15).
5871     if (Offset < 0)
5872       return SDValue();
5873     if ((Offset % RequiredAlign) & 3)
5874       return SDValue();
5875     int64_t StartOffset = Offset & ~(RequiredAlign-1);
5876     if (StartOffset)
5877       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(Ptr), Ptr.getValueType(),
5878                         Ptr,DAG.getConstant(StartOffset, Ptr.getValueType()));
5880     int EltNo = (Offset - StartOffset) >> 2;
5881     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5883     EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), PVT, NumElems);
5884     SDValue V1 = DAG.getLoad(NVT, dl, Chain, Ptr,
5885                              LD->getPointerInfo().getWithOffset(StartOffset),
5886                              false, false, false, 0);
5888     SmallVector<int, 8> Mask;
5889     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5890       Mask.push_back(EltNo);
5892     return DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, V1, DAG.getUNDEF(NVT), &Mask[0]);
5893   }
5895   return SDValue();
5898 /// EltsFromConsecutiveLoads - Given the initializing elements 'Elts' of a
5899 /// vector of type 'VT', see if the elements can be replaced by a single large
5900 /// load which has the same value as a build_vector whose operands are 'elts'.
5901 ///
5902 /// Example: <load i32 *a, load i32 *a+4, undef, undef> -> zextload a
5903 ///
5904 /// FIXME: we'd also like to handle the case where the last elements are zero
5905 /// rather than undef via VZEXT_LOAD, but we do not detect that case today.
5906 /// There's even a handy isZeroNode for that purpose.
5907 static SDValue EltsFromConsecutiveLoads(EVT VT, SmallVectorImpl<SDValue> &Elts,
5908                                         SDLoc &DL, SelectionDAG &DAG,
5909                                         bool isAfterLegalize) {
5910   EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
5911   unsigned NumElems = Elts.size();
5913   LoadSDNode *LDBase = nullptr;
5914   unsigned LastLoadedElt = -1U;
5916   // For each element in the initializer, see if we've found a load or an undef.
5917   // If we don't find an initial load element, or later load elements are
5918   // non-consecutive, bail out.
5919   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
5920     SDValue Elt = Elts[i];
5922     if (!Elt.getNode() ||
5923         (Elt.getOpcode() != ISD::UNDEF && !ISD::isNON_EXTLoad(Elt.getNode())))
5924       return SDValue();
5925     if (!LDBase) {
5926       if (Elt.getNode()->getOpcode() == ISD::UNDEF)
5927         return SDValue();
5928       LDBase = cast<LoadSDNode>(Elt.getNode());
5929       LastLoadedElt = i;
5930       continue;
5931     }
5932     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
5933       continue;
5935     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Elt);
5936     if (!DAG.isConsecutiveLoad(LD, LDBase, EltVT.getSizeInBits()/8, i))
5937       return SDValue();
5938     LastLoadedElt = i;
5939   }
5941   // If we have found an entire vector of loads and undefs, then return a large
5942   // load of the entire vector width starting at the base pointer.  If we found
5943   // consecutive loads for the low half, generate a vzext_load node.
5944   if (LastLoadedElt == NumElems - 1) {
5946     if (isAfterLegalize &&
5947         !DAG.getTargetLoweringInfo().isOperationLegal(ISD::LOAD, VT))
5948       return SDValue();
5950     SDValue NewLd = SDValue();
5952     if (DAG.InferPtrAlignment(LDBase->getBasePtr()) >= 16)
5953       NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5954                           LDBase->getPointerInfo(),
5955                           LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5956                           LDBase->isInvariant(), 0);
5957     NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5958                         LDBase->getPointerInfo(),
5959                         LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5960                         LDBase->isInvariant(), LDBase->getAlignment());
5962     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5963       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5964                                      SDValue(LDBase, 1),
5965                                      SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5966       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5967       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5968                              SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5969     }
5971     return NewLd;
5972   }
5973   if (NumElems == 4 && LastLoadedElt == 1 &&
5974       DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(MVT::v2i64)) {
5975     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v2i64, MVT::Other);
5976     SDValue Ops[] = { LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr() };
5977     SDValue ResNode =
5978         DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, DL, Tys, Ops, MVT::i64,
5979                                 LDBase->getPointerInfo(),
5980                                 LDBase->getAlignment(),
5981                                 false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
5982                                 false/*WriteMem*/);
5984     // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as LDBase in
5985     // terms of dependency. We create a TokenFactor for LDBase and ResNode, and
5986     // update uses of LDBase's output chain to use the TokenFactor.
5987     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5988       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5989                              SDValue(LDBase, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5990       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5991       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5992                              SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5993     }
5995     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, ResNode);
5996   }
5997   return SDValue();
6000 /// LowerVectorBroadcast - Attempt to use the vbroadcast instruction
6001 /// to generate a splat value for the following cases:
6002 /// 1. A splat BUILD_VECTOR which uses a single scalar load, or a constant.
6003 /// 2. A splat shuffle which uses a scalar_to_vector node which comes from
6004 /// a scalar load, or a constant.
6005 /// The VBROADCAST node is returned when a pattern is found,
6006 /// or SDValue() otherwise.
6007 static SDValue LowerVectorBroadcast(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
6008                                     SelectionDAG &DAG) {
6009   // VBROADCAST requires AVX.
6010   // TODO: Splats could be generated for non-AVX CPUs using SSE
6011   // instructions, but there's less potential gain for only 128-bit vectors.
6012   if (!Subtarget->hasAVX())
6013     return SDValue();
6015   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6016   SDLoc dl(Op);
6018   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) &&
6019          "Unsupported vector type for broadcast.");
6021   SDValue Ld;
6022   bool ConstSplatVal;
6024   switch (Op.getOpcode()) {
6025     default:
6026       // Unknown pattern found.
6027       return SDValue();
6029     case ISD::BUILD_VECTOR: {
6030       auto *BVOp = cast<BuildVectorSDNode>(Op.getNode());
6031       BitVector UndefElements;
6032       SDValue Splat = BVOp->getSplatValue(&UndefElements);
6034       // We need a splat of a single value to use broadcast, and it doesn't
6035       // make any sense if the value is only in one element of the vector.
6036       if (!Splat || (VT.getVectorNumElements() - UndefElements.count()) <= 1)
6037         return SDValue();
6039       Ld = Splat;
6040       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6041                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6043       // Make sure that all of the users of a non-constant load are from the
6044       // BUILD_VECTOR node.
6045       if (!ConstSplatVal && !BVOp->isOnlyUserOf(Ld.getNode()))
6046         return SDValue();
6047       break;
6048     }
6050     case ISD::VECTOR_SHUFFLE: {
6051       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
6053       // Shuffles must have a splat mask where the first element is
6054       // broadcasted.
6055       if ((!SVOp->isSplat()) || SVOp->getMaskElt(0) != 0)
6056         return SDValue();
6058       SDValue Sc = Op.getOperand(0);
6059       if (Sc.getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
6060           Sc.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR) {
6062         if (!Subtarget->hasInt256())
6063           return SDValue();
6065         // Use the register form of the broadcast instruction available on AVX2.
6066         if (VT.getSizeInBits() >= 256)
6067           Sc = Extract128BitVector(Sc, 0, DAG, dl);
6068         return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Sc);
6069       }
6071       Ld = Sc.getOperand(0);
6072       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6073                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6075       // The scalar_to_vector node and the suspected
6076       // load node must have exactly one user.
6077       // Constants may have multiple users.
6079       // AVX-512 has register version of the broadcast
6080       bool hasRegVer = Subtarget->hasAVX512() && VT.is512BitVector() &&
6081         Ld.getValueType().getSizeInBits() >= 32;
6082       if (!ConstSplatVal && ((!Sc.hasOneUse() || !Ld.hasOneUse()) &&
6083           !hasRegVer))
6084         return SDValue();
6085       break;
6086     }
6087   }
6089   unsigned ScalarSize = Ld.getValueType().getSizeInBits();
6090   bool IsGE256 = (VT.getSizeInBits() >= 256);
6092   // When optimizing for size, generate up to 5 extra bytes for a broadcast
6093   // instruction to save 8 or more bytes of constant pool data.
6094   // TODO: If multiple splats are generated to load the same constant,
6095   // it may be detrimental to overall size. There needs to be a way to detect
6096   // that condition to know if this is truly a size win.
6097   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
6098   bool OptForSize = F->getAttributes().
6099     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
6101   // Handle broadcasting a single constant scalar from the constant pool
6102   // into a vector.
6103   // On Sandybridge (no AVX2), it is still better to load a constant vector
6104   // from the constant pool and not to broadcast it from a scalar.
6105   // But override that restriction when optimizing for size.
6106   // TODO: Check if splatting is recommended for other AVX-capable CPUs.
6107   if (ConstSplatVal && (Subtarget->hasAVX2() || OptForSize)) {
6108     EVT CVT = Ld.getValueType();
6109     assert(!CVT.isVector() && "Must not broadcast a vector type");
6111     // Splat f32, i32, v4f64, v4i64 in all cases with AVX2.
6112     // For size optimization, also splat v2f64 and v2i64, and for size opt
6113     // with AVX2, also splat i8 and i16.
6114     // With pattern matching, the VBROADCAST node may become a VMOVDDUP.
6115     if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64) ||
6116         (OptForSize && (ScalarSize == 64 || Subtarget->hasAVX2()))) {
6117       const Constant *C = nullptr;
6118       if (ConstantSDNode *CI = dyn_cast<ConstantSDNode>(Ld))
6119         C = CI->getConstantIntValue();
6120       else if (ConstantFPSDNode *CF = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Ld))
6121         C = CF->getConstantFPValue();
6123       assert(C && "Invalid constant type");
6125       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6126       SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
6127       unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
6128       Ld = DAG.getLoad(CVT, dl, DAG.getEntryNode(), CP,
6129                        MachinePointerInfo::getConstantPool(),
6130                        false, false, false, Alignment);
6132       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6133     }
6134   }
6136   bool IsLoad = ISD::isNormalLoad(Ld.getNode());
6138   // Handle AVX2 in-register broadcasts.
6139   if (!IsLoad && Subtarget->hasInt256() &&
6140       (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64)))
6141     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6143   // The scalar source must be a normal load.
6144   if (!IsLoad)
6145     return SDValue();
6147   if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64))
6148     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6150   // The integer check is needed for the 64-bit into 128-bit so it doesn't match
6151   // double since there is no vbroadcastsd xmm
6152   if (Subtarget->hasInt256() && Ld.getValueType().isInteger()) {
6153     if (ScalarSize == 8 || ScalarSize == 16 || ScalarSize == 64)
6154       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6155   }
6157   // Unsupported broadcast.
6158   return SDValue();
6161 /// \brief For an EXTRACT_VECTOR_ELT with a constant index return the real
6162 /// underlying vector and index.
6163 ///
6164 /// Modifies \p ExtractedFromVec to the real vector and returns the real
6165 /// index.
6166 static int getUnderlyingExtractedFromVec(SDValue &ExtractedFromVec,
6167                                          SDValue ExtIdx) {
6168   int Idx = cast<ConstantSDNode>(ExtIdx)->getZExtValue();
6169   if (!isa<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec))
6170     return Idx;
6172   // For 256-bit vectors, LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4 may have already
6173   // lowered this:
6174   //   (extract_vector_elt (v8f32 %vreg1), Constant<6>)
6175   // to:
6176   //   (extract_vector_elt (vector_shuffle<2,u,u,u>
6177   //                           (extract_subvector (v8f32 %vreg0), Constant<4>),
6178   //                           undef)
6179   //                       Constant<0>)
6180   // In this case the vector is the extract_subvector expression and the index
6181   // is 2, as specified by the shuffle.
6182   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec);
6183   SDValue ShuffleVec = SVOp->getOperand(0);
6184   MVT ShuffleVecVT = ShuffleVec.getSimpleValueType();
6185   assert(ShuffleVecVT.getVectorElementType() ==
6186          ExtractedFromVec.getSimpleValueType().getVectorElementType());
6188   int ShuffleIdx = SVOp->getMaskElt(Idx);
6189   if (isUndefOrInRange(ShuffleIdx, 0, ShuffleVecVT.getVectorNumElements())) {
6190     ExtractedFromVec = ShuffleVec;
6191     return ShuffleIdx;
6192   }
6193   return Idx;
6196 static SDValue buildFromShuffleMostly(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
6197   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6199   // Skip if insert_vec_elt is not supported.
6200   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6201   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT))
6202     return SDValue();
6204   SDLoc DL(Op);
6205   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6207   SDValue VecIn1;
6208   SDValue VecIn2;
6209   SmallVector<unsigned, 4> InsertIndices;
6210   SmallVector<int, 8> Mask(NumElems, -1);
6212   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
6213     unsigned Opc = Op.getOperand(i).getOpcode();
6215     if (Opc == ISD::UNDEF)
6216       continue;
6218     if (Opc != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT) {
6219       // Quit if more than 1 elements need inserting.
6220       if (InsertIndices.size() > 1)
6221         return SDValue();
6223       InsertIndices.push_back(i);
6224       continue;
6225     }
6227     SDValue ExtractedFromVec = Op.getOperand(i).getOperand(0);
6228     SDValue ExtIdx = Op.getOperand(i).getOperand(1);
6229     // Quit if non-constant index.
6230     if (!isa<ConstantSDNode>(ExtIdx))
6231       return SDValue();
6232     int Idx = getUnderlyingExtractedFromVec(ExtractedFromVec, ExtIdx);
6234     // Quit if extracted from vector of different type.
6235     if (ExtractedFromVec.getValueType() != VT)
6236       return SDValue();
6238     if (!VecIn1.getNode())
6239       VecIn1 = ExtractedFromVec;
6240     else if (VecIn1 != ExtractedFromVec) {
6241       if (!VecIn2.getNode())
6242         VecIn2 = ExtractedFromVec;
6243       else if (VecIn2 != ExtractedFromVec)
6244         // Quit if more than 2 vectors to shuffle
6245         return SDValue();
6246     }
6248     if (ExtractedFromVec == VecIn1)
6249       Mask[i] = Idx;
6250     else if (ExtractedFromVec == VecIn2)
6251       Mask[i] = Idx + NumElems;
6252   }
6254   if (!VecIn1.getNode())
6255     return SDValue();
6257   VecIn2 = VecIn2.getNode() ? VecIn2 : DAG.getUNDEF(VT);
6258   SDValue NV = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, VecIn1, VecIn2, &Mask[0]);
6259   for (unsigned i = 0, e = InsertIndices.size(); i != e; ++i) {
6260     unsigned Idx = InsertIndices[i];
6261     NV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, DL, VT, NV, Op.getOperand(Idx),
6262                      DAG.getIntPtrConstant(Idx));
6263   }
6265   return NV;
6268 // Lower BUILD_VECTOR operation for v8i1 and v16i1 types.
6269 SDValue
6270 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTORvXi1(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6272   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6273   assert((VT.getVectorElementType() == MVT::i1) && (VT.getSizeInBits() <= 16) &&
6274          "Unexpected type in LowerBUILD_VECTORvXi1!");
6276   SDLoc dl(Op);
6277   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6278     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
6279     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6280     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6281   }
6283   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6284     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, MVT::i1);
6285     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6286     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6287   }
6289   bool AllContants = true;
6290   uint64_t Immediate = 0;
6291   int NonConstIdx = -1;
6292   bool IsSplat = true;
6293   unsigned NumNonConsts = 0;
6294   unsigned NumConsts = 0;
6295   for (unsigned idx = 0, e = Op.getNumOperands(); idx < e; ++idx) {
6296     SDValue In = Op.getOperand(idx);
6297     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6298       continue;
6299     if (!isa<ConstantSDNode>(In)) {
6300       AllContants = false;
6301       NonConstIdx = idx;
6302       NumNonConsts++;
6303     }
6304     else {
6305       NumConsts++;
6306       if (cast<ConstantSDNode>(In)->getZExtValue())
6307       Immediate |= (1ULL << idx);
6308     }
6309     if (In != Op.getOperand(0))
6310       IsSplat = false;
6311   }
6313   if (AllContants) {
6314     SDValue FullMask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1,
6315       DAG.getConstant(Immediate, MVT::i16));
6316     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT, FullMask,
6317                        DAG.getIntPtrConstant(0));
6318   }
6320   if (NumNonConsts == 1 && NonConstIdx != 0) {
6321     SDValue DstVec;
6322     if (NumConsts) {
6323       SDValue VecAsImm = DAG.getConstant(Immediate,
6324                                          MVT::getIntegerVT(VT.getSizeInBits()));
6325       DstVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, VecAsImm);
6326     }
6327     else 
6328       DstVec = DAG.getUNDEF(VT);
6329     return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, DstVec,
6330                        Op.getOperand(NonConstIdx),
6331                        DAG.getIntPtrConstant(NonConstIdx));
6332   }
6333   if (!IsSplat && (NonConstIdx != 0))
6334     llvm_unreachable("Unsupported BUILD_VECTOR operation");
6335   MVT SelectVT = (VT == MVT::v16i1)? MVT::i16 : MVT::i8;
6336   SDValue Select;
6337   if (IsSplat)
6338     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6339                           DAG.getConstant(-1, SelectVT),
6340                           DAG.getConstant(0, SelectVT));
6341   else
6342     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6343                          DAG.getConstant((Immediate | 1), SelectVT),
6344                          DAG.getConstant(Immediate, SelectVT));
6345   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Select);
6348 /// \brief Return true if \p N implements a horizontal binop and return the
6349 /// operands for the horizontal binop into V0 and V1.
6350 /// 
6351 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6352 /// This function checks that the build_vector \p N in input implements a
6353 /// horizontal operation. Parameter \p Opcode defines the kind of horizontal
6354 /// operation to match.
6355 /// For example, if \p Opcode is equal to ISD::ADD, then this function
6356 /// checks if \p N implements a horizontal arithmetic add; if instead \p Opcode
6357 /// is equal to ISD::SUB, then this function checks if this is a horizontal
6358 /// arithmetic sub.
6359 ///
6360 /// This function only analyzes elements of \p N whose indices are
6361 /// in range [BaseIdx, LastIdx).
6362 static bool isHorizontalBinOp(const BuildVectorSDNode *N, unsigned Opcode,
6363                               SelectionDAG &DAG,
6364                               unsigned BaseIdx, unsigned LastIdx,
6365                               SDValue &V0, SDValue &V1) {
6366   EVT VT = N->getValueType(0);
6368   assert(BaseIdx * 2 <= LastIdx && "Invalid Indices in input!");
6369   assert(VT.isVector() && VT.getVectorNumElements() >= LastIdx &&
6370          "Invalid Vector in input!");
6371   
6372   bool IsCommutable = (Opcode == ISD::ADD || Opcode == ISD::FADD);
6373   bool CanFold = true;
6374   unsigned ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6375   unsigned NumElts = LastIdx - BaseIdx;
6376   V0 = DAG.getUNDEF(VT);
6377   V1 = DAG.getUNDEF(VT);
6379   // Check if N implements a horizontal binop.
6380   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i) {
6381     SDValue Op = N->getOperand(i + BaseIdx);
6383     // Skip UNDEFs.
6384     if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
6385       // Update the expected vector extract index.
6386       if (i * 2 == NumElts)
6387         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6388       ExpectedVExtractIdx += 2;
6389       continue;
6390     }
6392     CanFold = Op->getOpcode() == Opcode && Op->hasOneUse();
6394     if (!CanFold)
6395       break;
6397     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6398     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6400     // Try to match the following pattern:
6401     // (BINOP (extract_vector_elt A, I), (extract_vector_elt A, I+1))
6402     CanFold = (Op0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6403         Op1.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6404         Op0.getOperand(0) == Op1.getOperand(0) &&
6405         isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) &&
6406         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)));
6407     if (!CanFold)
6408       break;
6410     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6411     unsigned I1 = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getZExtValue();
6413     if (i * 2 < NumElts) {
6414       if (V0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6415         V0 = Op0.getOperand(0);
6416     } else {
6417       if (V1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6418         V1 = Op0.getOperand(0);
6419       if (i * 2 == NumElts)
6420         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6421     }
6423     SDValue Expected = (i * 2 < NumElts) ? V0 : V1;
6424     if (I0 == ExpectedVExtractIdx)
6425       CanFold = I1 == I0 + 1 && Op0.getOperand(0) == Expected;
6426     else if (IsCommutable && I1 == ExpectedVExtractIdx) {
6427       // Try to match the following dag sequence:
6428       // (BINOP (extract_vector_elt A, I+1), (extract_vector_elt A, I))
6429       CanFold = I0 == I1 + 1 && Op1.getOperand(0) == Expected;
6430     } else
6431       CanFold = false;
6433     ExpectedVExtractIdx += 2;
6434   }
6436   return CanFold;
6439 /// \brief Emit a sequence of two 128-bit horizontal add/sub followed by
6440 /// a concat_vector. 
6441 ///
6442 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6443 /// This function expects two 256-bit vectors called V0 and V1.
6444 /// At first, each vector is split into two separate 128-bit vectors.
6445 /// Then, the resulting 128-bit vectors are used to implement two
6446 /// horizontal binary operations. 
6447 ///
6448 /// The kind of horizontal binary operation is defined by \p X86Opcode.
6449 ///
6450 /// \p Mode specifies how the 128-bit parts of V0 and V1 are passed in input to
6451 /// the two new horizontal binop.
6452 /// When Mode is set, the first horizontal binop dag node would take as input
6453 /// the lower 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V0. The second
6454 /// horizontal binop dag node would take as input the lower 128-bit of V1
6455 /// and the upper 128-bit of V1.
6456 ///   Example:
6457 ///     HADD V0_LO, V0_HI
6458 ///     HADD V1_LO, V1_HI
6459 ///
6460 /// Otherwise, the first horizontal binop dag node takes as input the lower
6461 /// 128-bit of V0 and the lower 128-bit of V1, and the second horizontal binop
6462 /// dag node takes the the upper 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V1.
6463 ///   Example:
6464 ///     HADD V0_LO, V1_LO
6465 ///     HADD V0_HI, V1_HI
6466 ///
6467 /// If \p isUndefLO is set, then the algorithm propagates UNDEF to the lower
6468 /// 128-bits of the result. If \p isUndefHI is set, then UNDEF is propagated to
6469 /// the upper 128-bits of the result.
6470 static SDValue ExpandHorizontalBinOp(const SDValue &V0, const SDValue &V1,
6471                                      SDLoc DL, SelectionDAG &DAG,
6472                                      unsigned X86Opcode, bool Mode,
6473                                      bool isUndefLO, bool isUndefHI) {
6474   EVT VT = V0.getValueType();
6475   assert(VT.is256BitVector() && VT == V1.getValueType() &&
6476          "Invalid nodes in input!");
6478   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6479   SDValue V0_LO = Extract128BitVector(V0, 0, DAG, DL);
6480   SDValue V0_HI = Extract128BitVector(V0, NumElts/2, DAG, DL);
6481   SDValue V1_LO = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, DL);
6482   SDValue V1_HI = Extract128BitVector(V1, NumElts/2, DAG, DL);
6483   EVT NewVT = V0_LO.getValueType();
6485   SDValue LO = DAG.getUNDEF(NewVT);
6486   SDValue HI = DAG.getUNDEF(NewVT);
6488   if (Mode) {
6489     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6490     if (!isUndefLO && V0->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6491       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V0_HI);
6492     if (!isUndefHI && V1->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6493       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V1_LO, V1_HI);
6494   } else {
6495     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6496     if (!isUndefLO && (V0_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6497                        V1_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6498       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V1_LO);
6500     if (!isUndefHI && (V0_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6501                        V1_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6502       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_HI, V1_HI);
6503   }
6505   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LO, HI);
6508 /// \brief Try to fold a build_vector that performs an 'addsub' into the
6509 /// sequence of 'vadd + vsub + blendi'.
6510 static SDValue matchAddSub(const BuildVectorSDNode *BV, SelectionDAG &DAG,
6511                            const X86Subtarget *Subtarget) {
6512   SDLoc DL(BV);
6513   EVT VT = BV->getValueType(0);
6514   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6515   SDValue InVec0 = DAG.getUNDEF(VT);
6516   SDValue InVec1 = DAG.getUNDEF(VT);
6518   assert((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v4f32 ||
6519           VT == MVT::v2f64) && "build_vector with an invalid type found!");
6521   // Odd-numbered elements in the input build vector are obtained from
6522   // adding two integer/float elements.
6523   // Even-numbered elements in the input build vector are obtained from
6524   // subtracting two integer/float elements.
6525   unsigned ExpectedOpcode = ISD::FSUB;
6526   unsigned NextExpectedOpcode = ISD::FADD;
6527   bool AddFound = false;
6528   bool SubFound = false;
6530   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; i++) {
6531     SDValue Op = BV->getOperand(i);
6533     // Skip 'undef' values.
6534     unsigned Opcode = Op.getOpcode();
6535     if (Opcode == ISD::UNDEF) {
6536       std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6537       continue;
6538     }
6540     // Early exit if we found an unexpected opcode.
6541     if (Opcode != ExpectedOpcode)
6542       return SDValue();
6544     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6545     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6547     // Try to match the following pattern:
6548     // (BINOP (extract_vector_elt A, i), (extract_vector_elt B, i))
6549     // Early exit if we cannot match that sequence.
6550     if (Op0.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6551         Op1.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6552         !isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) ||
6553         !isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)) ||
6554         Op0.getOperand(1) != Op1.getOperand(1))
6555       return SDValue();
6557     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6558     if (I0 != i)
6559       return SDValue();
6561     // We found a valid add/sub node. Update the information accordingly.
6562     if (i & 1)
6563       AddFound = true;
6564     else
6565       SubFound = true;
6567     // Update InVec0 and InVec1.
6568     if (InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6569       InVec0 = Op0.getOperand(0);
6570     if (InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6571       InVec1 = Op1.getOperand(0);
6573     // Make sure that operands in input to each add/sub node always
6574     // come from a same pair of vectors.
6575     if (InVec0 != Op0.getOperand(0)) {
6576       if (ExpectedOpcode == ISD::FSUB)
6577         return SDValue();
6579       // FADD is commutable. Try to commute the operands
6580       // and then test again.
6581       std::swap(Op0, Op1);
6582       if (InVec0 != Op0.getOperand(0))
6583         return SDValue();
6584     }
6586     if (InVec1 != Op1.getOperand(0))
6587       return SDValue();
6589     // Update the pair of expected opcodes.
6590     std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6591   }
6593   // Don't try to fold this build_vector into an ADDSUB if the inputs are undef.
6594   if (AddFound && SubFound && InVec0.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
6595       InVec1.getOpcode() != ISD::UNDEF)
6596     return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6598   return SDValue();
6601 static SDValue PerformBUILD_VECTORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
6602                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
6603   SDLoc DL(N);
6604   EVT VT = N->getValueType(0);
6605   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6606   BuildVectorSDNode *BV = cast<BuildVectorSDNode>(N);
6607   SDValue InVec0, InVec1;
6609   // Try to match an ADDSUB.
6610   if ((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
6611       (Subtarget->hasAVX() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) {
6612     SDValue Value = matchAddSub(BV, DAG, Subtarget);
6613     if (Value.getNode())
6614       return Value;
6615   }
6617   // Try to match horizontal ADD/SUB.
6618   unsigned NumUndefsLO = 0;
6619   unsigned NumUndefsHI = 0;
6620   unsigned Half = NumElts/2;
6622   // Count the number of UNDEF operands in the build_vector in input.
6623   for (unsigned i = 0, e = Half; i != e; ++i)
6624     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6625       NumUndefsLO++;
6627   for (unsigned i = Half, e = NumElts; i != e; ++i)
6628     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6629       NumUndefsHI++;
6631   // Early exit if this is either a build_vector of all UNDEFs or all the
6632   // operands but one are UNDEF.
6633   if (NumUndefsLO + NumUndefsHI + 1 >= NumElts)
6634     return SDValue();
6636   if ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64) && Subtarget->hasSSE3()) {
6637     // Try to match an SSE3 float HADD/HSUB.
6638     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6639       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6640     
6641     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6642       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6643   } else if ((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16) && Subtarget->hasSSSE3()) {
6644     // Try to match an SSSE3 integer HADD/HSUB.
6645     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6646       return DAG.getNode(X86ISD::HADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6647     
6648     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6649       return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6650   }
6651   
6652   if (!Subtarget->hasAVX())
6653     return SDValue();
6655   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64)) {
6656     // Try to match an AVX horizontal add/sub of packed single/double
6657     // precision floating point values from 256-bit vectors.
6658     SDValue InVec2, InVec3;
6659     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6660         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6661         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6662           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6663         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6664           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6665       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6667     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6668         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6669         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6670           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6671         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6672           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6673       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6674   } else if (VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16) {
6675     // Try to match an AVX2 horizontal add/sub of signed integers.
6676     SDValue InVec2, InVec3;
6677     unsigned X86Opcode;
6678     bool CanFold = true;
6680     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6681         isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6682         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6683           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6684         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6685           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6686       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6687     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6688         isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6689         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6690           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6691         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6692           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6693       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6694     else
6695       CanFold = false;
6697     if (CanFold) {
6698       // Fold this build_vector into a single horizontal add/sub.
6699       // Do this only if the target has AVX2.
6700       if (Subtarget->hasAVX2())
6701         return DAG.getNode(X86Opcode, DL, VT, InVec0, InVec1);
6702  
6703       // Do not try to expand this build_vector into a pair of horizontal
6704       // add/sub if we can emit a pair of scalar add/sub.
6705       if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6706         return SDValue();
6708       // Convert this build_vector into a pair of horizontal binop followed by
6709       // a concat vector.
6710       bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6711       bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6712       return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, false,
6713                                    isUndefLO, isUndefHI);
6714     }
6715   }
6717   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v8i32 ||
6718        VT == MVT::v16i16) && Subtarget->hasAVX()) {
6719     unsigned X86Opcode;
6720     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6721       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6722     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6723       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6724     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6725       X86Opcode = X86ISD::FHADD;
6726     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6727       X86Opcode = X86ISD::FHSUB;
6728     else
6729       return SDValue();
6731     // Don't try to expand this build_vector into a pair of horizontal add/sub
6732     // if we can simply emit a pair of scalar add/sub.
6733     if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6734       return SDValue();
6736     // Convert this build_vector into two horizontal add/sub followed by
6737     // a concat vector.
6738     bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6739     bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6740     return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, true,
6741                                  isUndefLO, isUndefHI);
6742   }
6744   return SDValue();
6747 SDValue
6748 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6749   SDLoc dl(Op);
6751   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6752   MVT ExtVT = VT.getVectorElementType();
6753   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6755   // Generate vectors for predicate vectors.
6756   if (VT.getScalarType() == MVT::i1 && Subtarget->hasAVX512())
6757     return LowerBUILD_VECTORvXi1(Op, DAG);
6759   // Vectors containing all zeros can be matched by pxor and xorps later
6760   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6761     // Canonicalize this to <4 x i32> to 1) ensure the zero vectors are CSE'd
6762     // and 2) ensure that i64 scalars are eliminated on x86-32 hosts.
6763     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i32)
6764       return Op;
6766     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6767   }
6769   // Vectors containing all ones can be matched by pcmpeqd on 128-bit width
6770   // vectors or broken into v4i32 operations on 256-bit vectors. AVX2 can use
6771   // vpcmpeqd on 256-bit vectors.
6772   if (Subtarget->hasSSE2() && ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6773     if (VT == MVT::v4i32 || (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()))
6774       return Op;
6776     if (!VT.is512BitVector())
6777       return getOnesVector(VT, Subtarget->hasInt256(), DAG, dl);
6778   }
6780   SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
6781   if (Broadcast.getNode())
6782     return Broadcast;
6784   unsigned EVTBits = ExtVT.getSizeInBits();
6786   unsigned NumZero  = 0;
6787   unsigned NumNonZero = 0;
6788   unsigned NonZeros = 0;
6789   bool IsAllConstants = true;
6790   SmallSet<SDValue, 8> Values;
6791   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
6792     SDValue Elt = Op.getOperand(i);
6793     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6794       continue;
6795     Values.insert(Elt);
6796     if (Elt.getOpcode() != ISD::Constant &&
6797         Elt.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
6798       IsAllConstants = false;
6799     if (X86::isZeroNode(Elt))
6800       NumZero++;
6801     else {
6802       NonZeros |= (1 << i);
6803       NumNonZero++;
6804     }
6805   }
6807   // All undef vector. Return an UNDEF.  All zero vectors were handled above.
6808   if (NumNonZero == 0)
6809     return DAG.getUNDEF(VT);
6811   // Special case for single non-zero, non-undef, element.
6812   if (NumNonZero == 1) {
6813     unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6814     SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6816     // If this is an insertion of an i64 value on x86-32, and if the top bits of
6817     // the value are obviously zero, truncate the value to i32 and do the
6818     // insertion that way.  Only do this if the value is non-constant or if the
6819     // value is a constant being inserted into element 0.  It is cheaper to do
6820     // a constant pool load than it is to do a movd + shuffle.
6821     if (ExtVT == MVT::i64 && !Subtarget->is64Bit() &&
6822         (!IsAllConstants || Idx == 0)) {
6823       if (DAG.MaskedValueIsZero(Item, APInt::getBitsSet(64, 32, 64))) {
6824         // Handle SSE only.
6825         assert(VT == MVT::v2i64 && "Expected an SSE value type!");
6826         EVT VecVT = MVT::v4i32;
6827         unsigned VecElts = 4;
6829         // Truncate the value (which may itself be a constant) to i32, and
6830         // convert it to a vector with movd (S2V+shuffle to zero extend).
6831         Item = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, Item);
6832         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Item);
6834         // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6835         if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6836           return DAG.getNode(
6837               ISD::BITCAST, dl, VT,
6838               getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx * 2, true, Subtarget, DAG));
6840         Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6842         // Now we have our 32-bit value zero extended in the low element of
6843         // a vector.  If Idx != 0, swizzle it into place.
6844         if (Idx != 0) {
6845           SmallVector<int, 4> Mask;
6846           Mask.push_back(Idx);
6847           for (unsigned i = 1; i != VecElts; ++i)
6848             Mask.push_back(i);
6849           Item = DAG.getVectorShuffle(VecVT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VecVT),
6850                                       &Mask[0]);
6851         }
6852         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6853       }
6854     }
6856     // If we have a constant or non-constant insertion into the low element of
6857     // a vector, we can do this with SCALAR_TO_VECTOR + shuffle of zero into
6858     // the rest of the elements.  This will be matched as movd/movq/movss/movsd
6859     // depending on what the source datatype is.
6860     if (Idx == 0) {
6861       if (NumZero == 0)
6862         return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6864       if (ExtVT == MVT::i32 || ExtVT == MVT::f32 || ExtVT == MVT::f64 ||
6865           (ExtVT == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit())) {
6866         if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6867           SDValue ZeroVec = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6868           return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, ZeroVec,
6869                              Item, DAG.getIntPtrConstant(0));
6870         }
6871         assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6872         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6873         // Turn it into a MOVL (i.e. movss, movsd, or movd) to a zero vector.
6874         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6875       }
6877       if (ExtVT == MVT::i16 || ExtVT == MVT::i8) {
6878         Item = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, Item);
6879         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Item);
6880         if (VT.is256BitVector()) {
6881           SDValue ZeroVec = getZeroVector(MVT::v8i32, Subtarget, DAG, dl);
6882           Item = Insert128BitVector(ZeroVec, Item, 0, DAG, dl);
6883         } else {
6884           assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6885           Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6886         }
6887         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6888       }
6889     }
6891     // Is it a vector logical left shift?
6892     if (NumElems == 2 && Idx == 1 &&
6893         X86::isZeroNode(Op.getOperand(0)) &&
6894         !X86::isZeroNode(Op.getOperand(1))) {
6895       unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
6896       return getVShift(true, VT,
6897                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
6898                                    VT, Op.getOperand(1)),
6899                        NumBits/2, DAG, *this, dl);
6900     }
6902     if (IsAllConstants) // Otherwise, it's better to do a constpool load.
6903       return SDValue();
6905     // Otherwise, if this is a vector with i32 or f32 elements, and the element
6906     // is a non-constant being inserted into an element other than the low one,
6907     // we can't use a constant pool load.  Instead, use SCALAR_TO_VECTOR (aka
6908     // movd/movss) to move this into the low element, then shuffle it into
6909     // place.
6910     if (EVTBits == 32) {
6911       Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6913       // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6914       if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6915         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6917       // Turn it into a shuffle of zero and zero-extended scalar to vector.
6918       Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6919       SmallVector<int, 8> MaskVec;
6920       for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6921         MaskVec.push_back(i == Idx ? 0 : 1);
6922       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VT), &MaskVec[0]);
6923     }
6924   }
6926   // Splat is obviously ok. Let legalizer expand it to a shuffle.
6927   if (Values.size() == 1) {
6928     if (EVTBits == 32) {
6929       // Instead of a shuffle like this:
6930       // shuffle (scalar_to_vector (load (ptr + 4))), undef, <0, 0, 0, 0>
6931       // Check if it's possible to issue this instead.
6932       // shuffle (vload ptr)), undef, <1, 1, 1, 1>
6933       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6934       SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6935       if (Op.getNode()->isOnlyUserOf(Item.getNode()))
6936         return LowerAsSplatVectorLoad(Item, VT, dl, DAG);
6937     }
6938     return SDValue();
6939   }
6941   // A vector full of immediates; various special cases are already
6942   // handled, so this is best done with a single constant-pool load.
6943   if (IsAllConstants)
6944     return SDValue();
6946   // For AVX-length vectors, build the individual 128-bit pieces and use
6947   // shuffles to put them in place.
6948   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6949     SmallVector<SDValue, 64> V;
6950     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6951       V.push_back(Op.getOperand(i));
6953     EVT HVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtVT, NumElems/2);
6955     // Build both the lower and upper subvector.
6956     SDValue Lower = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6957                                 makeArrayRef(&V[0], NumElems/2));
6958     SDValue Upper = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6959                                 makeArrayRef(&V[NumElems / 2], NumElems/2));
6961     // Recreate the wider vector with the lower and upper part.
6962     if (VT.is256BitVector())
6963       return Concat128BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6964     return Concat256BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6965   }
6967   // Let legalizer expand 2-wide build_vectors.
6968   if (EVTBits == 64) {
6969     if (NumNonZero == 1) {
6970       // One half is zero or undef.
6971       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6972       SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT,
6973                                  Op.getOperand(Idx));
6974       return getShuffleVectorZeroOrUndef(V2, Idx, true, Subtarget, DAG);
6975     }
6976     return SDValue();
6977   }
6979   // If element VT is < 32 bits, convert it to inserts into a zero vector.
6980   if (EVTBits == 8 && NumElems == 16) {
6981     SDValue V = LowerBuildVectorv16i8(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6982                                         Subtarget, *this);
6983     if (V.getNode()) return V;
6984   }
6986   if (EVTBits == 16 && NumElems == 8) {
6987     SDValue V = LowerBuildVectorv8i16(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6988                                       Subtarget, *this);
6989     if (V.getNode()) return V;
6990   }
6992   // If element VT is == 32 bits and has 4 elems, try to generate an INSERTPS
6993   if (EVTBits == 32 && NumElems == 4) {
6994     SDValue V = LowerBuildVectorv4x32(Op, NumElems, NonZeros, NumNonZero,
6995                                       NumZero, DAG, Subtarget, *this);
6996     if (V.getNode())
6997       return V;
6998   }
7000   // If element VT is == 32 bits, turn it into a number of shuffles.
7001   SmallVector<SDValue, 8> V(NumElems);
7002   if (NumElems == 4 && NumZero > 0) {
7003     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
7004       bool isZero = !(NonZeros & (1 << i));
7005       if (isZero)
7006         V[i] = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
7007       else
7008         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7009     }
7011     for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
7012       switch ((NonZeros & (0x3 << i*2)) >> (i*2)) {
7013         default: break;
7014         case 0:
7015           V[i] = V[i*2];  // Must be a zero vector.
7016           break;
7017         case 1:
7018           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2+1], V[i*2]);
7019           break;
7020         case 2:
7021           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
7022           break;
7023         case 3:
7024           V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
7025           break;
7026       }
7027     }
7029     bool Reverse1 = (NonZeros & 0x3) == 2;
7030     bool Reverse2 = ((NonZeros & (0x3 << 2)) >> 2) == 2;
7031     int MaskVec[] = {
7032       Reverse1 ? 1 : 0,
7033       Reverse1 ? 0 : 1,
7034       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems+1 : NumElems),
7035       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems   : NumElems+1)
7036     };
7037     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V[0], V[1], &MaskVec[0]);
7038   }
7040   if (Values.size() > 1 && VT.is128BitVector()) {
7041     // Check for a build vector of consecutive loads.
7042     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i)
7043       V[i] = Op.getOperand(i);
7045     // Check for elements which are consecutive loads.
7046     SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, V, dl, DAG, false);
7047     if (LD.getNode())
7048       return LD;
7050     // Check for a build vector from mostly shuffle plus few inserting.
7051     SDValue Sh = buildFromShuffleMostly(Op, DAG);
7052     if (Sh.getNode())
7053       return Sh;
7055     // For SSE 4.1, use insertps to put the high elements into the low element.
7056     if (getSubtarget()->hasSSE41()) {
7057       SDValue Result;
7058       if (Op.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7059         Result = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(0));
7060       else
7061         Result = DAG.getUNDEF(VT);
7063       for (unsigned i = 1; i < NumElems; ++i) {
7064         if (Op.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
7065         Result = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, Result,
7066                              Op.getOperand(i), DAG.getIntPtrConstant(i));
7067       }
7068       return Result;
7069     }
7071     // Otherwise, expand into a number of unpckl*, start by extending each of
7072     // our (non-undef) elements to the full vector width with the element in the
7073     // bottom slot of the vector (which generates no code for SSE).
7074     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
7075       if (Op.getOperand(i).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7076         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7077       else
7078         V[i] = DAG.getUNDEF(VT);
7079     }
7081     // Next, we iteratively mix elements, e.g. for v4f32:
7082     //   Step 1: unpcklps 0, 2 ==> X: <?, ?, 2, 0>
7083     //         : unpcklps 1, 3 ==> Y: <?, ?, 3, 1>
7084     //   Step 2: unpcklps X, Y ==>    <3, 2, 1, 0>
7085     unsigned EltStride = NumElems >> 1;
7086     while (EltStride != 0) {
7087       for (unsigned i = 0; i < EltStride; ++i) {
7088         // If V[i+EltStride] is undef and this is the first round of mixing,
7089         // then it is safe to just drop this shuffle: V[i] is already in the
7090         // right place, the one element (since it's the first round) being
7091         // inserted as undef can be dropped.  This isn't safe for successive
7092         // rounds because they will permute elements within both vectors.
7093         if (V[i+EltStride].getOpcode() == ISD::UNDEF &&
7094             EltStride == NumElems/2)
7095           continue;
7097         V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i], V[i + EltStride]);
7098       }
7099       EltStride >>= 1;
7100     }
7101     return V[0];
7102   }
7103   return SDValue();
7106 // LowerAVXCONCAT_VECTORS - 256-bit AVX can use the vinsertf128 instruction
7107 // to create 256-bit vectors from two other 128-bit ones.
7108 static SDValue LowerAVXCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7109   SDLoc dl(Op);
7110   MVT ResVT = Op.getSimpleValueType();
7112   assert((ResVT.is256BitVector() ||
7113           ResVT.is512BitVector()) && "Value type must be 256-/512-bit wide");
7115   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
7116   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
7117   unsigned NumElems = ResVT.getVectorNumElements();
7118   if(ResVT.is256BitVector())
7119     return Concat128BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7121   if (Op.getNumOperands() == 4) {
7122     MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(ResVT.getScalarType(),
7123                                 ResVT.getVectorNumElements()/2);
7124     SDValue V3 = Op.getOperand(2);
7125     SDValue V4 = Op.getOperand(3);
7126     return Concat256BitVectors(Concat128BitVectors(V1, V2, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl),
7127       Concat128BitVectors(V3, V4, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl), ResVT, NumElems, DAG, dl);
7128   }
7129   return Concat256BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7132 static SDValue LowerCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7133   MVT LLVM_ATTRIBUTE_UNUSED VT = Op.getSimpleValueType();
7134   assert((VT.is256BitVector() && Op.getNumOperands() == 2) ||
7135          (VT.is512BitVector() && (Op.getNumOperands() == 2 ||
7136           Op.getNumOperands() == 4)));
7138   // AVX can use the vinsertf128 instruction to create 256-bit vectors
7139   // from two other 128-bit ones.
7141   // 512-bit vector may contain 2 256-bit vectors or 4 128-bit vectors
7142   return LowerAVXCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
7146 //===----------------------------------------------------------------------===//
7147 // Vector shuffle lowering
7148 //
7149 // This is an experimental code path for lowering vector shuffles on x86. It is
7150 // designed to handle arbitrary vector shuffles and blends, gracefully
7151 // degrading performance as necessary. It works hard to recognize idiomatic
7152 // shuffles and lower them to optimal instruction patterns without leaving
7153 // a framework that allows reasonably efficient handling of all vector shuffle
7154 // patterns.
7155 //===----------------------------------------------------------------------===//
7157 /// \brief Tiny helper function to identify a no-op mask.
7158 ///
7159 /// This is a somewhat boring predicate function. It checks whether the mask
7160 /// array input, which is assumed to be a single-input shuffle mask of the kind
7161 /// used by the X86 shuffle instructions (not a fully general
7162 /// ShuffleVectorSDNode mask) requires any shuffles to occur. Both undef and an
7163 /// in-place shuffle are 'no-op's.
7164 static bool isNoopShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7165   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7166     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != i)
7167       return false;
7168   return true;
7171 /// \brief Helper function to classify a mask as a single-input mask.
7172 ///
7173 /// This isn't a generic single-input test because in the vector shuffle
7174 /// lowering we canonicalize single inputs to be the first input operand. This
7175 /// means we can more quickly test for a single input by only checking whether
7176 /// an input from the second operand exists. We also assume that the size of
7177 /// mask corresponds to the size of the input vectors which isn't true in the
7178 /// fully general case.
7179 static bool isSingleInputShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7180   for (int M : Mask)
7181     if (M >= (int)Mask.size())
7182       return false;
7183   return true;
7186 /// \brief Test whether there are elements crossing 128-bit lanes in this
7187 /// shuffle mask.
7188 ///
7189 /// X86 divides up its shuffles into in-lane and cross-lane shuffle operations
7190 /// and we routinely test for these.
7191 static bool is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT VT, ArrayRef<int> Mask) {
7192   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
7193   int Size = Mask.size();
7194   for (int i = 0; i < Size; ++i)
7195     if (Mask[i] >= 0 && (Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
7196       return true;
7197   return false;
7200 /// \brief Test whether a shuffle mask is equivalent within each 128-bit lane.
7201 ///
7202 /// This checks a shuffle mask to see if it is performing the same
7203 /// 128-bit lane-relative shuffle in each 128-bit lane. This trivially implies
7204 /// that it is also not lane-crossing. It may however involve a blend from the
7205 /// same lane of a second vector.
7206 ///
7207 /// The specific repeated shuffle mask is populated in \p RepeatedMask, as it is
7208 /// non-trivial to compute in the face of undef lanes. The representation is
7209 /// *not* suitable for use with existing 128-bit shuffles as it will contain
7210 /// entries from both V1 and V2 inputs to the wider mask.
7211 static bool
7212 is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT VT, ArrayRef<int> Mask,
7213                                 SmallVectorImpl<int> &RepeatedMask) {
7214   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
7215   RepeatedMask.resize(LaneSize, -1);
7216   int Size = Mask.size();
7217   for (int i = 0; i < Size; ++i) {
7218     if (Mask[i] < 0)
7219       continue;
7220     if ((Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
7221       // This entry crosses lanes, so there is no way to model this shuffle.
7222       return false;
7224     // Ok, handle the in-lane shuffles by detecting if and when they repeat.
7225     if (RepeatedMask[i % LaneSize] == -1)
7226       // This is the first non-undef entry in this slot of a 128-bit lane.
7227       RepeatedMask[i % LaneSize] =
7228           Mask[i] < Size ? Mask[i] % LaneSize : Mask[i] % LaneSize + Size;
7229     else if (RepeatedMask[i % LaneSize] + (i / LaneSize) * LaneSize != Mask[i])
7230       // Found a mismatch with the repeated mask.
7231       return false;
7232   }
7233   return true;
7236 // Hide this symbol with an anonymous namespace instead of 'static' so that MSVC
7237 // 2013 will allow us to use it as a non-type template parameter.
7238 namespace {
7240 /// \brief Implementation of the \c isShuffleEquivalent variadic functor.
7241 ///
7242 /// See its documentation for details.
7243 bool isShuffleEquivalentImpl(ArrayRef<int> Mask, ArrayRef<const int *> Args) {
7244   if (Mask.size() != Args.size())
7245     return false;
7246   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
7247     assert(*Args[i] >= 0 && "Arguments must be positive integers!");
7248     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != *Args[i])
7249       return false;
7250   }
7251   return true;
7254 } // namespace
7256 /// \brief Checks whether a shuffle mask is equivalent to an explicit list of
7257 /// arguments.
7258 ///
7259 /// This is a fast way to test a shuffle mask against a fixed pattern:
7260 ///
7261 ///   if (isShuffleEquivalent(Mask, 3, 2, 1, 0)) { ... }
7262 ///
7263 /// It returns true if the mask is exactly as wide as the argument list, and
7264 /// each element of the mask is either -1 (signifying undef) or the value given
7265 /// in the argument.
7266 static const VariadicFunction1<
7267     bool, ArrayRef<int>, int, isShuffleEquivalentImpl> isShuffleEquivalent = {};
7269 /// \brief Get a 4-lane 8-bit shuffle immediate for a mask.
7270 ///
7271 /// This helper function produces an 8-bit shuffle immediate corresponding to
7272 /// the ubiquitous shuffle encoding scheme used in x86 instructions for
7273 /// shuffling 4 lanes. It can be used with most of the PSHUF instructions for
7274 /// example.
7275 ///
7276 /// NB: We rely heavily on "undef" masks preserving the input lane.
7277 static SDValue getV4X86ShuffleImm8ForMask(ArrayRef<int> Mask,
7278                                           SelectionDAG &DAG) {
7279   assert(Mask.size() == 4 && "Only 4-lane shuffle masks");
7280   assert(Mask[0] >= -1 && Mask[0] < 4 && "Out of bound mask element!");
7281   assert(Mask[1] >= -1 && Mask[1] < 4 && "Out of bound mask element!");
7282   assert(Mask[2] >= -1 && Mask[2] < 4 && "Out of bound mask element!");
7283   assert(Mask[3] >= -1 && Mask[3] < 4 && "Out of bound mask element!");
7285   unsigned Imm = 0;
7286   Imm |= (Mask[0] == -1 ? 0 : Mask[0]) << 0;
7287   Imm |= (Mask[1] == -1 ? 1 : Mask[1]) << 2;
7288   Imm |= (Mask[2] == -1 ? 2 : Mask[2]) << 4;
7289   Imm |= (Mask[3] == -1 ? 3 : Mask[3]) << 6;
7290   return DAG.getConstant(Imm, MVT::i8);
7293 /// \brief Try to emit a blend instruction for a shuffle.
7294 ///
7295 /// This doesn't do any checks for the availability of instructions for blending
7296 /// these values. It relies on the availability of the X86ISD::BLENDI pattern to
7297 /// be matched in the backend with the type given. What it does check for is
7298 /// that the shuffle mask is in fact a blend.
7299 static SDValue lowerVectorShuffleAsBlend(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7300                                          SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7301                                          const X86Subtarget *Subtarget,
7302                                          SelectionDAG &DAG) {
7304   unsigned BlendMask = 0;
7305   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7306     if (Mask[i] >= Size) {
7307       if (Mask[i] != i + Size)
7308         return SDValue(); // Shuffled V2 input!
7309       BlendMask |= 1u << i;
7310       continue;
7311     }
7312     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] != i)
7313       return SDValue(); // Shuffled V1 input!
7314   }
7315   switch (VT.SimpleTy) {
7316   case MVT::v2f64:
7317   case MVT::v4f32:
7318   case MVT::v4f64:
7319   case MVT::v8f32:
7320     return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, VT, V1, V2,
7321                        DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
7323   case MVT::v4i64:
7324   case MVT::v8i32:
7325     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
7326     // FALLTHROUGH
7327   case MVT::v2i64:
7328   case MVT::v4i32:
7329     // If we have AVX2 it is faster to use VPBLENDD when the shuffle fits into
7330     // that instruction.
7331     if (Subtarget->hasAVX2()) {
7332       // Scale the blend by the number of 32-bit dwords per element.
7333       int Scale =  VT.getScalarSizeInBits() / 32;
7334       BlendMask = 0;
7335       for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7336         if (Mask[i] >= Size)
7337           for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7338             BlendMask |= 1u << (i * Scale + j);
7340       MVT BlendVT = VT.getSizeInBits() > 128 ? MVT::v8i32 : MVT::v4i32;
7341       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, V1);
7342       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, V2);
7343       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7344                          DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, BlendVT, V1, V2,
7345                                      DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8)));
7346     }
7347     // FALLTHROUGH
7348   case MVT::v8i16: {
7349     // For integer shuffles we need to expand the mask and cast the inputs to
7350     // v8i16s prior to blending.
7351     int Scale = 8 / VT.getVectorNumElements();
7352     BlendMask = 0;
7353     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7354       if (Mask[i] >= Size)
7355         for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7356           BlendMask |= 1u << (i * Scale + j);
7358     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
7359     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
7360     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7361                        DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v8i16, V1, V2,
7362                                    DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8)));
7363   }
7365   case MVT::v16i16: {
7366     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
7367     SmallVector<int, 8> RepeatedMask;
7368     if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v16i16, Mask, RepeatedMask)) {
7369       // We can lower these with PBLENDW which is mirrored across 128-bit lanes.
7370       assert(RepeatedMask.size() == 8 && "Repeated mask size doesn't match!");
7371       BlendMask = 0;
7372       for (int i = 0; i < 8; ++i)
7373         if (RepeatedMask[i] >= 16)
7374           BlendMask |= 1u << i;
7375       return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v16i16, V1, V2,
7376                          DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
7377     }
7378   }
7379     // FALLTHROUGH
7380   case MVT::v32i8: {
7381     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
7382     SDValue PBLENDVMask[32];
7383     // Scale the blend by the number of bytes per element.
7384     int Scale =  VT.getScalarSizeInBits() / 8;
7385     assert(Mask.size() * Scale == 32 && "Not a 256-bit vector!");
7386     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7387       for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7388         PBLENDVMask[Scale * i + j] =
7389             Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i8)
7390                         : DAG.getConstant(Mask[i] < Size ? 0 : 0x80, MVT::i8);
7392     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V1);
7393     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V2);
7394     return DAG.getNode(
7395         ISD::BITCAST, DL, VT,
7396         DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, MVT::v32i8,
7397                     DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, PBLENDVMask),
7398                     V1, V2));
7399   }
7401   default:
7402     llvm_unreachable("Not a supported integer vector type!");
7403   }
7406 /// \brief Generic routine to lower a shuffle and blend as a decomposed set of
7407 /// unblended shuffles followed by an unshuffled blend.
7408 ///
7409 /// This matches the extremely common pattern for handling combined
7410 /// shuffle+blend operations on newer X86 ISAs where we have very fast blend
7411 /// operations.
7412 static SDValue lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(SDLoc DL, MVT VT,
7413                                                           SDValue V1,
7414                                                           SDValue V2,
7415                                                           ArrayRef<int> Mask,
7416                                                           SelectionDAG &DAG) {
7417   // Shuffle the input elements into the desired positions in V1 and V2 and
7418   // blend them together.
7419   SmallVector<int, 32> V1Mask(Mask.size(), -1);
7420   SmallVector<int, 32> V2Mask(Mask.size(), -1);
7421   SmallVector<int, 32> BlendMask(Mask.size(), -1);
7422   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7423     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < Size) {
7424       V1Mask[i] = Mask[i];
7425       BlendMask[i] = i;
7426     } else if (Mask[i] >= Size) {
7427       V2Mask[i] = Mask[i] - Size;
7428       BlendMask[i] = i + Size;
7429     }
7431   V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, DAG.getUNDEF(VT), V1Mask);
7432   V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Mask);
7433   return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, V2, BlendMask);
7436 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a byte rotation.
7437 ///
7438 /// We have a generic PALIGNR instruction in x86 that will do an arbitrary
7439 /// byte-rotation of a the concatentation of two vectors. This routine will
7440 /// try to generically lower a vector shuffle through such an instruction. It
7441 /// does not check for the availability of PALIGNR-based lowerings, only the
7442 /// applicability of this strategy to the given mask. This matches shuffle
7443 /// vectors that look like:
7444 /// 
7445 ///   v8i16 [11, 12, 13, 14, 15, 0, 1, 2]
7446 /// 
7447 /// Essentially it concatenates V1 and V2, shifts right by some number of
7448 /// elements, and takes the low elements as the result. Note that while this is
7449 /// specified as a *right shift* because x86 is little-endian, it is a *left
7450 /// rotate* of the vector lanes.
7451 ///
7452 /// Note that this only handles 128-bit vector widths currently.
7453 static SDValue lowerVectorShuffleAsByteRotate(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7454                                               SDValue V2,
7455                                               ArrayRef<int> Mask,
7456                                               SelectionDAG &DAG) {
7457   assert(!isNoopShuffleMask(Mask) && "We shouldn't lower no-op shuffles!");
7459   // We need to detect various ways of spelling a rotation:
7460   //   [11, 12, 13, 14, 15,  0,  1,  2]
7461   //   [-1, 12, 13, 14, -1, -1,  1, -1]
7462   //   [-1, -1, -1, -1, -1, -1,  1,  2]
7463   //   [ 3,  4,  5,  6,  7,  8,  9, 10]
7464   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1,  9, -1]
7465   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1, -1, -1]
7466   int Rotation = 0;
7467   SDValue Lo, Hi;
7468   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7469     if (Mask[i] == -1)
7470       continue;
7471     assert(Mask[i] >= 0 && "Only -1 is a valid negative mask element!");
7473     // Based on the mod-Size value of this mask element determine where
7474     // a rotated vector would have started.
7475     int StartIdx = i - (Mask[i] % Size);
7476     if (StartIdx == 0)
7477       // The identity rotation isn't interesting, stop.
7478       return SDValue();
7480     // If we found the tail of a vector the rotation must be the missing
7481     // front. If we found the head of a vector, it must be how much of the head.
7482     int CandidateRotation = StartIdx < 0 ? -StartIdx : Size - StartIdx;
7484     if (Rotation == 0)
7485       Rotation = CandidateRotation;
7486     else if (Rotation != CandidateRotation)
7487       // The rotations don't match, so we can't match this mask.
7488       return SDValue();
7490     // Compute which value this mask is pointing at.
7491     SDValue MaskV = Mask[i] < Size ? V1 : V2;
7493     // Compute which of the two target values this index should be assigned to.
7494     // This reflects whether the high elements are remaining or the low elements
7495     // are remaining.
7496     SDValue &TargetV = StartIdx < 0 ? Hi : Lo;
7498     // Either set up this value if we've not encountered it before, or check
7499     // that it remains consistent.
7500     if (!TargetV)
7501       TargetV = MaskV;
7502     else if (TargetV != MaskV)
7503       // This may be a rotation, but it pulls from the inputs in some
7504       // unsupported interleaving.
7505       return SDValue();
7506   }
7508   // Check that we successfully analyzed the mask, and normalize the results.
7509   assert(Rotation != 0 && "Failed to locate a viable rotation!");
7510   assert((Lo || Hi) && "Failed to find a rotated input vector!");
7511   if (!Lo)
7512     Lo = Hi;
7513   else if (!Hi)
7514     Hi = Lo;
7516   // Cast the inputs to v16i8 to match PALIGNR.
7517   Lo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Lo);
7518   Hi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Hi);
7520   assert(VT.getSizeInBits() == 128 &&
7521          "Rotate-based lowering only supports 128-bit lowering!");
7522   assert(Mask.size() <= 16 &&
7523          "Can shuffle at most 16 bytes in a 128-bit vector!");
7524   // The actual rotate instruction rotates bytes, so we need to scale the
7525   // rotation based on how many bytes are in the vector.
7526   int Scale = 16 / Mask.size();
7528   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7529                      DAG.getNode(X86ISD::PALIGNR, DL, MVT::v16i8, Hi, Lo,
7530                                  DAG.getConstant(Rotation * Scale, MVT::i8)));
7533 /// \brief Compute whether each element of a shuffle is zeroable.
7534 ///
7535 /// A "zeroable" vector shuffle element is one which can be lowered to zero.
7536 /// Either it is an undef element in the shuffle mask, the element of the input
7537 /// referenced is undef, or the element of the input referenced is known to be
7538 /// zero. Many x86 shuffles can zero lanes cheaply and we often want to handle
7539 /// as many lanes with this technique as possible to simplify the remaining
7540 /// shuffle.
7541 static SmallBitVector computeZeroableShuffleElements(ArrayRef<int> Mask,
7542                                                      SDValue V1, SDValue V2) {
7543   SmallBitVector Zeroable(Mask.size(), false);
7545   bool V1IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
7546   bool V2IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
7548   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7549     int M = Mask[i];
7550     // Handle the easy cases.
7551     if (M < 0 || (M >= 0 && M < Size && V1IsZero) || (M >= Size && V2IsZero)) {
7552       Zeroable[i] = true;
7553       continue;
7554     }
7556     // If this is an index into a build_vector node, dig out the input value and
7557     // use it.
7558     SDValue V = M < Size ? V1 : V2;
7559     if (V.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
7560       continue;
7562     SDValue Input = V.getOperand(M % Size);
7563     // The UNDEF opcode check really should be dead code here, but not quite
7564     // worth asserting on (it isn't invalid, just unexpected).
7565     if (Input.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Input))
7566       Zeroable[i] = true;
7567   }
7569   return Zeroable;
7572 /// \brief Lower a vector shuffle as a zero or any extension.
7573 ///
7574 /// Given a specific number of elements, element bit width, and extension
7575 /// stride, produce either a zero or any extension based on the available
7576 /// features of the subtarget.
7577 static SDValue lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7578     SDLoc DL, MVT VT, int NumElements, int Scale, bool AnyExt, SDValue InputV,
7579     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7580   assert(Scale > 1 && "Need a scale to extend.");
7581   int EltBits = VT.getSizeInBits() / NumElements;
7582   assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
7583          "Only 8, 16, and 32 bit elements can be extended.");
7584   assert(Scale * EltBits <= 64 && "Cannot zero extend past 64 bits.");
7586   // Found a valid zext mask! Try various lowering strategies based on the
7587   // input type and available ISA extensions.
7588   if (Subtarget->hasSSE41()) {
7589     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7590     MVT ExtVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits * Scale),
7591                                  NumElements / Scale);
7592     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
7593     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7594                        DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, ExtVT, InputV));
7595   }
7597   // For any extends we can cheat for larger element sizes and use shuffle
7598   // instructions that can fold with a load and/or copy.
7599   if (AnyExt && EltBits == 32) {
7600     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 1, -1};
7601     return DAG.getNode(
7602         ISD::BITCAST, DL, VT,
7603         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7604                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
7605                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
7606   }
7607   if (AnyExt && EltBits == 16 && Scale > 2) {
7608     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 0, -1};
7609     InputV = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7610                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
7611                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG));
7612     int PSHUFHWMask[4] = {1, -1, -1, -1};
7613     return DAG.getNode(
7614         ISD::BITCAST, DL, VT,
7615         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16,
7616                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, InputV),
7617                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHWMask, DAG)));
7618   }
7620   // If this would require more than 2 unpack instructions to expand, use
7621   // pshufb when available. We can only use more than 2 unpack instructions
7622   // when zero extending i8 elements which also makes it easier to use pshufb.
7623   if (Scale > 4 && EltBits == 8 && Subtarget->hasSSSE3()) {
7624     assert(NumElements == 16 && "Unexpected byte vector width!");
7625     SDValue PSHUFBMask[16];
7626     for (int i = 0; i < 16; ++i)
7627       PSHUFBMask[i] =
7628           DAG.getConstant((i % Scale == 0) ? i / Scale : 0x80, MVT::i8);
7629     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, InputV);
7630     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7631                        DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, InputV,
7632                                    DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL,
7633                                                MVT::v16i8, PSHUFBMask)));
7634   }
7636   // Otherwise emit a sequence of unpacks.
7637   do {
7638     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7639     SDValue Ext = AnyExt ? DAG.getUNDEF(InputVT)
7640                          : getZeroVector(InputVT, Subtarget, DAG, DL);
7641     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
7642     InputV = DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, InputVT, InputV, Ext);
7643     Scale /= 2;
7644     EltBits *= 2;
7645     NumElements /= 2;
7646   } while (Scale > 1);
7647   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, InputV);
7650 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a zero extension on any micrarch.
7651 ///
7652 /// This routine will try to do everything in its power to cleverly lower
7653 /// a shuffle which happens to match the pattern of a zero extend. It doesn't
7654 /// check for the profitability of this lowering,  it tries to aggressively
7655 /// match this pattern. It will use all of the micro-architectural details it
7656 /// can to emit an efficient lowering. It handles both blends with all-zero
7657 /// inputs to explicitly zero-extend and undef-lanes (sometimes undef due to
7658 /// masking out later).
7659 ///
7660 /// The reason we have dedicated lowering for zext-style shuffles is that they
7661 /// are both incredibly common and often quite performance sensitive.
7662 static SDValue lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
7663     SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7664     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7665   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7667   int Bits = VT.getSizeInBits();
7668   int NumElements = Mask.size();
7670   // Define a helper function to check a particular ext-scale and lower to it if
7671   // valid.
7672   auto Lower = [&](int Scale) -> SDValue {
7673     SDValue InputV;
7674     bool AnyExt = true;
7675     for (int i = 0; i < NumElements; ++i) {
7676       if (Mask[i] == -1)
7677         continue; // Valid anywhere but doesn't tell us anything.
7678       if (i % Scale != 0) {
7679         // Each of the extend elements needs to be zeroable.
7680         if (!Zeroable[i])
7681           return SDValue();
7683         // We no lorger are in the anyext case.
7684         AnyExt = false;
7685         continue;
7686       }
7688       // Each of the base elements needs to be consecutive indices into the
7689       // same input vector.
7690       SDValue V = Mask[i] < NumElements ? V1 : V2;
7691       if (!InputV)
7692         InputV = V;
7693       else if (InputV != V)
7694         return SDValue(); // Flip-flopping inputs.
7696       if (Mask[i] % NumElements != i / Scale)
7697         return SDValue(); // Non-consecutive strided elemenst.
7698     }
7700     // If we fail to find an input, we have a zero-shuffle which should always
7701     // have already been handled.
7702     // FIXME: Maybe handle this here in case during blending we end up with one?
7703     if (!InputV)
7704       return SDValue();
7706     return lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7707         DL, VT, NumElements, Scale, AnyExt, InputV, Subtarget, DAG);
7708   };
7710   // The widest scale possible for extending is to a 64-bit integer.
7711   assert(Bits % 64 == 0 &&
7712          "The number of bits in a vector must be divisible by 64 on x86!");
7713   int NumExtElements = Bits / 64;
7715   // Each iteration, try extending the elements half as much, but into twice as
7716   // many elements.
7717   for (; NumExtElements < NumElements; NumExtElements *= 2) {
7718     assert(NumElements % NumExtElements == 0 &&
7719            "The input vector size must be divisble by the extended size.");
7720     if (SDValue V = Lower(NumElements / NumExtElements))
7721       return V;
7722   }
7724   // No viable ext lowering found.
7725   return SDValue();
7728 /// \brief Try to lower insertion of a single element into a zero vector.
7729 ///
7730 /// This is a common pattern that we have especially efficient patterns to lower
7731 /// across all subtarget feature sets.
7732 static SDValue lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7733     MVT VT, SDLoc DL, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7734     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7735   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7737   int V2Index = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(),
7738                              [&Mask](int M) { return M >= (int)Mask.size(); }) -
7739                 Mask.begin();
7740   if (Mask.size() == 2) {
7741     if (!Zeroable[V2Index ^ 1]) {
7742       // For 2-wide masks we may be able to just invert the inputs. We use an xor
7743       // with 2 to flip from {2,3} to {0,1} and vice versa.
7744       int InverseMask[2] = {Mask[0] < 0 ? -1 : (Mask[0] ^ 2),
7745                             Mask[1] < 0 ? -1 : (Mask[1] ^ 2)};
7746       if (Zeroable[V2Index])
7747         return lowerVectorShuffleAsElementInsertion(VT, DL, V2, V1, InverseMask,
7748                                                     Subtarget, DAG);
7749       else
7750         return SDValue();
7751     }
7752   } else {
7753     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7754       if (i != V2Index && !Zeroable[i])
7755         return SDValue(); // Not inserting into a zero vector.
7756   }
7758   // Step over any bitcasts on either input so we can scan the actual
7759   // BUILD_VECTOR nodes.
7760   while (V1.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7761     V1 = V1.getOperand(0);
7762   while (V2.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7763     V2 = V2.getOperand(0);
7765   // Check for a single input from a SCALAR_TO_VECTOR node.
7766   // FIXME: All of this should be canonicalized into INSERT_VECTOR_ELT and
7767   // all the smarts here sunk into that routine. However, the current
7768   // lowering of BUILD_VECTOR makes that nearly impossible until the old
7769   // vector shuffle lowering is dead.
7770   if (!((V2.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
7771          Mask[V2Index] == (int)Mask.size()) ||
7772         V2.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR))
7773     return SDValue();
7775   SDValue V2S = V2.getOperand(Mask[V2Index] - Mask.size());
7777   // First, we need to zext the scalar if it is smaller than an i32.
7778   MVT ExtVT = VT;
7779   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
7780   V2S = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, EltVT, V2S);
7781   if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16) {
7782     // Zero-extend directly to i32.
7783     ExtVT = MVT::v4i32;
7784     V2S = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i32, V2S);
7785   }
7787   V2 = DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, DL, ExtVT,
7788                    DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, ExtVT, V2S));
7789   if (ExtVT != VT)
7790     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
7792   if (V2Index != 0) {
7793     // If we have 4 or fewer lanes we can cheaply shuffle the element into
7794     // the desired position. Otherwise it is more efficient to do a vector
7795     // shift left. We know that we can do a vector shift left because all
7796     // the inputs are zero.
7797     if (VT.isFloatingPoint() || VT.getVectorNumElements() <= 4) {
7798       SmallVector<int, 4> V2Shuffle(Mask.size(), 1);
7799       V2Shuffle[V2Index] = 0;
7800       V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Shuffle);
7801     } else {
7802       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, V2);
7803       V2 = DAG.getNode(
7804           X86ISD::VSHLDQ, DL, MVT::v2i64, V2,
7805           DAG.getConstant(
7806               V2Index * EltVT.getSizeInBits(),
7807               DAG.getTargetLoweringInfo().getScalarShiftAmountTy(MVT::v2i64)));
7808       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
7809     }
7810   }
7811   return V2;
7814 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit floating point shuffles.
7815 ///
7816 /// This is the basis function for the 2-lane 64-bit shuffles as we have full
7817 /// support for floating point shuffles but not integer shuffles. These
7818 /// instructions will incur a domain crossing penalty on some chips though so
7819 /// it is better to avoid lowering through this for integer vectors where
7820 /// possible.
7821 static SDValue lowerV2F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7822                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7823                                        SelectionDAG &DAG) {
7824   SDLoc DL(Op);
7825   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad shuffle type!");
7826   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7827   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7828   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7829   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7830   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7832   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7833     // Straight shuffle of a single input vector. Simulate this by using the
7834     // single input as both of the "inputs" to this instruction..
7835     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1);
7837     if (Subtarget->hasAVX()) {
7838       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
7839       // into the shuffle.
7840       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v2f64, V1,
7841                          DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7842     }
7844     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V1,
7845                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7846   }
7847   assert(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && "Non-canonicalized blend!");
7848   assert(Mask[1] >= 2 && "Non-canonicalized blend!");
7850   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7851   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
7852     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7853   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7854     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7856   // If we have a single input, insert that into V1 if we can do so cheaply.
7857   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1)
7858     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7859             MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
7860       return Insertion;
7862   if (Subtarget->hasSSE41())
7863     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2f64, V1, V2, Mask,
7864                                                   Subtarget, DAG))
7865       return Blend;
7867   unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | (((Mask[1] - 2) == 1) << 1);
7868   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V2,
7869                      DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7872 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit integer shuffles.
7873 ///
7874 /// Tries to lower a 2-lane 64-bit shuffle using shuffle operations provided by
7875 /// the integer unit to minimize domain crossing penalties. However, for blends
7876 /// it falls back to the floating point shuffle operation with appropriate bit
7877 /// casting.
7878 static SDValue lowerV2I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7879                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7880                                        SelectionDAG &DAG) {
7881   SDLoc DL(Op);
7882   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad shuffle type!");
7883   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7884   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7885   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7886   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7887   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7889   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7890     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
7891     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
7892     // We have to map the mask as it is actually a v4i32 shuffle instruction.
7893     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V1);
7894     int WidenedMask[4] = {
7895         std::max(Mask[0], 0) * 2, std::max(Mask[0], 0) * 2 + 1,
7896         std::max(Mask[1], 0) * 2, std::max(Mask[1], 0) * 2 + 1};
7897     return DAG.getNode(
7898         ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
7899         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, SDLoc(Op), MVT::v4i32, V1,
7900                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(WidenedMask, DAG)));
7901   }
7903   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7904   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
7905     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
7906   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7907     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
7909   // If we have a single input from V2 insert that into V1 if we can do so
7910   // cheaply.
7911   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1)
7912     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7913             MVT::v2i64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
7914       return Insertion;
7916   if (Subtarget->hasSSE41())
7917     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask,
7918                                                   Subtarget, DAG))
7919       return Blend;
7921   // Try to use rotation instructions if available.
7922   if (Subtarget->hasSSSE3())
7923     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
7924             DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask, DAG))
7925       return Rotate;
7927   // We implement this with SHUFPD which is pretty lame because it will likely
7928   // incur 2 cycles of stall for integer vectors on Nehalem and older chips.
7929   // However, all the alternatives are still more cycles and newer chips don't
7930   // have this problem. It would be really nice if x86 had better shuffles here.
7931   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V1);
7932   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V2);
7933   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
7934                      DAG.getVectorShuffle(MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask));
7937 /// \brief Lower a vector shuffle using the SHUFPS instruction.
7938 ///
7939 /// This is a helper routine dedicated to lowering vector shuffles using SHUFPS.
7940 /// It makes no assumptions about whether this is the *best* lowering, it simply
7941 /// uses it.
7942 static SDValue lowerVectorShuffleWithSHUPFS(SDLoc DL, MVT VT,
7943                                             ArrayRef<int> Mask, SDValue V1,
7944                                             SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
7945   SDValue LowV = V1, HighV = V2;
7946   int NewMask[4] = {Mask[0], Mask[1], Mask[2], Mask[3]};
7948   int NumV2Elements =
7949       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
7951   if (NumV2Elements == 1) {
7952     int V2Index =
7953         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
7954         Mask.begin();
7956     // Compute the index adjacent to V2Index and in the same half by toggling
7957     // the low bit.
7958     int V2AdjIndex = V2Index ^ 1;
7960     if (Mask[V2AdjIndex] == -1) {
7961       // Handles all the cases where we have a single V2 element and an undef.
7962       // This will only ever happen in the high lanes because we commute the
7963       // vector otherwise.
7964       if (V2Index < 2)
7965         std::swap(LowV, HighV);
7966       NewMask[V2Index] -= 4;
7967     } else {
7968       // Handle the case where the V2 element ends up adjacent to a V1 element.
7969       // To make this work, blend them together as the first step.
7970       int V1Index = V2AdjIndex;
7971       int BlendMask[4] = {Mask[V2Index] - 4, 0, Mask[V1Index], 0};
7972       V2 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V2, V1,
7973                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
7975       // Now proceed to reconstruct the final blend as we have the necessary
7976       // high or low half formed.
7977       if (V2Index < 2) {
7978         LowV = V2;
7979         HighV = V1;
7980       } else {
7981         HighV = V2;
7982       }
7983       NewMask[V1Index] = 2; // We put the V1 element in V2[2].
7984       NewMask[V2Index] = 0; // We shifted the V2 element into V2[0].
7985     }
7986   } else if (NumV2Elements == 2) {
7987     if (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4) {
7988       // Handle the easy case where we have V1 in the low lanes and V2 in the
7989       // high lanes. We never see this reversed because we sort the shuffle.
7990       NewMask[2] -= 4;
7991       NewMask[3] -= 4;
7992     } else {
7993       // We have a mixture of V1 and V2 in both low and high lanes. Rather than
7994       // trying to place elements directly, just blend them and set up the final
7995       // shuffle to place them.
7997       // The first two blend mask elements are for V1, the second two are for
7998       // V2.
7999       int BlendMask[4] = {Mask[0] < 4 ? Mask[0] : Mask[1],
8000                           Mask[2] < 4 ? Mask[2] : Mask[3],
8001                           (Mask[0] >= 4 ? Mask[0] : Mask[1]) - 4,
8002                           (Mask[2] >= 4 ? Mask[2] : Mask[3]) - 4};
8003       V1 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V1, V2,
8004                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
8006       // Now we do a normal shuffle of V1 by giving V1 as both operands to
8007       // a blend.
8008       LowV = HighV = V1;
8009       NewMask[0] = Mask[0] < 4 ? 0 : 2;
8010       NewMask[1] = Mask[0] < 4 ? 2 : 0;
8011       NewMask[2] = Mask[2] < 4 ? 1 : 3;
8012       NewMask[3] = Mask[2] < 4 ? 3 : 1;
8013     }
8014   }
8015   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, LowV, HighV,
8016                      getV4X86ShuffleImm8ForMask(NewMask, DAG));
8019 /// \brief Lower 4-lane 32-bit floating point shuffles.
8020 ///
8021 /// Uses instructions exclusively from the floating point unit to minimize
8022 /// domain crossing penalties, as these are sufficient to implement all v4f32
8023 /// shuffles.
8024 static SDValue lowerV4F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8025                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8026                                        SelectionDAG &DAG) {
8027   SDLoc DL(Op);
8028   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad shuffle type!");
8029   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
8030   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
8031   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8032   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8033   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
8035   int NumV2Elements =
8036       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8038   if (NumV2Elements == 0) {
8039     if (Subtarget->hasAVX()) {
8040       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
8041       // into the shuffle.
8042       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v4f32, V1,
8043                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8044     }
8046     // Otherwise, use a straight shuffle of a single input vector. We pass the
8047     // input vector to both operands to simulate this with a SHUFPS.
8048     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V1, V1,
8049                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8050   }
8052   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8053   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
8054     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
8055   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
8056     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
8058   // There are special ways we can lower some single-element blends. However, we
8059   // have custom ways we can lower more complex single-element blends below that
8060   // we defer to if both this and BLENDPS fail to match, so restrict this to
8061   // when the V2 input is targeting element 0 of the mask -- that is the fast
8062   // case here.
8063   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
8064     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4f32, DL, V1, V2,
8065                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8066       return V;
8068   if (Subtarget->hasSSE41())
8069     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f32, V1, V2, Mask,
8070                                                   Subtarget, DAG))
8071       return Blend;
8073   // Check for whether we can use INSERTPS to perform the blend. We only use
8074   // INSERTPS when the V1 elements are already in the correct locations
8075   // because otherwise we can just always use two SHUFPS instructions which
8076   // are much smaller to encode than a SHUFPS and an INSERTPS.
8077   if (NumV2Elements == 1 && Subtarget->hasSSE41()) {
8078     int V2Index =
8079         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
8080         Mask.begin();
8082     // When using INSERTPS we can zero any lane of the destination. Collect
8083     // the zero inputs into a mask and drop them from the lanes of V1 which
8084     // actually need to be present as inputs to the INSERTPS.
8085     SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
8087     // Synthesize a shuffle mask for the non-zero and non-v2 inputs.
8088     bool InsertNeedsShuffle = false;
8089     unsigned ZMask = 0;
8090     for (int i = 0; i < 4; ++i)
8091       if (i != V2Index) {
8092         if (Zeroable[i]) {
8093           ZMask |= 1 << i;
8094         } else if (Mask[i] != i) {
8095           InsertNeedsShuffle = true;
8096           break;
8097         }
8098       }
8100     // We don't want to use INSERTPS or other insertion techniques if it will
8101     // require shuffling anyways.
8102     if (!InsertNeedsShuffle) {
8103       // If all of V1 is zeroable, replace it with undef.
8104       if ((ZMask | 1 << V2Index) == 0xF)
8105         V1 = DAG.getUNDEF(MVT::v4f32);
8107       unsigned InsertPSMask = (Mask[V2Index] - 4) << 6 | V2Index << 4 | ZMask;
8108       assert((InsertPSMask & ~0xFFu) == 0 && "Invalid mask!");
8110       // Insert the V2 element into the desired position.
8111       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, DL, MVT::v4f32, V1, V2,
8112                          DAG.getConstant(InsertPSMask, MVT::i8));
8113     }
8114   }
8116   // Otherwise fall back to a SHUFPS lowering strategy.
8117   return lowerVectorShuffleWithSHUPFS(DL, MVT::v4f32, Mask, V1, V2, DAG);
8120 /// \brief Lower 4-lane i32 vector shuffles.
8121 ///
8122 /// We try to handle these with integer-domain shuffles where we can, but for
8123 /// blends we use the floating point domain blend instructions.
8124 static SDValue lowerV4I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8125                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8126                                        SelectionDAG &DAG) {
8127   SDLoc DL(Op);
8128   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad shuffle type!");
8129   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
8130   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
8131   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8132   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8133   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
8135   int NumV2Elements =
8136       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8138   if (NumV2Elements == 0) {
8139     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
8140     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
8141     // We coerce the shuffle pattern to be compatible with UNPCK instructions
8142     // but we aren't actually going to use the UNPCK instruction because doing
8143     // so prevents folding a load into this instruction or making a copy.
8144     const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1};
8145     const int UnpackHiMask[] = {2, 2, 3, 3};
8146     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1))
8147       Mask = UnpackLoMask;
8148     else if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 2, 3, 3))
8149       Mask = UnpackHiMask;
8151     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V1,
8152                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8153   }
8155   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
8156   // than any alternative.
8157   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(DL, MVT::v4i32, V1, V2,
8158                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8159     return ZExt;
8161   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8162   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
8163     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
8164   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
8165     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
8167   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8168   if (NumV2Elements == 1)
8169     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4i32, DL, V1, V2,
8170                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8171       return V;
8173   if (Subtarget->hasSSE41())
8174     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask,
8175                                                   Subtarget, DAG))
8176       return Blend;
8178   // Try to use rotation instructions if available.
8179   if (Subtarget->hasSSSE3())
8180     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8181             DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, DAG))
8182       return Rotate;
8184   // We implement this with SHUFPS because it can blend from two vectors.
8185   // Because we're going to eventually use SHUFPS, we use SHUFPS even to build
8186   // up the inputs, bypassing domain shift penalties that we would encur if we
8187   // directly used PSHUFD on Nehalem and older. For newer chips, this isn't
8188   // relevant.
8189   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32,
8190                      DAG.getVectorShuffle(
8191                          MVT::v4f32, DL,
8192                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V1),
8193                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V2), Mask));
8196 /// \brief Lowering of single-input v8i16 shuffles is the cornerstone of SSE2
8197 /// shuffle lowering, and the most complex part.
8198 ///
8199 /// The lowering strategy is to try to form pairs of input lanes which are
8200 /// targeted at the same half of the final vector, and then use a dword shuffle
8201 /// to place them onto the right half, and finally unpack the paired lanes into
8202 /// their final position.
8203 ///
8204 /// The exact breakdown of how to form these dword pairs and align them on the
8205 /// correct sides is really tricky. See the comments within the function for
8206 /// more of the details.
8207 static SDValue lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(
8208     SDLoc DL, SDValue V, MutableArrayRef<int> Mask,
8209     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
8210   assert(V.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8211   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 4);
8212   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(4, 4);
8214   SmallVector<int, 4> LoInputs;
8215   std::copy_if(LoMask.begin(), LoMask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
8216                [](int M) { return M >= 0; });
8217   std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
8218   LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()), LoInputs.end());
8219   SmallVector<int, 4> HiInputs;
8220   std::copy_if(HiMask.begin(), HiMask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
8221                [](int M) { return M >= 0; });
8222   std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
8223   HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()), HiInputs.end());
8224   int NumLToL =
8225       std::lower_bound(LoInputs.begin(), LoInputs.end(), 4) - LoInputs.begin();
8226   int NumHToL = LoInputs.size() - NumLToL;
8227   int NumLToH =
8228       std::lower_bound(HiInputs.begin(), HiInputs.end(), 4) - HiInputs.begin();
8229   int NumHToH = HiInputs.size() - NumLToH;
8230   MutableArrayRef<int> LToLInputs(LoInputs.data(), NumLToL);
8231   MutableArrayRef<int> LToHInputs(HiInputs.data(), NumLToH);
8232   MutableArrayRef<int> HToLInputs(LoInputs.data() + NumLToL, NumHToL);
8233   MutableArrayRef<int> HToHInputs(HiInputs.data() + NumLToH, NumHToH);
8235   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8236   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3))
8237     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, V, V);
8238   if (isShuffleEquivalent(Mask, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7))
8239     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i16, V, V);
8241   // Try to use rotation instructions if available.
8242   if (Subtarget->hasSSSE3())
8243     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8244             DL, MVT::v8i16, V, V, Mask, DAG))
8245       return Rotate;
8247   // Simplify the 1-into-3 and 3-into-1 cases with a single pshufd. For all
8248   // such inputs we can swap two of the dwords across the half mark and end up
8249   // with <=2 inputs to each half in each half. Once there, we can fall through
8250   // to the generic code below. For example:
8251   //
8252   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8253   // Mask:  [0, 1, 2, 7, 4, 5, 6, 3] -----------------> [0, 1, 4, 7, 2, 3, 6, 5]
8254   //
8255   // However in some very rare cases we have a 1-into-3 or 3-into-1 on one half
8256   // and an existing 2-into-2 on the other half. In this case we may have to
8257   // pre-shuffle the 2-into-2 half to avoid turning it into a 3-into-1 or
8258   // 1-into-3 which could cause us to cycle endlessly fixing each side in turn.
8259   // Fortunately, we don't have to handle anything but a 2-into-2 pattern
8260   // because any other situation (including a 3-into-1 or 1-into-3 in the other
8261   // half than the one we target for fixing) will be fixed when we re-enter this
8262   // path. We will also combine away any sequence of PSHUFD instructions that
8263   // result into a single instruction. Here is an example of the tricky case:
8264   //
8265   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8266   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -THIS-IS-BAD!!!!-> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 3]
8267   //
8268   // This now has a 1-into-3 in the high half! Instead, we do two shuffles:
8269   //
8270   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] PSHUFHW[0,2,1,3]-> [a, b, c, d, e, g, f, h]
8271   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -----------------> [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6]
8272   //
8273   // Input: [a, b, c, d, e, g, f, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, g, c, d, f, h]
8274   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6] -----------------> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 6]
8275   //
8276   // The result is fine to be handled by the generic logic.
8277   auto balanceSides = [&](ArrayRef<int> AToAInputs, ArrayRef<int> BToAInputs,
8278                           ArrayRef<int> BToBInputs, ArrayRef<int> AToBInputs,
8279                           int AOffset, int BOffset) {
8280     assert((AToAInputs.size() == 3 || AToAInputs.size() == 1) &&
8281            "Must call this with A having 3 or 1 inputs from the A half.");
8282     assert((BToAInputs.size() == 1 || BToAInputs.size() == 3) &&
8283            "Must call this with B having 1 or 3 inputs from the B half.");
8284     assert(AToAInputs.size() + BToAInputs.size() == 4 &&
8285            "Must call this with either 3:1 or 1:3 inputs (summing to 4).");
8287     // Compute the index of dword with only one word among the three inputs in
8288     // a half by taking the sum of the half with three inputs and subtracting
8289     // the sum of the actual three inputs. The difference is the remaining
8290     // slot.
8291     int ADWord, BDWord;
8292     int &TripleDWord = AToAInputs.size() == 3 ? ADWord : BDWord;
8293     int &OneInputDWord = AToAInputs.size() == 3 ? BDWord : ADWord;
8294     int TripleInputOffset = AToAInputs.size() == 3 ? AOffset : BOffset;
8295     ArrayRef<int> TripleInputs = AToAInputs.size() == 3 ? AToAInputs : BToAInputs;
8296     int OneInput = AToAInputs.size() == 3 ? BToAInputs[0] : AToAInputs[0];
8297     int TripleInputSum = 0 + 1 + 2 + 3 + (4 * TripleInputOffset);
8298     int TripleNonInputIdx =
8299         TripleInputSum - std::accumulate(TripleInputs.begin(), TripleInputs.end(), 0);
8300     TripleDWord = TripleNonInputIdx / 2;
8302     // We use xor with one to compute the adjacent DWord to whichever one the
8303     // OneInput is in.
8304     OneInputDWord = (OneInput / 2) ^ 1;
8306     // Check for one tricky case: We're fixing a 3<-1 or a 1<-3 shuffle for AToA
8307     // and BToA inputs. If there is also such a problem with the BToB and AToB
8308     // inputs, we don't try to fix it necessarily -- we'll recurse and see it in
8309     // the next pass. However, if we have a 2<-2 in the BToB and AToB inputs, it
8310     // is essential that we don't *create* a 3<-1 as then we might oscillate.
8311     if (BToBInputs.size() == 2 && AToBInputs.size() == 2) {
8312       // Compute how many inputs will be flipped by swapping these DWords. We
8313       // need
8314       // to balance this to ensure we don't form a 3-1 shuffle in the other
8315       // half.
8316       int NumFlippedAToBInputs =
8317           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord) +
8318           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord + 1);
8319       int NumFlippedBToBInputs =
8320           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord) +
8321           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord + 1);
8322       if ((NumFlippedAToBInputs == 1 &&
8323            (NumFlippedBToBInputs == 0 || NumFlippedBToBInputs == 2)) ||
8324           (NumFlippedBToBInputs == 1 &&
8325            (NumFlippedAToBInputs == 0 || NumFlippedAToBInputs == 2))) {
8326         // We choose whether to fix the A half or B half based on whether that
8327         // half has zero flipped inputs. At zero, we may not be able to fix it
8328         // with that half. We also bias towards fixing the B half because that
8329         // will more commonly be the high half, and we have to bias one way.
8330         auto FixFlippedInputs = [&V, &DL, &Mask, &DAG](int PinnedIdx, int DWord,
8331                                                        ArrayRef<int> Inputs) {
8332           int FixIdx = PinnedIdx ^ 1; // The adjacent slot to the pinned slot.
8333           bool IsFixIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8334                                          PinnedIdx ^ 1) != Inputs.end();
8335           // Determine whether the free index is in the flipped dword or the
8336           // unflipped dword based on where the pinned index is. We use this bit
8337           // in an xor to conditionally select the adjacent dword.
8338           int FixFreeIdx = 2 * (DWord ^ (PinnedIdx / 2 == DWord));
8339           bool IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8340                                              FixFreeIdx) != Inputs.end();
8341           if (IsFixIdxInput == IsFixFreeIdxInput)
8342             FixFreeIdx += 1;
8343           IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8344                                         FixFreeIdx) != Inputs.end();
8345           assert(IsFixIdxInput != IsFixFreeIdxInput &&
8346                  "We need to be changing the number of flipped inputs!");
8347           int PSHUFHalfMask[] = {0, 1, 2, 3};
8348           std::swap(PSHUFHalfMask[FixFreeIdx % 4], PSHUFHalfMask[FixIdx % 4]);
8349           V = DAG.getNode(FixIdx < 4 ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW, DL,
8350                           MVT::v8i16, V,
8351                           getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHalfMask, DAG));
8353           for (int &M : Mask)
8354             if (M != -1 && M == FixIdx)
8355               M = FixFreeIdx;
8356             else if (M != -1 && M == FixFreeIdx)
8357               M = FixIdx;
8358         };
8359         if (NumFlippedBToBInputs != 0) {
8360           int BPinnedIdx =
8361               BToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8362           FixFlippedInputs(BPinnedIdx, BDWord, BToBInputs);
8363         } else {
8364           assert(NumFlippedAToBInputs != 0 && "Impossible given predicates!");
8365           int APinnedIdx =
8366               AToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8367           FixFlippedInputs(APinnedIdx, ADWord, AToBInputs);
8368         }
8369       }
8370     }
8372     int PSHUFDMask[] = {0, 1, 2, 3};
8373     PSHUFDMask[ADWord] = BDWord;
8374     PSHUFDMask[BDWord] = ADWord;
8375     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8376                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8377                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8378                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8380     // Adjust the mask to match the new locations of A and B.
8381     for (int &M : Mask)
8382       if (M != -1 && M/2 == ADWord)
8383         M = 2 * BDWord + M % 2;
8384       else if (M != -1 && M/2 == BDWord)
8385         M = 2 * ADWord + M % 2;
8387     // Recurse back into this routine to re-compute state now that this isn't
8388     // a 3 and 1 problem.
8389     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8390                                 Mask);
8391   };
8392   if ((NumLToL == 3 && NumHToL == 1) || (NumLToL == 1 && NumHToL == 3))
8393     return balanceSides(LToLInputs, HToLInputs, HToHInputs, LToHInputs, 0, 4);
8394   else if ((NumHToH == 3 && NumLToH == 1) || (NumHToH == 1 && NumLToH == 3))
8395     return balanceSides(HToHInputs, LToHInputs, LToLInputs, HToLInputs, 4, 0);
8397   // At this point there are at most two inputs to the low and high halves from
8398   // each half. That means the inputs can always be grouped into dwords and
8399   // those dwords can then be moved to the correct half with a dword shuffle.
8400   // We use at most one low and one high word shuffle to collect these paired
8401   // inputs into dwords, and finally a dword shuffle to place them.
8402   int PSHUFLMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8403   int PSHUFHMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8404   int PSHUFDMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8406   // First fix the masks for all the inputs that are staying in their
8407   // original halves. This will then dictate the targets of the cross-half
8408   // shuffles.
8409   auto fixInPlaceInputs =
8410       [&PSHUFDMask](ArrayRef<int> InPlaceInputs, ArrayRef<int> IncomingInputs,
8411                     MutableArrayRef<int> SourceHalfMask,
8412                     MutableArrayRef<int> HalfMask, int HalfOffset) {
8413     if (InPlaceInputs.empty())
8414       return;
8415     if (InPlaceInputs.size() == 1) {
8416       SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8417           InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8418       PSHUFDMask[InPlaceInputs[0] / 2] = InPlaceInputs[0] / 2;
8419       return;
8420     }
8421     if (IncomingInputs.empty()) {
8422       // Just fix all of the in place inputs.
8423       for (int Input : InPlaceInputs) {
8424         SourceHalfMask[Input - HalfOffset] = Input - HalfOffset;
8425         PSHUFDMask[Input / 2] = Input / 2;
8426       }
8427       return;
8428     }
8430     assert(InPlaceInputs.size() == 2 && "Cannot handle 3 or 4 inputs!");
8431     SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8432         InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8433     // Put the second input next to the first so that they are packed into
8434     // a dword. We find the adjacent index by toggling the low bit.
8435     int AdjIndex = InPlaceInputs[0] ^ 1;
8436     SourceHalfMask[AdjIndex - HalfOffset] = InPlaceInputs[1] - HalfOffset;
8437     std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), InPlaceInputs[1], AdjIndex);
8438     PSHUFDMask[AdjIndex / 2] = AdjIndex / 2;
8439   };
8440   fixInPlaceInputs(LToLInputs, HToLInputs, PSHUFLMask, LoMask, 0);
8441   fixInPlaceInputs(HToHInputs, LToHInputs, PSHUFHMask, HiMask, 4);
8443   // Now gather the cross-half inputs and place them into a free dword of
8444   // their target half.
8445   // FIXME: This operation could almost certainly be simplified dramatically to
8446   // look more like the 3-1 fixing operation.
8447   auto moveInputsToRightHalf = [&PSHUFDMask](
8448       MutableArrayRef<int> IncomingInputs, ArrayRef<int> ExistingInputs,
8449       MutableArrayRef<int> SourceHalfMask, MutableArrayRef<int> HalfMask,
8450       MutableArrayRef<int> FinalSourceHalfMask, int SourceOffset,
8451       int DestOffset) {
8452     auto isWordClobbered = [](ArrayRef<int> SourceHalfMask, int Word) {
8453       return SourceHalfMask[Word] != -1 && SourceHalfMask[Word] != Word;
8454     };
8455     auto isDWordClobbered = [&isWordClobbered](ArrayRef<int> SourceHalfMask,
8456                                                int Word) {
8457       int LowWord = Word & ~1;
8458       int HighWord = Word | 1;
8459       return isWordClobbered(SourceHalfMask, LowWord) ||
8460              isWordClobbered(SourceHalfMask, HighWord);
8461     };
8463     if (IncomingInputs.empty())
8464       return;
8466     if (ExistingInputs.empty()) {
8467       // Map any dwords with inputs from them into the right half.
8468       for (int Input : IncomingInputs) {
8469         // If the source half mask maps over the inputs, turn those into
8470         // swaps and use the swapped lane.
8471         if (isWordClobbered(SourceHalfMask, Input - SourceOffset)) {
8472           if (SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] == -1) {
8473             SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] =
8474                 Input - SourceOffset;
8475             // We have to swap the uses in our half mask in one sweep.
8476             for (int &M : HalfMask)
8477               if (M == SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset)
8478                 M = Input;
8479               else if (M == Input)
8480                 M = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8481           } else {
8482             assert(SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] ==
8483                        Input - SourceOffset &&
8484                    "Previous placement doesn't match!");
8485           }
8486           // Note that this correctly re-maps both when we do a swap and when
8487           // we observe the other side of the swap above. We rely on that to
8488           // avoid swapping the members of the input list directly.
8489           Input = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8490         }
8492         // Map the input's dword into the correct half.
8493         if (PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] == -1)
8494           PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] = Input / 2;
8495         else
8496           assert(PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] ==
8497                      Input / 2 &&
8498                  "Previous placement doesn't match!");
8499       }
8501       // And just directly shift any other-half mask elements to be same-half
8502       // as we will have mirrored the dword containing the element into the
8503       // same position within that half.
8504       for (int &M : HalfMask)
8505         if (M >= SourceOffset && M < SourceOffset + 4) {
8506           M = M - SourceOffset + DestOffset;
8507           assert(M >= 0 && "This should never wrap below zero!");
8508         }
8509       return;
8510     }
8512     // Ensure we have the input in a viable dword of its current half. This
8513     // is particularly tricky because the original position may be clobbered
8514     // by inputs being moved and *staying* in that half.
8515     if (IncomingInputs.size() == 1) {
8516       if (isWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8517         int InputFixed = std::find(std::begin(SourceHalfMask),
8518                                    std::end(SourceHalfMask), -1) -
8519                          std::begin(SourceHalfMask) + SourceOffset;
8520         SourceHalfMask[InputFixed - SourceOffset] =
8521             IncomingInputs[0] - SourceOffset;
8522         std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), IncomingInputs[0],
8523                      InputFixed);
8524         IncomingInputs[0] = InputFixed;
8525       }
8526     } else if (IncomingInputs.size() == 2) {
8527       if (IncomingInputs[0] / 2 != IncomingInputs[1] / 2 ||
8528           isDWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8529         // We have two non-adjacent or clobbered inputs we need to extract from
8530         // the source half. To do this, we need to map them into some adjacent
8531         // dword slot in the source mask.
8532         int InputsFixed[2] = {IncomingInputs[0] - SourceOffset,
8533                               IncomingInputs[1] - SourceOffset};
8535         // If there is a free slot in the source half mask adjacent to one of
8536         // the inputs, place the other input in it. We use (Index XOR 1) to
8537         // compute an adjacent index.
8538         if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[0]) &&
8539             SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] == -1) {
8540           SourceHalfMask[InputsFixed[0]] = InputsFixed[0];
8541           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8542           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8543         } else if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[1]) &&
8544                    SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] == -1) {
8545           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[1];
8546           SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] = InputsFixed[0];
8547           InputsFixed[0] = InputsFixed[1] ^ 1;
8548         } else if (SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] == -1 &&
8549                    SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] == -1) {
8550           // The two inputs are in the same DWord but it is clobbered and the
8551           // adjacent DWord isn't used at all. Move both inputs to the free
8552           // slot.
8553           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] = InputsFixed[0];
8554           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] = InputsFixed[1];
8555           InputsFixed[0] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1);
8556           InputsFixed[1] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1;
8557         } else {
8558           // The only way we hit this point is if there is no clobbering
8559           // (because there are no off-half inputs to this half) and there is no
8560           // free slot adjacent to one of the inputs. In this case, we have to
8561           // swap an input with a non-input.
8562           for (int i = 0; i < 4; ++i)
8563             assert((SourceHalfMask[i] == -1 || SourceHalfMask[i] == i) &&
8564                    "We can't handle any clobbers here!");
8565           assert(InputsFixed[1] != (InputsFixed[0] ^ 1) &&
8566                  "Cannot have adjacent inputs here!");
8568           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8569           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[0] ^ 1;
8571           // We also have to update the final source mask in this case because
8572           // it may need to undo the above swap.
8573           for (int &M : FinalSourceHalfMask)
8574             if (M == (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset)
8575               M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8576             else if (M == InputsFixed[1] + SourceOffset)
8577               M = (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset;
8579           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8580         }
8582         // Point everything at the fixed inputs.
8583         for (int &M : HalfMask)
8584           if (M == IncomingInputs[0])
8585             M = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8586           else if (M == IncomingInputs[1])
8587             M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8589         IncomingInputs[0] = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8590         IncomingInputs[1] = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8591       }
8592     } else {
8593       llvm_unreachable("Unhandled input size!");
8594     }
8596     // Now hoist the DWord down to the right half.
8597     int FreeDWord = (PSHUFDMask[DestOffset / 2] == -1 ? 0 : 1) + DestOffset / 2;
8598     assert(PSHUFDMask[FreeDWord] == -1 && "DWord not free");
8599     PSHUFDMask[FreeDWord] = IncomingInputs[0] / 2;
8600     for (int &M : HalfMask)
8601       for (int Input : IncomingInputs)
8602         if (M == Input)
8603           M = FreeDWord * 2 + Input % 2;
8604   };
8605   moveInputsToRightHalf(HToLInputs, LToLInputs, PSHUFHMask, LoMask, HiMask,
8606                         /*SourceOffset*/ 4, /*DestOffset*/ 0);
8607   moveInputsToRightHalf(LToHInputs, HToHInputs, PSHUFLMask, HiMask, LoMask,
8608                         /*SourceOffset*/ 0, /*DestOffset*/ 4);
8610   // Now enact all the shuffles we've computed to move the inputs into their
8611   // target half.
8612   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFLMask))
8613     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8614                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFLMask, DAG));
8615   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFHMask))
8616     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8617                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHMask, DAG));
8618   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFDMask))
8619     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8620                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8621                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8622                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8624   // At this point, each half should contain all its inputs, and we can then
8625   // just shuffle them into their final position.
8626   assert(std::count_if(LoMask.begin(), LoMask.end(),
8627                        [](int M) { return M >= 4; }) == 0 &&
8628          "Failed to lift all the high half inputs to the low mask!");
8629   assert(std::count_if(HiMask.begin(), HiMask.end(),
8630                        [](int M) { return M >= 0 && M < 4; }) == 0 &&
8631          "Failed to lift all the low half inputs to the high mask!");
8633   // Do a half shuffle for the low mask.
8634   if (!isNoopShuffleMask(LoMask))
8635     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8636                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(LoMask, DAG));
8638   // Do a half shuffle with the high mask after shifting its values down.
8639   for (int &M : HiMask)
8640     if (M >= 0)
8641       M -= 4;
8642   if (!isNoopShuffleMask(HiMask))
8643     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8644                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(HiMask, DAG));
8646   return V;
8649 /// \brief Detect whether the mask pattern should be lowered through
8650 /// interleaving.
8651 ///
8652 /// This essentially tests whether viewing the mask as an interleaving of two
8653 /// sub-sequences reduces the cross-input traffic of a blend operation. If so,
8654 /// lowering it through interleaving is a significantly better strategy.
8655 static bool shouldLowerAsInterleaving(ArrayRef<int> Mask) {
8656   int NumEvenInputs[2] = {0, 0};
8657   int NumOddInputs[2] = {0, 0};
8658   int NumLoInputs[2] = {0, 0};
8659   int NumHiInputs[2] = {0, 0};
8660   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
8661     if (Mask[i] < 0)
8662       continue;
8664     int InputIdx = Mask[i] >= Size;
8666     if (i < Size / 2)
8667       ++NumLoInputs[InputIdx];
8668     else
8669       ++NumHiInputs[InputIdx];
8671     if ((i % 2) == 0)
8672       ++NumEvenInputs[InputIdx];
8673     else
8674       ++NumOddInputs[InputIdx];
8675   }
8677   // The minimum number of cross-input results for both the interleaved and
8678   // split cases. If interleaving results in fewer cross-input results, return
8679   // true.
8680   int InterleavedCrosses = std::min(NumEvenInputs[1] + NumOddInputs[0],
8681                                     NumEvenInputs[0] + NumOddInputs[1]);
8682   int SplitCrosses = std::min(NumLoInputs[1] + NumHiInputs[0],
8683                               NumLoInputs[0] + NumHiInputs[1]);
8684   return InterleavedCrosses < SplitCrosses;
8687 /// \brief Blend two v8i16 vectors using a naive unpack strategy.
8688 ///
8689 /// This strategy only works when the inputs from each vector fit into a single
8690 /// half of that vector, and generally there are not so many inputs as to leave
8691 /// the in-place shuffles required highly constrained (and thus expensive). It
8692 /// shifts all the inputs into a single side of both input vectors and then
8693 /// uses an unpack to interleave these inputs in a single vector. At that
8694 /// point, we will fall back on the generic single input shuffle lowering.
8695 static SDValue lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(SDLoc DL, SDValue V1,
8696                                                  SDValue V2,
8697                                                  MutableArrayRef<int> Mask,
8698                                                  const X86Subtarget *Subtarget,
8699                                                  SelectionDAG &DAG) {
8700   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8701   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8702   SmallVector<int, 3> LoV1Inputs, HiV1Inputs, LoV2Inputs, HiV2Inputs;
8703   for (int i = 0; i < 8; ++i)
8704     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 4)
8705       LoV1Inputs.push_back(i);
8706     else if (Mask[i] >= 4 && Mask[i] < 8)
8707       HiV1Inputs.push_back(i);
8708     else if (Mask[i] >= 8 && Mask[i] < 12)
8709       LoV2Inputs.push_back(i);
8710     else if (Mask[i] >= 12)
8711       HiV2Inputs.push_back(i);
8713   int NumV1Inputs = LoV1Inputs.size() + HiV1Inputs.size();
8714   int NumV2Inputs = LoV2Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
8715   (void)NumV1Inputs;
8716   (void)NumV2Inputs;
8717   assert(NumV1Inputs > 0 && NumV1Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
8718   assert(NumV2Inputs > 0 && NumV2Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
8719   assert(NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4 && "At most 4 combined inputs");
8721   bool MergeFromLo = LoV1Inputs.size() + LoV2Inputs.size() >=
8722                      HiV1Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
8724   auto moveInputsToHalf = [&](SDValue V, ArrayRef<int> LoInputs,
8725                               ArrayRef<int> HiInputs, bool MoveToLo,
8726                               int MaskOffset) {
8727     ArrayRef<int> GoodInputs = MoveToLo ? LoInputs : HiInputs;
8728     ArrayRef<int> BadInputs = MoveToLo ? HiInputs : LoInputs;
8729     if (BadInputs.empty())
8730       return V;
8732     int MoveMask[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8733     int MoveOffset = MoveToLo ? 0 : 4;
8735     if (GoodInputs.empty()) {
8736       for (int BadInput : BadInputs) {
8737         MoveMask[Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset] = Mask[BadInput] - MaskOffset;
8738         Mask[BadInput] = Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset + MaskOffset;
8739       }
8740     } else {
8741       if (GoodInputs.size() == 2) {
8742         // If the low inputs are spread across two dwords, pack them into
8743         // a single dword.
8744         MoveMask[MoveOffset] = Mask[GoodInputs[0]] - MaskOffset;
8745         MoveMask[MoveOffset + 1] = Mask[GoodInputs[1]] - MaskOffset;
8746         Mask[GoodInputs[0]] = MoveOffset + MaskOffset;
8747         Mask[GoodInputs[1]] = MoveOffset + 1 + MaskOffset;
8748       } else {
8749         // Otherwise pin the good inputs.
8750         for (int GoodInput : GoodInputs)
8751           MoveMask[Mask[GoodInput] - MaskOffset] = Mask[GoodInput] - MaskOffset;
8752       }
8754       if (BadInputs.size() == 2) {
8755         // If we have two bad inputs then there may be either one or two good
8756         // inputs fixed in place. Find a fixed input, and then find the *other*
8757         // two adjacent indices by using modular arithmetic.
8758         int GoodMaskIdx =
8759             std::find_if(std::begin(MoveMask) + MoveOffset, std::end(MoveMask),
8760                          [](int M) { return M >= 0; }) -
8761             std::begin(MoveMask);
8762         int MoveMaskIdx =
8763             ((((GoodMaskIdx - MoveOffset) & ~1) + 2) % 4) + MoveOffset;
8764         assert(MoveMask[MoveMaskIdx] == -1 && "Expected empty slot");
8765         assert(MoveMask[MoveMaskIdx + 1] == -1 && "Expected empty slot");
8766         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8767         MoveMask[MoveMaskIdx + 1] = Mask[BadInputs[1]] - MaskOffset;
8768         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8769         Mask[BadInputs[1]] = MoveMaskIdx + 1 + MaskOffset;
8770       } else {
8771         assert(BadInputs.size() == 1 && "All sizes handled");
8772         int MoveMaskIdx = std::find(std::begin(MoveMask) + MoveOffset,
8773                                     std::end(MoveMask), -1) -
8774                           std::begin(MoveMask);
8775         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8776         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8777       }
8778     }
8780     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8781                                 MoveMask);
8782   };
8783   V1 = moveInputsToHalf(V1, LoV1Inputs, HiV1Inputs, MergeFromLo,
8784                         /*MaskOffset*/ 0);
8785   V2 = moveInputsToHalf(V2, LoV2Inputs, HiV2Inputs, MergeFromLo,
8786                         /*MaskOffset*/ 8);
8788   // FIXME: Select an interleaving of the merge of V1 and V2 that minimizes
8789   // cross-half traffic in the final shuffle.
8791   // Munge the mask to be a single-input mask after the unpack merges the
8792   // results.
8793   for (int &M : Mask)
8794     if (M != -1)
8795       M = 2 * (M % 4) + (M / 8);
8797   return DAG.getVectorShuffle(
8798       MVT::v8i16, DL, DAG.getNode(MergeFromLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH,
8799                                   DL, MVT::v8i16, V1, V2),
8800       DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), Mask);
8803 /// \brief Generic lowering of 8-lane i16 shuffles.
8804 ///
8805 /// This handles both single-input shuffles and combined shuffle/blends with
8806 /// two inputs. The single input shuffles are immediately delegated to
8807 /// a dedicated lowering routine.
8808 ///
8809 /// The blends are lowered in one of three fundamental ways. If there are few
8810 /// enough inputs, it delegates to a basic UNPCK-based strategy. If the shuffle
8811 /// of the input is significantly cheaper when lowered as an interleaving of
8812 /// the two inputs, try to interleave them. Otherwise, blend the low and high
8813 /// halves of the inputs separately (making them have relatively few inputs)
8814 /// and then concatenate them.
8815 static SDValue lowerV8I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8816                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8817                                        SelectionDAG &DAG) {
8818   SDLoc DL(Op);
8819   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad shuffle type!");
8820   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8821   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8822   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8823   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
8824   int MaskStorage[8] = {OrigMask[0], OrigMask[1], OrigMask[2], OrigMask[3],
8825                         OrigMask[4], OrigMask[5], OrigMask[6], OrigMask[7]};
8826   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
8828   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
8830   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
8831   // than any alternative.
8832   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
8833           DL, MVT::v8i16, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
8834     return ZExt;
8836   auto isV1 = [](int M) { return M >= 0 && M < 8; };
8837   auto isV2 = [](int M) { return M >= 8; };
8839   int NumV1Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV1);
8840   int NumV2Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV2);
8842   if (NumV2Inputs == 0)
8843     return lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(DL, V1, Mask, Subtarget, DAG);
8845   assert(NumV1Inputs > 0 && "All single-input shuffles should be canonicalized "
8846                             "to be V1-input shuffles.");
8848   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8849   if (NumV2Inputs == 1)
8850     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v8i16, DL, V1, V2,
8851                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8852       return V;
8854   if (Subtarget->hasSSE41())
8855     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask,
8856                                                   Subtarget, DAG))
8857       return Blend;
8859   // Try to use rotation instructions if available.
8860   if (Subtarget->hasSSSE3())
8861     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
8862       return Rotate;
8864   if (NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4)
8865     return lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG);
8867   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
8868   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
8869   // the kinds of shuffles that show up in practice.
8870   //
8871   // FIXME: Handle 1x, 2x, and 4x interleaving.
8872   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
8873     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
8874     // halves.
8876     int EMask[8], OMask[8];
8877     for (int i = 0; i < 4; ++i) {
8878       EMask[i] = Mask[2*i];
8879       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
8880       EMask[i + 4] = -1;
8881       OMask[i + 4] = -1;
8882     }
8884     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, EMask);
8885     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, OMask);
8887     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, Evens, Odds);
8888   }
8890   int LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8891   int HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8893   for (int i = 0; i < 4; ++i) {
8894     LoBlendMask[i] = Mask[i];
8895     HiBlendMask[i] = Mask[i + 4];
8896   }
8898   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
8899   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
8900   LoV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, LoV);
8901   HiV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, HiV);
8903   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8904                      DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, LoV, HiV));
8907 /// \brief Check whether a compaction lowering can be done by dropping even
8908 /// elements and compute how many times even elements must be dropped.
8909 ///
8910 /// This handles shuffles which take every Nth element where N is a power of
8911 /// two. Example shuffle masks:
8912 ///
8913 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14,  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14
8914 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30
8915 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12
8916 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28,  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28
8917 ///  N = 3:  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8
8918 ///  N = 3:  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24
8919 ///
8920 /// Any of these lanes can of course be undef.
8921 ///
8922 /// This routine only supports N <= 3.
8923 /// FIXME: Evaluate whether either AVX or AVX-512 have any opportunities here
8924 /// for larger N.
8925 ///
8926 /// \returns N above, or the number of times even elements must be dropped if
8927 /// there is such a number. Otherwise returns zero.
8928 static int canLowerByDroppingEvenElements(ArrayRef<int> Mask) {
8929   // Figure out whether we're looping over two inputs or just one.
8930   bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
8932   // The modulus for the shuffle vector entries is based on whether this is
8933   // a single input or not.
8934   int ShuffleModulus = Mask.size() * (IsSingleInput ? 1 : 2);
8935   assert(isPowerOf2_32((uint32_t)ShuffleModulus) &&
8936          "We should only be called with masks with a power-of-2 size!");
8938   uint64_t ModMask = (uint64_t)ShuffleModulus - 1;
8940   // We track whether the input is viable for all power-of-2 strides 2^1, 2^2,
8941   // and 2^3 simultaneously. This is because we may have ambiguity with
8942   // partially undef inputs.
8943   bool ViableForN[3] = {true, true, true};
8945   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
8946     // Ignore undef lanes, we'll optimistically collapse them to the pattern we
8947     // want.
8948     if (Mask[i] == -1)
8949       continue;
8951     bool IsAnyViable = false;
8952     for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
8953       if (ViableForN[j]) {
8954         uint64_t N = j + 1;
8956         // The shuffle mask must be equal to (i * 2^N) % M.
8957         if ((uint64_t)Mask[i] == (((uint64_t)i << N) & ModMask))
8958           IsAnyViable = true;
8959         else
8960           ViableForN[j] = false;
8961       }
8962     // Early exit if we exhaust the possible powers of two.
8963     if (!IsAnyViable)
8964       break;
8965   }
8967   for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
8968     if (ViableForN[j])
8969       return j + 1;
8971   // Return 0 as there is no viable power of two.
8972   return 0;
8975 /// \brief Generic lowering of v16i8 shuffles.
8976 ///
8977 /// This is a hybrid strategy to lower v16i8 vectors. It first attempts to
8978 /// detect any complexity reducing interleaving. If that doesn't help, it uses
8979 /// UNPCK to spread the i8 elements across two i16-element vectors, and uses
8980 /// the existing lowering for v8i16 blends on each half, finally PACK-ing them
8981 /// back together.
8982 static SDValue lowerV16I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8983                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8984                                        SelectionDAG &DAG) {
8985   SDLoc DL(Op);
8986   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad shuffle type!");
8987   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
8988   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
8989   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8990   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
8991   assert(OrigMask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
8993   // Try to use rotation instructions if available.
8994   if (Subtarget->hasSSSE3())
8995     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(DL, MVT::v16i8, V1, V2,
8996                                                         OrigMask, DAG))
8997       return Rotate;
8999   // Try to use a zext lowering.
9000   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
9001           DL, MVT::v16i8, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
9002     return ZExt;
9004   int MaskStorage[16] = {
9005       OrigMask[0],  OrigMask[1],  OrigMask[2],  OrigMask[3],
9006       OrigMask[4],  OrigMask[5],  OrigMask[6],  OrigMask[7],
9007       OrigMask[8],  OrigMask[9],  OrigMask[10], OrigMask[11],
9008       OrigMask[12], OrigMask[13], OrigMask[14], OrigMask[15]};
9009   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
9010   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 8);
9011   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(8, 8);
9013   int NumV2Elements =
9014       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 16; });
9016   // For single-input shuffles, there are some nicer lowering tricks we can use.
9017   if (NumV2Elements == 0) {
9018     // Check whether we can widen this to an i16 shuffle by duplicating bytes.
9019     // Notably, this handles splat and partial-splat shuffles more efficiently.
9020     // However, it only makes sense if the pre-duplication shuffle simplifies
9021     // things significantly. Currently, this means we need to be able to
9022     // express the pre-duplication shuffle as an i16 shuffle.
9023     //
9024     // FIXME: We should check for other patterns which can be widened into an
9025     // i16 shuffle as well.
9026     auto canWidenViaDuplication = [](ArrayRef<int> Mask) {
9027       for (int i = 0; i < 16; i += 2)
9028         if (Mask[i] != -1 && Mask[i + 1] != -1 && Mask[i] != Mask[i + 1])
9029           return false;
9031       return true;
9032     };
9033     auto tryToWidenViaDuplication = [&]() -> SDValue {
9034       if (!canWidenViaDuplication(Mask))
9035         return SDValue();
9036       SmallVector<int, 4> LoInputs;
9037       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
9038                    [](int M) { return M >= 0 && M < 8; });
9039       std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
9040       LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()),
9041                      LoInputs.end());
9042       SmallVector<int, 4> HiInputs;
9043       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
9044                    [](int M) { return M >= 8; });
9045       std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
9046       HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()),
9047                      HiInputs.end());
9049       bool TargetLo = LoInputs.size() >= HiInputs.size();
9050       ArrayRef<int> InPlaceInputs = TargetLo ? LoInputs : HiInputs;
9051       ArrayRef<int> MovingInputs = TargetLo ? HiInputs : LoInputs;
9053       int PreDupI16Shuffle[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9054       SmallDenseMap<int, int, 8> LaneMap;
9055       for (int I : InPlaceInputs) {
9056         PreDupI16Shuffle[I/2] = I/2;
9057         LaneMap[I] = I;
9058       }
9059       int j = TargetLo ? 0 : 4, je = j + 4;
9060       for (int i = 0, ie = MovingInputs.size(); i < ie; ++i) {
9061         // Check if j is already a shuffle of this input. This happens when
9062         // there are two adjacent bytes after we move the low one.
9063         if (PreDupI16Shuffle[j] != MovingInputs[i] / 2) {
9064           // If we haven't yet mapped the input, search for a slot into which
9065           // we can map it.
9066           while (j < je && PreDupI16Shuffle[j] != -1)
9067             ++j;
9069           if (j == je)
9070             // We can't place the inputs into a single half with a simple i16 shuffle, so bail.
9071             return SDValue();
9073           // Map this input with the i16 shuffle.
9074           PreDupI16Shuffle[j] = MovingInputs[i] / 2;
9075         }
9077         // Update the lane map based on the mapping we ended up with.
9078         LaneMap[MovingInputs[i]] = 2 * j + MovingInputs[i] % 2;
9079       }
9080       V1 = DAG.getNode(
9081           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9082           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
9083                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
9084                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PreDupI16Shuffle));
9086       // Unpack the bytes to form the i16s that will be shuffled into place.
9087       V1 = DAG.getNode(TargetLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH, DL,
9088                        MVT::v16i8, V1, V1);
9090       int PostDupI16Shuffle[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9091       for (int i = 0; i < 16; i += 2) {
9092         if (Mask[i] != -1)
9093           PostDupI16Shuffle[i / 2] = LaneMap[Mask[i]] - (TargetLo ? 0 : 8);
9094         assert(PostDupI16Shuffle[i / 2] < 8 && "Invalid v8 shuffle mask!");
9095       }
9096       return DAG.getNode(
9097           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9098           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
9099                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
9100                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PostDupI16Shuffle));
9101     };
9102     if (SDValue V = tryToWidenViaDuplication())
9103       return V;
9104   }
9106   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
9107   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
9108   // the kinds of shuffles that show up in practice.
9109   //
9110   // FIXME: We need to handle other interleaving widths (i16, i32, ...).
9111   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
9112     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
9113     // halves.
9115     int EMask[16], OMask[16];
9116     for (int i = 0; i < 8; ++i) {
9117       EMask[i] = Mask[2*i];
9118       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
9119       EMask[i + 8] = -1;
9120       OMask[i + 8] = -1;
9121     }
9123     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, EMask);
9124     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, OMask);
9126     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, Evens, Odds);
9127   }
9129   // Check for SSSE3 which lets us lower all v16i8 shuffles much more directly
9130   // with PSHUFB. It is important to do this before we attempt to generate any
9131   // blends but after all of the single-input lowerings. If the single input
9132   // lowerings can find an instruction sequence that is faster than a PSHUFB, we
9133   // want to preserve that and we can DAG combine any longer sequences into
9134   // a PSHUFB in the end. But once we start blending from multiple inputs,
9135   // the complexity of DAG combining bad patterns back into PSHUFB is too high,
9136   // and there are *very* few patterns that would actually be faster than the
9137   // PSHUFB approach because of its ability to zero lanes.
9138   //
9139   // FIXME: The only exceptions to the above are blends which are exact
9140   // interleavings with direct instructions supporting them. We currently don't
9141   // handle those well here.
9142   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9143     SDValue V1Mask[16];
9144     SDValue V2Mask[16];
9145     for (int i = 0; i < 16; ++i)
9146       if (Mask[i] == -1) {
9147         V1Mask[i] = V2Mask[i] = DAG.getUNDEF(MVT::i8);
9148       } else {
9149         V1Mask[i] = DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : 0x80, MVT::i8);
9150         V2Mask[i] =
9151             DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? 0x80 : Mask[i] - 16, MVT::i8);
9152       }
9153     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V1,
9154                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V1Mask));
9155     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9156       return V1; // Single inputs are easy.
9158     // Otherwise, blend the two.
9159     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V2,
9160                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V2Mask));
9161     return DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
9162   }
9164   // There are special ways we can lower some single-element blends.
9165   if (NumV2Elements == 1)
9166     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v16i8, DL, V1, V2,
9167                                                          Mask, Subtarget, DAG))
9168       return V;
9170   // Check whether a compaction lowering can be done. This handles shuffles
9171   // which take every Nth element for some even N. See the helper function for
9172   // details.
9173   //
9174   // We special case these as they can be particularly efficiently handled with
9175   // the PACKUSB instruction on x86 and they show up in common patterns of
9176   // rearranging bytes to truncate wide elements.
9177   if (int NumEvenDrops = canLowerByDroppingEvenElements(Mask)) {
9178     // NumEvenDrops is the power of two stride of the elements. Another way of
9179     // thinking about it is that we need to drop the even elements this many
9180     // times to get the original input.
9181     bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
9183     // First we need to zero all the dropped bytes.
9184     assert(NumEvenDrops <= 3 &&
9185            "No support for dropping even elements more than 3 times.");
9186     // We use the mask type to pick which bytes are preserved based on how many
9187     // elements are dropped.
9188     MVT MaskVTs[] = { MVT::v8i16, MVT::v4i32, MVT::v2i64 };
9189     SDValue ByteClearMask =
9190         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9191                     DAG.getConstant(0xFF, MaskVTs[NumEvenDrops - 1]));
9192     V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V1, ByteClearMask);
9193     if (!IsSingleInput)
9194       V2 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V2, ByteClearMask);
9196     // Now pack things back together.
9197     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
9198     V2 = IsSingleInput ? V1 : DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
9199     SDValue Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
9200     for (int i = 1; i < NumEvenDrops; ++i) {
9201       Result = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, Result);
9202       Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, Result, Result);
9203     }
9205     return Result;
9206   }
9208   int V1LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9209   int V1HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9210   int V2LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9211   int V2HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9213   auto buildBlendMasks = [](MutableArrayRef<int> HalfMask,
9214                             MutableArrayRef<int> V1HalfBlendMask,
9215                             MutableArrayRef<int> V2HalfBlendMask) {
9216     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9217       if (HalfMask[i] >= 0 && HalfMask[i] < 16) {
9218         V1HalfBlendMask[i] = HalfMask[i];
9219         HalfMask[i] = i;
9220       } else if (HalfMask[i] >= 16) {
9221         V2HalfBlendMask[i] = HalfMask[i] - 16;
9222         HalfMask[i] = i + 8;
9223       }
9224   };
9225   buildBlendMasks(LoMask, V1LoBlendMask, V2LoBlendMask);
9226   buildBlendMasks(HiMask, V1HiBlendMask, V2HiBlendMask);
9228   SDValue Zero = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, DL);
9230   auto buildLoAndHiV8s = [&](SDValue V, MutableArrayRef<int> LoBlendMask,
9231                              MutableArrayRef<int> HiBlendMask) {
9232     SDValue V1, V2;
9233     // Check if any of the odd lanes in the v16i8 are used. If not, we can mask
9234     // them out and avoid using UNPCK{L,H} to extract the elements of V as
9235     // i16s.
9236     if (std::none_of(LoBlendMask.begin(), LoBlendMask.end(),
9237                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; }) &&
9238         std::none_of(HiBlendMask.begin(), HiBlendMask.end(),
9239                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; })) {
9240       // Use a mask to drop the high bytes.
9241       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
9242       V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v8i16, V1,
9243                        DAG.getConstant(0x00FF, MVT::v8i16));
9245       // This will be a single vector shuffle instead of a blend so nuke V2.
9246       V2 = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
9248       // Squash the masks to point directly into V1.
9249       for (int &M : LoBlendMask)
9250         if (M >= 0)
9251           M /= 2;
9252       for (int &M : HiBlendMask)
9253         if (M >= 0)
9254           M /= 2;
9255     } else {
9256       // Otherwise just unpack the low half of V into V1 and the high half into
9257       // V2 so that we can blend them as i16s.
9258       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9259                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9260       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9261                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9262     }
9264     SDValue BlendedLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
9265     SDValue BlendedHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
9266     return std::make_pair(BlendedLo, BlendedHi);
9267   };
9268   SDValue V1Lo, V1Hi, V2Lo, V2Hi;
9269   std::tie(V1Lo, V1Hi) = buildLoAndHiV8s(V1, V1LoBlendMask, V1HiBlendMask);
9270   std::tie(V2Lo, V2Hi) = buildLoAndHiV8s(V2, V2LoBlendMask, V2HiBlendMask);
9272   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Lo, V2Lo, LoMask);
9273   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Hi, V2Hi, HiMask);
9275   return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, LoV, HiV);
9278 /// \brief Dispatching routine to lower various 128-bit x86 vector shuffles.
9279 ///
9280 /// This routine breaks down the specific type of 128-bit shuffle and
9281 /// dispatches to the lowering routines accordingly.
9282 static SDValue lower128BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9283                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
9284                                         SelectionDAG &DAG) {
9285   switch (VT.SimpleTy) {
9286   case MVT::v2i64:
9287     return lowerV2I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9288   case MVT::v2f64:
9289     return lowerV2F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9290   case MVT::v4i32:
9291     return lowerV4I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9292   case MVT::v4f32:
9293     return lowerV4F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9294   case MVT::v8i16:
9295     return lowerV8I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9296   case MVT::v16i8:
9297     return lowerV16I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9299   default:
9300     llvm_unreachable("Unimplemented!");
9301   }
9304 /// \brief Generic routine to split a 256-bit vector shuffle into 128-bit
9305 /// shuffles.
9306 ///
9307 /// There is a severely limited set of shuffles available in AVX1 for 256-bit
9308 /// vectors resulting in routinely needing to split the shuffle into two 128-bit
9309 /// shuffles. This can be done generically for any 256-bit vector shuffle and so
9310 /// we encode the logic here for specific shuffle lowering routines to bail to
9311 /// when they exhaust the features avaible to more directly handle the shuffle.
9312 static SDValue splitAndLower256BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1,
9313                                                 SDValue V2,
9314                                                 const X86Subtarget *Subtarget,
9315                                                 SelectionDAG &DAG) {
9316   SDLoc DL(Op);
9317   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9318   assert(VT.getSizeInBits() == 256 && "Only for 256-bit vector shuffles!");
9319   assert(V1.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9320   assert(V2.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9321   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9322   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9324   ArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, Mask.size()/2);
9325   ArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(Mask.size()/2);
9327   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
9328   int SplitNumElements = NumElements / 2;
9329   MVT ScalarVT = VT.getScalarType();
9330   MVT SplitVT = MVT::getVectorVT(ScalarVT, NumElements / 2);
9332   SDValue LoV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9333                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9334   SDValue HiV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9335                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9336   SDValue LoV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9337                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9338   SDValue HiV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9339                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9341   // Now create two 4-way blends of these half-width vectors.
9342   auto HalfBlend = [&](ArrayRef<int> HalfMask) {
9343     SmallVector<int, 16> V1BlendMask, V2BlendMask, BlendMask;
9344     for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i) {
9345       int M = HalfMask[i];
9346       if (M >= NumElements) {
9347         V2BlendMask.push_back(M - NumElements);
9348         V1BlendMask.push_back(-1);
9349         BlendMask.push_back(SplitNumElements + i);
9350       } else if (M >= 0) {
9351         V2BlendMask.push_back(-1);
9352         V1BlendMask.push_back(M);
9353         BlendMask.push_back(i);
9354       } else {
9355         V2BlendMask.push_back(-1);
9356         V1BlendMask.push_back(-1);
9357         BlendMask.push_back(-1);
9358       }
9359     }
9360     SDValue V1Blend = DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV1, HiV1, V1BlendMask);
9361     SDValue V2Blend = DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV2, HiV2, V2BlendMask);
9362     return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, V1Blend, V2Blend, BlendMask);
9363   };
9364   SDValue Lo = HalfBlend(LoMask);
9365   SDValue Hi = HalfBlend(HiMask);
9366   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, Lo, Hi);
9369 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit floating point shuffles.
9370 ///
9371 /// Also ends up handling lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles when AVX2
9372 /// isn't available.
9373 static SDValue lowerV4F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9374                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9375                                        SelectionDAG &DAG) {
9376   SDLoc DL(Op);
9377   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9378   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9379   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9380   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9381   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9383   if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v4f64, Mask))
9384     return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9386   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9387     // Non-half-crossing single input shuffles can be lowerid with an
9388     // interleaved permutation.
9389     unsigned VPERMILPMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9390                             ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9391     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v4f64, V1,
9392                        DAG.getConstant(VPERMILPMask, MVT::i8));
9393   }
9395   // X86 has dedicated unpack instructions that can handle specific blend
9396   // operations: UNPCKH and UNPCKL.
9397   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 2, 6))
9398     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9399   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 5, 3, 7))
9400     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9402   // If we have a single input to the zero element, insert that into V1 if we
9403   // can do so cheaply.
9404   int NumV2Elements =
9405       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
9406   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
9407     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
9408             MVT::v4f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
9409       return Insertion;
9411   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask,
9412                                                 Subtarget, DAG))
9413     return Blend;
9415   // Check if the blend happens to exactly fit that of SHUFPD.
9416   if (Mask[0] < 4 && (Mask[1] == -1 || Mask[1] >= 4) &&
9417       Mask[2] < 4 && (Mask[3] == -1 || Mask[3] >= 4)) {
9418     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 5) << 1) |
9419                           ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 7) << 3);
9420     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9421                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
9422   }
9423   if ((Mask[0] == -1 || Mask[0] >= 4) && Mask[1] < 4 &&
9424       (Mask[2] == -1 || Mask[2] >= 4) && Mask[3] < 4) {
9425     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 5) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9426                           ((Mask[2] == 7) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9427     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V2, V1,
9428                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
9429   }
9431   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9432   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9433                                                     Mask, DAG);
9436 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles.
9437 ///
9438 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9439 /// instruction set for v4i64 shuffling..
9440 static SDValue lowerV4I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9441                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9442                                        SelectionDAG &DAG) {
9443   SDLoc DL(Op);
9444   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9445   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9446   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9447   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9448   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9449   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v4i64 with AVX2!");
9451   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i64, V1, V2, Mask,
9452                                                 Subtarget, DAG))
9453     return Blend;
9455   // When the shuffle is mirrored between the 128-bit lanes of the unit, we can
9456   // use lower latency instructions that will operate on both 128-bit lanes.
9457   SmallVector<int, 2> RepeatedMask;
9458   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v4i64, Mask, RepeatedMask)) {
9459     if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9460       int PSHUFDMask[] = {-1, -1, -1, -1};
9461       for (int i = 0; i < 2; ++i)
9462         if (RepeatedMask[i] >= 0) {
9463           PSHUFDMask[2 * i] = 2 * RepeatedMask[i];
9464           PSHUFDMask[2 * i + 1] = 2 * RepeatedMask[i] + 1;
9465         }
9466       return DAG.getNode(
9467           ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64,
9468           DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v8i32,
9469                       DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, V1),
9470                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
9471     }
9473     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9474     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 2, 6))
9475       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i64, V1, V2);
9476     if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 5, 3, 7))
9477       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i64, V1, V2);
9478   }
9480   // AVX2 provides a direct instruction for permuting a single input across
9481   // lanes.
9482   if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9483     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMI, DL, MVT::v4i64, V1,
9484                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
9486   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9487   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v4i64, V1, V2,
9488                                                     Mask, DAG);
9491 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit floating point shuffles.
9492 ///
9493 /// Also ends up handling lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles when AVX2
9494 /// isn't available.
9495 static SDValue lowerV8F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9496                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9497                                        SelectionDAG &DAG) {
9498   SDLoc DL(Op);
9499   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
9500   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
9501   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9502   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9503   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
9505   if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v8f32, Mask))
9506     return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9508   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask,
9509                                                 Subtarget, DAG))
9510     return Blend;
9512   // If the shuffle mask is repeated in each 128-bit lane, we have many more
9513   // options to efficiently lower the shuffle.
9514   SmallVector<int, 2> RepeatedMask;
9515   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v8f32, Mask, RepeatedMask)) {
9516     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9517       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v8f32, V1,
9518                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(RepeatedMask, DAG));
9520     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9521     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 8, 1, 9, 4, 12, 5, 13))
9522       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
9523     if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 10, 3, 11, 6, 14, 7, 15))
9524       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
9526     // Otherwise, fall back to a SHUFPS sequence. Here it is important that we
9527     // have already handled any direct blends.
9528     int SHUFPSMask[] = {Mask[0], Mask[1], Mask[2], Mask[3]};
9529     for (int &M : SHUFPSMask)
9530       if (M >= 8)
9531         M -= 4;
9532     return lowerVectorShuffleWithSHUPFS(DL, MVT::v8f32, SHUFPSMask, V1, V2, DAG);
9533   }
9535   // If we have a single input shuffle with different shuffle patterns in the
9536   // two 128-bit lanes use the variable mask to VPERMILPS.
9537   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9538     SDValue VPermMask[8];
9539     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9540       VPermMask[i] = Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i32)
9541                                  : DAG.getConstant(Mask[i], MVT::i32);
9542     return DAG.getNode(
9543         X86ISD::VPERMILPV, DL, MVT::v8f32, V1,
9544         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v8i32, VPermMask));
9545   }
9547   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9548   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2,
9549                                                     Mask, DAG);
9552 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles.
9553 ///
9554 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9555 /// instruction set for v8i32 shuffling..
9556 static SDValue lowerV8I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9557                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9558                                        SelectionDAG &DAG) {
9559   SDLoc DL(Op);
9560   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i32 && "Bad operand type!");
9561   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i32 && "Bad operand type!");
9562   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9563   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9564   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
9565   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v8i32 with AVX2!");
9567   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i32, V1, V2, Mask,
9568                                                 Subtarget, DAG))
9569     return Blend;
9571   // If the shuffle mask is repeated in each 128-bit lane we can use more
9572   // efficient instructions that mirror the shuffles across the two 128-bit
9573   // lanes.
9574   SmallVector<int, 4> RepeatedMask;
9575   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v8i32, Mask, RepeatedMask)) {
9576     assert(RepeatedMask.size() == 4 && "Unexpected repeated mask size!");
9577     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9578       return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v8i32, V1,
9579                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(RepeatedMask, DAG));
9581     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9582     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 8, 1, 9))
9583       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i32, V1, V2);
9584     if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 10, 3, 11))
9585       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i32, V1, V2);
9586   }
9588   // If the shuffle patterns aren't repeated but it is a single input, directly
9589   // generate a cross-lane VPERMD instruction.
9590   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9591     SDValue VPermMask[8];
9592     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9593       VPermMask[i] = Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i32)
9594                                  : DAG.getConstant(Mask[i], MVT::i32);
9595     return DAG.getNode(
9596         X86ISD::VPERMV, DL, MVT::v8i32,
9597         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v8i32, VPermMask), V1);
9598   }
9600   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9601   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v8i32, V1, V2,
9602                                                     Mask, DAG);
9605 /// \brief Handle lowering of 16-lane 16-bit integer shuffles.
9606 ///
9607 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9608 /// instruction set for v16i16 shuffling..
9609 static SDValue lowerV16I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9610                                         const X86Subtarget *Subtarget,
9611                                         SelectionDAG &DAG) {
9612   SDLoc DL(Op);
9613   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i16 && "Bad operand type!");
9614   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i16 && "Bad operand type!");
9615   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9616   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9617   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
9618   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v16i16 with AVX2!");
9620   // There are no generalized cross-lane shuffle operations available on i16
9621   // element types.
9622   // FIXME: We should teach the "split and lower" path to do something more
9623   // clever, or do it ourselves here. The optimal lowering of cross-lane
9624   // shuffles I am aware of is to swap the lanes into a copy, shuffle both the
9625   // original and the copy, and then blend to pick up the cross-lane elements.
9626   // This is four instructions with a tree height of three which is better than
9627   // the worst case for a gather-cross-scatter approach such as used in SSE2
9628   // v8i16 lowering (where we don't have blends). While for cross-lane blends it
9629   // results in a blend tree, blends are very cheap in AVX2 and newer chips. We
9630   // might also want to special case situations where we can always do a single
9631   // VPERMD to produce a non-lane-crossing shuffle.
9632   if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v16i16, Mask))
9633     return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9635   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2, Mask,
9636                                                 Subtarget, DAG))
9637     return Blend;
9639   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9640   if (isShuffleEquivalent(Mask,
9641                           // First 128-bit lane:
9642                           0, 16, 1, 17, 2, 18, 3, 19,
9643                           // Second 128-bit lane:
9644                           8, 24, 9, 25, 10, 26, 11, 27))
9645     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i16, V1, V2);
9646   if (isShuffleEquivalent(Mask,
9647                           // First 128-bit lane:
9648                           4, 20, 5, 21, 6, 22, 7, 23,
9649                           // Second 128-bit lane:
9650                           12, 28, 13, 29, 14, 30, 15, 31))
9651     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i16, V1, V2);
9653   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9654     SDValue PSHUFBMask[32];
9655     for (int i = 0; i < 16; ++i) {
9656       if (Mask[i] == -1) {
9657         PSHUFBMask[2 * i] = PSHUFBMask[2 * i + 1] = DAG.getUNDEF(MVT::i8);
9658         continue;
9659       }
9661       int M = i < 8 ? Mask[i] : Mask[i] - 8;
9662       assert(M >= 0 && M < 8 && "Invalid single-input mask!");
9663       PSHUFBMask[2 * i] = DAG.getConstant(2 * M, MVT::i8);
9664       PSHUFBMask[2 * i + 1] = DAG.getConstant(2 * M + 1, MVT::i8);
9665     }
9666     return DAG.getNode(
9667         ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i16,
9668         DAG.getNode(
9669             X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8,
9670             DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V1),
9671             DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, PSHUFBMask)));
9672   }
9674   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9675   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2,
9676                                                     Mask, DAG);
9679 /// \brief Handle lowering of 32-lane 8-bit integer shuffles.
9680 ///
9681 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9682 /// instruction set for v32i8 shuffling..
9683 static SDValue lowerV32I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9684                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9685                                        SelectionDAG &DAG) {
9686   SDLoc DL(Op);
9687   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v32i8 && "Bad operand type!");
9688   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v32i8 && "Bad operand type!");
9689   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9690   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9691   assert(Mask.size() == 32 && "Unexpected mask size for v32 shuffle!");
9692   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v32i8 with AVX2!");
9694   // There are no generalized cross-lane shuffle operations available on i16
9695   // element types.
9696   // FIXME: We should teach the "split and lower" path to do something more
9697   // clever, or do it ourselves here. The optimal lowering of cross-lane
9698   // shuffles I am aware of is to swap the lanes into a copy, shuffle both the
9699   // original and the copy, and then blend to pick up the cross-lane elements.
9700   // This is four instructions with a tree height of three which is better than
9701   // the worst case for a gather-cross-scatter approach such as used in SSE2
9702   // v8i16 lowering (where we don't have blends). While for cross-lane blends it
9703   // results in a blend tree, blends are very cheap in AVX2 and newer chips. We
9704   // might also want to special case situations where we can always do a single
9705   // VPERMD to produce a non-lane-crossing shuffle.
9706   if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v32i8, Mask))
9707     return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9709   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2, Mask,
9710                                                 Subtarget, DAG))
9711     return Blend;
9713   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9714   // Note that these are repeated 128-bit lane unpacks, not unpacks across all
9715   // 256-bit lanes.
9716   if (isShuffleEquivalent(
9717           Mask,
9718           // First 128-bit lane:
9719           0, 32, 1, 33, 2, 34, 3, 35, 4, 36, 5, 37, 6, 38, 7, 39,
9720           // Second 128-bit lane:
9721           16, 48, 17, 49, 18, 50, 19, 51, 20, 52, 21, 53, 22, 54, 23, 55))
9722     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v32i8, V1, V2);
9723   if (isShuffleEquivalent(
9724           Mask,
9725           // First 128-bit lane:
9726           8, 40, 9, 41, 10, 42, 11, 43, 12, 44, 13, 45, 14, 46, 15, 47,
9727           // Second 128-bit lane:
9728           24, 56, 25, 57, 26, 58, 27, 59, 28, 60, 29, 61, 30, 62, 31, 63))
9729     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v32i8, V1, V2);
9731   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9732     SDValue PSHUFBMask[32];
9733     for (int i = 0; i < 32; ++i)
9734       PSHUFBMask[i] =
9735           Mask[i] < 0
9736               ? DAG.getUNDEF(MVT::i8)
9737               : DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : Mask[i] - 16, MVT::i8);
9739     return DAG.getNode(
9740         X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, V1,
9741         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, PSHUFBMask));
9742   }
9744   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9745   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2,
9746                                                     Mask, DAG);
9749 /// \brief High-level routine to lower various 256-bit x86 vector shuffles.
9750 ///
9751 /// This routine either breaks down the specific type of a 256-bit x86 vector
9752 /// shuffle or splits it into two 128-bit shuffles and fuses the results back
9753 /// together based on the available instructions.
9754 static SDValue lower256BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9755                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
9756                                         SelectionDAG &DAG) {
9757   SDLoc DL(Op);
9758   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9759   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9761   // There is a really nice hard cut-over between AVX1 and AVX2 that means we can
9762   // check for those subtargets here and avoid much of the subtarget querying in
9763   // the per-vector-type lowering routines. With AVX1 we have essentially *zero*
9764   // ability to manipulate a 256-bit vector with integer types. Since we'll use
9765   // floating point types there eventually, just immediately cast everything to
9766   // a float and operate entirely in that domain.
9767   if (VT.isInteger() && !Subtarget->hasAVX2()) {
9768     int ElementBits = VT.getScalarSizeInBits();
9769     if (ElementBits < 32)
9770       // No floating point type available, decompose into 128-bit vectors.
9771       return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9773     MVT FpVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(ElementBits),
9774                                 VT.getVectorNumElements());
9775     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, FpVT, V1);
9776     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, FpVT, V2);
9777     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
9778                        DAG.getVectorShuffle(FpVT, DL, V1, V2, Mask));
9779   }
9781   switch (VT.SimpleTy) {
9782   case MVT::v4f64:
9783     return lowerV4F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9784   case MVT::v4i64:
9785     return lowerV4I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9786   case MVT::v8f32:
9787     return lowerV8F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9788   case MVT::v8i32:
9789     return lowerV8I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9790   case MVT::v16i16:
9791     return lowerV16I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9792   case MVT::v32i8:
9793     return lowerV32I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9795   default:
9796     llvm_unreachable("Not a valid 256-bit x86 vector type!");
9797   }
9800 /// \brief Tiny helper function to test whether a shuffle mask could be
9801 /// simplified by widening the elements being shuffled.
9802 static bool canWidenShuffleElements(ArrayRef<int> Mask) {
9803   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2)
9804     if ((Mask[i] != -1 && Mask[i] % 2 != 0) ||
9805         (Mask[i + 1] != -1 && (Mask[i + 1] % 2 != 1 ||
9806                                (Mask[i] != -1 && Mask[i] + 1 != Mask[i + 1]))))
9807       return false;
9809   return true;
9812 /// \brief Top-level lowering for x86 vector shuffles.
9813 ///
9814 /// This handles decomposition, canonicalization, and lowering of all x86
9815 /// vector shuffles. Most of the specific lowering strategies are encapsulated
9816 /// above in helper routines. The canonicalization attempts to widen shuffles
9817 /// to involve fewer lanes of wider elements, consolidate symmetric patterns
9818 /// s.t. only one of the two inputs needs to be tested, etc.
9819 static SDValue lowerVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
9820                                   SelectionDAG &DAG) {
9821   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9822   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9823   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
9824   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
9825   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9826   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
9827   SDLoc dl(Op);
9829   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
9831   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
9832   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
9833   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
9834     return DAG.getUNDEF(VT);
9836   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
9837   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
9838   // In this case we should just commute the node.
9839   if (V1IsUndef)
9840     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9842   // Check for non-undef masks pointing at an undef vector and make the masks
9843   // undef as well. This makes it easier to match the shuffle based solely on
9844   // the mask.
9845   if (V2IsUndef)
9846     for (int M : Mask)
9847       if (M >= NumElements) {
9848         SmallVector<int, 8> NewMask(Mask.begin(), Mask.end());
9849         for (int &M : NewMask)
9850           if (M >= NumElements)
9851             M = -1;
9852         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, NewMask);
9853       }
9855   // For integer vector shuffles, try to collapse them into a shuffle of fewer
9856   // lanes but wider integers. We cap this to not form integers larger than i64
9857   // but it might be interesting to form i128 integers to handle flipping the
9858   // low and high halves of AVX 256-bit vectors.
9859   if (VT.isInteger() && VT.getScalarSizeInBits() < 64 &&
9860       canWidenShuffleElements(Mask)) {
9861     SmallVector<int, 8> NewMask;
9862     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2)
9863       NewMask.push_back(Mask[i] != -1
9864                             ? Mask[i] / 2
9865                             : (Mask[i + 1] != -1 ? Mask[i + 1] / 2 : -1));
9866     MVT NewVT =
9867         MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(VT.getScalarSizeInBits() * 2),
9868                          VT.getVectorNumElements() / 2);
9869     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V1);
9870     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V2);
9871     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
9872                        DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, NewMask));
9873   }
9875   int NumV1Elements = 0, NumUndefElements = 0, NumV2Elements = 0;
9876   for (int M : SVOp->getMask())
9877     if (M < 0)
9878       ++NumUndefElements;
9879     else if (M < NumElements)
9880       ++NumV1Elements;
9881     else
9882       ++NumV2Elements;
9884   // Commute the shuffle as needed such that more elements come from V1 than
9885   // V2. This allows us to match the shuffle pattern strictly on how many
9886   // elements come from V1 without handling the symmetric cases.
9887   if (NumV2Elements > NumV1Elements)
9888     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9890   // When the number of V1 and V2 elements are the same, try to minimize the
9891   // number of uses of V2 in the low half of the vector. When that is tied,
9892   // ensure that the sum of indices for V1 is equal to or lower than the sum
9893   // indices for V2.
9894   if (NumV1Elements == NumV2Elements) {
9895     int LowV1Elements = 0, LowV2Elements = 0;
9896     for (int M : SVOp->getMask().slice(0, NumElements / 2))
9897       if (M >= NumElements)
9898         ++LowV2Elements;
9899       else if (M >= 0)
9900         ++LowV1Elements;
9901     if (LowV2Elements > LowV1Elements)
9902       return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9904     int SumV1Indices = 0, SumV2Indices = 0;
9905     for (int i = 0, Size = SVOp->getMask().size(); i < Size; ++i)
9906       if (SVOp->getMask()[i] >= NumElements)
9907         SumV2Indices += i;
9908       else if (SVOp->getMask()[i] >= 0)
9909         SumV1Indices += i;
9910     if (SumV2Indices < SumV1Indices)
9911       return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9912   }
9914   // For each vector width, delegate to a specialized lowering routine.
9915   if (VT.getSizeInBits() == 128)
9916     return lower128BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
9918   if (VT.getSizeInBits() == 256)
9919     return lower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
9921   llvm_unreachable("Unimplemented!");
9925 //===----------------------------------------------------------------------===//
9926 // Legacy vector shuffle lowering
9927 //
9928 // This code is the legacy code handling vector shuffles until the above
9929 // replaces its functionality and performance.
9930 //===----------------------------------------------------------------------===//
9932 static bool isBlendMask(ArrayRef<int> MaskVals, MVT VT, bool hasSSE41,
9933                         bool hasInt256, unsigned *MaskOut = nullptr) {
9934   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
9936   // There is no blend with immediate in AVX-512.
9937   if (VT.is512BitVector())
9938     return false;
9940   if (!hasSSE41 || EltVT == MVT::i8)
9941     return false;
9942   if (!hasInt256 && VT == MVT::v16i16)
9943     return false;
9945   unsigned MaskValue = 0;
9946   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
9947   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
9948   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
9949   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
9951   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
9952   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
9954     int SndLaneEltIdx = (NumLanes == 2) ? MaskVals[i + NumElemsInLane] : -1;
9955     int EltIdx = MaskVals[i];
9957     if ((EltIdx < 0 || EltIdx == (int)i) &&
9958         (SndLaneEltIdx < 0 || SndLaneEltIdx == (int)(i + NumElemsInLane)))
9959       continue;
9961     if (((unsigned)EltIdx == (i + NumElems)) &&
9962         (SndLaneEltIdx < 0 ||
9963          (unsigned)SndLaneEltIdx == i + NumElems + NumElemsInLane))
9964       MaskValue |= (1 << i);
9965     else
9966       return false;
9967   }
9969   if (MaskOut)
9970     *MaskOut = MaskValue;
9971   return true;
9974 // Try to lower a shuffle node into a simple blend instruction.
9975 // This function assumes isBlendMask returns true for this
9976 // SuffleVectorSDNode
9977 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
9978                                           unsigned MaskValue,
9979                                           const X86Subtarget *Subtarget,
9980                                           SelectionDAG &DAG) {
9981   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
9982   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
9983   assert(isBlendMask(SVOp->getMask(), VT, Subtarget->hasSSE41(),
9984                      Subtarget->hasInt256() && "Trying to lower a "
9985                                                "VECTOR_SHUFFLE to a Blend but "
9986                                                "with the wrong mask"));
9987   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9988   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9989   SDLoc dl(SVOp);
9990   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
9992   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
9993   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
9994   MVT BlendVT = VT;
9995   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
9996     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
9997                                NumElems);
9998     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V1);
9999     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V2);
10000   }
10002   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, V1, V2,
10003                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
10004   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
10007 /// In vector type \p VT, return true if the element at index \p InputIdx
10008 /// falls on a different 128-bit lane than \p OutputIdx.
10009 static bool ShuffleCrosses128bitLane(MVT VT, unsigned InputIdx,
10010                                      unsigned OutputIdx) {
10011   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
10012   return InputIdx * EltSize / 128 != OutputIdx * EltSize / 128;
10015 /// Generate a PSHUFB if possible.  Selects elements from \p V1 according to
10016 /// \p MaskVals.  MaskVals[OutputIdx] = InputIdx specifies that we want to
10017 /// shuffle the element at InputIdx in V1 to OutputIdx in the result.  If \p
10018 /// MaskVals refers to elements outside of \p V1 or is undef (-1), insert a
10019 /// zero.
10020 static SDValue getPSHUFB(ArrayRef<int> MaskVals, SDValue V1, SDLoc &dl,
10021                          SelectionDAG &DAG) {
10022   MVT VT = V1.getSimpleValueType();
10023   assert(VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector());
10025   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10026   unsigned EltSizeInBytes = EltVT.getSizeInBits() / 8;
10027   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
10029   SmallVector<SDValue, 32> PshufbMask;
10030   for (unsigned OutputIdx = 0; OutputIdx < NumElts; ++OutputIdx) {
10031     int InputIdx = MaskVals[OutputIdx];
10032     unsigned InputByteIdx;
10034     if (InputIdx < 0 || NumElts <= (unsigned)InputIdx)
10035       InputByteIdx = 0x80;
10036     else {
10037       // Cross lane is not allowed.
10038       if (ShuffleCrosses128bitLane(VT, InputIdx, OutputIdx))
10039         return SDValue();
10040       InputByteIdx = InputIdx * EltSizeInBytes;
10041       // Index is an byte offset within the 128-bit lane.
10042       InputByteIdx &= 0xf;
10043     }
10045     for (unsigned j = 0; j < EltSizeInBytes; ++j) {
10046       PshufbMask.push_back(DAG.getConstant(InputByteIdx, MVT::i8));
10047       if (InputByteIdx != 0x80)
10048         ++InputByteIdx;
10049     }
10050   }
10052   MVT ShufVT = MVT::getVectorVT(MVT::i8, PshufbMask.size());
10053   if (ShufVT != VT)
10054     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShufVT, V1);
10055   return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, ShufVT, V1,
10056                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ShufVT, PshufbMask));
10059 // v8i16 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
10060 // 1. [all]   pshuflw, pshufhw, optional move
10061 // 2. [ssse3] 1 x pshufb
10062 // 3. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
10063 // 4. [all]   mov + pshuflw + pshufhw + N x (pextrw + pinsrw)
10064 static SDValue
10065 LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10066                          SelectionDAG &DAG) {
10067   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10068   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10069   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10070   SDLoc dl(SVOp);
10071   SmallVector<int, 8> MaskVals;
10073   // Determine if more than 1 of the words in each of the low and high quadwords
10074   // of the result come from the same quadword of one of the two inputs.  Undef
10075   // mask values count as coming from any quadword, for better codegen.
10076   //
10077   // Lo/HiQuad[i] = j indicates how many words from the ith quad of the input
10078   // feeds this quad.  For i, 0 and 1 refer to V1, 2 and 3 refer to V2.
10079   unsigned LoQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
10080   unsigned HiQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
10081   // Indices of quads used.
10082   std::bitset<4> InputQuads;
10083   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
10084     unsigned *Quad = i < 4 ? LoQuad : HiQuad;
10085     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
10086     MaskVals.push_back(EltIdx);
10087     if (EltIdx < 0) {
10088       ++Quad[0];
10089       ++Quad[1];
10090       ++Quad[2];
10091       ++Quad[3];
10092       continue;
10093     }
10094     ++Quad[EltIdx / 4];
10095     InputQuads.set(EltIdx / 4);
10096   }
10098   int BestLoQuad = -1;
10099   unsigned MaxQuad = 1;
10100   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
10101     if (LoQuad[i] > MaxQuad) {
10102       BestLoQuad = i;
10103       MaxQuad = LoQuad[i];
10104     }
10105   }
10107   int BestHiQuad = -1;
10108   MaxQuad = 1;
10109   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
10110     if (HiQuad[i] > MaxQuad) {
10111       BestHiQuad = i;
10112       MaxQuad = HiQuad[i];
10113     }
10114   }
10116   // For SSSE3, If all 8 words of the result come from only 1 quadword of each
10117   // of the two input vectors, shuffle them into one input vector so only a
10118   // single pshufb instruction is necessary. If there are more than 2 input
10119   // quads, disable the next transformation since it does not help SSSE3.
10120   bool V1Used = InputQuads[0] || InputQuads[1];
10121   bool V2Used = InputQuads[2] || InputQuads[3];
10122   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
10123     if (InputQuads.count() == 2 && V1Used && V2Used) {
10124       BestLoQuad = InputQuads[0] ? 0 : 1;
10125       BestHiQuad = InputQuads[2] ? 2 : 3;
10126     }
10127     if (InputQuads.count() > 2) {
10128       BestLoQuad = -1;
10129       BestHiQuad = -1;
10130     }
10131   }
10133   // If BestLoQuad or BestHiQuad are set, shuffle the quads together and update
10134   // the shuffle mask.  If a quad is scored as -1, that means that it contains
10135   // words from all 4 input quadwords.
10136   SDValue NewV;
10137   if (BestLoQuad >= 0 || BestHiQuad >= 0) {
10138     int MaskV[] = {
10139       BestLoQuad < 0 ? 0 : BestLoQuad,
10140       BestHiQuad < 0 ? 1 : BestHiQuad
10141     };
10142     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v2i64, dl,
10143                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V1),
10144                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V2), &MaskV[0]);
10145     NewV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, NewV);
10147     // Rewrite the MaskVals and assign NewV to V1 if NewV now contains all the
10148     // source words for the shuffle, to aid later transformations.
10149     bool AllWordsInNewV = true;
10150     bool InOrder[2] = { true, true };
10151     for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
10152       int idx = MaskVals[i];
10153       if (idx != (int)i)
10154         InOrder[i/4] = false;
10155       if (idx < 0 || (idx/4) == BestLoQuad || (idx/4) == BestHiQuad)
10156         continue;
10157       AllWordsInNewV = false;
10158       break;
10159     }
10161     bool pshuflw = AllWordsInNewV, pshufhw = AllWordsInNewV;
10162     if (AllWordsInNewV) {
10163       for (int i = 0; i != 8; ++i) {
10164         int idx = MaskVals[i];
10165         if (idx < 0)
10166           continue;
10167         idx = MaskVals[i] = (idx / 4) == BestLoQuad ? (idx & 3) : (idx & 3) + 4;
10168         if ((idx != i) && idx < 4)
10169           pshufhw = false;
10170         if ((idx != i) && idx > 3)
10171           pshuflw = false;
10172       }
10173       V1 = NewV;
10174       V2Used = false;
10175       BestLoQuad = 0;
10176       BestHiQuad = 1;
10177     }
10179     // If we've eliminated the use of V2, and the new mask is a pshuflw or
10180     // pshufhw, that's as cheap as it gets.  Return the new shuffle.
10181     if ((pshufhw && InOrder[0]) || (pshuflw && InOrder[1])) {
10182       unsigned Opc = pshufhw ? X86ISD::PSHUFHW : X86ISD::PSHUFLW;
10183       unsigned TargetMask = 0;
10184       NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV,
10185                                   DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), &MaskVals[0]);
10186       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
10187       TargetMask = pshufhw ? getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp):
10188                              getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp);
10189       V1 = NewV.getOperand(0);
10190       return getTargetShuffleNode(Opc, dl, MVT::v8i16, V1, TargetMask, DAG);
10191     }
10192   }
10194   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
10195   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
10196   if (SVOp->isSplat())
10197     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
10199   // If we have SSSE3, and all words of the result are from 1 input vector,
10200   // case 2 is generated, otherwise case 3 is generated.  If no SSSE3
10201   // is present, fall back to case 4.
10202   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
10203     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
10205     // If we have elements from both input vectors, set the high bit of the
10206     // shuffle mask element to zero out elements that come from V2 in the V1
10207     // mask, and elements that come from V1 in the V2 mask, so that the two
10208     // results can be OR'd together.
10209     bool TwoInputs = V1Used && V2Used;
10210     V1 = getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
10211     if (!TwoInputs)
10212       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
10214     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
10215     // OR it with the first shuffled input.
10216     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 8);
10217     V2 = getPSHUFB(MaskVals, V2, dl, DAG);
10218     V1 = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
10219     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
10220   }
10222   // If BestLoQuad >= 0, generate a pshuflw to put the low elements in order,
10223   // and update MaskVals with new element order.
10224   std::bitset<8> InOrder;
10225   if (BestLoQuad >= 0) {
10226     int MaskV[] = { -1, -1, -1, -1, 4, 5, 6, 7 };
10227     for (int i = 0; i != 4; ++i) {
10228       int idx = MaskVals[i];
10229       if (idx < 0) {
10230         InOrder.set(i);
10231       } else if ((idx / 4) == BestLoQuad) {
10232         MaskV[i] = idx & 3;
10233         InOrder.set(i);
10234       }
10235     }
10236     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
10237                                 &MaskV[0]);
10239     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
10240       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
10241       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, MVT::v8i16,
10242                                   NewV.getOperand(0),
10243                                   getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp), DAG);
10244     }
10245   }
10247   // If BestHi >= 0, generate a pshufhw to put the high elements in order,
10248   // and update MaskVals with the new element order.
10249   if (BestHiQuad >= 0) {
10250     int MaskV[] = { 0, 1, 2, 3, -1, -1, -1, -1 };
10251     for (unsigned i = 4; i != 8; ++i) {
10252       int idx = MaskVals[i];
10253       if (idx < 0) {
10254         InOrder.set(i);
10255       } else if ((idx / 4) == BestHiQuad) {
10256         MaskV[i] = (idx & 3) + 4;
10257         InOrder.set(i);
10258       }
10259     }
10260     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
10261                                 &MaskV[0]);
10263     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
10264       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
10265       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, MVT::v8i16,
10266                                   NewV.getOperand(0),
10267                                   getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp), DAG);
10268     }
10269   }
10271   // In case BestHi & BestLo were both -1, which means each quadword has a word
10272   // from each of the four input quadwords, calculate the InOrder bitvector now
10273   // before falling through to the insert/extract cleanup.
10274   if (BestLoQuad == -1 && BestHiQuad == -1) {
10275     NewV = V1;
10276     for (int i = 0; i != 8; ++i)
10277       if (MaskVals[i] < 0 || MaskVals[i] == i)
10278         InOrder.set(i);
10279   }
10281   // The other elements are put in the right place using pextrw and pinsrw.
10282   for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
10283     if (InOrder[i])
10284       continue;
10285     int EltIdx = MaskVals[i];
10286     if (EltIdx < 0)
10287       continue;
10288     SDValue ExtOp = (EltIdx < 8) ?
10289       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V1,
10290                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx)) :
10291       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V2,
10292                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx - 8));
10293     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, ExtOp,
10294                        DAG.getIntPtrConstant(i));
10295   }
10296   return NewV;
10299 /// \brief v16i16 shuffles
10300 ///
10301 /// FIXME: We only support generation of a single pshufb currently.  We can
10302 /// generalize the other applicable cases from LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16 as
10303 /// well (e.g 2 x pshufb + 1 x por).
10304 static SDValue
10305 LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
10306   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10307   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10308   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10309   SDLoc dl(SVOp);
10311   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF)
10312     return SDValue();
10314   SmallVector<int, 16> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10315   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
10318 // v16i8 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
10319 // 1. [ssse3] 1 x pshufb
10320 // 2. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
10321 // 3. [all]   v8i16 shuffle + N x pextrw + rotate + pinsrw
10322 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10323                                         const X86Subtarget* Subtarget,
10324                                         SelectionDAG &DAG) {
10325   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
10326   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10327   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10328   SDLoc dl(SVOp);
10329   ArrayRef<int> MaskVals = SVOp->getMask();
10331   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
10332   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
10333   if (SVOp->isSplat())
10334     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
10336   // If we have SSSE3, case 1 is generated when all result bytes come from
10337   // one of  the inputs.  Otherwise, case 2 is generated.  If no SSSE3 is
10338   // present, fall back to case 3.
10340   // If SSSE3, use 1 pshufb instruction per vector with elements in the result.
10341   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
10342     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
10344     // If all result elements are from one input vector, then only translate
10345     // undef mask values to 0x80 (zero out result) in the pshufb mask.
10346     //
10347     // Otherwise, we have elements from both input vectors, and must zero out
10348     // elements that come from V2 in the first mask, and V1 in the second mask
10349     // so that we can OR them together.
10350     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
10351       int EltIdx = MaskVals[i];
10352       if (EltIdx < 0 || EltIdx >= 16)
10353         EltIdx = 0x80;
10354       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
10355     }
10356     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V1,
10357                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
10358                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
10360     // As PSHUFB will zero elements with negative indices, it's safe to ignore
10361     // the 2nd operand if it's undefined or zero.
10362     if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
10363         ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
10364       return V1;
10366     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
10367     // OR it with the first shuffled input.
10368     pshufbMask.clear();
10369     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
10370       int EltIdx = MaskVals[i];
10371       EltIdx = (EltIdx < 16) ? 0x80 : EltIdx - 16;
10372       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
10373     }
10374     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V2,
10375                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
10376                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
10377     return DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
10378   }
10380   // No SSSE3 - Calculate in place words and then fix all out of place words
10381   // With 0-16 extracts & inserts.  Worst case is 16 bytes out of order from
10382   // the 16 different words that comprise the two doublequadword input vectors.
10383   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
10384   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V2);
10385   SDValue NewV = V1;
10386   for (int i = 0; i != 8; ++i) {
10387     int Elt0 = MaskVals[i*2];
10388     int Elt1 = MaskVals[i*2+1];
10390     // This word of the result is all undef, skip it.
10391     if (Elt0 < 0 && Elt1 < 0)
10392       continue;
10394     // This word of the result is already in the correct place, skip it.
10395     if ((Elt0 == i*2) && (Elt1 == i*2+1))
10396       continue;
10398     SDValue Elt0Src = Elt0 < 16 ? V1 : V2;
10399     SDValue Elt1Src = Elt1 < 16 ? V1 : V2;
10400     SDValue InsElt;
10402     // If Elt0 and Elt1 are defined, are consecutive, and can be load
10403     // using a single extract together, load it and store it.
10404     if ((Elt0 >= 0) && ((Elt0 + 1) == Elt1) && ((Elt0 & 1) == 0)) {
10405       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
10406                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
10407       NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
10408                         DAG.getIntPtrConstant(i));
10409       continue;
10410     }
10412     // If Elt1 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
10413     // source byte is not also odd, shift the extracted word left 8 bits
10414     // otherwise clear the bottom 8 bits if we need to do an or.
10415     if (Elt1 >= 0) {
10416       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
10417                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
10418       if ((Elt1 & 1) == 0)
10419         InsElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16, InsElt,
10420                              DAG.getConstant(8,
10421                                   TLI.getShiftAmountTy(InsElt.getValueType())));
10422       else if (Elt0 >= 0)
10423         InsElt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt,
10424                              DAG.getConstant(0xFF00, MVT::i16));
10425     }
10426     // If Elt0 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
10427     // source byte is not also even, shift the extracted word right 8 bits. If
10428     // Elt1 was also defined, OR the extracted values together before
10429     // inserting them in the result.
10430     if (Elt0 >= 0) {
10431       SDValue InsElt0 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16,
10432                                     Elt0Src, DAG.getIntPtrConstant(Elt0 / 2));
10433       if ((Elt0 & 1) != 0)
10434         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, InsElt0,
10435                               DAG.getConstant(8,
10436                                  TLI.getShiftAmountTy(InsElt0.getValueType())));
10437       else if (Elt1 >= 0)
10438         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt0,
10439                              DAG.getConstant(0x00FF, MVT::i16));
10440       InsElt = Elt1 >= 0 ? DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, InsElt, InsElt0)
10441                          : InsElt0;
10442     }
10443     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
10444                        DAG.getIntPtrConstant(i));
10445   }
10446   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, NewV);
10449 // v32i8 shuffles - Translate to VPSHUFB if possible.
10450 static
10451 SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10452                                  const X86Subtarget *Subtarget,
10453                                  SelectionDAG &DAG) {
10454   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10455   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10456   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10457   SDLoc dl(SVOp);
10458   SmallVector<int, 32> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10460   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10461   bool V1IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
10462   bool V2IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
10464   // VPSHUFB may be generated if
10465   // (1) one of input vector is undefined or zeroinitializer.
10466   // The mask value 0x80 puts 0 in the corresponding slot of the vector.
10467   // And (2) the mask indexes don't cross the 128-bit lane.
10468   if (VT != MVT::v32i8 || !Subtarget->hasInt256() ||
10469       (!V2IsUndef && !V2IsAllZero && !V1IsAllZero))
10470     return SDValue();
10472   if (V1IsAllZero && !V2IsAllZero) {
10473     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 32);
10474     V1 = V2;
10475   }
10476   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
10479 /// RewriteAsNarrowerShuffle - Try rewriting v8i16 and v16i8 shuffles as 4 wide
10480 /// ones, or rewriting v4i32 / v4f32 as 2 wide ones if possible. This can be
10481 /// done when every pair / quad of shuffle mask elements point to elements in
10482 /// the right sequence. e.g.
10483 /// vector_shuffle X, Y, <2, 3, | 10, 11, | 0, 1, | 14, 15>
10484 static
10485 SDValue RewriteAsNarrowerShuffle(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10486                                  SelectionDAG &DAG) {
10487   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10488   SDLoc dl(SVOp);
10489   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10490   MVT NewVT;
10491   unsigned Scale;
10492   switch (VT.SimpleTy) {
10493   default: llvm_unreachable("Unexpected!");
10494   case MVT::v2i64:
10495   case MVT::v2f64:
10496            return SDValue(SVOp, 0);
10497   case MVT::v4f32:  NewVT = MVT::v2f64; Scale = 2; break;
10498   case MVT::v4i32:  NewVT = MVT::v2i64; Scale = 2; break;
10499   case MVT::v8i16:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 2; break;
10500   case MVT::v16i8:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 4; break;
10501   case MVT::v16i16: NewVT = MVT::v8i32; Scale = 2; break;
10502   case MVT::v32i8:  NewVT = MVT::v8i32; Scale = 4; break;
10503   }
10505   SmallVector<int, 8> MaskVec;
10506   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += Scale) {
10507     int StartIdx = -1;
10508     for (unsigned j = 0; j != Scale; ++j) {
10509       int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i+j);
10510       if (EltIdx < 0)
10511         continue;
10512       if (StartIdx < 0)
10513         StartIdx = (EltIdx / Scale);
10514       if (EltIdx != (int)(StartIdx*Scale + j))
10515         return SDValue();
10516     }
10517     MaskVec.push_back(StartIdx);
10518   }
10520   SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(0));
10521   SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(1));
10522   return DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, &MaskVec[0]);
10525 /// getVZextMovL - Return a zero-extending vector move low node.
10526 ///
10527 static SDValue getVZextMovL(MVT VT, MVT OpVT,
10528                             SDValue SrcOp, SelectionDAG &DAG,
10529                             const X86Subtarget *Subtarget, SDLoc dl) {
10530   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v4f32) {
10531     LoadSDNode *LD = nullptr;
10532     if (!isScalarLoadToVector(SrcOp.getNode(), &LD))
10533       LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp);
10534     if (!LD) {
10535       // movssrr and movsdrr do not clear top bits. Try to use movd, movq
10536       // instead.
10537       MVT ExtVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::i64 : MVT::i32;
10538       if ((ExtVT != MVT::i64 || Subtarget->is64Bit()) &&
10539           SrcOp.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
10540           SrcOp.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BITCAST &&
10541           SrcOp.getOperand(0).getOperand(0).getValueType() == ExtVT) {
10542         // PR2108
10543         OpVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::v2i64 : MVT::v4i32;
10544         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10545                            DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
10546                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
10547                                                    OpVT,
10548                                                    SrcOp.getOperand(0)
10549                                                           .getOperand(0))));
10550       }
10551     }
10552   }
10554   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10555                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
10556                                  DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
10557                                              OpVT, SrcOp)));
10560 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_256 - Handle all 256-bit wide vectors shuffles
10561 /// which could not be matched by any known target speficic shuffle
10562 static SDValue
10563 LowerVECTOR_SHUFFLE_256(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
10565   SDValue NewOp = Compact8x32ShuffleNode(SVOp, DAG);
10566   if (NewOp.getNode())
10567     return NewOp;
10569   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10571   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10572   unsigned NumLaneElems = NumElems / 2;
10574   SDLoc dl(SVOp);
10575   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10576   MVT NVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumLaneElems);
10577   SDValue Output[2];
10579   SmallVector<int, 16> Mask;
10580   for (unsigned l = 0; l < 2; ++l) {
10581     // Build a shuffle mask for the output, discovering on the fly which
10582     // input vectors to use as shuffle operands (recorded in InputUsed).
10583     // If building a suitable shuffle vector proves too hard, then bail
10584     // out with UseBuildVector set.
10585     bool UseBuildVector = false;
10586     int InputUsed[2] = { -1, -1 }; // Not yet discovered.
10587     unsigned LaneStart = l * NumLaneElems;
10588     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
10589       // The mask element.  This indexes into the input.
10590       int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
10591       if (Idx < 0) {
10592         // the mask element does not index into any input vector.
10593         Mask.push_back(-1);
10594         continue;
10595       }
10597       // The input vector this mask element indexes into.
10598       int Input = Idx / NumLaneElems;
10600       // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
10601       Idx -= Input * NumLaneElems;
10603       // Find or create a shuffle vector operand to hold this input.
10604       unsigned OpNo;
10605       for (OpNo = 0; OpNo < array_lengthof(InputUsed); ++OpNo) {
10606         if (InputUsed[OpNo] == Input)
10607           // This input vector is already an operand.
10608           break;
10609         if (InputUsed[OpNo] < 0) {
10610           // Create a new operand for this input vector.
10611           InputUsed[OpNo] = Input;
10612           break;
10613         }
10614       }
10616       if (OpNo >= array_lengthof(InputUsed)) {
10617         // More than two input vectors used!  Give up on trying to create a
10618         // shuffle vector.  Insert all elements into a BUILD_VECTOR instead.
10619         UseBuildVector = true;
10620         break;
10621       }
10623       // Add the mask index for the new shuffle vector.
10624       Mask.push_back(Idx + OpNo * NumLaneElems);
10625     }
10627     if (UseBuildVector) {
10628       SmallVector<SDValue, 16> SVOps;
10629       for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
10630         // The mask element.  This indexes into the input.
10631         int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
10632         if (Idx < 0) {
10633           SVOps.push_back(DAG.getUNDEF(EltVT));
10634           continue;
10635         }
10637         // The input vector this mask element indexes into.
10638         int Input = Idx / NumElems;
10640         // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
10641         Idx -= Input * NumElems;
10643         // Extract the vector element by hand.
10644         SVOps.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT,
10645                                     SVOp->getOperand(Input),
10646                                     DAG.getIntPtrConstant(Idx)));
10647       }
10649       // Construct the output using a BUILD_VECTOR.
10650       Output[l] = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NVT, SVOps);
10651     } else if (InputUsed[0] < 0) {
10652       // No input vectors were used! The result is undefined.
10653       Output[l] = DAG.getUNDEF(NVT);
10654     } else {
10655       SDValue Op0 = Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[0] / 2),
10656                                         (InputUsed[0] % 2) * NumLaneElems,
10657                                         DAG, dl);
10658       // If only one input was used, use an undefined vector for the other.
10659       SDValue Op1 = (InputUsed[1] < 0) ? DAG.getUNDEF(NVT) :
10660         Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[1] / 2),
10661                             (InputUsed[1] % 2) * NumLaneElems, DAG, dl);
10662       // At least one input vector was used. Create a new shuffle vector.
10663       Output[l] = DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, Op0, Op1, &Mask[0]);
10664     }
10666     Mask.clear();
10667   }
10669   // Concatenate the result back
10670   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, Output[0], Output[1]);
10673 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4 - Handle all 128-bit wide vectors with
10674 /// 4 elements, and match them with several different shuffle types.
10675 static SDValue
10676 LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
10677   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10678   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10679   SDLoc dl(SVOp);
10680   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10682   assert(VT.is128BitVector() && "Unsupported vector size");
10684   std::pair<int, int> Locs[4];
10685   int Mask1[] = { -1, -1, -1, -1 };
10686   SmallVector<int, 8> PermMask(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10688   unsigned NumHi = 0;
10689   unsigned NumLo = 0;
10690   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
10691     int Idx = PermMask[i];
10692     if (Idx < 0) {
10693       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
10694     } else {
10695       assert(Idx < 8 && "Invalid VECTOR_SHUFFLE index!");
10696       if (Idx < 4) {
10697         Locs[i] = std::make_pair(0, NumLo);
10698         Mask1[NumLo] = Idx;
10699         NumLo++;
10700       } else {
10701         Locs[i] = std::make_pair(1, NumHi);
10702         if (2+NumHi < 4)
10703           Mask1[2+NumHi] = Idx;
10704         NumHi++;
10705       }
10706     }
10707   }
10709   if (NumLo <= 2 && NumHi <= 2) {
10710     // If no more than two elements come from either vector. This can be
10711     // implemented with two shuffles. First shuffle gather the elements.
10712     // The second shuffle, which takes the first shuffle as both of its
10713     // vector operands, put the elements into the right order.
10714     V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
10716     int Mask2[] = { -1, -1, -1, -1 };
10718     for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
10719       if (Locs[i].first != -1) {
10720         unsigned Idx = (i < 2) ? 0 : 4;
10721         Idx += Locs[i].first * 2 + Locs[i].second;
10722         Mask2[i] = Idx;
10723       }
10725     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V1, &Mask2[0]);
10726   }
10728   if (NumLo == 3 || NumHi == 3) {
10729     // Otherwise, we must have three elements from one vector, call it X, and
10730     // one element from the other, call it Y.  First, use a shufps to build an
10731     // intermediate vector with the one element from Y and the element from X
10732     // that will be in the same half in the final destination (the indexes don't
10733     // matter). Then, use a shufps to build the final vector, taking the half
10734     // containing the element from Y from the intermediate, and the other half
10735     // from X.
10736     if (NumHi == 3) {
10737       // Normalize it so the 3 elements come from V1.
10738       CommuteVectorShuffleMask(PermMask, 4);
10739       std::swap(V1, V2);
10740     }
10742     // Find the element from V2.
10743     unsigned HiIndex;
10744     for (HiIndex = 0; HiIndex < 3; ++HiIndex) {
10745       int Val = PermMask[HiIndex];
10746       if (Val < 0)
10747         continue;
10748       if (Val >= 4)
10749         break;
10750     }
10752     Mask1[0] = PermMask[HiIndex];
10753     Mask1[1] = -1;
10754     Mask1[2] = PermMask[HiIndex^1];
10755     Mask1[3] = -1;
10756     V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
10758     if (HiIndex >= 2) {
10759       Mask1[0] = PermMask[0];
10760       Mask1[1] = PermMask[1];
10761       Mask1[2] = HiIndex & 1 ? 6 : 4;
10762       Mask1[3] = HiIndex & 1 ? 4 : 6;
10763       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
10764     }
10766     Mask1[0] = HiIndex & 1 ? 2 : 0;
10767     Mask1[1] = HiIndex & 1 ? 0 : 2;
10768     Mask1[2] = PermMask[2];
10769     Mask1[3] = PermMask[3];
10770     if (Mask1[2] >= 0)
10771       Mask1[2] += 4;
10772     if (Mask1[3] >= 0)
10773       Mask1[3] += 4;
10774     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V2, V1, &Mask1[0]);
10775   }
10777   // Break it into (shuffle shuffle_hi, shuffle_lo).
10778   int LoMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
10779   int HiMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
10781   int *MaskPtr = LoMask;
10782   unsigned MaskIdx = 0;
10783   unsigned LoIdx = 0;
10784   unsigned HiIdx = 2;
10785   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
10786     if (i == 2) {
10787       MaskPtr = HiMask;
10788       MaskIdx = 1;
10789       LoIdx = 0;
10790       HiIdx = 2;
10791     }
10792     int Idx = PermMask[i];
10793     if (Idx < 0) {
10794       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
10795     } else if (Idx < 4) {
10796       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, LoIdx);
10797       MaskPtr[LoIdx] = Idx;
10798       LoIdx++;
10799     } else {
10800       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, HiIdx);
10801       MaskPtr[HiIdx] = Idx;
10802       HiIdx++;
10803     }
10804   }
10806   SDValue LoShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &LoMask[0]);
10807   SDValue HiShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &HiMask[0]);
10808   int MaskOps[] = { -1, -1, -1, -1 };
10809   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
10810     if (Locs[i].first != -1)
10811       MaskOps[i] = Locs[i].first * 4 + Locs[i].second;
10812   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LoShuffle, HiShuffle, &MaskOps[0]);
10815 static bool MayFoldVectorLoad(SDValue V) {
10816   while (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
10817     V = V.getOperand(0);
10819   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
10820     V = V.getOperand(0);
10821   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
10822       V.getNumOperands() == 2 && V.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF)
10823     // BUILD_VECTOR (load), undef
10824     V = V.getOperand(0);
10826   return MayFoldLoad(V);
10829 static
10830 SDValue getMOVDDup(SDValue &Op, SDLoc &dl, SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
10831   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10833   // Canonizalize to v2f64.
10834   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, V1);
10835   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10836                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, MVT::v2f64,
10837                                           V1, DAG));
10840 static
10841 SDValue getMOVLowToHigh(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG,
10842                         bool HasSSE2) {
10843   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10844   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10845   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10847   assert(VT != MVT::v2i64 && "unsupported shuffle type");
10849   if (HasSSE2 && VT == MVT::v2f64)
10850     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10852   // v4f32 or v4i32: canonizalized to v4f32 (which is legal for SSE1)
10853   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10854                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, MVT::v4f32,
10855                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V1),
10856                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V2), DAG));
10859 static
10860 SDValue getMOVHighToLow(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG) {
10861   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10862   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10863   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10865   assert((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32) &&
10866          "unsupported shuffle type");
10868   if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF)
10869     V2 = V1;
10871   // v4i32 or v4f32
10872   return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVHLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10875 static
10876 SDValue getMOVLP(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG, bool HasSSE2) {
10877   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10878   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10879   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10880   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10882   // Use MOVLPS and MOVLPD in case V1 or V2 are loads. During isel, the second
10883   // operand of these instructions is only memory, so check if there's a
10884   // potencial load folding here, otherwise use SHUFPS or MOVSD to match the
10885   // same masks.
10886   bool CanFoldLoad = false;
10888   // Trivial case, when V2 comes from a load.
10889   if (MayFoldVectorLoad(V2))
10890     CanFoldLoad = true;
10892   // When V1 is a load, it can be folded later into a store in isel, example:
10893   //  (store (v4f32 (X86Movlps (load addr:$src1), VR128:$src2)), addr:$src1)
10894   //    turns into:
10895   //  (MOVLPSmr addr:$src1, VR128:$src2)
10896   // So, recognize this potential and also use MOVLPS or MOVLPD
10897   else if (MayFoldVectorLoad(V1) && MayFoldIntoStore(Op))
10898     CanFoldLoad = true;
10900   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10901   if (CanFoldLoad) {
10902     if (HasSSE2 && NumElems == 2)
10903       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10905     if (NumElems == 4)
10906       // If we don't care about the second element, proceed to use movss.
10907       if (SVOp->getMaskElt(1) != -1)
10908         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10909   }
10911   // movl and movlp will both match v2i64, but v2i64 is never matched by
10912   // movl earlier because we make it strict to avoid messing with the movlp load
10913   // folding logic (see the code above getMOVLP call). Match it here then,
10914   // this is horrible, but will stay like this until we move all shuffle
10915   // matching to x86 specific nodes. Note that for the 1st condition all
10916   // types are matched with movsd.
10917   if (HasSSE2) {
10918     // FIXME: isMOVLMask should be checked and matched before getMOVLP,
10919     // as to remove this logic from here, as much as possible
10920     if (NumElems == 2 || !isMOVLMask(SVOp->getMask(), VT))
10921       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10922     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10923   }
10925   assert(VT != MVT::v4i32 && "unsupported shuffle type");
10927   // Invert the operand order and use SHUFPS to match it.
10928   return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V2, V1,
10929                               getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
10932 static SDValue NarrowVectorLoadToElement(LoadSDNode *Load, unsigned Index,
10933                                          SelectionDAG &DAG) {
10934   SDLoc dl(Load);
10935   MVT VT = Load->getSimpleValueType(0);
10936   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
10937   SDValue Addr = Load->getOperand(1);
10938   SDValue NewAddr = DAG.getNode(
10939       ISD::ADD, dl, Addr.getSimpleValueType(), Addr,
10940       DAG.getConstant(Index * EVT.getStoreSize(), Addr.getSimpleValueType()));
10942   SDValue NewLoad =
10943       DAG.getLoad(EVT, dl, Load->getChain(), NewAddr,
10944                   DAG.getMachineFunction().getMachineMemOperand(
10945                       Load->getMemOperand(), 0, EVT.getStoreSize()));
10946   return NewLoad;
10949 // It is only safe to call this function if isINSERTPSMask is true for
10950 // this shufflevector mask.
10951 static SDValue getINSERTPS(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SDLoc &dl,
10952                            SelectionDAG &DAG) {
10953   // Generate an insertps instruction when inserting an f32 from memory onto a
10954   // v4f32 or when copying a member from one v4f32 to another.
10955   // We also use it for transferring i32 from one register to another,
10956   // since it simply copies the same bits.
10957   // If we're transferring an i32 from memory to a specific element in a
10958   // register, we output a generic DAG that will match the PINSRD
10959   // instruction.
10960   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10961   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
10962   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10963   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10964   auto Mask = SVOp->getMask();
10965   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
10966          "unsupported vector type for insertps/pinsrd");
10968   auto FromV1Predicate = [](const int &i) { return i < 4 && i > -1; };
10969   auto FromV2Predicate = [](const int &i) { return i >= 4; };
10970   int FromV1 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate);
10972   SDValue From;
10973   SDValue To;
10974   unsigned DestIndex;
10975   if (FromV1 == 1) {
10976     From = V1;
10977     To = V2;
10978     DestIndex = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate) -
10979                 Mask.begin();
10981     // If we have 1 element from each vector, we have to check if we're
10982     // changing V1's element's place. If so, we're done. Otherwise, we
10983     // should assume we're changing V2's element's place and behave
10984     // accordingly.
10985     int FromV2 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate);
10986     assert(DestIndex <= INT32_MAX && "truncated destination index");
10987     if (FromV1 == FromV2 &&
10988         static_cast<int>(DestIndex) == Mask[DestIndex] % 4) {
10989       From = V2;
10990       To = V1;
10991       DestIndex =
10992           std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
10993     }
10994   } else {
10995     assert(std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) == 1 &&
10996            "More than one element from V1 and from V2, or no elements from one "
10997            "of the vectors. This case should not have returned true from "
10998            "isINSERTPSMask");
10999     From = V2;
11000     To = V1;
11001     DestIndex =
11002         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
11003   }
11005   // Get an index into the source vector in the range [0,4) (the mask is
11006   // in the range [0,8) because it can address V1 and V2)
11007   unsigned SrcIndex = Mask[DestIndex] % 4;
11008   if (MayFoldLoad(From)) {
11009     // Trivial case, when From comes from a load and is only used by the
11010     // shuffle. Make it use insertps from the vector that we need from that
11011     // load.
11012     SDValue NewLoad =
11013         NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(From), SrcIndex, DAG);
11014     if (!NewLoad.getNode())
11015       return SDValue();
11017     if (EVT == MVT::f32) {
11018       // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
11019       SDValue LoadScalarToVector =
11020           DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, NewLoad);
11021       SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4);
11022       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, LoadScalarToVector,
11023                          InsertpsMask);
11024     } else { // EVT == MVT::i32
11025       // If we're getting an i32 from memory, use an INSERT_VECTOR_ELT
11026       // instruction, to match the PINSRD instruction, which loads an i32 to a
11027       // certain vector element.
11028       return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, To, NewLoad,
11029                          DAG.getConstant(DestIndex, MVT::i32));
11030     }
11031   }
11033   // Vector-element-to-vector
11034   SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4 | SrcIndex << 6);
11035   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, From, InsertpsMask);
11038 // Reduce a vector shuffle to zext.
11039 static SDValue LowerVectorIntExtend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11040                                     SelectionDAG &DAG) {
11041   // PMOVZX is only available from SSE41.
11042   if (!Subtarget->hasSSE41())
11043     return SDValue();
11045   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11047   // Only AVX2 support 256-bit vector integer extending.
11048   if (!Subtarget->hasInt256() && VT.is256BitVector())
11049     return SDValue();
11051   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11052   SDLoc DL(Op);
11053   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11054   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11055   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11057   // Extending is an unary operation and the element type of the source vector
11058   // won't be equal to or larger than i64.
11059   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF || !VT.isInteger() ||
11060       VT.getVectorElementType() == MVT::i64)
11061     return SDValue();
11063   // Find the expansion ratio, e.g. expanding from i8 to i32 has a ratio of 4.
11064   unsigned Shift = 1; // Start from 2, i.e. 1 << 1.
11065   while ((1U << Shift) < NumElems) {
11066     if (SVOp->getMaskElt(1U << Shift) == 1)
11067       break;
11068     Shift += 1;
11069     // The maximal ratio is 8, i.e. from i8 to i64.
11070     if (Shift > 3)
11071       return SDValue();
11072   }
11074   // Check the shuffle mask.
11075   unsigned Mask = (1U << Shift) - 1;
11076   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
11077     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
11078     if ((i & Mask) != 0 && EltIdx != -1)
11079       return SDValue();
11080     if ((i & Mask) == 0 && (unsigned)EltIdx != (i >> Shift))
11081       return SDValue();
11082   }
11084   unsigned NBits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() << Shift;
11085   MVT NeVT = MVT::getIntegerVT(NBits);
11086   MVT NVT = MVT::getVectorVT(NeVT, NumElems >> Shift);
11088   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(NVT))
11089     return SDValue();
11091   // Simplify the operand as it's prepared to be fed into shuffle.
11092   unsigned SignificantBits = NVT.getSizeInBits() >> Shift;
11093   if (V1.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
11094       V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
11095       V1.getOperand(0).getOperand(0).getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
11096       V1.getOperand(0).getOperand(0)
11097         .getSimpleValueType().getSizeInBits() == SignificantBits) {
11098     // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast x)
11099     SDValue V = V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(0);
11100     ConstantSDNode *CIdx =
11101       dyn_cast<ConstantSDNode>(V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(1));
11102     // If it's foldable, i.e. normal load with single use, we will let code
11103     // selection to fold it. Otherwise, we will short the conversion sequence.
11104     if (CIdx && CIdx->getZExtValue() == 0 &&
11105         (!ISD::isNormalLoad(V.getNode()) || !V.hasOneUse())) {
11106       MVT FullVT = V.getSimpleValueType();
11107       MVT V1VT = V1.getSimpleValueType();
11108       if (FullVT.getSizeInBits() > V1VT.getSizeInBits()) {
11109         // The "ext_vec_elt" node is wider than the result node.
11110         // In this case we should extract subvector from V.
11111         // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast (extract_subvector x)).
11112         unsigned Ratio = FullVT.getSizeInBits() / V1VT.getSizeInBits();
11113         MVT SubVecVT = MVT::getVectorVT(FullVT.getVectorElementType(),
11114                                         FullVT.getVectorNumElements()/Ratio);
11115         V = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVecVT, V,
11116                         DAG.getIntPtrConstant(0));
11117       }
11118       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, V1VT, V);
11119     }
11120   }
11122   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
11123                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, NVT, V1));
11126 static SDValue NormalizeVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11127                                       SelectionDAG &DAG) {
11128   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11129   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11130   SDLoc dl(Op);
11131   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11132   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11134   if (isZeroShuffle(SVOp))
11135     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
11137   // Handle splat operations
11138   if (SVOp->isSplat()) {
11139     // Use vbroadcast whenever the splat comes from a foldable load
11140     SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
11141     if (Broadcast.getNode())
11142       return Broadcast;
11143   }
11145   // Check integer expanding shuffles.
11146   SDValue NewOp = LowerVectorIntExtend(Op, Subtarget, DAG);
11147   if (NewOp.getNode())
11148     return NewOp;
11150   // If the shuffle can be profitably rewritten as a narrower shuffle, then
11151   // do it!
11152   if (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v16i16 ||
11153       VT == MVT::v32i8) {
11154     SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
11155     if (NewOp.getNode())
11156       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, NewOp);
11157   } else if (VT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSE2()) {
11158     // FIXME: Figure out a cleaner way to do this.
11159     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode())) {
11160       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
11161       if (NewOp.getNode()) {
11162         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
11163         if (isCommutedMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(),
11164                                NewVT, true, false))
11165           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(0), DAG, Subtarget,
11166                               dl);
11167       }
11168     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode())) {
11169       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
11170       if (NewOp.getNode()) {
11171         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
11172         if (isMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(), NewVT))
11173           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(1), DAG, Subtarget,
11174                               dl);
11175       }
11176     }
11177   }
11178   return SDValue();
11181 SDValue
11182 X86TargetLowering::LowerVECTOR_SHUFFLE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11183   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11184   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11185   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11186   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11187   SDLoc dl(Op);
11188   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11189   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
11190   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
11191   bool V1IsSplat = false;
11192   bool V2IsSplat = false;
11193   bool HasSSE2 = Subtarget->hasSSE2();
11194   bool HasFp256    = Subtarget->hasFp256();
11195   bool HasInt256   = Subtarget->hasInt256();
11196   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
11197   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
11198     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
11200   // Check if we should use the experimental vector shuffle lowering. If so,
11201   // delegate completely to that code path.
11202   if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
11203     return lowerVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
11205   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
11207   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
11208     return DAG.getUNDEF(VT);
11210   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
11211   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
11212   // In this case we should just commute the node.
11213   if (V1IsUndef)
11214     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11216   // Vector shuffle lowering takes 3 steps:
11217   //
11218   // 1) Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
11219   //    narrowing and commutation of operands should be handled.
11220   // 2) Matching of shuffles with known shuffle masks to x86 target specific
11221   //    shuffle nodes.
11222   // 3) Rewriting of unmatched masks into new generic shuffle operations,
11223   //    so the shuffle can be broken into other shuffles and the legalizer can
11224   //    try the lowering again.
11225   //
11226   // The general idea is that no vector_shuffle operation should be left to
11227   // be matched during isel, all of them must be converted to a target specific
11228   // node here.
11230   // Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
11231   // narrowing and commutation of operands should be handled. The actual code
11232   // doesn't include all of those, work in progress...
11233   SDValue NewOp = NormalizeVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
11234   if (NewOp.getNode())
11235     return NewOp;
11237   SmallVector<int, 8> M(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
11239   // NOTE: isPSHUFDMask can also match both masks below (unpckl_undef and
11240   // unpckh_undef). Only use pshufd if speed is more important than size.
11241   if (OptForSize && isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11242     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
11243   if (OptForSize && isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11244     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
11246   if (isMOVDDUPMask(M, VT) && Subtarget->hasSSE3() &&
11247       V2IsUndef && MayFoldVectorLoad(V1))
11248     return getMOVDDup(Op, dl, V1, DAG);
11250   if (isMOVHLPS_v_undef_Mask(M, VT))
11251     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
11253   // Use to match splats
11254   if (HasSSE2 && isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256) && V2IsUndef &&
11255       (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64))
11256     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
11258   if (isPSHUFDMask(M, VT)) {
11259     // The actual implementation will match the mask in the if above and then
11260     // during isel it can match several different instructions, not only pshufd
11261     // as its name says, sad but true, emulate the behavior for now...
11262     if (isMOVDDUPMask(M, VT) && ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2i64)))
11263       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, VT, V1, V1, DAG);
11265     unsigned TargetMask = getShuffleSHUFImmediate(SVOp);
11267     if (HasSSE2 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32))
11268       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1, TargetMask, DAG);
11270     if (HasFp256 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64))
11271       return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILPI, dl, VT, V1, TargetMask,
11272                                   DAG);
11274     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V1,
11275                                 TargetMask, DAG);
11276   }
11278   if (isPALIGNRMask(M, VT, Subtarget))
11279     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PALIGNR, dl, VT, V1, V2,
11280                                 getShufflePALIGNRImmediate(SVOp),
11281                                 DAG);
11283   if (isVALIGNMask(M, VT, Subtarget))
11284     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VALIGN, dl, VT, V1, V2,
11285                                 getShuffleVALIGNImmediate(SVOp),
11286                                 DAG);
11288   // Check if this can be converted into a logical shift.
11289   bool isLeft = false;
11290   unsigned ShAmt = 0;
11291   SDValue ShVal;
11292   bool isShift = HasSSE2 && isVectorShift(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt);
11293   if (isShift && ShVal.hasOneUse()) {
11294     // If the shifted value has multiple uses, it may be cheaper to use
11295     // v_set0 + movlhps or movhlps, etc.
11296     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11297     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
11298     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
11299   }
11301   if (isMOVLMask(M, VT)) {
11302     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
11303       return getVZextMovL(VT, VT, V2, DAG, Subtarget, dl);
11304     if (!isMOVLPMask(M, VT)) {
11305       if (HasSSE2 && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))
11306         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11308       if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
11309         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11310     }
11311   }
11313   // FIXME: fold these into legal mask.
11314   if (isMOVLHPSMask(M, VT) && !isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11315     return getMOVLowToHigh(Op, dl, DAG, HasSSE2);
11317   if (isMOVHLPSMask(M, VT))
11318     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
11320   if (V2IsUndef && isMOVSHDUPMask(M, VT, Subtarget))
11321     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSHDUP, dl, VT, V1, DAG);
11323   if (V2IsUndef && isMOVSLDUPMask(M, VT, Subtarget))
11324     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSLDUP, dl, VT, V1, DAG);
11326   if (isMOVLPMask(M, VT))
11327     return getMOVLP(Op, dl, DAG, HasSSE2);
11329   if (ShouldXformToMOVHLPS(M, VT) ||
11330       ShouldXformToMOVLP(V1.getNode(), V2.getNode(), M, VT))
11331     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11333   if (isShift) {
11334     // No better options. Use a vshldq / vsrldq.
11335     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11336     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
11337     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
11338   }
11340   bool Commuted = false;
11341   // FIXME: This should also accept a bitcast of a splat?  Be careful, not
11342   // 1,1,1,1 -> v8i16 though.
11343   BitVector UndefElements;
11344   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V1.getNode()))
11345     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
11346       V1IsSplat = true;
11347   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V2.getNode()))
11348     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
11349       V2IsSplat = true;
11351   // Canonicalize the splat or undef, if present, to be on the RHS.
11352   if (!V2IsUndef && V1IsSplat && !V2IsSplat) {
11353     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
11354     std::swap(V1, V2);
11355     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
11356     Commuted = true;
11357   }
11359   if (isCommutedMOVLMask(M, VT, V2IsSplat, V2IsUndef)) {
11360     // Shuffling low element of v1 into undef, just return v1.
11361     if (V2IsUndef)
11362       return V1;
11363     // If V2 is a splat, the mask may be malformed such as <4,3,3,3>, which
11364     // the instruction selector will not match, so get a canonical MOVL with
11365     // swapped operands to undo the commute.
11366     return getMOVL(DAG, dl, VT, V2, V1);
11367   }
11369   if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11370     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11372   if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
11373     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11375   if (V2IsSplat) {
11376     // Normalize mask so all entries that point to V2 points to its first
11377     // element then try to match unpck{h|l} again. If match, return a
11378     // new vector_shuffle with the corrected mask.p
11379     SmallVector<int, 8> NewMask(M.begin(), M.end());
11380     NormalizeMask(NewMask, NumElems);
11381     if (isUNPCKLMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
11382       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11383     if (isUNPCKHMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
11384       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11385   }
11387   if (Commuted) {
11388     // Commute is back and try unpck* again.
11389     // FIXME: this seems wrong.
11390     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
11391     std::swap(V1, V2);
11392     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
11394     if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11395       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11397     if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
11398       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11399   }
11401   // Normalize the node to match x86 shuffle ops if needed
11402   if (!V2IsUndef && (isSHUFPMask(M, VT, /* Commuted */ true)))
11403     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11405   // The checks below are all present in isShuffleMaskLegal, but they are
11406   // inlined here right now to enable us to directly emit target specific
11407   // nodes, and remove one by one until they don't return Op anymore.
11409   if (ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) &&
11410       SVOp->getSplatIndex() == 0 && V2IsUndef) {
11411     if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
11412       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
11413   }
11415   if (isPSHUFHWMask(M, VT, HasInt256))
11416     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, VT, V1,
11417                                 getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp),
11418                                 DAG);
11420   if (isPSHUFLWMask(M, VT, HasInt256))
11421     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, VT, V1,
11422                                 getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp),
11423                                 DAG);
11425   unsigned MaskValue;
11426   if (isBlendMask(M, VT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256(),
11427                   &MaskValue))
11428     return LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(SVOp, MaskValue, Subtarget, DAG);
11430   if (isSHUFPMask(M, VT))
11431     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V2,
11432                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11434   if (isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11435     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
11436   if (isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11437     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
11439   //===--------------------------------------------------------------------===//
11440   // Generate target specific nodes for 128 or 256-bit shuffles only
11441   // supported in the AVX instruction set.
11442   //
11444   // Handle VMOVDDUPY permutations
11445   if (V2IsUndef && isMOVDDUPYMask(M, VT, HasFp256))
11446     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, VT, V1, DAG);
11448   // Handle VPERMILPS/D* permutations
11449   if (isVPERMILPMask(M, VT)) {
11450     if ((HasInt256 && VT == MVT::v8i32) || VT == MVT::v16i32)
11451       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1,
11452                                   getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11453     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILPI, dl, VT, V1,
11454                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11455   }
11457   unsigned Idx;
11458   if (VT.is512BitVector() && isINSERT64x4Mask(M, VT, &Idx))
11459     return Insert256BitVector(V1, Extract256BitVector(V2, 0, DAG, dl),
11460                               Idx*(NumElems/2), DAG, dl);
11462   // Handle VPERM2F128/VPERM2I128 permutations
11463   if (isVPERM2X128Mask(M, VT, HasFp256))
11464     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERM2X128, dl, VT, V1,
11465                                 V2, getShuffleVPERM2X128Immediate(SVOp), DAG);
11467   if (Subtarget->hasSSE41() && isINSERTPSMask(M, VT))
11468     return getINSERTPS(SVOp, dl, DAG);
11470   unsigned Imm8;
11471   if (V2IsUndef && HasInt256 && isPermImmMask(M, VT, Imm8))
11472     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMI, dl, VT, V1, Imm8, DAG);
11474   if ((V2IsUndef && HasInt256 && VT.is256BitVector() && NumElems == 8) ||
11475       VT.is512BitVector()) {
11476     MVT MaskEltVT = MVT::getIntegerVT(VT.getVectorElementType().getSizeInBits());
11477     MVT MaskVectorVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, NumElems);
11478     SmallVector<SDValue, 16> permclMask;
11479     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
11480       permclMask.push_back(DAG.getConstant((M[i]>=0) ? M[i] : 0, MaskEltVT));
11481     }
11483     SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MaskVectorVT, permclMask);
11484     if (V2IsUndef)
11485       // Bitcast is for VPERMPS since mask is v8i32 but node takes v8f32
11486       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VT,
11487                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V1);
11488     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV3, dl, VT, V1,
11489                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V2);
11490   }
11492   //===--------------------------------------------------------------------===//
11493   // Since no target specific shuffle was selected for this generic one,
11494   // lower it into other known shuffles. FIXME: this isn't true yet, but
11495   // this is the plan.
11496   //
11498   // Handle v8i16 specifically since SSE can do byte extraction and insertion.
11499   if (VT == MVT::v8i16) {
11500     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(Op, Subtarget, DAG);
11501     if (NewOp.getNode())
11502       return NewOp;
11503   }
11505   if (VT == MVT::v16i16 && Subtarget->hasInt256()) {
11506     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(Op, DAG);
11507     if (NewOp.getNode())
11508       return NewOp;
11509   }
11511   if (VT == MVT::v16i8) {
11512     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(SVOp, Subtarget, DAG);
11513     if (NewOp.getNode())
11514       return NewOp;
11515   }
11517   if (VT == MVT::v32i8) {
11518     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(SVOp, Subtarget, DAG);
11519     if (NewOp.getNode())
11520       return NewOp;
11521   }
11523   // Handle all 128-bit wide vectors with 4 elements, and match them with
11524   // several different shuffle types.
11525   if (NumElems == 4 && VT.is128BitVector())
11526     return LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(SVOp, DAG);
11528   // Handle general 256-bit shuffles
11529   if (VT.is256BitVector())
11530     return LowerVECTOR_SHUFFLE_256(SVOp, DAG);
11532   return SDValue();
11535 // This function assumes its argument is a BUILD_VECTOR of constants or
11536 // undef SDNodes. i.e: ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(BuildVector) is
11537 // true.
11538 static bool BUILD_VECTORtoBlendMask(BuildVectorSDNode *BuildVector,
11539                                     unsigned &MaskValue) {
11540   MaskValue = 0;
11541   unsigned NumElems = BuildVector->getNumOperands();
11542   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
11543   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
11544   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
11546   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
11547   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
11548     SDValue EltCond = BuildVector->getOperand(i);
11549     SDValue SndLaneEltCond =
11550         (NumLanes == 2) ? BuildVector->getOperand(i + NumElemsInLane) : EltCond;
11552     int Lane1Cond = -1, Lane2Cond = -1;
11553     if (isa<ConstantSDNode>(EltCond))
11554       Lane1Cond = !isZero(EltCond);
11555     if (isa<ConstantSDNode>(SndLaneEltCond))
11556       Lane2Cond = !isZero(SndLaneEltCond);
11558     if (Lane1Cond == Lane2Cond || Lane2Cond < 0)
11559       // Lane1Cond != 0, means we want the first argument.
11560       // Lane1Cond == 0, means we want the second argument.
11561       // The encoding of this argument is 0 for the first argument, 1
11562       // for the second. Therefore, invert the condition.
11563       MaskValue |= !Lane1Cond << i;
11564     else if (Lane1Cond < 0)
11565       MaskValue |= !Lane2Cond << i;
11566     else
11567       return false;
11568   }
11569   return true;
11572 // Try to lower a vselect node into a simple blend instruction.
11573 static SDValue LowerVSELECTtoBlend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11574                                    SelectionDAG &DAG) {
11575   SDValue Cond = Op.getOperand(0);
11576   SDValue LHS = Op.getOperand(1);
11577   SDValue RHS = Op.getOperand(2);
11578   SDLoc dl(Op);
11579   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11580   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11581   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11583   // There is no blend with immediate in AVX-512.
11584   if (VT.is512BitVector())
11585     return SDValue();
11587   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
11588     return SDValue();
11589   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
11590     return SDValue();
11592   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
11593     return SDValue();
11595   // Check the mask for BLEND and build the value.
11596   unsigned MaskValue = 0;
11597   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
11598     return SDValue();
11600   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
11601   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
11602   MVT BlendVT = VT;
11603   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
11604     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
11605                                NumElems);
11606     LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, LHS);
11607     RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, RHS);
11608   }
11610   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, LHS, RHS,
11611                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
11612   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
11615 SDValue X86TargetLowering::LowerVSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11616   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
11617   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
11618   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(0).getNode()) &&
11619       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(1).getNode()) &&
11620       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(2).getNode()))
11621     return SDValue();
11622   
11623   SDValue BlendOp = LowerVSELECTtoBlend(Op, Subtarget, DAG);
11624   if (BlendOp.getNode())
11625     return BlendOp;
11627   // Some types for vselect were previously set to Expand, not Legal or
11628   // Custom. Return an empty SDValue so we fall-through to Expand, after
11629   // the Custom lowering phase.
11630   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11631   switch (VT.SimpleTy) {
11632   default:
11633     break;
11634   case MVT::v8i16:
11635   case MVT::v16i16:
11636     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
11637       break;
11638     return SDValue();
11639   }
11641   // We couldn't create a "Blend with immediate" node.
11642   // This node should still be legal, but we'll have to emit a blendv*
11643   // instruction.
11644   return Op;
11647 static SDValue LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
11648   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11649   SDLoc dl(Op);
11651   if (!Op.getOperand(0).getSimpleValueType().is128BitVector())
11652     return SDValue();
11654   if (VT.getSizeInBits() == 8) {
11655     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRB, dl, MVT::i32,
11656                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
11657     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
11658                                   DAG.getValueType(VT));
11659     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
11660   }
11662   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
11663     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11664     // If Idx is 0, it's cheaper to do a move instead of a pextrw.
11665     if (Idx == 0)
11666       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
11667                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
11668                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
11669                                                  MVT::v4i32,
11670                                                  Op.getOperand(0)),
11671                                      Op.getOperand(1)));
11672     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, MVT::i32,
11673                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
11674     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
11675                                   DAG.getValueType(VT));
11676     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
11677   }
11679   if (VT == MVT::f32) {
11680     // EXTRACTPS outputs to a GPR32 register which will require a movd to copy
11681     // the result back to FR32 register. It's only worth matching if the
11682     // result has a single use which is a store or a bitcast to i32.  And in
11683     // the case of a store, it's not worth it if the index is a constant 0,
11684     // because a MOVSSmr can be used instead, which is smaller and faster.
11685     if (!Op.hasOneUse())
11686       return SDValue();
11687     SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
11688     if ((User->getOpcode() != ISD::STORE ||
11689          (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)) &&
11690           cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->isNullValue())) &&
11691         (User->getOpcode() != ISD::BITCAST ||
11692          User->getValueType(0) != MVT::i32))
11693       return SDValue();
11694     SDValue Extract = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
11695                                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32,
11696                                               Op.getOperand(0)),
11697                                               Op.getOperand(1));
11698     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::f32, Extract);
11699   }
11701   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
11702     // ExtractPS/pextrq works with constant index.
11703     if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)))
11704       return Op;
11705   }
11706   return SDValue();
11709 /// Extract one bit from mask vector, like v16i1 or v8i1.
11710 /// AVX-512 feature.
11711 SDValue
11712 X86TargetLowering::ExtractBitFromMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11713   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11714   SDLoc dl(Vec);
11715   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
11716   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
11717   MVT EltVT = Op.getSimpleValueType();
11719   assert((EltVT == MVT::i1) && "Unexpected operands in ExtractBitFromMaskVector");
11721   // variable index can't be handled in mask registers,
11722   // extend vector to VR512
11723   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11724     MVT ExtVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
11725     SDValue Ext = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVT, Vec);
11726     SDValue Elt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
11727                               ExtVT.getVectorElementType(), Ext, Idx);
11728     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, EltVT, Elt);
11729   }
11731   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11732   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
11733   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
11734   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, Vec,
11735                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
11736   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, Vec,
11737                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
11738   return DAG.getNode(X86ISD::VEXTRACT, dl, MVT::i1, Vec,
11739                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11742 SDValue
11743 X86TargetLowering::LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
11744                                            SelectionDAG &DAG) const {
11745   SDLoc dl(Op);
11746   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11747   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
11748   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
11750   if (Op.getSimpleValueType() == MVT::i1)
11751     return ExtractBitFromMaskVector(Op, DAG);
11753   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11754     if (VecVT.is512BitVector() ||
11755         (VecVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256() &&
11756          VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits() == 32)) {
11758       MVT MaskEltVT =
11759         MVT::getIntegerVT(VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits());
11760       MVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, VecVT.getSizeInBits() /
11761                                     MaskEltVT.getSizeInBits());
11763       Idx = DAG.getZExtOrTrunc(Idx, dl, MaskEltVT);
11764       SDValue Mask = DAG.getNode(X86ISD::VINSERT, dl, MaskVT,
11765                                 getZeroVector(MaskVT, Subtarget, DAG, dl),
11766                                 Idx, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
11767       SDValue Perm = DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VecVT, Mask, Vec);
11768       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(),
11769                         Perm, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
11770     }
11771     return SDValue();
11772   }
11774   // If this is a 256-bit vector result, first extract the 128-bit vector and
11775   // then extract the element from the 128-bit vector.
11776   if (VecVT.is256BitVector() || VecVT.is512BitVector()) {
11778     unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11779     // Get the 128-bit vector.
11780     Vec = Extract128BitVector(Vec, IdxVal, DAG, dl);
11781     MVT EltVT = VecVT.getVectorElementType();
11783     unsigned ElemsPerChunk = 128 / EltVT.getSizeInBits();
11785     //if (IdxVal >= NumElems/2)
11786     //  IdxVal -= NumElems/2;
11787     IdxVal -= (IdxVal/ElemsPerChunk)*ElemsPerChunk;
11788     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(), Vec,
11789                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i32));
11790   }
11792   assert(VecVT.is128BitVector() && "Unexpected vector length");
11794   if (Subtarget->hasSSE41()) {
11795     SDValue Res = LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(Op, DAG);
11796     if (Res.getNode())
11797       return Res;
11798   }
11800   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11801   // TODO: handle v16i8.
11802   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
11803     SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11804     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11805     if (Idx == 0)
11806       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
11807                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
11808                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
11809                                                  MVT::v4i32, Vec),
11810                                      Op.getOperand(1)));
11811     // Transform it so it match pextrw which produces a 32-bit result.
11812     MVT EltVT = MVT::i32;
11813     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, EltVT,
11814                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
11815     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, EltVT, Extract,
11816                                   DAG.getValueType(VT));
11817     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
11818   }
11820   if (VT.getSizeInBits() == 32) {
11821     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11822     if (Idx == 0)
11823       return Op;
11825     // SHUFPS the element to the lowest double word, then movss.
11826     int Mask[4] = { static_cast<int>(Idx), -1, -1, -1 };
11827     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
11828     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
11829                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
11830     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
11831                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11832   }
11834   if (VT.getSizeInBits() == 64) {
11835     // FIXME: .td only matches this for <2 x f64>, not <2 x i64> on 32b
11836     // FIXME: seems like this should be unnecessary if mov{h,l}pd were taught
11837     //        to match extract_elt for f64.
11838     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11839     if (Idx == 0)
11840       return Op;
11842     // UNPCKHPD the element to the lowest double word, then movsd.
11843     // Note if the lower 64 bits of the result of the UNPCKHPD is then stored
11844     // to a f64mem, the whole operation is folded into a single MOVHPDmr.
11845     int Mask[2] = { 1, -1 };
11846     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
11847     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
11848                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
11849     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
11850                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11851   }
11853   return SDValue();
11856 /// Insert one bit to mask vector, like v16i1 or v8i1.
11857 /// AVX-512 feature.
11858 SDValue 
11859 X86TargetLowering::InsertBitToMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11860   SDLoc dl(Op);
11861   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11862   SDValue Elt = Op.getOperand(1);
11863   SDValue Idx = Op.getOperand(2);
11864   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
11866   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11867     // Non constant index. Extend source and destination,
11868     // insert element and then truncate the result.
11869     MVT ExtVecVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
11870     MVT ExtEltVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::i64 : MVT::i32);
11871     SDValue ExtOp = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, ExtVecVT, 
11872       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVecVT, Vec),
11873       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtEltVT, Elt), Idx);
11874     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VecVT, ExtOp);
11875   }
11877   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11878   SDValue EltInVec = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Elt);
11879   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
11880     return DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
11881                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i8));
11882   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
11883   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
11884   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
11885                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
11886   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, EltInVec,
11887                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
11888   return DAG.getNode(ISD::OR, dl, VecVT, Vec, EltInVec);
11891 SDValue X86TargetLowering::LowerINSERT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
11892                                                   SelectionDAG &DAG) const {
11893   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11894   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11896   if (EltVT == MVT::i1)
11897     return InsertBitToMaskVector(Op, DAG);
11899   SDLoc dl(Op);
11900   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
11901   SDValue N1 = Op.getOperand(1);
11902   SDValue N2 = Op.getOperand(2);
11903   if (!isa<ConstantSDNode>(N2))
11904     return SDValue();
11905   auto *N2C = cast<ConstantSDNode>(N2);
11906   unsigned IdxVal = N2C->getZExtValue();
11908   // If the vector is wider than 128 bits, extract the 128-bit subvector, insert
11909   // into that, and then insert the subvector back into the result.
11910   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
11911     // Get the desired 128-bit vector half.
11912     SDValue V = Extract128BitVector(N0, IdxVal, DAG, dl);
11914     // Insert the element into the desired half.
11915     unsigned NumEltsIn128 = 128 / EltVT.getSizeInBits();
11916     unsigned IdxIn128 = IdxVal - (IdxVal / NumEltsIn128) * NumEltsIn128;
11918     V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, V.getValueType(), V, N1,
11919                     DAG.getConstant(IdxIn128, MVT::i32));
11921     // Insert the changed part back to the 256-bit vector
11922     return Insert128BitVector(N0, V, IdxVal, DAG, dl);
11923   }
11924   assert(VT.is128BitVector() && "Only 128-bit vector types should be left!");
11926   if (Subtarget->hasSSE41()) {
11927     if (EltVT.getSizeInBits() == 8 || EltVT.getSizeInBits() == 16) {
11928       unsigned Opc;
11929       if (VT == MVT::v8i16) {
11930         Opc = X86ISD::PINSRW;
11931       } else {
11932         assert(VT == MVT::v16i8);
11933         Opc = X86ISD::PINSRB;
11934       }
11936       // Transform it so it match pinsr{b,w} which expects a GR32 as its second
11937       // argument.
11938       if (N1.getValueType() != MVT::i32)
11939         N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
11940       if (N2.getValueType() != MVT::i32)
11941         N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
11942       return DAG.getNode(Opc, dl, VT, N0, N1, N2);
11943     }
11945     if (EltVT == MVT::f32) {
11946       // Bits [7:6] of the constant are the source select.  This will always be
11947       //  zero here.  The DAG Combiner may combine an extract_elt index into
11948       //  these
11949       //  bits.  For example (insert (extract, 3), 2) could be matched by
11950       //  putting
11951       //  the '3' into bits [7:6] of X86ISD::INSERTPS.
11952       // Bits [5:4] of the constant are the destination select.  This is the
11953       //  value of the incoming immediate.
11954       // Bits [3:0] of the constant are the zero mask.  The DAG Combiner may
11955       //   combine either bitwise AND or insert of float 0.0 to set these bits.
11956       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal << 4);
11957       // Create this as a scalar to vector..
11958       N1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4f32, N1);
11959       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N0, N1, N2);
11960     }
11962     if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64) {
11963       // PINSR* works with constant index.
11964       return Op;
11965     }
11966   }
11968   if (EltVT == MVT::i8)
11969     return SDValue();
11971   if (EltVT.getSizeInBits() == 16) {
11972     // Transform it so it match pinsrw which expects a 16-bit value in a GR32
11973     // as its second argument.
11974     if (N1.getValueType() != MVT::i32)
11975       N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
11976     if (N2.getValueType() != MVT::i32)
11977       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
11978     return DAG.getNode(X86ISD::PINSRW, dl, VT, N0, N1, N2);
11979   }
11980   return SDValue();
11983 static SDValue LowerSCALAR_TO_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
11984   SDLoc dl(Op);
11985   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
11987   // If this is a 256-bit vector result, first insert into a 128-bit
11988   // vector and then insert into the 256-bit vector.
11989   if (!OpVT.is128BitVector()) {
11990     // Insert into a 128-bit vector.
11991     unsigned SizeFactor = OpVT.getSizeInBits()/128;
11992     MVT VT128 = MVT::getVectorVT(OpVT.getVectorElementType(),
11993                                  OpVT.getVectorNumElements() / SizeFactor);
11995     Op = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT128, Op.getOperand(0));
11997     // Insert the 128-bit vector.
11998     return Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(OpVT), Op, 0, DAG, dl);
11999   }
12001   if (OpVT == MVT::v1i64 &&
12002       Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i64)
12003     return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v1i64, Op.getOperand(0));
12005   SDValue AnyExt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, Op.getOperand(0));
12006   assert(OpVT.is128BitVector() && "Expected an SSE type!");
12007   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, OpVT,
12008                      DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,AnyExt));
12011 // Lower a node with an EXTRACT_SUBVECTOR opcode.  This may result in
12012 // a simple subregister reference or explicit instructions to grab
12013 // upper bits of a vector.
12014 static SDValue LowerEXTRACT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12015                                       SelectionDAG &DAG) {
12016   SDLoc dl(Op);
12017   SDValue In =  Op.getOperand(0);
12018   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
12019   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12020   MVT ResVT   = Op.getSimpleValueType();
12021   MVT InVT    = In.getSimpleValueType();
12023   if (Subtarget->hasFp256()) {
12024     if (ResVT.is128BitVector() &&
12025         (InVT.is256BitVector() || InVT.is512BitVector()) &&
12026         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12027       return Extract128BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
12028     }
12029     if (ResVT.is256BitVector() && InVT.is512BitVector() &&
12030         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12031       return Extract256BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
12032     }
12033   }
12034   return SDValue();
12037 // Lower a node with an INSERT_SUBVECTOR opcode.  This may result in a
12038 // simple superregister reference or explicit instructions to insert
12039 // the upper bits of a vector.
12040 static SDValue LowerINSERT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12041                                      SelectionDAG &DAG) {
12042   if (Subtarget->hasFp256()) {
12043     SDLoc dl(Op.getNode());
12044     SDValue Vec = Op.getNode()->getOperand(0);
12045     SDValue SubVec = Op.getNode()->getOperand(1);
12046     SDValue Idx = Op.getNode()->getOperand(2);
12048     if ((Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() ||
12049          Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector()) &&
12050         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is128BitVector() &&
12051         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12052       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12053       return Insert128BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
12054     }
12056     if (Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector() &&
12057         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() &&
12058         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12059       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12060       return Insert256BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
12061     }
12062   }
12063   return SDValue();
12066 // ConstantPool, JumpTable, GlobalAddress, and ExternalSymbol are lowered as
12067 // their target countpart wrapped in the X86ISD::Wrapper node. Suppose N is
12068 // one of the above mentioned nodes. It has to be wrapped because otherwise
12069 // Select(N) returns N. So the raw TargetGlobalAddress nodes, etc. can only
12070 // be used to form addressing mode. These wrapped nodes will be selected
12071 // into MOV32ri.
12072 SDValue
12073 X86TargetLowering::LowerConstantPool(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12074   ConstantPoolSDNode *CP = cast<ConstantPoolSDNode>(Op);
12076   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12077   // global base reg.
12078   unsigned char OpFlag = 0;
12079   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12080   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12082   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12083       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12084     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12085   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
12086     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
12087   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
12088     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
12090   SDValue Result = DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), getPointerTy(),
12091                                              CP->getAlignment(),
12092                                              CP->getOffset(), OpFlag);
12093   SDLoc DL(CP);
12094   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12095   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12096   if (OpFlag) {
12097     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12098                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12099                                      SDLoc(), getPointerTy()),
12100                          Result);
12101   }
12103   return Result;
12106 SDValue X86TargetLowering::LowerJumpTable(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12107   JumpTableSDNode *JT = cast<JumpTableSDNode>(Op);
12109   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12110   // global base reg.
12111   unsigned char OpFlag = 0;
12112   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12113   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12115   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12116       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12117     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12118   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
12119     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
12120   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
12121     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
12123   SDValue Result = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), getPointerTy(),
12124                                           OpFlag);
12125   SDLoc DL(JT);
12126   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12128   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12129   if (OpFlag)
12130     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12131                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12132                                      SDLoc(), getPointerTy()),
12133                          Result);
12135   return Result;
12138 SDValue
12139 X86TargetLowering::LowerExternalSymbol(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12140   const char *Sym = cast<ExternalSymbolSDNode>(Op)->getSymbol();
12142   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12143   // global base reg.
12144   unsigned char OpFlag = 0;
12145   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12146   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12148   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12149       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel)) {
12150     if (Subtarget->isTargetDarwin() || Subtarget->isTargetELF())
12151       OpFlag = X86II::MO_GOTPCREL;
12152     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12153   } else if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
12154     OpFlag = X86II::MO_GOT;
12155   } else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC()) {
12156     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY_PIC_BASE;
12157   } else if (Subtarget->isPICStyleStubNoDynamic()) {
12158     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY;
12159   }
12161   SDValue Result = DAG.getTargetExternalSymbol(Sym, getPointerTy(), OpFlag);
12163   SDLoc DL(Op);
12164   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12166   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12167   if (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
12168       !Subtarget->is64Bit()) {
12169     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12170                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12171                                      SDLoc(), getPointerTy()),
12172                          Result);
12173   }
12175   // For symbols that require a load from a stub to get the address, emit the
12176   // load.
12177   if (isGlobalStubReference(OpFlag))
12178     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), DL, DAG.getEntryNode(), Result,
12179                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
12181   return Result;
12184 SDValue
12185 X86TargetLowering::LowerBlockAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12186   // Create the TargetBlockAddressAddress node.
12187   unsigned char OpFlags =
12188     Subtarget->ClassifyBlockAddressReference();
12189   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12190   const BlockAddress *BA = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getBlockAddress();
12191   int64_t Offset = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getOffset();
12192   SDLoc dl(Op);
12193   SDValue Result = DAG.getTargetBlockAddress(BA, getPointerTy(), Offset,
12194                                              OpFlags);
12196   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12197       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12198     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
12199   else
12200     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
12202   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12203   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
12204     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
12205                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
12206                          Result);
12207   }
12209   return Result;
12212 SDValue
12213 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(const GlobalValue *GV, SDLoc dl,
12214                                       int64_t Offset, SelectionDAG &DAG) const {
12215   // Create the TargetGlobalAddress node, folding in the constant
12216   // offset if it is legal.
12217   unsigned char OpFlags =
12218       Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget());
12219   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12220   SDValue Result;
12221   if (OpFlags == X86II::MO_NO_FLAG &&
12222       X86::isOffsetSuitableForCodeModel(Offset, M)) {
12223     // A direct static reference to a global.
12224     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), Offset);
12225     Offset = 0;
12226   } else {
12227     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), 0, OpFlags);
12228   }
12230   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12231       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12232     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
12233   else
12234     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
12236   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12237   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
12238     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
12239                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
12240                          Result);
12241   }
12243   // For globals that require a load from a stub to get the address, emit the
12244   // load.
12245   if (isGlobalStubReference(OpFlags))
12246     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Result,
12247                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
12249   // If there was a non-zero offset that we didn't fold, create an explicit
12250   // addition for it.
12251   if (Offset != 0)
12252     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), Result,
12253                          DAG.getConstant(Offset, getPointerTy()));
12255   return Result;
12258 SDValue
12259 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12260   const GlobalValue *GV = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getGlobal();
12261   int64_t Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getOffset();
12262   return LowerGlobalAddress(GV, SDLoc(Op), Offset, DAG);
12265 static SDValue
12266 GetTLSADDR(SelectionDAG &DAG, SDValue Chain, GlobalAddressSDNode *GA,
12267            SDValue *InFlag, const EVT PtrVT, unsigned ReturnReg,
12268            unsigned char OperandFlags, bool LocalDynamic = false) {
12269   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
12270   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
12271   SDLoc dl(GA);
12272   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12273                                            GA->getValueType(0),
12274                                            GA->getOffset(),
12275                                            OperandFlags);
12277   X86ISD::NodeType CallType = LocalDynamic ? X86ISD::TLSBASEADDR
12278                                            : X86ISD::TLSADDR;
12280   if (InFlag) {
12281     SDValue Ops[] = { Chain,  TGA, *InFlag };
12282     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
12283   } else {
12284     SDValue Ops[]  = { Chain, TGA };
12285     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
12286   }
12288   // TLSADDR will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
12289   MFI->setAdjustsStack(true);
12291   SDValue Flag = Chain.getValue(1);
12292   return DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, ReturnReg, PtrVT, Flag);
12295 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 32 bit
12296 static SDValue
12297 LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12298                                 const EVT PtrVT) {
12299   SDValue InFlag;
12300   SDLoc dl(GA);  // ? function entry point might be better
12301   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
12302                                    DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12303                                                SDLoc(), PtrVT), InFlag);
12304   InFlag = Chain.getValue(1);
12306   return GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX, X86II::MO_TLSGD);
12309 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 64 bit
12310 static SDValue
12311 LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12312                                 const EVT PtrVT) {
12313   return GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT,
12314                     X86::RAX, X86II::MO_TLSGD);
12317 static SDValue LowerToTLSLocalDynamicModel(GlobalAddressSDNode *GA,
12318                                            SelectionDAG &DAG,
12319                                            const EVT PtrVT,
12320                                            bool is64Bit) {
12321   SDLoc dl(GA);
12323   // Get the start address of the TLS block for this module.
12324   X86MachineFunctionInfo* MFI = DAG.getMachineFunction()
12325       .getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
12326   MFI->incNumLocalDynamicTLSAccesses();
12328   SDValue Base;
12329   if (is64Bit) {
12330     Base = GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT, X86::RAX,
12331                       X86II::MO_TLSLD, /*LocalDynamic=*/true);
12332   } else {
12333     SDValue InFlag;
12334     SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
12335         DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT), InFlag);
12336     InFlag = Chain.getValue(1);
12337     Base = GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX,
12338                       X86II::MO_TLSLDM, /*LocalDynamic=*/true);
12339   }
12341   // Note: the CleanupLocalDynamicTLSPass will remove redundant computations
12342   // of Base.
12344   // Build x@dtpoff.
12345   unsigned char OperandFlags = X86II::MO_DTPOFF;
12346   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12347   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12348                                            GA->getValueType(0),
12349                                            GA->getOffset(), OperandFlags);
12350   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
12352   // Add x@dtpoff with the base.
12353   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Offset, Base);
12356 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "initial exec" or "local exec" model.
12357 static SDValue LowerToTLSExecModel(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12358                                    const EVT PtrVT, TLSModel::Model model,
12359                                    bool is64Bit, bool isPIC) {
12360   SDLoc dl(GA);
12362   // Get the Thread Pointer, which is %gs:0 (32-bit) or %fs:0 (64-bit).
12363   Value *Ptr = Constant::getNullValue(Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
12364                                                          is64Bit ? 257 : 256));
12366   SDValue ThreadPointer =
12367       DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), DAG.getIntPtrConstant(0),
12368                   MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
12370   unsigned char OperandFlags = 0;
12371   // Most TLS accesses are not RIP relative, even on x86-64.  One exception is
12372   // initialexec.
12373   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12374   if (model == TLSModel::LocalExec) {
12375     OperandFlags = is64Bit ? X86II::MO_TPOFF : X86II::MO_NTPOFF;
12376   } else if (model == TLSModel::InitialExec) {
12377     if (is64Bit) {
12378       OperandFlags = X86II::MO_GOTTPOFF;
12379       WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12380     } else {
12381       OperandFlags = isPIC ? X86II::MO_GOTNTPOFF : X86II::MO_INDNTPOFF;
12382     }
12383   } else {
12384     llvm_unreachable("Unexpected model");
12385   }
12387   // emit "addl x@ntpoff,%eax" (local exec)
12388   // or "addl x@indntpoff,%eax" (initial exec)
12389   // or "addl x@gotntpoff(%ebx) ,%eax" (initial exec, 32-bit pic)
12390   SDValue TGA =
12391       DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl, GA->getValueType(0),
12392                                  GA->getOffset(), OperandFlags);
12393   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
12395   if (model == TLSModel::InitialExec) {
12396     if (isPIC && !is64Bit) {
12397       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
12398                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT),
12399                            Offset);
12400     }
12402     Offset = DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), Offset,
12403                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
12404   }
12406   // The address of the thread local variable is the add of the thread
12407   // pointer with the offset of the variable.
12408   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, ThreadPointer, Offset);
12411 SDValue
12412 X86TargetLowering::LowerGlobalTLSAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12414   GlobalAddressSDNode *GA = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
12415   const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
12417   if (Subtarget->isTargetELF()) {
12418     TLSModel::Model model = DAG.getTarget().getTLSModel(GV);
12420     switch (model) {
12421       case TLSModel::GeneralDynamic:
12422         if (Subtarget->is64Bit())
12423           return LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GA, DAG, getPointerTy());
12424         return LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GA, DAG, getPointerTy());
12425       case TLSModel::LocalDynamic:
12426         return LowerToTLSLocalDynamicModel(GA, DAG, getPointerTy(),
12427                                            Subtarget->is64Bit());
12428       case TLSModel::InitialExec:
12429       case TLSModel::LocalExec:
12430         return LowerToTLSExecModel(
12431             GA, DAG, getPointerTy(), model, Subtarget->is64Bit(),
12432             DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_);
12433     }
12434     llvm_unreachable("Unknown TLS model.");
12435   }
12437   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
12438     // Darwin only has one model of TLS.  Lower to that.
12439     unsigned char OpFlag = 0;
12440     unsigned WrapperKind = Subtarget->isPICStyleRIPRel() ?
12441                            X86ISD::WrapperRIP : X86ISD::Wrapper;
12443     // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12444     // global base reg.
12445     bool PIC32 = (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) &&
12446                  !Subtarget->is64Bit();
12447     if (PIC32)
12448       OpFlag = X86II::MO_TLVP_PIC_BASE;
12449     else
12450       OpFlag = X86II::MO_TLVP;
12451     SDLoc DL(Op);
12452     SDValue Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), DL,
12453                                                 GA->getValueType(0),
12454                                                 GA->getOffset(), OpFlag);
12455     SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12457     // With PIC32, the address is actually $g + Offset.
12458     if (PIC32)
12459       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12460                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12461                                        SDLoc(), getPointerTy()),
12462                            Offset);
12464     // Lowering the machine isd will make sure everything is in the right
12465     // location.
12466     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12467     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
12468     SDValue Args[] = { Chain, Offset };
12469     Chain = DAG.getNode(X86ISD::TLSCALL, DL, NodeTys, Args);
12471     // TLSCALL will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
12472     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
12473     MFI->setAdjustsStack(true);
12475     // And our return value (tls address) is in the standard call return value
12476     // location.
12477     unsigned Reg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
12478     return DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, Reg, getPointerTy(),
12479                               Chain.getValue(1));
12480   }
12482   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ||
12483       Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
12484     // Just use the implicit TLS architecture
12485     // Need to generate someting similar to:
12486     //   mov     rdx, qword [gs:abs 58H]; Load pointer to ThreadLocalStorage
12487     //                                  ; from TEB
12488     //   mov     ecx, dword [rel _tls_index]: Load index (from C runtime)
12489     //   mov     rcx, qword [rdx+rcx*8]
12490     //   mov     eax, .tls$:tlsvar
12491     //   [rax+rcx] contains the address
12492     // Windows 64bit: gs:0x58
12493     // Windows 32bit: fs:__tls_array
12495     SDLoc dl(GA);
12496     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12498     // Get the Thread Pointer, which is %fs:__tls_array (32-bit) or
12499     // %gs:0x58 (64-bit). On MinGW, __tls_array is not available, so directly
12500     // use its literal value of 0x2C.
12501     Value *Ptr = Constant::getNullValue(Subtarget->is64Bit()
12502                                         ? Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
12503                                                              256)
12504                                         : Type::getInt32PtrTy(*DAG.getContext(),
12505                                                               257));
12507     SDValue TlsArray =
12508         Subtarget->is64Bit()
12509             ? DAG.getIntPtrConstant(0x58)
12510             : (Subtarget->isTargetWindowsGNU()
12511                    ? DAG.getIntPtrConstant(0x2C)
12512                    : DAG.getExternalSymbol("_tls_array", getPointerTy()));
12514     SDValue ThreadPointer =
12515         DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, TlsArray,
12516                     MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
12518     // Load the _tls_index variable
12519     SDValue IDX = DAG.getExternalSymbol("_tls_index", getPointerTy());
12520     if (Subtarget->is64Bit())
12521       IDX = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, dl, getPointerTy(), Chain,
12522                            IDX, MachinePointerInfo(), MVT::i32,
12523                            false, false, false, 0);
12524     else
12525       IDX = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, IDX, MachinePointerInfo(),
12526                         false, false, false, 0);
12528     SDValue Scale = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(TD->getPointerSize()),
12529                                     getPointerTy());
12530     IDX = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, getPointerTy(), IDX, Scale);
12532     SDValue res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), ThreadPointer, IDX);
12533     res = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, res, MachinePointerInfo(),
12534                       false, false, false, 0);
12536     // Get the offset of start of .tls section
12537     SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12538                                              GA->getValueType(0),
12539                                              GA->getOffset(), X86II::MO_SECREL);
12540     SDValue Offset = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), TGA);
12542     // The address of the thread local variable is the add of the thread
12543     // pointer with the offset of the variable.
12544     return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), res, Offset);
12545   }
12547   llvm_unreachable("TLS not implemented for this target.");
12550 /// LowerShiftParts - Lower SRA_PARTS and friends, which return two i32 values
12551 /// and take a 2 x i32 value to shift plus a shift amount.
12552 static SDValue LowerShiftParts(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12553   assert(Op.getNumOperands() == 3 && "Not a double-shift!");
12554   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12555   unsigned VTBits = VT.getSizeInBits();
12556   SDLoc dl(Op);
12557   bool isSRA = Op.getOpcode() == ISD::SRA_PARTS;
12558   SDValue ShOpLo = Op.getOperand(0);
12559   SDValue ShOpHi = Op.getOperand(1);
12560   SDValue ShAmt  = Op.getOperand(2);
12561   // X86ISD::SHLD and X86ISD::SHRD have defined overflow behavior but the
12562   // generic ISD nodes haven't. Insert an AND to be safe, it's optimized away
12563   // during isel.
12564   SDValue SafeShAmt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
12565                                   DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8));
12566   SDValue Tmp1 = isSRA ? DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, ShOpHi,
12567                                      DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8))
12568                        : DAG.getConstant(0, VT);
12570   SDValue Tmp2, Tmp3;
12571   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
12572     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHLD, dl, VT, ShOpHi, ShOpLo, ShAmt);
12573     Tmp3 = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpLo, SafeShAmt);
12574   } else {
12575     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHRD, dl, VT, ShOpLo, ShOpHi, ShAmt);
12576     Tmp3 = DAG.getNode(isSRA ? ISD::SRA : ISD::SRL, dl, VT, ShOpHi, SafeShAmt);
12577   }
12579   // If the shift amount is larger or equal than the width of a part we can't
12580   // rely on the results of shld/shrd. Insert a test and select the appropriate
12581   // values for large shift amounts.
12582   SDValue AndNode = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
12583                                 DAG.getConstant(VTBits, MVT::i8));
12584   SDValue Cond = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
12585                              AndNode, DAG.getConstant(0, MVT::i8));
12587   SDValue Hi, Lo;
12588   SDValue CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
12589   SDValue Ops0[4] = { Tmp2, Tmp3, CC, Cond };
12590   SDValue Ops1[4] = { Tmp3, Tmp1, CC, Cond };
12592   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
12593     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
12594     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
12595   } else {
12596     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
12597     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
12598   }
12600   SDValue Ops[2] = { Lo, Hi };
12601   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
12604 SDValue X86TargetLowering::LowerSINT_TO_FP(SDValue Op,
12605                                            SelectionDAG &DAG) const {
12606   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
12608   if (SrcVT.isVector())
12609     return SDValue();
12611   assert(SrcVT <= MVT::i64 && SrcVT >= MVT::i16 &&
12612          "Unknown SINT_TO_FP to lower!");
12614   // These are really Legal; return the operand so the caller accepts it as
12615   // Legal.
12616   if (SrcVT == MVT::i32 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()))
12617     return Op;
12618   if (SrcVT == MVT::i64 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()) &&
12619       Subtarget->is64Bit()) {
12620     return Op;
12621   }
12623   SDLoc dl(Op);
12624   unsigned Size = SrcVT.getSizeInBits()/8;
12625   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12626   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(Size, Size, false);
12627   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12628   SDValue Chain = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
12629                                StackSlot,
12630                                MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12631                                false, false, 0);
12632   return BuildFILD(Op, SrcVT, Chain, StackSlot, DAG);
12635 SDValue X86TargetLowering::BuildFILD(SDValue Op, EVT SrcVT, SDValue Chain,
12636                                      SDValue StackSlot,
12637                                      SelectionDAG &DAG) const {
12638   // Build the FILD
12639   SDLoc DL(Op);
12640   SDVTList Tys;
12641   bool useSSE = isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType());
12642   if (useSSE)
12643     Tys = DAG.getVTList(MVT::f64, MVT::Other, MVT::Glue);
12644   else
12645     Tys = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Other);
12647   unsigned ByteSize = SrcVT.getSizeInBits()/8;
12649   FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot);
12650   MachineMemOperand *MMO;
12651   if (FI) {
12652     int SSFI = FI->getIndex();
12653     MMO =
12654       DAG.getMachineFunction()
12655       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12656                             MachineMemOperand::MOLoad, ByteSize, ByteSize);
12657   } else {
12658     MMO = cast<LoadSDNode>(StackSlot)->getMemOperand();
12659     StackSlot = StackSlot.getOperand(1);
12660   }
12661   SDValue Ops[] = { Chain, StackSlot, DAG.getValueType(SrcVT) };
12662   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(useSSE ? X86ISD::FILD_FLAG :
12663                                            X86ISD::FILD, DL,
12664                                            Tys, Ops, SrcVT, MMO);
12666   if (useSSE) {
12667     Chain = Result.getValue(1);
12668     SDValue InFlag = Result.getValue(2);
12670     // FIXME: Currently the FST is flagged to the FILD_FLAG. This
12671     // shouldn't be necessary except that RFP cannot be live across
12672     // multiple blocks. When stackifier is fixed, they can be uncoupled.
12673     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12674     unsigned SSFISize = Op.getValueType().getSizeInBits()/8;
12675     int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(SSFISize, SSFISize, false);
12676     SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12677     Tys = DAG.getVTList(MVT::Other);
12678     SDValue Ops[] = {
12679       Chain, Result, StackSlot, DAG.getValueType(Op.getValueType()), InFlag
12680     };
12681     MachineMemOperand *MMO =
12682       DAG.getMachineFunction()
12683       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12684                             MachineMemOperand::MOStore, SSFISize, SSFISize);
12686     Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FST, DL, Tys,
12687                                     Ops, Op.getValueType(), MMO);
12688     Result = DAG.getLoad(Op.getValueType(), DL, Chain, StackSlot,
12689                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12690                          false, false, false, 0);
12691   }
12693   return Result;
12696 // LowerUINT_TO_FP_i64 - 64-bit unsigned integer to double expansion.
12697 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i64(SDValue Op,
12698                                                SelectionDAG &DAG) const {
12699   // This algorithm is not obvious. Here it is what we're trying to output:
12700   /*
12701      movq       %rax,  %xmm0
12702      punpckldq  (c0),  %xmm0  // c0: (uint4){ 0x43300000U, 0x45300000U, 0U, 0U }
12703      subpd      (c1),  %xmm0  // c1: (double2){ 0x1.0p52, 0x1.0p52 * 0x1.0p32 }
12704      #ifdef __SSE3__
12705        haddpd   %xmm0, %xmm0
12706      #else
12707        pshufd   $0x4e, %xmm0, %xmm1
12708        addpd    %xmm1, %xmm0
12709      #endif
12710   */
12712   SDLoc dl(Op);
12713   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
12715   // Build some magic constants.
12716   static const uint32_t CV0[] = { 0x43300000, 0x45300000, 0, 0 };
12717   Constant *C0 = ConstantDataVector::get(*Context, CV0);
12718   SDValue CPIdx0 = DAG.getConstantPool(C0, getPointerTy(), 16);
12720   SmallVector<Constant*,2> CV1;
12721   CV1.push_back(
12722     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
12723                                       APInt(64, 0x4330000000000000ULL))));
12724   CV1.push_back(
12725     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
12726                                       APInt(64, 0x4530000000000000ULL))));
12727   Constant *C1 = ConstantVector::get(CV1);
12728   SDValue CPIdx1 = DAG.getConstantPool(C1, getPointerTy(), 16);
12730   // Load the 64-bit value into an XMM register.
12731   SDValue XR1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
12732                             Op.getOperand(0));
12733   SDValue CLod0 = DAG.getLoad(MVT::v4i32, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx0,
12734                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12735                               false, false, false, 16);
12736   SDValue Unpck1 = getUnpackl(DAG, dl, MVT::v4i32,
12737                               DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, XR1),
12738                               CLod0);
12740   SDValue CLod1 = DAG.getLoad(MVT::v2f64, dl, CLod0.getValue(1), CPIdx1,
12741                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12742                               false, false, false, 16);
12743   SDValue XR2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Unpck1);
12744   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, XR2F, CLod1);
12745   SDValue Result;
12747   if (Subtarget->hasSSE3()) {
12748     // FIXME: The 'haddpd' instruction may be slower than 'movhlps + addsd'.
12749     Result = DAG.getNode(X86ISD::FHADD, dl, MVT::v2f64, Sub, Sub);
12750   } else {
12751     SDValue S2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Sub);
12752     SDValue Shuffle = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, MVT::v4i32,
12753                                            S2F, 0x4E, DAG);
12754     Result = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::v2f64,
12755                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Shuffle),
12756                          Sub);
12757   }
12759   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, Result,
12760                      DAG.getIntPtrConstant(0));
12763 // LowerUINT_TO_FP_i32 - 32-bit unsigned integer to float expansion.
12764 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i32(SDValue Op,
12765                                                SelectionDAG &DAG) const {
12766   SDLoc dl(Op);
12767   // FP constant to bias correct the final result.
12768   SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
12769                                    MVT::f64);
12771   // Load the 32-bit value into an XMM register.
12772   SDValue Load = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
12773                              Op.getOperand(0));
12775   // Zero out the upper parts of the register.
12776   Load = getShuffleVectorZeroOrUndef(Load, 0, true, Subtarget, DAG);
12778   Load = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
12779                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Load),
12780                      DAG.getIntPtrConstant(0));
12782   // Or the load with the bias.
12783   SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64,
12784                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
12785                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
12786                                                    MVT::v2f64, Load)),
12787                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
12788                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
12789                                                    MVT::v2f64, Bias)));
12790   Or = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
12791                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or),
12792                    DAG.getIntPtrConstant(0));
12794   // Subtract the bias.
12795   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::f64, Or, Bias);
12797   // Handle final rounding.
12798   EVT DestVT = Op.getValueType();
12800   if (DestVT.bitsLT(MVT::f64))
12801     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DestVT, Sub,
12802                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12803   if (DestVT.bitsGT(MVT::f64))
12804     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, DestVT, Sub);
12806   // Handle final rounding.
12807   return Sub;
12810 SDValue X86TargetLowering::lowerUINT_TO_FP_vec(SDValue Op,
12811                                                SelectionDAG &DAG) const {
12812   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12813   MVT SVT = N0.getSimpleValueType();
12814   SDLoc dl(Op);
12816   assert((SVT == MVT::v4i8 || SVT == MVT::v4i16 ||
12817           SVT == MVT::v8i8 || SVT == MVT::v8i16) &&
12818          "Custom UINT_TO_FP is not supported!");
12820   MVT NVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, SVT.getVectorNumElements());
12821   return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(),
12822                      DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, NVT, N0));
12825 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP(SDValue Op,
12826                                            SelectionDAG &DAG) const {
12827   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12828   SDLoc dl(Op);
12830   if (Op.getValueType().isVector())
12831     return lowerUINT_TO_FP_vec(Op, DAG);
12833   // Since UINT_TO_FP is legal (it's marked custom), dag combiner won't
12834   // optimize it to a SINT_TO_FP when the sign bit is known zero. Perform
12835   // the optimization here.
12836   if (DAG.SignBitIsZero(N0))
12837     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(), N0);
12839   MVT SrcVT = N0.getSimpleValueType();
12840   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
12841   if (SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f64 && X86ScalarSSEf64)
12842     return LowerUINT_TO_FP_i64(Op, DAG);
12843   if (SrcVT == MVT::i32 && X86ScalarSSEf64)
12844     return LowerUINT_TO_FP_i32(Op, DAG);
12845   if (Subtarget->is64Bit() && SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f32)
12846     return SDValue();
12848   // Make a 64-bit buffer, and use it to build an FILD.
12849   SDValue StackSlot = DAG.CreateStackTemporary(MVT::i64);
12850   if (SrcVT == MVT::i32) {
12851     SDValue WordOff = DAG.getConstant(4, getPointerTy());
12852     SDValue OffsetSlot = DAG.getNode(ISD::ADD, dl,
12853                                      getPointerTy(), StackSlot, WordOff);
12854     SDValue Store1 = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
12855                                   StackSlot, MachinePointerInfo(),
12856                                   false, false, 0);
12857     SDValue Store2 = DAG.getStore(Store1, dl, DAG.getConstant(0, MVT::i32),
12858                                   OffsetSlot, MachinePointerInfo(),
12859                                   false, false, 0);
12860     SDValue Fild = BuildFILD(Op, MVT::i64, Store2, StackSlot, DAG);
12861     return Fild;
12862   }
12864   assert(SrcVT == MVT::i64 && "Unexpected type in UINT_TO_FP");
12865   SDValue Store = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
12866                                StackSlot, MachinePointerInfo(),
12867                                false, false, 0);
12868   // For i64 source, we need to add the appropriate power of 2 if the input
12869   // was negative.  This is the same as the optimization in
12870   // DAGTypeLegalizer::ExpandIntOp_UNIT_TO_FP, and for it to be safe here,
12871   // we must be careful to do the computation in x87 extended precision, not
12872   // in SSE. (The generic code can't know it's OK to do this, or how to.)
12873   int SSFI = cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot)->getIndex();
12874   MachineMemOperand *MMO =
12875     DAG.getMachineFunction()
12876     .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12877                           MachineMemOperand::MOLoad, 8, 8);
12879   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::f80, MVT::Other);
12880   SDValue Ops[] = { Store, StackSlot, DAG.getValueType(MVT::i64) };
12881   SDValue Fild = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FILD, dl, Tys, Ops,
12882                                          MVT::i64, MMO);
12884   APInt FF(32, 0x5F800000ULL);
12886   // Check whether the sign bit is set.
12887   SDValue SignSet = DAG.getSetCC(dl,
12888                                  getSetCCResultType(*DAG.getContext(), MVT::i64),
12889                                  Op.getOperand(0), DAG.getConstant(0, MVT::i64),
12890                                  ISD::SETLT);
12892   // Build a 64 bit pair (0, FF) in the constant pool, with FF in the lo bits.
12893   SDValue FudgePtr = DAG.getConstantPool(
12894                              ConstantInt::get(*DAG.getContext(), FF.zext(64)),
12895                                          getPointerTy());
12897   // Get a pointer to FF if the sign bit was set, or to 0 otherwise.
12898   SDValue Zero = DAG.getIntPtrConstant(0);
12899   SDValue Four = DAG.getIntPtrConstant(4);
12900   SDValue Offset = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, Zero.getValueType(), SignSet,
12901                                Zero, Four);
12902   FudgePtr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), FudgePtr, Offset);
12904   // Load the value out, extending it from f32 to f80.
12905   // FIXME: Avoid the extend by constructing the right constant pool?
12906   SDValue Fudge = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, dl, MVT::f80, DAG.getEntryNode(),
12907                                  FudgePtr, MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12908                                  MVT::f32, false, false, false, 4);
12909   // Extend everything to 80 bits to force it to be done on x87.
12910   SDValue Add = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::f80, Fild, Fudge);
12911   return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DstVT, Add, DAG.getIntPtrConstant(0));
12914 std::pair<SDValue,SDValue>
12915 X86TargetLowering:: FP_TO_INTHelper(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
12916                                     bool IsSigned, bool IsReplace) const {
12917   SDLoc DL(Op);
12919   EVT DstTy = Op.getValueType();
12921   if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(DstTy)) {
12922     assert(DstTy == MVT::i32 && "Unexpected FP_TO_UINT");
12923     DstTy = MVT::i64;
12924   }
12926   assert(DstTy.getSimpleVT() <= MVT::i64 &&
12927          DstTy.getSimpleVT() >= MVT::i16 &&
12928          "Unknown FP_TO_INT to lower!");
12930   // These are really Legal.
12931   if (DstTy == MVT::i32 &&
12932       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
12933     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
12934   if (Subtarget->is64Bit() &&
12935       DstTy == MVT::i64 &&
12936       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
12937     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
12939   // We lower FP->int64 either into FISTP64 followed by a load from a temporary
12940   // stack slot, or into the FTOL runtime function.
12941   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12942   unsigned MemSize = DstTy.getSizeInBits()/8;
12943   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
12944   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12946   unsigned Opc;
12947   if (!IsSigned && isIntegerTypeFTOL(DstTy))
12948     Opc = X86ISD::WIN_FTOL;
12949   else
12950     switch (DstTy.getSimpleVT().SimpleTy) {
12951     default: llvm_unreachable("Invalid FP_TO_SINT to lower!");
12952     case MVT::i16: Opc = X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM; break;
12953     case MVT::i32: Opc = X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM; break;
12954     case MVT::i64: Opc = X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM; break;
12955     }
12957   SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12958   SDValue Value = Op.getOperand(0);
12959   EVT TheVT = Op.getOperand(0).getValueType();
12960   // FIXME This causes a redundant load/store if the SSE-class value is already
12961   // in memory, such as if it is on the callstack.
12962   if (isScalarFPTypeInSSEReg(TheVT)) {
12963     assert(DstTy == MVT::i64 && "Invalid FP_TO_SINT to lower!");
12964     Chain = DAG.getStore(Chain, DL, Value, StackSlot,
12965                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12966                          false, false, 0);
12967     SDVTList Tys = DAG.getVTList(Op.getOperand(0).getValueType(), MVT::Other);
12968     SDValue Ops[] = {
12969       Chain, StackSlot, DAG.getValueType(TheVT)
12970     };
12972     MachineMemOperand *MMO =
12973       MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12974                               MachineMemOperand::MOLoad, MemSize, MemSize);
12975     Value = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FLD, DL, Tys, Ops, DstTy, MMO);
12976     Chain = Value.getValue(1);
12977     SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
12978     StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12979   }
12981   MachineMemOperand *MMO =
12982     MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12983                             MachineMemOperand::MOStore, MemSize, MemSize);
12985   if (Opc != X86ISD::WIN_FTOL) {
12986     // Build the FP_TO_INT*_IN_MEM
12987     SDValue Ops[] = { Chain, Value, StackSlot };
12988     SDValue FIST = DAG.getMemIntrinsicNode(Opc, DL, DAG.getVTList(MVT::Other),
12989                                            Ops, DstTy, MMO);
12990     return std::make_pair(FIST, StackSlot);
12991   } else {
12992     SDValue ftol = DAG.getNode(X86ISD::WIN_FTOL, DL,
12993       DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue),
12994       Chain, Value);
12995     SDValue eax = DAG.getCopyFromReg(ftol, DL, X86::EAX,
12996       MVT::i32, ftol.getValue(1));
12997     SDValue edx = DAG.getCopyFromReg(eax.getValue(1), DL, X86::EDX,
12998       MVT::i32, eax.getValue(2));
12999     SDValue Ops[] = { eax, edx };
13000     SDValue pair = IsReplace
13001       ? DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops)
13002       : DAG.getMergeValues(Ops, DL);
13003     return std::make_pair(pair, SDValue());
13004   }
13007 static SDValue LowerAVXExtend(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
13008                               const X86Subtarget *Subtarget) {
13009   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
13010   SDValue In = Op->getOperand(0);
13011   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
13012   SDLoc dl(Op);
13014   // Optimize vectors in AVX mode:
13015   //
13016   //   v8i16 -> v8i32
13017   //   Use vpunpcklwd for 4 lower elements  v8i16 -> v4i32.
13018   //   Use vpunpckhwd for 4 upper elements  v8i16 -> v4i32.
13019   //   Concat upper and lower parts.
13020   //
13021   //   v4i32 -> v4i64
13022   //   Use vpunpckldq for 4 lower elements  v4i32 -> v2i64.
13023   //   Use vpunpckhdq for 4 upper elements  v4i32 -> v2i64.
13024   //   Concat upper and lower parts.
13025   //
13027   if (((VT != MVT::v16i16) || (InVT != MVT::v16i8)) &&
13028       ((VT != MVT::v8i32) || (InVT != MVT::v8i16)) &&
13029       ((VT != MVT::v4i64) || (InVT != MVT::v4i32)))
13030     return SDValue();
13032   if (Subtarget->hasInt256())
13033     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, dl, VT, In);
13035   SDValue ZeroVec = getZeroVector(InVT, Subtarget, DAG, dl);
13036   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
13037   bool NeedZero = Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND;
13038   SDValue OpLo = getUnpackl(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
13039   SDValue OpHi = getUnpackh(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
13041   MVT HVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(),
13042                              VT.getVectorNumElements()/2);
13044   OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpLo);
13045   OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpHi);
13047   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
13050 static  SDValue LowerZERO_EXTEND_AVX512(SDValue Op,
13051                                         SelectionDAG &DAG) {
13052   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
13053   SDValue In = Op->getOperand(0);
13054   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
13055   SDLoc DL(Op);
13056   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
13057   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
13058     return SDValue();
13060   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
13061     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, In);
13063   EVT ExtVT = (NumElts == 8)? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
13064   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13065   // Now we have only mask extension
13066   assert(InVT.getVectorElementType() == MVT::i1);
13067   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, ExtVT.getScalarType());
13068   const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
13069   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
13070   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
13071   SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
13072                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13073                            false, false, false, Alignment);
13075   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, DL, ExtVT, In, Ld);
13076   if (VT.is512BitVector())
13077     return Brcst;
13078   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, Brcst);
13081 static SDValue LowerANY_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13082                                SelectionDAG &DAG) {
13083   if (Subtarget->hasFp256()) {
13084     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
13085     if (Res.getNode())
13086       return Res;
13087   }
13089   return SDValue();
13092 static SDValue LowerZERO_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13093                                 SelectionDAG &DAG) {
13094   SDLoc DL(Op);
13095   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13096   SDValue In = Op.getOperand(0);
13097   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
13099   if (VT.is512BitVector() || SVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
13100     return LowerZERO_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
13102   if (Subtarget->hasFp256()) {
13103     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
13104     if (Res.getNode())
13105       return Res;
13106   }
13108   assert(!VT.is256BitVector() || !SVT.is128BitVector() ||
13109          VT.getVectorNumElements() != SVT.getVectorNumElements());
13110   return SDValue();
13113 SDValue X86TargetLowering::LowerTRUNCATE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13114   SDLoc DL(Op);
13115   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13116   SDValue In = Op.getOperand(0);
13117   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
13119   if (VT == MVT::i1) {
13120     assert((InVT.isInteger() && (InVT.getSizeInBits() <= 64)) &&
13121            "Invalid scalar TRUNCATE operation");
13122     if (InVT.getSizeInBits() >= 32)
13123       return SDValue();
13124     In = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, MVT::i32, In);
13125     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, In);
13126   }
13127   assert(VT.getVectorNumElements() == InVT.getVectorNumElements() &&
13128          "Invalid TRUNCATE operation");
13130   if (InVT.is512BitVector() || VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
13131     if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >=8)
13132       return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, In);
13134     assert(VT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
13135     unsigned NumElts = InVT.getVectorNumElements();
13136     assert ((NumElts == 8 || NumElts == 16) && "Unexpected vector type");
13137     if (InVT.getSizeInBits() < 512) {
13138       MVT ExtVT = (NumElts == 16)? MVT::v16i32 : MVT::v8i64;
13139       In = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, ExtVT, In);
13140       InVT = ExtVT;
13141     }
13142     
13143     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, InVT.getVectorElementType());
13144     const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
13145     SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, getPointerTy());
13146     unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
13147     SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
13148                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13149                            false, false, false, Alignment);
13150     SDValue OneV = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, InVT, Ld);
13151     SDValue And = DAG.getNode(ISD::AND, DL, InVT, OneV, In);
13152     return DAG.getNode(X86ISD::TESTM, DL, VT, And, And);
13153   }
13155   if ((VT == MVT::v4i32) && (InVT == MVT::v4i64)) {
13156     // On AVX2, v4i64 -> v4i32 becomes VPERMD.
13157     if (Subtarget->hasInt256()) {
13158       static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6, -1, -1, -1, -1};
13159       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, In);
13160       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i32, DL, In, DAG.getUNDEF(MVT::v8i32),
13161                                 ShufMask);
13162       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, In,
13163                          DAG.getIntPtrConstant(0));
13164     }
13166     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
13167                                DAG.getIntPtrConstant(0));
13168     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
13169                                DAG.getIntPtrConstant(2));
13170     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
13171     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
13172     static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6};
13173     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, OpLo, OpHi, ShufMask);
13174   }
13176   if ((VT == MVT::v8i16) && (InVT == MVT::v8i32)) {
13177     // On AVX2, v8i32 -> v8i16 becomed PSHUFB.
13178     if (Subtarget->hasInt256()) {
13179       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, In);
13181       SmallVector<SDValue,32> pshufbMask;
13182       for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
13183         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x0, MVT::i8));
13184         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x1, MVT::i8));
13185         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x4, MVT::i8));
13186         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x5, MVT::i8));
13187         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x8, MVT::i8));
13188         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x9, MVT::i8));
13189         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xc, MVT::i8));
13190         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xd, MVT::i8));
13191         for (unsigned j = 0; j < 8; ++j)
13192           pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x80, MVT::i8));
13193       }
13194       SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, pshufbMask);
13195       In = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, In, BV);
13196       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64, In);
13198       static const int ShufMask[] = {0,  2,  -1,  -1};
13199       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i64, DL,  In, DAG.getUNDEF(MVT::v4i64),
13200                                 &ShufMask[0]);
13201       In = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
13202                        DAG.getIntPtrConstant(0));
13203       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, In);
13204     }
13206     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
13207                                DAG.getIntPtrConstant(0));
13209     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
13210                                DAG.getIntPtrConstant(4));
13212     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpLo);
13213     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpHi);
13215     // The PSHUFB mask:
13216     static const int ShufMask1[] = {0,  1,  4,  5,  8,  9, 12, 13,
13217                                    -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
13219     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(MVT::v16i8);
13220     OpLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpLo, Undef, ShufMask1);
13221     OpHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpHi, Undef, ShufMask1);
13223     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
13224     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
13226     // The MOVLHPS Mask:
13227     static const int ShufMask2[] = {0, 1, 4, 5};
13228     SDValue res = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, DL, OpLo, OpHi, ShufMask2);
13229     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, res);
13230   }
13232   // Handle truncation of V256 to V128 using shuffles.
13233   if (!VT.is128BitVector() || !InVT.is256BitVector())
13234     return SDValue();
13236   assert(Subtarget->hasFp256() && "256-bit vector without AVX!");
13238   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
13239   MVT NVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(), NumElems * 2);
13241   SmallVector<int, 16> MaskVec(NumElems * 2, -1);
13242   // Prepare truncation shuffle mask
13243   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
13244     MaskVec[i] = i * 2;
13245   SDValue V = DAG.getVectorShuffle(NVT, DL,
13246                                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, In),
13247                                    DAG.getUNDEF(NVT), &MaskVec[0]);
13248   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, V,
13249                      DAG.getIntPtrConstant(0));
13252 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_SINT(SDValue Op,
13253                                            SelectionDAG &DAG) const {
13254   assert(!Op.getSimpleValueType().isVector());
13256   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
13257     /*IsSigned=*/ true, /*IsReplace=*/ false);
13258   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
13259   // If FP_TO_INTHelper failed, the node is actually supposed to be Legal.
13260   if (!FIST.getNode()) return Op;
13262   if (StackSlot.getNode())
13263     // Load the result.
13264     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
13265                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
13266                        false, false, false, 0);
13268   // The node is the result.
13269   return FIST;
13272 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_UINT(SDValue Op,
13273                                            SelectionDAG &DAG) const {
13274   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
13275     /*IsSigned=*/ false, /*IsReplace=*/ false);
13276   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
13277   assert(FIST.getNode() && "Unexpected failure");
13279   if (StackSlot.getNode())
13280     // Load the result.
13281     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
13282                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
13283                        false, false, false, 0);
13285   // The node is the result.
13286   return FIST;
13289 static SDValue LowerFP_EXTEND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13290   SDLoc DL(Op);
13291   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13292   SDValue In = Op.getOperand(0);
13293   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
13295   assert(SVT == MVT::v2f32 && "Only customize MVT::v2f32 type legalization!");
13297   return DAG.getNode(X86ISD::VFPEXT, DL, VT,
13298                      DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, MVT::v4f32,
13299                                  In, DAG.getUNDEF(SVT)));
13302 // The only differences between FABS and FNEG are the mask and the logic op.
13303 static SDValue LowerFABSorFNEG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13304   assert((Op.getOpcode() == ISD::FABS || Op.getOpcode() == ISD::FNEG) &&
13305          "Wrong opcode for lowering FABS or FNEG.");
13307   bool IsFABS = (Op.getOpcode() == ISD::FABS);
13308   SDLoc dl(Op);
13309   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13310   // Assume scalar op for initialization; update for vector if needed.
13311   // Note that there are no scalar bitwise logical SSE/AVX instructions, so we
13312   // generate a 16-byte vector constant and logic op even for the scalar case.
13313   // Using a 16-byte mask allows folding the load of the mask with
13314   // the logic op, so it can save (~4 bytes) on code size.
13315   MVT EltVT = VT;
13316   unsigned NumElts = VT == MVT::f64 ? 2 : 4;
13317   // FIXME: Use function attribute "OptimizeForSize" and/or CodeGenOpt::Level to
13318   // decide if we should generate a 16-byte constant mask when we only need 4 or
13319   // 8 bytes for the scalar case.
13320   if (VT.isVector()) {
13321     EltVT = VT.getVectorElementType();
13322     NumElts = VT.getVectorNumElements();
13323   }
13324   
13325   unsigned EltBits = EltVT.getSizeInBits();
13326   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
13327   // For FABS, mask is 0x7f...; for FNEG, mask is 0x80...
13328   APInt MaskElt =
13329     IsFABS ? APInt::getSignedMaxValue(EltBits) : APInt::getSignBit(EltBits);
13330   Constant *C = ConstantInt::get(*Context, MaskElt);
13331   C = ConstantVector::getSplat(NumElts, C);
13332   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13333   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
13334   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CPIdx)->getAlignment();
13335   SDValue Mask = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13336                              MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13337                              false, false, false, Alignment);
13339   if (VT.isVector()) {
13340     // For a vector, cast operands to a vector type, perform the logic op,
13341     // and cast the result back to the original value type.
13342     MVT VecVT = MVT::getVectorVT(MVT::i64, VT.getSizeInBits() / 64);
13343     SDValue Op0Casted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Op.getOperand(0));
13344     SDValue MaskCasted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Mask);
13345     unsigned LogicOp = IsFABS ? ISD::AND : ISD::XOR;
13346     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
13347                        DAG.getNode(LogicOp, dl, VecVT, Op0Casted, MaskCasted));
13348   }
13349   // If not vector, then scalar.
13350   unsigned LogicOp = IsFABS ? X86ISD::FAND : X86ISD::FXOR;
13351   return DAG.getNode(LogicOp, dl, VT, Op.getOperand(0), Mask);
13354 static SDValue LowerFCOPYSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13355   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13356   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
13357   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13358   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13359   SDLoc dl(Op);
13360   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13361   MVT SrcVT = Op1.getSimpleValueType();
13363   // If second operand is smaller, extend it first.
13364   if (SrcVT.bitsLT(VT)) {
13365     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, VT, Op1);
13366     SrcVT = VT;
13367   }
13368   // And if it is bigger, shrink it first.
13369   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
13370     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VT, Op1, DAG.getIntPtrConstant(1));
13371     SrcVT = VT;
13372   }
13374   // At this point the operands and the result should have the same
13375   // type, and that won't be f80 since that is not custom lowered.
13377   // First get the sign bit of second operand.
13378   SmallVector<Constant*,4> CV;
13379   if (SrcVT == MVT::f64) {
13380     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
13381     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 1ULL << 63))));
13382     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
13383   } else {
13384     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
13385     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 1U << 31))));
13386     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13387     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13388     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13389   }
13390   Constant *C = ConstantVector::get(CV);
13391   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
13392   SDValue Mask1 = DAG.getLoad(SrcVT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13393                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13394                               false, false, false, 16);
13395   SDValue SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, SrcVT, Op1, Mask1);
13397   // Shift sign bit right or left if the two operands have different types.
13398   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
13399     // Op0 is MVT::f32, Op1 is MVT::f64.
13400     SignBit = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2f64, SignBit);
13401     SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FSRL, dl, MVT::v2f64, SignBit,
13402                           DAG.getConstant(32, MVT::i32));
13403     SignBit = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, SignBit);
13404     SignBit = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f32, SignBit,
13405                           DAG.getIntPtrConstant(0));
13406   }
13408   // Clear first operand sign bit.
13409   CV.clear();
13410   if (VT == MVT::f64) {
13411     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
13412     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
13413                                                    APInt(64, ~(1ULL << 63)))));
13414     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
13415   } else {
13416     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
13417     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
13418                                                    APInt(32, ~(1U << 31)))));
13419     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13420     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13421     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13422   }
13423   C = ConstantVector::get(CV);
13424   CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
13425   SDValue Mask2 = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13426                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13427                               false, false, false, 16);
13428   SDValue Val = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, VT, Op0, Mask2);
13430   // Or the value with the sign bit.
13431   return DAG.getNode(X86ISD::FOR, dl, VT, Val, SignBit);
13434 static SDValue LowerFGETSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13435   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
13436   SDLoc dl(Op);
13437   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13439   // Lower ISD::FGETSIGN to (AND (X86ISD::FGETSIGNx86 ...) 1).
13440   SDValue xFGETSIGN = DAG.getNode(X86ISD::FGETSIGNx86, dl, VT, N0,
13441                                   DAG.getConstant(1, VT));
13442   return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, xFGETSIGN, DAG.getConstant(1, VT));
13445 // LowerVectorAllZeroTest - Check whether an OR'd tree is PTEST-able.
13447 static SDValue LowerVectorAllZeroTest(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13448                                       SelectionDAG &DAG) {
13449   assert(Op.getOpcode() == ISD::OR && "Only check OR'd tree.");
13451   if (!Subtarget->hasSSE41())
13452     return SDValue();
13454   if (!Op->hasOneUse())
13455     return SDValue();
13457   SDNode *N = Op.getNode();
13458   SDLoc DL(N);
13460   SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
13461   DenseMap<SDValue, unsigned> VecInMap;
13462   SmallVector<SDValue, 8> VecIns;
13463   EVT VT = MVT::Other;
13465   // Recognize a special case where a vector is casted into wide integer to
13466   // test all 0s.
13467   Opnds.push_back(N->getOperand(0));
13468   Opnds.push_back(N->getOperand(1));
13470   for (unsigned Slot = 0, e = Opnds.size(); Slot < e; ++Slot) {
13471     SmallVectorImpl<SDValue>::const_iterator I = Opnds.begin() + Slot;
13472     // BFS traverse all OR'd operands.
13473     if (I->getOpcode() == ISD::OR) {
13474       Opnds.push_back(I->getOperand(0));
13475       Opnds.push_back(I->getOperand(1));
13476       // Re-evaluate the number of nodes to be traversed.
13477       e += 2; // 2 more nodes (LHS and RHS) are pushed.
13478       continue;
13479     }
13481     // Quit if a non-EXTRACT_VECTOR_ELT
13482     if (I->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
13483       return SDValue();
13485     // Quit if without a constant index.
13486     SDValue Idx = I->getOperand(1);
13487     if (!isa<ConstantSDNode>(Idx))
13488       return SDValue();
13490     SDValue ExtractedFromVec = I->getOperand(0);
13491     DenseMap<SDValue, unsigned>::iterator M = VecInMap.find(ExtractedFromVec);
13492     if (M == VecInMap.end()) {
13493       VT = ExtractedFromVec.getValueType();
13494       // Quit if not 128/256-bit vector.
13495       if (!VT.is128BitVector() && !VT.is256BitVector())
13496         return SDValue();
13497       // Quit if not the same type.
13498       if (VecInMap.begin() != VecInMap.end() &&
13499           VT != VecInMap.begin()->first.getValueType())
13500         return SDValue();
13501       M = VecInMap.insert(std::make_pair(ExtractedFromVec, 0)).first;
13502       VecIns.push_back(ExtractedFromVec);
13503     }
13504     M->second |= 1U << cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
13505   }
13507   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
13508          "Not extracted from 128-/256-bit vector.");
13510   unsigned FullMask = (1U << VT.getVectorNumElements()) - 1U;
13512   for (DenseMap<SDValue, unsigned>::const_iterator
13513         I = VecInMap.begin(), E = VecInMap.end(); I != E; ++I) {
13514     // Quit if not all elements are used.
13515     if (I->second != FullMask)
13516       return SDValue();
13517   }
13519   EVT TestVT = VT.is128BitVector() ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
13521   // Cast all vectors into TestVT for PTEST.
13522   for (unsigned i = 0, e = VecIns.size(); i < e; ++i)
13523     VecIns[i] = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, TestVT, VecIns[i]);
13525   // If more than one full vectors are evaluated, OR them first before PTEST.
13526   for (unsigned Slot = 0, e = VecIns.size(); e - Slot > 1; Slot += 2, e += 1) {
13527     // Each iteration will OR 2 nodes and append the result until there is only
13528     // 1 node left, i.e. the final OR'd value of all vectors.
13529     SDValue LHS = VecIns[Slot];
13530     SDValue RHS = VecIns[Slot + 1];
13531     VecIns.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, TestVT, LHS, RHS));
13532   }
13534   return DAG.getNode(X86ISD::PTEST, DL, MVT::i32,
13535                      VecIns.back(), VecIns.back());
13538 /// \brief return true if \c Op has a use that doesn't just read flags.
13539 static bool hasNonFlagsUse(SDValue Op) {
13540   for (SDNode::use_iterator UI = Op->use_begin(), UE = Op->use_end(); UI != UE;
13541        ++UI) {
13542     SDNode *User = *UI;
13543     unsigned UOpNo = UI.getOperandNo();
13544     if (User->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && User->hasOneUse()) {
13545       // Look pass truncate.
13546       UOpNo = User->use_begin().getOperandNo();
13547       User = *User->use_begin();
13548     }
13550     if (User->getOpcode() != ISD::BRCOND && User->getOpcode() != ISD::SETCC &&
13551         !(User->getOpcode() == ISD::SELECT && UOpNo == 0))
13552       return true;
13553   }
13554   return false;
13557 /// Emit nodes that will be selected as "test Op0,Op0", or something
13558 /// equivalent.
13559 SDValue X86TargetLowering::EmitTest(SDValue Op, unsigned X86CC, SDLoc dl,
13560                                     SelectionDAG &DAG) const {
13561   if (Op.getValueType() == MVT::i1)
13562     // KORTEST instruction should be selected
13563     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13564                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13566   // CF and OF aren't always set the way we want. Determine which
13567   // of these we need.
13568   bool NeedCF = false;
13569   bool NeedOF = false;
13570   switch (X86CC) {
13571   default: break;
13572   case X86::COND_A: case X86::COND_AE:
13573   case X86::COND_B: case X86::COND_BE:
13574     NeedCF = true;
13575     break;
13576   case X86::COND_G: case X86::COND_GE:
13577   case X86::COND_L: case X86::COND_LE:
13578   case X86::COND_O: case X86::COND_NO: {
13579     // Check if we really need to set the
13580     // Overflow flag. If NoSignedWrap is present
13581     // that is not actually needed.
13582     switch (Op->getOpcode()) {
13583     case ISD::ADD:
13584     case ISD::SUB:
13585     case ISD::MUL:
13586     case ISD::SHL: {
13587       const BinaryWithFlagsSDNode *BinNode =
13588           cast<BinaryWithFlagsSDNode>(Op.getNode());
13589       if (BinNode->hasNoSignedWrap())
13590         break;
13591     }
13592     default:
13593       NeedOF = true;
13594       break;
13595     }
13596     break;
13597   }
13598   }
13599   // See if we can use the EFLAGS value from the operand instead of
13600   // doing a separate TEST. TEST always sets OF and CF to 0, so unless
13601   // we prove that the arithmetic won't overflow, we can't use OF or CF.
13602   if (Op.getResNo() != 0 || NeedOF || NeedCF) {
13603     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
13604     //if (Op.getValueType() == MVT::i1)
13605     //  return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i1, Op,
13606     //                     DAG.getConstant(0, MVT::i1));
13607     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13608                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13609   }
13610   unsigned Opcode = 0;
13611   unsigned NumOperands = 0;
13613   // Truncate operations may prevent the merge of the SETCC instruction
13614   // and the arithmetic instruction before it. Attempt to truncate the operands
13615   // of the arithmetic instruction and use a reduced bit-width instruction.
13616   bool NeedTruncation = false;
13617   SDValue ArithOp = Op;
13618   if (Op->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op->hasOneUse()) {
13619     SDValue Arith = Op->getOperand(0);
13620     // Both the trunc and the arithmetic op need to have one user each.
13621     if (Arith->hasOneUse())
13622       switch (Arith.getOpcode()) {
13623         default: break;
13624         case ISD::ADD:
13625         case ISD::SUB:
13626         case ISD::AND:
13627         case ISD::OR:
13628         case ISD::XOR: {
13629           NeedTruncation = true;
13630           ArithOp = Arith;
13631         }
13632       }
13633   }
13635   // NOTICE: In the code below we use ArithOp to hold the arithmetic operation
13636   // which may be the result of a CAST.  We use the variable 'Op', which is the
13637   // non-casted variable when we check for possible users.
13638   switch (ArithOp.getOpcode()) {
13639   case ISD::ADD:
13640     // Due to an isel shortcoming, be conservative if this add is likely to be
13641     // selected as part of a load-modify-store instruction. When the root node
13642     // in a match is a store, isel doesn't know how to remap non-chain non-flag
13643     // uses of other nodes in the match, such as the ADD in this case. This
13644     // leads to the ADD being left around and reselected, with the result being
13645     // two adds in the output.  Alas, even if none our users are stores, that
13646     // doesn't prove we're O.K.  Ergo, if we have any parents that aren't
13647     // CopyToReg or SETCC, eschew INC/DEC.  A better fix seems to require
13648     // climbing the DAG back to the root, and it doesn't seem to be worth the
13649     // effort.
13650     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
13651          UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
13652       if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg &&
13653           UI->getOpcode() != ISD::SETCC &&
13654           UI->getOpcode() != ISD::STORE)
13655         goto default_case;
13657     if (ConstantSDNode *C =
13658         dyn_cast<ConstantSDNode>(ArithOp.getNode()->getOperand(1))) {
13659       // An add of one will be selected as an INC.
13660       if (C->getAPIntValue() == 1 && !Subtarget->slowIncDec()) {
13661         Opcode = X86ISD::INC;
13662         NumOperands = 1;
13663         break;
13664       }
13666       // An add of negative one (subtract of one) will be selected as a DEC.
13667       if (C->getAPIntValue().isAllOnesValue() && !Subtarget->slowIncDec()) {
13668         Opcode = X86ISD::DEC;
13669         NumOperands = 1;
13670         break;
13671       }
13672     }
13674     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting add.
13675     Opcode = X86ISD::ADD;
13676     NumOperands = 2;
13677     break;
13678   case ISD::SHL:
13679   case ISD::SRL:
13680     // If we have a constant logical shift that's only used in a comparison
13681     // against zero turn it into an equivalent AND. This allows turning it into
13682     // a TEST instruction later.
13683     if ((X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE) && Op->hasOneUse() &&
13684         isa<ConstantSDNode>(Op->getOperand(1)) && !hasNonFlagsUse(Op)) {
13685       EVT VT = Op.getValueType();
13686       unsigned BitWidth = VT.getSizeInBits();
13687       unsigned ShAmt = Op->getConstantOperandVal(1);
13688       if (ShAmt >= BitWidth) // Avoid undefined shifts.
13689         break;
13690       APInt Mask = ArithOp.getOpcode() == ISD::SRL
13691                        ? APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt)
13692                        : APInt::getLowBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt);
13693       if (!Mask.isSignedIntN(32)) // Avoid large immediates.
13694         break;
13695       SDValue New = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op->getOperand(0),
13696                                 DAG.getConstant(Mask, VT));
13697       DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
13698       Op = New;
13699     }
13700     break;
13702   case ISD::AND:
13703     // If the primary and result isn't used, don't bother using X86ISD::AND,
13704     // because a TEST instruction will be better.
13705     if (!hasNonFlagsUse(Op))
13706       break;
13707     // FALL THROUGH
13708   case ISD::SUB:
13709   case ISD::OR:
13710   case ISD::XOR:
13711     // Due to the ISEL shortcoming noted above, be conservative if this op is
13712     // likely to be selected as part of a load-modify-store instruction.
13713     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
13714            UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
13715       if (UI->getOpcode() == ISD::STORE)
13716         goto default_case;
13718     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting instruction.
13719     switch (ArithOp.getOpcode()) {
13720     default: llvm_unreachable("unexpected operator!");
13721     case ISD::SUB: Opcode = X86ISD::SUB; break;
13722     case ISD::XOR: Opcode = X86ISD::XOR; break;
13723     case ISD::AND: Opcode = X86ISD::AND; break;
13724     case ISD::OR: {
13725       if (!NeedTruncation && (X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE)) {
13726         SDValue EFLAGS = LowerVectorAllZeroTest(Op, Subtarget, DAG);
13727         if (EFLAGS.getNode())
13728           return EFLAGS;
13729       }
13730       Opcode = X86ISD::OR;
13731       break;
13732     }
13733     }
13735     NumOperands = 2;
13736     break;
13737   case X86ISD::ADD:
13738   case X86ISD::SUB:
13739   case X86ISD::INC:
13740   case X86ISD::DEC:
13741   case X86ISD::OR:
13742   case X86ISD::XOR:
13743   case X86ISD::AND:
13744     return SDValue(Op.getNode(), 1);
13745   default:
13746   default_case:
13747     break;
13748   }
13750   // If we found that truncation is beneficial, perform the truncation and
13751   // update 'Op'.
13752   if (NeedTruncation) {
13753     EVT VT = Op.getValueType();
13754     SDValue WideVal = Op->getOperand(0);
13755     EVT WideVT = WideVal.getValueType();
13756     unsigned ConvertedOp = 0;
13757     // Use a target machine opcode to prevent further DAGCombine
13758     // optimizations that may separate the arithmetic operations
13759     // from the setcc node.
13760     switch (WideVal.getOpcode()) {
13761       default: break;
13762       case ISD::ADD: ConvertedOp = X86ISD::ADD; break;
13763       case ISD::SUB: ConvertedOp = X86ISD::SUB; break;
13764       case ISD::AND: ConvertedOp = X86ISD::AND; break;
13765       case ISD::OR:  ConvertedOp = X86ISD::OR;  break;
13766       case ISD::XOR: ConvertedOp = X86ISD::XOR; break;
13767     }
13769     if (ConvertedOp) {
13770       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13771       if (TLI.isOperationLegal(WideVal.getOpcode(), WideVT)) {
13772         SDValue V0 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(0));
13773         SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(1));
13774         Op = DAG.getNode(ConvertedOp, dl, VT, V0, V1);
13775       }
13776     }
13777   }
13779   if (Opcode == 0)
13780     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
13781     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13782                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13784   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
13785   SmallVector<SDValue, 4> Ops;
13786   for (unsigned i = 0; i != NumOperands; ++i)
13787     Ops.push_back(Op.getOperand(i));
13789   SDValue New = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, Ops);
13790   DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
13791   return SDValue(New.getNode(), 1);
13794 /// Emit nodes that will be selected as "cmp Op0,Op1", or something
13795 /// equivalent.
13796 SDValue X86TargetLowering::EmitCmp(SDValue Op0, SDValue Op1, unsigned X86CC,
13797                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
13798   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)) {
13799     if (C->getAPIntValue() == 0)
13800       return EmitTest(Op0, X86CC, dl, DAG);
13802      if (Op0.getValueType() == MVT::i1)
13803        llvm_unreachable("Unexpected comparison operation for MVT::i1 operands");
13804   }
13806   if ((Op0.getValueType() == MVT::i8 || Op0.getValueType() == MVT::i16 ||
13807        Op0.getValueType() == MVT::i32 || Op0.getValueType() == MVT::i64)) {
13808     // Do the comparison at i32 if it's smaller, besides the Atom case. 
13809     // This avoids subregister aliasing issues. Keep the smaller reference 
13810     // if we're optimizing for size, however, as that'll allow better folding 
13811     // of memory operations.
13812     if (Op0.getValueType() != MVT::i32 && Op0.getValueType() != MVT::i64 &&
13813         !DAG.getMachineFunction().getFunction()->getAttributes().hasAttribute(
13814              AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::MinSize) &&
13815         !Subtarget->isAtom()) {
13816       unsigned ExtendOp =
13817           isX86CCUnsigned(X86CC) ? ISD::ZERO_EXTEND : ISD::SIGN_EXTEND;
13818       Op0 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op0);
13819       Op1 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op1);
13820     }
13821     // Use SUB instead of CMP to enable CSE between SUB and CMP.
13822     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op0.getValueType(), MVT::i32);
13823     SDValue Sub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, dl, VTs,
13824                               Op0, Op1);
13825     return SDValue(Sub.getNode(), 1);
13826   }
13827   return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op0, Op1);
13830 /// Convert a comparison if required by the subtarget.
13831 SDValue X86TargetLowering::ConvertCmpIfNecessary(SDValue Cmp,
13832                                                  SelectionDAG &DAG) const {
13833   // If the subtarget does not support the FUCOMI instruction, floating-point
13834   // comparisons have to be converted.
13835   if (Subtarget->hasCMov() ||
13836       Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP ||
13837       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isFloatingPoint() ||
13838       !Cmp.getOperand(1).getValueType().isFloatingPoint())
13839     return Cmp;
13841   // The instruction selector will select an FUCOM instruction instead of
13842   // FUCOMI, which writes the comparison result to FPSW instead of EFLAGS. Hence
13843   // build an SDNode sequence that transfers the result from FPSW into EFLAGS:
13844   // (X86sahf (trunc (srl (X86fp_stsw (trunc (X86cmp ...)), 8))))
13845   SDLoc dl(Cmp);
13846   SDValue TruncFPSW = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16, Cmp);
13847   SDValue FNStSW = DAG.getNode(X86ISD::FNSTSW16r, dl, MVT::i16, TruncFPSW);
13848   SDValue Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, FNStSW,
13849                             DAG.getConstant(8, MVT::i8));
13850   SDValue TruncSrl = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Srl);
13851   return DAG.getNode(X86ISD::SAHF, dl, MVT::i32, TruncSrl);
13854 static bool isAllOnes(SDValue V) {
13855   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
13856   return C && C->isAllOnesValue();
13859 /// LowerToBT - Result of 'and' is compared against zero. Turn it into a BT node
13860 /// if it's possible.
13861 SDValue X86TargetLowering::LowerToBT(SDValue And, ISD::CondCode CC,
13862                                      SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
13863   SDValue Op0 = And.getOperand(0);
13864   SDValue Op1 = And.getOperand(1);
13865   if (Op0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
13866     Op0 = Op0.getOperand(0);
13867   if (Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
13868     Op1 = Op1.getOperand(0);
13870   SDValue LHS, RHS;
13871   if (Op1.getOpcode() == ISD::SHL)
13872     std::swap(Op0, Op1);
13873   if (Op0.getOpcode() == ISD::SHL) {
13874     if (ConstantSDNode *And00C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(0)))
13875       if (And00C->getZExtValue() == 1) {
13876         // If we looked past a truncate, check that it's only truncating away
13877         // known zeros.
13878         unsigned BitWidth = Op0.getValueSizeInBits();
13879         unsigned AndBitWidth = And.getValueSizeInBits();
13880         if (BitWidth > AndBitWidth) {
13881           APInt Zeros, Ones;
13882           DAG.computeKnownBits(Op0, Zeros, Ones);
13883           if (Zeros.countLeadingOnes() < BitWidth - AndBitWidth)
13884             return SDValue();
13885         }
13886         LHS = Op1;
13887         RHS = Op0.getOperand(1);
13888       }
13889   } else if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) {
13890     ConstantSDNode *AndRHS = cast<ConstantSDNode>(Op1);
13891     uint64_t AndRHSVal = AndRHS->getZExtValue();
13892     SDValue AndLHS = Op0;
13894     if (AndRHSVal == 1 && AndLHS.getOpcode() == ISD::SRL) {
13895       LHS = AndLHS.getOperand(0);
13896       RHS = AndLHS.getOperand(1);
13897     }
13899     // Use BT if the immediate can't be encoded in a TEST instruction.
13900     if (!isUInt<32>(AndRHSVal) && isPowerOf2_64(AndRHSVal)) {
13901       LHS = AndLHS;
13902       RHS = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(AndRHSVal), LHS.getValueType());
13903     }
13904   }
13906   if (LHS.getNode()) {
13907     // If LHS is i8, promote it to i32 with any_extend.  There is no i8 BT
13908     // instruction.  Since the shift amount is in-range-or-undefined, we know
13909     // that doing a bittest on the i32 value is ok.  We extend to i32 because
13910     // the encoding for the i16 version is larger than the i32 version.
13911     // Also promote i16 to i32 for performance / code size reason.
13912     if (LHS.getValueType() == MVT::i8 ||
13913         LHS.getValueType() == MVT::i16)
13914       LHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, LHS);
13916     // If the operand types disagree, extend the shift amount to match.  Since
13917     // BT ignores high bits (like shifts) we can use anyextend.
13918     if (LHS.getValueType() != RHS.getValueType())
13919       RHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, LHS.getValueType(), RHS);
13921     SDValue BT = DAG.getNode(X86ISD::BT, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
13922     X86::CondCode Cond = CC == ISD::SETEQ ? X86::COND_AE : X86::COND_B;
13923     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
13924                        DAG.getConstant(Cond, MVT::i8), BT);
13925   }
13927   return SDValue();
13930 /// \brief - Turns an ISD::CondCode into a value suitable for SSE floating point
13931 /// mask CMPs.
13932 static int translateX86FSETCC(ISD::CondCode SetCCOpcode, SDValue &Op0,
13933                               SDValue &Op1) {
13934   unsigned SSECC;
13935   bool Swap = false;
13937   // SSE Condition code mapping:
13938   //  0 - EQ
13939   //  1 - LT
13940   //  2 - LE
13941   //  3 - UNORD
13942   //  4 - NEQ
13943   //  5 - NLT
13944   //  6 - NLE
13945   //  7 - ORD
13946   switch (SetCCOpcode) {
13947   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
13948   case ISD::SETOEQ:
13949   case ISD::SETEQ:  SSECC = 0; break;
13950   case ISD::SETOGT:
13951   case ISD::SETGT:  Swap = true; // Fallthrough
13952   case ISD::SETLT:
13953   case ISD::SETOLT: SSECC = 1; break;
13954   case ISD::SETOGE:
13955   case ISD::SETGE:  Swap = true; // Fallthrough
13956   case ISD::SETLE:
13957   case ISD::SETOLE: SSECC = 2; break;
13958   case ISD::SETUO:  SSECC = 3; break;
13959   case ISD::SETUNE:
13960   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
13961   case ISD::SETULE: Swap = true; // Fallthrough
13962   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; break;
13963   case ISD::SETULT: Swap = true; // Fallthrough
13964   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; break;
13965   case ISD::SETO:   SSECC = 7; break;
13966   case ISD::SETUEQ:
13967   case ISD::SETONE: SSECC = 8; break;
13968   }
13969   if (Swap)
13970     std::swap(Op0, Op1);
13972   return SSECC;
13975 // Lower256IntVSETCC - Break a VSETCC 256-bit integer VSETCC into two new 128
13976 // ones, and then concatenate the result back.
13977 static SDValue Lower256IntVSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13978   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13980   assert(VT.is256BitVector() && Op.getOpcode() == ISD::SETCC &&
13981          "Unsupported value type for operation");
13983   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
13984   SDLoc dl(Op);
13985   SDValue CC = Op.getOperand(2);
13987   // Extract the LHS vectors
13988   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
13989   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
13990   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
13992   // Extract the RHS vectors
13993   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
13994   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
13995   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
13997   // Issue the operation on the smaller types and concatenate the result back
13998   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
13999   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
14000   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
14001                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1, CC),
14002                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2, CC));
14005 static SDValue LowerIntVSETCC_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
14006                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
14007   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14008   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14009   SDValue CC = Op.getOperand(2);
14010   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14011   SDLoc dl(Op);
14013   assert(Op0.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8 &&
14014          Op.getValueType().getScalarType() == MVT::i1 &&
14015          "Cannot set masked compare for this operation");
14017   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
14018   unsigned  Opc = 0;
14019   bool Unsigned = false;
14020   bool Swap = false;
14021   unsigned SSECC;
14022   switch (SetCCOpcode) {
14023   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
14024   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
14025   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQM; break;
14026   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; Unsigned = true; break;
14027   case ISD::SETLT:  Swap = true; //fall-through
14028   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGTM; break;
14029   case ISD::SETULT: SSECC = 1; Unsigned = true; break;
14030   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; Unsigned = true; break; //NLT
14031   case ISD::SETGE:  Swap = true; SSECC = 2; break; // LE + swap
14032   case ISD::SETULE: Unsigned = true; //fall-through
14033   case ISD::SETLE:  SSECC = 2; break;
14034   }
14036   if (Swap)
14037     std::swap(Op0, Op1);
14038   if (Opc)
14039     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
14040   Opc = Unsigned ? X86ISD::CMPMU: X86ISD::CMPM;
14041   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14042                      DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14045 /// \brief Try to turn a VSETULT into a VSETULE by modifying its second
14046 /// operand \p Op1.  If non-trivial (for example because it's not constant)
14047 /// return an empty value.
14048 static SDValue ChangeVSETULTtoVSETULE(SDLoc dl, SDValue Op1, SelectionDAG &DAG)
14050   BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op1.getNode());
14051   if (!BV)
14052     return SDValue();
14054   MVT VT = Op1.getSimpleValueType();
14055   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
14056   unsigned n = VT.getVectorNumElements();
14057   SmallVector<SDValue, 8> ULTOp1;
14059   for (unsigned i = 0; i < n; ++i) {
14060     ConstantSDNode *Elt = dyn_cast<ConstantSDNode>(BV->getOperand(i));
14061     if (!Elt || Elt->isOpaque() || Elt->getValueType(0) != EVT)
14062       return SDValue();
14064     // Avoid underflow.
14065     APInt Val = Elt->getAPIntValue();
14066     if (Val == 0)
14067       return SDValue();
14069     ULTOp1.push_back(DAG.getConstant(Val - 1, EVT));
14070   }
14072   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, ULTOp1);
14075 static SDValue LowerVSETCC(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14076                            SelectionDAG &DAG) {
14077   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14078   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14079   SDValue CC = Op.getOperand(2);
14080   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14081   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
14082   bool isFP = Op.getOperand(1).getSimpleValueType().isFloatingPoint();
14083   SDLoc dl(Op);
14085   if (isFP) {
14086 #ifndef NDEBUG
14087     MVT EltVT = Op0.getSimpleValueType().getVectorElementType();
14088     assert(EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64);
14089 #endif
14091     unsigned SSECC = translateX86FSETCC(SetCCOpcode, Op0, Op1);
14092     unsigned Opc = X86ISD::CMPP;
14093     if (Subtarget->hasAVX512() && VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
14094       assert(VT.getVectorNumElements() <= 16);
14095       Opc = X86ISD::CMPM;
14096     }
14097     // In the two special cases we can't handle, emit two comparisons.
14098     if (SSECC == 8) {
14099       unsigned CC0, CC1;
14100       unsigned CombineOpc;
14101       if (SetCCOpcode == ISD::SETUEQ) {
14102         CC0 = 3; CC1 = 0; CombineOpc = ISD::OR;
14103       } else {
14104         assert(SetCCOpcode == ISD::SETONE);
14105         CC0 = 7; CC1 = 4; CombineOpc = ISD::AND;
14106       }
14108       SDValue Cmp0 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14109                                  DAG.getConstant(CC0, MVT::i8));
14110       SDValue Cmp1 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14111                                  DAG.getConstant(CC1, MVT::i8));
14112       return DAG.getNode(CombineOpc, dl, VT, Cmp0, Cmp1);
14113     }
14114     // Handle all other FP comparisons here.
14115     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14116                        DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14117   }
14119   // Break 256-bit integer vector compare into smaller ones.
14120   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
14121     return Lower256IntVSETCC(Op, DAG);
14123   bool MaskResult = (VT.getVectorElementType() == MVT::i1);
14124   EVT OpVT = Op1.getValueType();
14125   if (Subtarget->hasAVX512()) {
14126     if (Op1.getValueType().is512BitVector() ||
14127         (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX()) ||
14128         (MaskResult && OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 32))
14129       return LowerIntVSETCC_AVX512(Op, DAG, Subtarget);
14131     // In AVX-512 architecture setcc returns mask with i1 elements,
14132     // But there is no compare instruction for i8 and i16 elements in KNL.
14133     // We are not talking about 512-bit operands in this case, these
14134     // types are illegal.
14135     if (MaskResult &&
14136         (OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32 &&
14137          OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8))
14138       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
14139                          DAG.getNode(ISD::SETCC, dl, OpVT, Op0, Op1, CC));
14140   }
14142   // We are handling one of the integer comparisons here.  Since SSE only has
14143   // GT and EQ comparisons for integer, swapping operands and multiple
14144   // operations may be required for some comparisons.
14145   unsigned Opc;
14146   bool Swap = false, Invert = false, FlipSigns = false, MinMax = false;
14147   bool Subus = false;
14149   switch (SetCCOpcode) {
14150   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
14151   case ISD::SETNE:  Invert = true;
14152   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQ; break;
14153   case ISD::SETLT:  Swap = true;
14154   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGT; break;
14155   case ISD::SETGE:  Swap = true;
14156   case ISD::SETLE:  Opc = X86ISD::PCMPGT;
14157                     Invert = true; break;
14158   case ISD::SETULT: Swap = true;
14159   case ISD::SETUGT: Opc = X86ISD::PCMPGT;
14160                     FlipSigns = true; break;
14161   case ISD::SETUGE: Swap = true;
14162   case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::PCMPGT;
14163                     FlipSigns = true; Invert = true; break;
14164   }
14166   // Special case: Use min/max operations for SETULE/SETUGE
14167   MVT VET = VT.getVectorElementType();
14168   bool hasMinMax =
14169        (Subtarget->hasSSE41() && (VET >= MVT::i8 && VET <= MVT::i32))
14170     || (Subtarget->hasSSE2()  && (VET == MVT::i8));
14172   if (hasMinMax) {
14173     switch (SetCCOpcode) {
14174     default: break;
14175     case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::UMIN; MinMax = true; break;
14176     case ISD::SETUGE: Opc = X86ISD::UMAX; MinMax = true; break;
14177     }
14179     if (MinMax) { Swap = false; Invert = false; FlipSigns = false; }
14180   }
14182   bool hasSubus = Subtarget->hasSSE2() && (VET == MVT::i8 || VET == MVT::i16);
14183   if (!MinMax && hasSubus) {
14184     // As another special case, use PSUBUS[BW] when it's profitable. E.g. for
14185     // Op0 u<= Op1:
14186     //   t = psubus Op0, Op1
14187     //   pcmpeq t, <0..0>
14188     switch (SetCCOpcode) {
14189     default: break;
14190     case ISD::SETULT: {
14191       // If the comparison is against a constant we can turn this into a
14192       // setule.  With psubus, setule does not require a swap.  This is
14193       // beneficial because the constant in the register is no longer
14194       // destructed as the destination so it can be hoisted out of a loop.
14195       // Only do this pre-AVX since vpcmp* is no longer destructive.
14196       if (Subtarget->hasAVX())
14197         break;
14198       SDValue ULEOp1 = ChangeVSETULTtoVSETULE(dl, Op1, DAG);
14199       if (ULEOp1.getNode()) {
14200         Op1 = ULEOp1;
14201         Subus = true; Invert = false; Swap = false;
14202       }
14203       break;
14204     }
14205     // Psubus is better than flip-sign because it requires no inversion.
14206     case ISD::SETUGE: Subus = true; Invert = false; Swap = true;  break;
14207     case ISD::SETULE: Subus = true; Invert = false; Swap = false; break;
14208     }
14210     if (Subus) {
14211       Opc = X86ISD::SUBUS;
14212       FlipSigns = false;
14213     }
14214   }
14216   if (Swap)
14217     std::swap(Op0, Op1);
14219   // Check that the operation in question is available (most are plain SSE2,
14220   // but PCMPGTQ and PCMPEQQ have different requirements).
14221   if (VT == MVT::v2i64) {
14222     if (Opc == X86ISD::PCMPGT && !Subtarget->hasSSE42()) {
14223       assert(Subtarget->hasSSE2() && "Don't know how to lower!");
14225       // First cast everything to the right type.
14226       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
14227       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
14229       // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
14230       // bits of the inputs before performing those operations. The lower
14231       // compare is always unsigned.
14232       SDValue SB;
14233       if (FlipSigns) {
14234         SB = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::v4i32);
14235       } else {
14236         SDValue Sign = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::i32);
14237         SDValue Zero = DAG.getConstant(0x00000000U, MVT::i32);
14238         SB = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
14239                          Sign, Zero, Sign, Zero);
14240       }
14241       Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op0, SB);
14242       Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op1, SB);
14244       // Emulate PCMPGTQ with (hi1 > hi2) | ((hi1 == hi2) & (lo1 > lo2))
14245       SDValue GT = DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
14246       SDValue EQ = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
14248       // Create masks for only the low parts/high parts of the 64 bit integers.
14249       static const int MaskHi[] = { 1, 1, 3, 3 };
14250       static const int MaskLo[] = { 0, 0, 2, 2 };
14251       SDValue EQHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, EQ, EQ, MaskHi);
14252       SDValue GTLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskLo);
14253       SDValue GTHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskHi);
14255       SDValue Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, EQHi, GTLo);
14256       Result = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v4i32, Result, GTHi);
14258       if (Invert)
14259         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
14261       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
14262     }
14264     if (Opc == X86ISD::PCMPEQ && !Subtarget->hasSSE41()) {
14265       // If pcmpeqq is missing but pcmpeqd is available synthesize pcmpeqq with
14266       // pcmpeqd + pshufd + pand.
14267       assert(Subtarget->hasSSE2() && !FlipSigns && "Don't know how to lower!");
14269       // First cast everything to the right type.
14270       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
14271       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
14273       // Do the compare.
14274       SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
14276       // Make sure the lower and upper halves are both all-ones.
14277       static const int Mask[] = { 1, 0, 3, 2 };
14278       SDValue Shuf = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, Result, Result, Mask);
14279       Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, Result, Shuf);
14281       if (Invert)
14282         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
14284       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
14285     }
14286   }
14288   // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
14289   // bits of the inputs before performing those operations.
14290   if (FlipSigns) {
14291     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
14292     SDValue SB = DAG.getConstant(APInt::getSignBit(EltVT.getSizeInBits()), VT);
14293     Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op0, SB);
14294     Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op1, SB);
14295   }
14297   SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
14299   // If the logical-not of the result is required, perform that now.
14300   if (Invert)
14301     Result = DAG.getNOT(dl, Result, VT);
14303   if (MinMax)
14304     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Op0, Result);
14306   if (Subus)
14307     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Result,
14308                          getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl));
14310   return Result;
14313 SDValue X86TargetLowering::LowerSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14315   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14317   if (VT.isVector()) return LowerVSETCC(Op, Subtarget, DAG);
14319   assert(((!Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::i8) || (VT == MVT::i1))
14320          && "SetCC type must be 8-bit or 1-bit integer");
14321   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14322   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14323   SDLoc dl(Op);
14324   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
14326   // Optimize to BT if possible.
14327   // Lower (X & (1 << N)) == 0 to BT(X, N).
14328   // Lower ((X >>u N) & 1) != 0 to BT(X, N).
14329   // Lower ((X >>s N) & 1) != 0 to BT(X, N).
14330   if (Op0.getOpcode() == ISD::AND && Op0.hasOneUse() &&
14331       Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
14332       cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue() &&
14333       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
14334     SDValue NewSetCC = LowerToBT(Op0, CC, dl, DAG);
14335     if (NewSetCC.getNode())
14336       return NewSetCC;
14337   }
14339   // Look for X == 0, X == 1, X != 0, or X != 1.  We can simplify some forms of
14340   // these.
14341   if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
14342       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1 ||
14343        cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue()) &&
14344       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
14346     // If the input is a setcc, then reuse the input setcc or use a new one with
14347     // the inverted condition.
14348     if (Op0.getOpcode() == X86ISD::SETCC) {
14349       X86::CondCode CCode = (X86::CondCode)Op0.getConstantOperandVal(0);
14350       bool Invert = (CC == ISD::SETNE) ^
14351         cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue();
14352       if (!Invert)
14353         return Op0;
14355       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14356       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14357                                   DAG.getConstant(CCode, MVT::i8),
14358                                   Op0.getOperand(1));
14359       if (VT == MVT::i1)
14360         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
14361       return SetCC;
14362     }
14363   }
14364   if ((Op0.getValueType() == MVT::i1) && (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) &&
14365       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1) &&
14366       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
14368     ISD::CondCode NewCC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
14369     return DAG.getSetCC(dl, VT, Op0, DAG.getConstant(0, MVT::i1), NewCC);
14370   }
14372   bool isFP = Op1.getSimpleValueType().isFloatingPoint();
14373   unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, isFP, Op0, Op1, DAG);
14374   if (X86CC == X86::COND_INVALID)
14375     return SDValue();
14377   SDValue EFLAGS = EmitCmp(Op0, Op1, X86CC, dl, DAG);
14378   EFLAGS = ConvertCmpIfNecessary(EFLAGS, DAG);
14379   SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14380                               DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), EFLAGS);
14381   if (VT == MVT::i1)
14382     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
14383   return SetCC;
14386 // isX86LogicalCmp - Return true if opcode is a X86 logical comparison.
14387 static bool isX86LogicalCmp(SDValue Op) {
14388   unsigned Opc = Op.getNode()->getOpcode();
14389   if (Opc == X86ISD::CMP || Opc == X86ISD::COMI || Opc == X86ISD::UCOMI ||
14390       Opc == X86ISD::SAHF)
14391     return true;
14392   if (Op.getResNo() == 1 &&
14393       (Opc == X86ISD::ADD ||
14394        Opc == X86ISD::SUB ||
14395        Opc == X86ISD::ADC ||
14396        Opc == X86ISD::SBB ||
14397        Opc == X86ISD::SMUL ||
14398        Opc == X86ISD::UMUL ||
14399        Opc == X86ISD::INC ||
14400        Opc == X86ISD::DEC ||
14401        Opc == X86ISD::OR ||
14402        Opc == X86ISD::XOR ||
14403        Opc == X86ISD::AND))
14404     return true;
14406   if (Op.getResNo() == 2 && Opc == X86ISD::UMUL)
14407     return true;
14409   return false;
14412 static bool isTruncWithZeroHighBitsInput(SDValue V, SelectionDAG &DAG) {
14413   if (V.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
14414     return false;
14416   SDValue VOp0 = V.getOperand(0);
14417   unsigned InBits = VOp0.getValueSizeInBits();
14418   unsigned Bits = V.getValueSizeInBits();
14419   return DAG.MaskedValueIsZero(VOp0, APInt::getHighBitsSet(InBits,InBits-Bits));
14422 SDValue X86TargetLowering::LowerSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14423   bool addTest = true;
14424   SDValue Cond  = Op.getOperand(0);
14425   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14426   SDValue Op2 = Op.getOperand(2);
14427   SDLoc DL(Op);
14428   EVT VT = Op1.getValueType();
14429   SDValue CC;
14431   // Lower fp selects into a CMP/AND/ANDN/OR sequence when the necessary SSE ops
14432   // are available. Otherwise fp cmovs get lowered into a less efficient branch
14433   // sequence later on.
14434   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14435       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64)) ||
14436        (Subtarget->hasSSE1() && VT == MVT::f32)) &&
14437       VT == Cond.getOperand(0).getValueType() && Cond->hasOneUse()) {
14438     SDValue CondOp0 = Cond.getOperand(0), CondOp1 = Cond.getOperand(1);
14439     int SSECC = translateX86FSETCC(
14440         cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get(), CondOp0, CondOp1);
14442     if (SSECC != 8) {
14443       if (Subtarget->hasAVX512()) {
14444         SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CondOp0, CondOp1,
14445                                   DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14446         return DAG.getNode(X86ISD::SELECT, DL, VT, Cmp, Op1, Op2);
14447       }
14448       SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, VT, CondOp0, CondOp1,
14449                                 DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14450       SDValue AndN = DAG.getNode(X86ISD::FANDN, DL, VT, Cmp, Op2);
14451       SDValue And = DAG.getNode(X86ISD::FAND, DL, VT, Cmp, Op1);
14452       return DAG.getNode(X86ISD::FOR, DL, VT, AndN, And);
14453     }
14454   }
14456   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
14457     SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
14458     if (NewCond.getNode())
14459       Cond = NewCond;
14460   }
14462   // (select (x == 0), -1, y) -> (sign_bit (x - 1)) | y
14463   // (select (x == 0), y, -1) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
14464   // (select (x != 0), y, -1) -> (sign_bit (x - 1)) | y
14465   // (select (x != 0), -1, y) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
14466   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14467       Cond.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::CMP &&
14468       isZero(Cond.getOperand(1).getOperand(1))) {
14469     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14471     unsigned CondCode =cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))->getZExtValue();
14473     if ((isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) &&
14474         (CondCode == X86::COND_E || CondCode == X86::COND_NE)) {
14475       SDValue Y = isAllOnes(Op2) ? Op1 : Op2;
14477       SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
14478       // Apply further optimizations for special cases
14479       // (select (x != 0), -1, 0) -> neg & sbb
14480       // (select (x == 0), 0, -1) -> neg & sbb
14481       if (ConstantSDNode *YC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Y))
14482         if (YC->isNullValue() &&
14483             (isAllOnes(Op1) == (CondCode == X86::COND_NE))) {
14484           SDVTList VTs = DAG.getVTList(CmpOp0.getValueType(), MVT::i32);
14485           SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, VTs,
14486                                     DAG.getConstant(0, CmpOp0.getValueType()),
14487                                     CmpOp0);
14488           SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14489                                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
14490                                     SDValue(Neg.getNode(), 1));
14491           return Res;
14492         }
14494       Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32,
14495                         CmpOp0, DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
14496       Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
14498       SDValue Res =   // Res = 0 or -1.
14499         DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14500                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cmp);
14502       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_E))
14503         Res = DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
14505       ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2);
14506       if (!N2C || !N2C->isNullValue())
14507         Res = DAG.getNode(ISD::OR, DL, Res.getValueType(), Res, Y);
14508       return Res;
14509     }
14510   }
14512   // Look past (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
14513   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
14514       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14515     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
14516     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
14517       Cond = Cond.getOperand(0);
14518   }
14520   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
14521   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
14522   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
14523   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
14524       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14525     CC = Cond.getOperand(0);
14527     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14528     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
14529     MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14531     bool IllegalFPCMov = false;
14532     if (VT.isFloatingPoint() && !VT.isVector() &&
14533         !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))  // FPStack?
14534       IllegalFPCMov = !hasFPCMov(cast<ConstantSDNode>(CC)->getSExtValue());
14536     if ((isX86LogicalCmp(Cmp) && !IllegalFPCMov) ||
14537         Opc == X86ISD::BT) { // FIXME
14538       Cond = Cmp;
14539       addTest = false;
14540     }
14541   } else if (CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
14542              CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
14543              ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
14544               Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
14545     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
14546     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
14547     unsigned X86Opcode;
14548     unsigned X86Cond;
14549     SDVTList VTs;
14550     switch (CondOpcode) {
14551     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
14552     case ISD::SADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
14553     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
14554     case ISD::SSUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
14555     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14556     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14557     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
14558     }
14559     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14560       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
14561                           MVT::i32);
14562     else
14563       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
14565     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, DL, VTs, LHS, RHS);
14567     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14568       Cond = X86Op.getValue(2);
14569     else
14570       Cond = X86Op.getValue(1);
14572     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
14573     addTest = false;
14574   }
14576   if (addTest) {
14577     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
14578     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
14579         Cond = Cond.getOperand(0);
14581     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
14582     // it to BT.
14583     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
14584       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, DL, DAG);
14585       if (NewSetCC.getNode()) {
14586         CC = NewSetCC.getOperand(0);
14587         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
14588         addTest = false;
14589       }
14590     }
14591   }
14593   if (addTest) {
14594     CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
14595     Cond = EmitTest(Cond, X86::COND_NE, DL, DAG);
14596   }
14598   // a <  b ? -1 :  0 -> RES = ~setcc_carry
14599   // a <  b ?  0 : -1 -> RES = setcc_carry
14600   // a >= b ? -1 :  0 -> RES = setcc_carry
14601   // a >= b ?  0 : -1 -> RES = ~setcc_carry
14602   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) {
14603     Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
14604     unsigned CondCode = cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue();
14606     if ((CondCode == X86::COND_AE || CondCode == X86::COND_B) &&
14607         (isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) && (isZero(Op1) || isZero(Op2))) {
14608       SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14609                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cond);
14610       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_B))
14611         return DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
14612       return Res;
14613     }
14614   }
14616   // X86 doesn't have an i8 cmov. If both operands are the result of a truncate
14617   // widen the cmov and push the truncate through. This avoids introducing a new
14618   // branch during isel and doesn't add any extensions.
14619   if (Op.getValueType() == MVT::i8 &&
14620       Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op2.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
14621     SDValue T1 = Op1.getOperand(0), T2 = Op2.getOperand(0);
14622     if (T1.getValueType() == T2.getValueType() &&
14623         // Blacklist CopyFromReg to avoid partial register stalls.
14624         T1.getOpcode() != ISD::CopyFromReg && T2.getOpcode()!=ISD::CopyFromReg){
14625       SDVTList VTs = DAG.getVTList(T1.getValueType(), MVT::Glue);
14626       SDValue Cmov = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, T2, T1, CC, Cond);
14627       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, Op.getValueType(), Cmov);
14628     }
14629   }
14631   // X86ISD::CMOV means set the result (which is operand 1) to the RHS if
14632   // condition is true.
14633   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Glue);
14634   SDValue Ops[] = { Op2, Op1, CC, Cond };
14635   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, Ops);
14638 static SDValue LowerSIGN_EXTEND_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14639   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
14640   SDValue In = Op->getOperand(0);
14641   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14642   SDLoc dl(Op);
14644   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
14645   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
14646     return SDValue();
14648   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
14649     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
14651   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14652   assert (InVT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
14654   MVT ExtVT = (NumElts == 8) ? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
14655   Constant *C = ConstantInt::get(*DAG.getContext(),
14656     APInt::getAllOnesValue(ExtVT.getScalarType().getSizeInBits()));
14658   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
14659   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
14660   SDValue Ld = DAG.getLoad(ExtVT.getScalarType(), dl, DAG.getEntryNode(), CP,
14661                           MachinePointerInfo::getConstantPool(),
14662                           false, false, false, Alignment);
14663   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, dl, ExtVT, In, Ld);
14664   if (VT.is512BitVector())
14665     return Brcst;
14666   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, dl, VT, Brcst);
14669 static SDValue LowerSIGN_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14670                                 SelectionDAG &DAG) {
14671   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
14672   SDValue In = Op->getOperand(0);
14673   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14674   SDLoc dl(Op);
14676   if (VT.is512BitVector() || InVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
14677     return LowerSIGN_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
14679   if ((VT != MVT::v4i64 || InVT != MVT::v4i32) &&
14680       (VT != MVT::v8i32 || InVT != MVT::v8i16) &&
14681       (VT != MVT::v16i16 || InVT != MVT::v16i8))
14682     return SDValue();
14684   if (Subtarget->hasInt256())
14685     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
14687   // Optimize vectors in AVX mode
14688   // Sign extend  v8i16 to v8i32 and
14689   //              v4i32 to v4i64
14690   //
14691   // Divide input vector into two parts
14692   // for v4i32 the shuffle mask will be { 0, 1, -1, -1} {2, 3, -1, -1}
14693   // use vpmovsx instruction to extend v4i32 -> v2i64; v8i16 -> v4i32
14694   // concat the vectors to original VT
14696   unsigned NumElems = InVT.getVectorNumElements();
14697   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
14699   SmallVector<int,8> ShufMask1(NumElems, -1);
14700   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
14701     ShufMask1[i] = i;
14703   SDValue OpLo = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask1[0]);
14705   SmallVector<int,8> ShufMask2(NumElems, -1);
14706   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
14707     ShufMask2[i] = i + NumElems/2;
14709   SDValue OpHi = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask2[0]);
14711   MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(VT.getScalarType(),
14712                                 VT.getVectorNumElements()/2);
14714   OpLo = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpLo);
14715   OpHi = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpHi);
14717   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
14720 // Lower vector extended loads using a shuffle. If SSSE3 is not available we
14721 // may emit an illegal shuffle but the expansion is still better than scalar
14722 // code. We generate X86ISD::VSEXT for SEXTLOADs if it's available, otherwise
14723 // we'll emit a shuffle and a arithmetic shift.
14724 // TODO: It is possible to support ZExt by zeroing the undef values during
14725 // the shuffle phase or after the shuffle.
14726 static SDValue LowerExtendedLoad(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14727                                  SelectionDAG &DAG) {
14728   MVT RegVT = Op.getSimpleValueType();
14729   assert(RegVT.isVector() && "We only custom lower vector sext loads.");
14730   assert(RegVT.isInteger() &&
14731          "We only custom lower integer vector sext loads.");
14733   // Nothing useful we can do without SSE2 shuffles.
14734   assert(Subtarget->hasSSE2() && "We only custom lower sext loads with SSE2.");
14736   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op.getNode());
14737   SDLoc dl(Ld);
14738   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
14739   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14740   unsigned RegSz = RegVT.getSizeInBits();
14742   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
14744   assert((Ext == ISD::EXTLOAD || Ext == ISD::SEXTLOAD)
14745          && "Only anyext and sext are currently implemented.");
14746   assert(MemVT != RegVT && "Cannot extend to the same type");
14747   assert(MemVT.isVector() && "Must load a vector from memory");
14749   unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
14750   unsigned MemSz = MemVT.getSizeInBits();
14751   assert(RegSz > MemSz && "Register size must be greater than the mem size");
14753   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256 && !Subtarget->hasInt256()) {
14754     // The only way in which we have a legal 256-bit vector result but not the
14755     // integer 256-bit operations needed to directly lower a sextload is if we
14756     // have AVX1 but not AVX2. In that case, we can always emit a sextload to
14757     // a 128-bit vector and a normal sign_extend to 256-bits that should get
14758     // correctly legalized. We do this late to allow the canonical form of
14759     // sextload to persist throughout the rest of the DAG combiner -- it wants
14760     // to fold together any extensions it can, and so will fuse a sign_extend
14761     // of an sextload into a sextload targeting a wider value.
14762     SDValue Load;
14763     if (MemSz == 128) {
14764       // Just switch this to a normal load.
14765       assert(TLI.isTypeLegal(MemVT) && "If the memory type is a 128-bit type, "
14766                                        "it must be a legal 128-bit vector "
14767                                        "type!");
14768       Load = DAG.getLoad(MemVT, dl, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
14769                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
14770                   Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
14771     } else {
14772       assert(MemSz < 128 &&
14773              "Can't extend a type wider than 128 bits to a 256 bit vector!");
14774       // Do an sext load to a 128-bit vector type. We want to use the same
14775       // number of elements, but elements half as wide. This will end up being
14776       // recursively lowered by this routine, but will succeed as we definitely
14777       // have all the necessary features if we're using AVX1.
14778       EVT HalfEltVT =
14779           EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), RegVT.getScalarSizeInBits() / 2);
14780       EVT HalfVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), HalfEltVT, NumElems);
14781       Load =
14782           DAG.getExtLoad(Ext, dl, HalfVecVT, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
14783                          Ld->getPointerInfo(), MemVT, Ld->isVolatile(),
14784                          Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
14785                          Ld->getAlignment());
14786     }
14788     // Replace chain users with the new chain.
14789     assert(Load->getNumValues() == 2 && "Loads must carry a chain!");
14790     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), Load.getValue(1));
14792     // Finally, do a normal sign-extend to the desired register.
14793     return DAG.getSExtOrTrunc(Load, dl, RegVT);
14794   }
14796   // All sizes must be a power of two.
14797   assert(isPowerOf2_32(RegSz * MemSz * NumElems) &&
14798          "Non-power-of-two elements are not custom lowered!");
14800   // Attempt to load the original value using scalar loads.
14801   // Find the largest scalar type that divides the total loaded size.
14802   MVT SclrLoadTy = MVT::i8;
14803   for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
14804        tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
14805     MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
14806     if (TLI.isTypeLegal(Tp) && ((MemSz % Tp.getSizeInBits()) == 0)) {
14807       SclrLoadTy = Tp;
14808     }
14809   }
14811   // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
14812   if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && SclrLoadTy.getSizeInBits() < 64 &&
14813       (64 <= MemSz))
14814     SclrLoadTy = MVT::f64;
14816   // Calculate the number of scalar loads that we need to perform
14817   // in order to load our vector from memory.
14818   unsigned NumLoads = MemSz / SclrLoadTy.getSizeInBits();
14820   assert((Ext != ISD::SEXTLOAD || NumLoads == 1) &&
14821          "Can only lower sext loads with a single scalar load!");
14823   unsigned loadRegZize = RegSz;
14824   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256)
14825     loadRegZize /= 2;
14827   // Represent our vector as a sequence of elements which are the
14828   // largest scalar that we can load.
14829   EVT LoadUnitVecVT = EVT::getVectorVT(
14830       *DAG.getContext(), SclrLoadTy, loadRegZize / SclrLoadTy.getSizeInBits());
14832   // Represent the data using the same element type that is stored in
14833   // memory. In practice, we ''widen'' MemVT.
14834   EVT WideVecVT =
14835       EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
14836                        loadRegZize / MemVT.getScalarType().getSizeInBits());
14838   assert(WideVecVT.getSizeInBits() == LoadUnitVecVT.getSizeInBits() &&
14839          "Invalid vector type");
14841   // We can't shuffle using an illegal type.
14842   assert(TLI.isTypeLegal(WideVecVT) &&
14843          "We only lower types that form legal widened vector types");
14845   SmallVector<SDValue, 8> Chains;
14846   SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
14847   SDValue Increment =
14848       DAG.getConstant(SclrLoadTy.getSizeInBits() / 8, TLI.getPointerTy());
14849   SDValue Res = DAG.getUNDEF(LoadUnitVecVT);
14851   for (unsigned i = 0; i < NumLoads; ++i) {
14852     // Perform a single load.
14853     SDValue ScalarLoad =
14854         DAG.getLoad(SclrLoadTy, dl, Ld->getChain(), Ptr, Ld->getPointerInfo(),
14855                     Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
14856                     Ld->getAlignment());
14857     Chains.push_back(ScalarLoad.getValue(1));
14858     // Create the first element type using SCALAR_TO_VECTOR in order to avoid
14859     // another round of DAGCombining.
14860     if (i == 0)
14861       Res = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, LoadUnitVecVT, ScalarLoad);
14862     else
14863       Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, LoadUnitVecVT, Res,
14864                         ScalarLoad, DAG.getIntPtrConstant(i));
14866     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
14867   }
14869   SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
14871   // Bitcast the loaded value to a vector of the original element type, in
14872   // the size of the target vector type.
14873   SDValue SlicedVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Res);
14874   unsigned SizeRatio = RegSz / MemSz;
14876   if (Ext == ISD::SEXTLOAD) {
14877     // If we have SSE4.1, we can directly emit a VSEXT node.
14878     if (Subtarget->hasSSE41()) {
14879       SDValue Sext = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, RegVT, SlicedVec);
14880       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
14881       return Sext;
14882     }
14884     // Otherwise we'll shuffle the small elements in the high bits of the
14885     // larger type and perform an arithmetic shift. If the shift is not legal
14886     // it's better to scalarize.
14887     assert(TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SRA, RegVT) &&
14888            "We can't implement a sext load without an arithmetic right shift!");
14890     // Redistribute the loaded elements into the different locations.
14891     SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
14892     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
14893       ShuffleVec[i * SizeRatio + SizeRatio - 1] = i;
14895     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(
14896         WideVecVT, dl, SlicedVec, DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
14898     Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
14900     // Build the arithmetic shift.
14901     unsigned Amt = RegVT.getVectorElementType().getSizeInBits() -
14902                    MemVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
14903     Shuff =
14904         DAG.getNode(ISD::SRA, dl, RegVT, Shuff, DAG.getConstant(Amt, RegVT));
14906     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
14907     return Shuff;
14908   }
14910   // Redistribute the loaded elements into the different locations.
14911   SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
14912   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
14913     ShuffleVec[i * SizeRatio] = i;
14915   SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, SlicedVec,
14916                                        DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
14918   // Bitcast to the requested type.
14919   Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
14920   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
14921   return Shuff;
14924 // isAndOrOfSingleUseSetCCs - Return true if node is an ISD::AND or
14925 // ISD::OR of two X86ISD::SETCC nodes each of which has no other use apart
14926 // from the AND / OR.
14927 static bool isAndOrOfSetCCs(SDValue Op, unsigned &Opc) {
14928   Opc = Op.getOpcode();
14929   if (Opc != ISD::OR && Opc != ISD::AND)
14930     return false;
14931   return (Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14932           Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
14933           Op.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14934           Op.getOperand(1).hasOneUse());
14937 // isXor1OfSetCC - Return true if node is an ISD::XOR of a X86ISD::SETCC and
14938 // 1 and that the SETCC node has a single use.
14939 static bool isXor1OfSetCC(SDValue Op) {
14940   if (Op.getOpcode() != ISD::XOR)
14941     return false;
14942   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
14943   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1) {
14944     return Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14945       Op.getOperand(0).hasOneUse();
14946   }
14947   return false;
14950 SDValue X86TargetLowering::LowerBRCOND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14951   bool addTest = true;
14952   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
14953   SDValue Cond  = Op.getOperand(1);
14954   SDValue Dest  = Op.getOperand(2);
14955   SDLoc dl(Op);
14956   SDValue CC;
14957   bool Inverted = false;
14959   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
14960     // Check for setcc([su]{add,sub,mul}o == 0).
14961     if (cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETEQ &&
14962         isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1)) &&
14963         cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))->isNullValue() &&
14964         Cond.getOperand(0).getResNo() == 1 &&
14965         (Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SADDO ||
14966          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UADDO ||
14967          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SSUBO ||
14968          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::USUBO ||
14969          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SMULO ||
14970          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UMULO)) {
14971       Inverted = true;
14972       Cond = Cond.getOperand(0);
14973     } else {
14974       SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
14975       if (NewCond.getNode())
14976         Cond = NewCond;
14977     }
14978   }
14979 #if 0
14980   // FIXME: LowerXALUO doesn't handle these!!
14981   else if (Cond.getOpcode() == X86ISD::ADD  ||
14982            Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB  ||
14983            Cond.getOpcode() == X86ISD::SMUL ||
14984            Cond.getOpcode() == X86ISD::UMUL)
14985     Cond = LowerXALUO(Cond, DAG);
14986 #endif
14988   // Look pass (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
14989   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
14990       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14991     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
14992     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
14993       Cond = Cond.getOperand(0);
14994   }
14996   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
14997   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
14998   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
14999   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
15000       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
15001     CC = Cond.getOperand(0);
15003     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
15004     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
15005     // FIXME: WHY THE SPECIAL CASING OF LogicalCmp??
15006     if (isX86LogicalCmp(Cmp) || Opc == X86ISD::BT) {
15007       Cond = Cmp;
15008       addTest = false;
15009     } else {
15010       switch (cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue()) {
15011       default: break;
15012       case X86::COND_O:
15013       case X86::COND_B:
15014         // These can only come from an arithmetic instruction with overflow,
15015         // e.g. SADDO, UADDO.
15016         Cond = Cond.getNode()->getOperand(1);
15017         addTest = false;
15018         break;
15019       }
15020     }
15021   }
15022   CondOpcode = Cond.getOpcode();
15023   if (CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
15024       CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
15025       ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
15026        Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
15027     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
15028     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
15029     unsigned X86Opcode;
15030     unsigned X86Cond;
15031     SDVTList VTs;
15032     // Keep this in sync with LowerXALUO, otherwise we might create redundant
15033     // instructions that can't be removed afterwards (i.e. X86ISD::ADD and
15034     // X86ISD::INC).
15035     switch (CondOpcode) {
15036     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
15037     case ISD::SADDO:
15038       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
15039         if (C->isOne()) {
15040           X86Opcode = X86ISD::INC; X86Cond = X86::COND_O;
15041           break;
15042         }
15043       X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
15044     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
15045     case ISD::SSUBO:
15046       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
15047         if (C->isOne()) {
15048           X86Opcode = X86ISD::DEC; X86Cond = X86::COND_O;
15049           break;
15050         }
15051       X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
15052     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
15053     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
15054     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
15055     }
15056     if (Inverted)
15057       X86Cond = X86::GetOppositeBranchCondition((X86::CondCode)X86Cond);
15058     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
15059       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
15060                           MVT::i32);
15061     else
15062       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
15064     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, dl, VTs, LHS, RHS);
15066     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
15067       Cond = X86Op.getValue(2);
15068     else
15069       Cond = X86Op.getValue(1);
15071     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
15072     addTest = false;
15073   } else {
15074     unsigned CondOpc;
15075     if (Cond.hasOneUse() && isAndOrOfSetCCs(Cond, CondOpc)) {
15076       SDValue Cmp = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
15077       if (CondOpc == ISD::OR) {
15078         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_UNE. We can emit
15079         // two branches instead of an explicit OR instruction with a
15080         // separate test.
15081         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
15082             isX86LogicalCmp(Cmp)) {
15083           CC = Cond.getOperand(0).getOperand(0);
15084           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15085                               Chain, Dest, CC, Cmp);
15086           CC = Cond.getOperand(1).getOperand(0);
15087           Cond = Cmp;
15088           addTest = false;
15089         }
15090       } else { // ISD::AND
15091         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_OEQ. We can emit
15092         // two branches instead of an explicit AND instruction with a
15093         // separate test. However, we only do this if this block doesn't
15094         // have a fall-through edge, because this requires an explicit
15095         // jmp when the condition is false.
15096         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
15097             isX86LogicalCmp(Cmp) &&
15098             Op.getNode()->hasOneUse()) {
15099           X86::CondCode CCode =
15100             (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
15101           CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
15102           CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
15103           SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
15104           // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
15105           // We need this because we need to reverse the successors in order
15106           // to implement FCMP_OEQ.
15107           if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
15108             SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
15109             SDNode *NewBR =
15110               DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
15111             assert(NewBR == User);
15112             (void)NewBR;
15113             Dest = FalseBB;
15115             Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15116                                 Chain, Dest, CC, Cmp);
15117             X86::CondCode CCode =
15118               (X86::CondCode)Cond.getOperand(1).getConstantOperandVal(0);
15119             CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
15120             CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
15121             Cond = Cmp;
15122             addTest = false;
15123           }
15124         }
15125       }
15126     } else if (Cond.hasOneUse() && isXor1OfSetCC(Cond)) {
15127       // Recognize for xorb (setcc), 1 patterns. The xor inverts the condition.
15128       // It should be transformed during dag combiner except when the condition
15129       // is set by a arithmetics with overflow node.
15130       X86::CondCode CCode =
15131         (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
15132       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
15133       CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
15134       Cond = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
15135       addTest = false;
15136     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
15137                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETOEQ) {
15138       // For FCMP_OEQ, we can emit
15139       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
15140       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
15141       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
15142       // jmp when the condition is false.
15143       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
15144         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
15145         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
15146         // We need this because we need to reverse the successors in order
15147         // to implement FCMP_OEQ.
15148         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
15149           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
15150           SDNode *NewBR =
15151             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
15152           assert(NewBR == User);
15153           (void)NewBR;
15154           Dest = FalseBB;
15156           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
15157                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
15158           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
15159           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
15160           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15161                               Chain, Dest, CC, Cmp);
15162           CC = DAG.getConstant(X86::COND_P, MVT::i8);
15163           Cond = Cmp;
15164           addTest = false;
15165         }
15166       }
15167     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
15168                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETUNE) {
15169       // For FCMP_UNE, we can emit
15170       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
15171       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
15172       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
15173       // jmp when the condition is false.
15174       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
15175         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
15176         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
15177         // We need this because we need to reverse the successors in order
15178         // to implement FCMP_UNE.
15179         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
15180           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
15181           SDNode *NewBR =
15182             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
15183           assert(NewBR == User);
15184           (void)NewBR;
15186           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
15187                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
15188           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
15189           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
15190           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15191                               Chain, Dest, CC, Cmp);
15192           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NP, MVT::i8);
15193           Cond = Cmp;
15194           addTest = false;
15195           Dest = FalseBB;
15196         }
15197       }
15198     }
15199   }
15201   if (addTest) {
15202     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
15203     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
15204         Cond = Cond.getOperand(0);
15206     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
15207     // it to BT.
15208     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
15209       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, dl, DAG);
15210       if (NewSetCC.getNode()) {
15211         CC = NewSetCC.getOperand(0);
15212         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
15213         addTest = false;
15214       }
15215     }
15216   }
15218   if (addTest) {
15219     X86::CondCode X86Cond = Inverted ? X86::COND_E : X86::COND_NE;
15220     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
15221     Cond = EmitTest(Cond, X86Cond, dl, DAG);
15222   }
15223   Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
15224   return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15225                      Chain, Dest, CC, Cond);
15228 // Lower dynamic stack allocation to _alloca call for Cygwin/Mingw targets.
15229 // Calls to _alloca are needed to probe the stack when allocating more than 4k
15230 // bytes in one go. Touching the stack at 4K increments is necessary to ensure
15231 // that the guard pages used by the OS virtual memory manager are allocated in
15232 // correct sequence.
15233 SDValue
15234 X86TargetLowering::LowerDYNAMIC_STACKALLOC(SDValue Op,
15235                                            SelectionDAG &DAG) const {
15236   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
15237   bool SplitStack = MF.shouldSplitStack();
15238   bool Lower = (Subtarget->isOSWindows() && !Subtarget->isTargetMacho()) ||
15239                SplitStack;
15240   SDLoc dl(Op);
15242   if (!Lower) {
15243     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
15244     SDNode* Node = Op.getNode();
15246     unsigned SPReg = TLI.getStackPointerRegisterToSaveRestore();
15247     assert(SPReg && "Target cannot require DYNAMIC_STACKALLOC expansion and"
15248         " not tell us which reg is the stack pointer!");
15249     EVT VT = Node->getValueType(0);
15250     SDValue Tmp1 = SDValue(Node, 0);
15251     SDValue Tmp2 = SDValue(Node, 1);
15252     SDValue Tmp3 = Node->getOperand(2);
15253     SDValue Chain = Tmp1.getOperand(0);
15255     // Chain the dynamic stack allocation so that it doesn't modify the stack
15256     // pointer when other instructions are using the stack.
15257     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
15258         SDLoc(Node));
15260     SDValue Size = Tmp2.getOperand(1);
15261     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, VT);
15262     Chain = SP.getValue(1);
15263     unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Tmp3)->getZExtValue();
15264     const TargetFrameLowering &TFI = *DAG.getSubtarget().getFrameLowering();
15265     unsigned StackAlign = TFI.getStackAlignment();
15266     Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, SP, Size); // Value
15267     if (Align > StackAlign)
15268       Tmp1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Tmp1,
15269           DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
15270     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, Tmp1); // Output chain
15272     Tmp2 = DAG.getCALLSEQ_END(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
15273         DAG.getIntPtrConstant(0, true), SDValue(),
15274         SDLoc(Node));
15276     SDValue Ops[2] = { Tmp1, Tmp2 };
15277     return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
15278   }
15280   // Get the inputs.
15281   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15282   SDValue Size  = Op.getOperand(1);
15283   unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue();
15284   EVT VT = Op.getNode()->getValueType(0);
15286   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
15287   EVT SPTy = getPointerTy();
15289   if (SplitStack) {
15290     MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
15292     if (Is64Bit) {
15293       // The 64 bit implementation of segmented stacks needs to clobber both r10
15294       // r11. This makes it impossible to use it along with nested parameters.
15295       const Function *F = MF.getFunction();
15297       for (Function::const_arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
15298            I != E; ++I)
15299         if (I->hasNestAttr())
15300           report_fatal_error("Cannot use segmented stacks with functions that "
15301                              "have nested arguments.");
15302     }
15304     const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
15305       getRegClassFor(getPointerTy());
15306     unsigned Vreg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
15307     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Vreg, Size);
15308     SDValue Value = DAG.getNode(X86ISD::SEG_ALLOCA, dl, SPTy, Chain,
15309                                 DAG.getRegister(Vreg, SPTy));
15310     SDValue Ops1[2] = { Value, Chain };
15311     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
15312   } else {
15313     SDValue Flag;
15314     const unsigned Reg = (Subtarget->isTarget64BitLP64() ? X86::RAX : X86::EAX);
15316     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Reg, Size, Flag);
15317     Flag = Chain.getValue(1);
15318     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
15320     Chain = DAG.getNode(X86ISD::WIN_ALLOCA, dl, NodeTys, Chain, Flag);
15322     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15323         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15324     unsigned SPReg = RegInfo->getStackRegister();
15325     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, SPTy);
15326     Chain = SP.getValue(1);
15328     if (Align) {
15329       SP = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SP.getValue(0),
15330                        DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
15331       Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, SP);
15332     }
15334     SDValue Ops1[2] = { SP, Chain };
15335     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
15336   }
15339 SDValue X86TargetLowering::LowerVASTART(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15340   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
15341   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
15343   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
15344   SDLoc DL(Op);
15346   if (!Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetWin64()) {
15347     // vastart just stores the address of the VarArgsFrameIndex slot into the
15348     // memory location argument.
15349     SDValue FR = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
15350                                    getPointerTy());
15351     return DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, FR, Op.getOperand(1),
15352                         MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
15353   }
15355   // __va_list_tag:
15356   //   gp_offset         (0 - 6 * 8)
15357   //   fp_offset         (48 - 48 + 8 * 16)
15358   //   overflow_arg_area (point to parameters coming in memory).
15359   //   reg_save_area
15360   SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
15361   SDValue FIN = Op.getOperand(1);
15362   // Store gp_offset
15363   SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
15364                                DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsGPOffset(),
15365                                                MVT::i32),
15366                                FIN, MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
15367   MemOps.push_back(Store);
15369   // Store fp_offset
15370   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15371                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
15372   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
15373                        DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsFPOffset(),
15374                                        MVT::i32),
15375                        FIN, MachinePointerInfo(SV, 4), false, false, 0);
15376   MemOps.push_back(Store);
15378   // Store ptr to overflow_arg_area
15379   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15380                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
15381   SDValue OVFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
15382                                     getPointerTy());
15383   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, OVFIN, FIN,
15384                        MachinePointerInfo(SV, 8),
15385                        false, false, 0);
15386   MemOps.push_back(Store);
15388   // Store ptr to reg_save_area.
15389   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15390                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(8));
15391   SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
15392                                     getPointerTy());
15393   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, RSFIN, FIN,
15394                        MachinePointerInfo(SV, 16), false, false, 0);
15395   MemOps.push_back(Store);
15396   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, MemOps);
15399 SDValue X86TargetLowering::LowerVAARG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15400   assert(Subtarget->is64Bit() &&
15401          "LowerVAARG only handles 64-bit va_arg!");
15402   assert((Subtarget->isTargetLinux() ||
15403           Subtarget->isTargetDarwin()) &&
15404           "Unhandled target in LowerVAARG");
15405   assert(Op.getNode()->getNumOperands() == 4);
15406   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15407   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(1);
15408   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
15409   unsigned Align = Op.getConstantOperandVal(3);
15410   SDLoc dl(Op);
15412   EVT ArgVT = Op.getNode()->getValueType(0);
15413   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
15414   uint32_t ArgSize = getDataLayout()->getTypeAllocSize(ArgTy);
15415   uint8_t ArgMode;
15417   // Decide which area this value should be read from.
15418   // TODO: Implement the AMD64 ABI in its entirety. This simple
15419   // selection mechanism works only for the basic types.
15420   if (ArgVT == MVT::f80) {
15421     llvm_unreachable("va_arg for f80 not yet implemented");
15422   } else if (ArgVT.isFloatingPoint() && ArgSize <= 16 /*bytes*/) {
15423     ArgMode = 2;  // Argument passed in XMM register. Use fp_offset.
15424   } else if (ArgVT.isInteger() && ArgSize <= 32 /*bytes*/) {
15425     ArgMode = 1;  // Argument passed in GPR64 register(s). Use gp_offset.
15426   } else {
15427     llvm_unreachable("Unhandled argument type in LowerVAARG");
15428   }
15430   if (ArgMode == 2) {
15431     // Sanity Check: Make sure using fp_offset makes sense.
15432     assert(!DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat &&
15433            !(DAG.getMachineFunction()
15434                 .getFunction()->getAttributes()
15435                 .hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
15436                               Attribute::NoImplicitFloat)) &&
15437            Subtarget->hasSSE1());
15438   }
15440   // Insert VAARG_64 node into the DAG
15441   // VAARG_64 returns two values: Variable Argument Address, Chain
15442   SmallVector<SDValue, 11> InstOps;
15443   InstOps.push_back(Chain);
15444   InstOps.push_back(SrcPtr);
15445   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgSize, MVT::i32));
15446   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgMode, MVT::i8));
15447   InstOps.push_back(DAG.getConstant(Align, MVT::i32));
15448   SDVTList VTs = DAG.getVTList(getPointerTy(), MVT::Other);
15449   SDValue VAARG = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VAARG_64, dl,
15450                                           VTs, InstOps, MVT::i64,
15451                                           MachinePointerInfo(SV),
15452                                           /*Align=*/0,
15453                                           /*Volatile=*/false,
15454                                           /*ReadMem=*/true,
15455                                           /*WriteMem=*/true);
15456   Chain = VAARG.getValue(1);
15458   // Load the next argument and return it
15459   return DAG.getLoad(ArgVT, dl,
15460                      Chain,
15461                      VAARG,
15462                      MachinePointerInfo(),
15463                      false, false, false, 0);
15466 static SDValue LowerVACOPY(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15467                            SelectionDAG &DAG) {
15468   // X86-64 va_list is a struct { i32, i32, i8*, i8* }.
15469   assert(Subtarget->is64Bit() && "This code only handles 64-bit va_copy!");
15470   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15471   SDValue DstPtr = Op.getOperand(1);
15472   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(2);
15473   const Value *DstSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(3))->getValue();
15474   const Value *SrcSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
15475   SDLoc DL(Op);
15477   return DAG.getMemcpy(Chain, DL, DstPtr, SrcPtr,
15478                        DAG.getIntPtrConstant(24), 8, /*isVolatile*/false,
15479                        false,
15480                        MachinePointerInfo(DstSV), MachinePointerInfo(SrcSV));
15483 // getTargetVShiftByConstNode - Handle vector element shifts where the shift
15484 // amount is a constant. Takes immediate version of shift as input.
15485 static SDValue getTargetVShiftByConstNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
15486                                           SDValue SrcOp, uint64_t ShiftAmt,
15487                                           SelectionDAG &DAG) {
15488   MVT ElementType = VT.getVectorElementType();
15490   // Fold this packed shift into its first operand if ShiftAmt is 0.
15491   if (ShiftAmt == 0)
15492     return SrcOp;
15494   // Check for ShiftAmt >= element width
15495   if (ShiftAmt >= ElementType.getSizeInBits()) {
15496     if (Opc == X86ISD::VSRAI)
15497       ShiftAmt = ElementType.getSizeInBits() - 1;
15498     else
15499       return DAG.getConstant(0, VT);
15500   }
15502   assert((Opc == X86ISD::VSHLI || Opc == X86ISD::VSRLI || Opc == X86ISD::VSRAI)
15503          && "Unknown target vector shift-by-constant node");
15505   // Fold this packed vector shift into a build vector if SrcOp is a
15506   // vector of Constants or UNDEFs, and SrcOp valuetype is the same as VT.
15507   if (VT == SrcOp.getSimpleValueType() &&
15508       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(SrcOp.getNode())) {
15509     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
15510     unsigned NumElts = SrcOp->getNumOperands();
15511     ConstantSDNode *ND;
15513     switch(Opc) {
15514     default: llvm_unreachable(nullptr);
15515     case X86ISD::VSHLI:
15516       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15517         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15518         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15519           Elts.push_back(CurrentOp);
15520           continue;
15521         }
15522         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15523         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15524         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.shl(ShiftAmt), ElementType));
15525       }
15526       break;
15527     case X86ISD::VSRLI:
15528       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15529         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15530         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15531           Elts.push_back(CurrentOp);
15532           continue;
15533         }
15534         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15535         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15536         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.lshr(ShiftAmt), ElementType));
15537       }
15538       break;
15539     case X86ISD::VSRAI:
15540       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15541         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15542         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15543           Elts.push_back(CurrentOp);
15544           continue;
15545         }
15546         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15547         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15548         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.ashr(ShiftAmt), ElementType));
15549       }
15550       break;
15551     }
15553     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
15554   }
15556   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, DAG.getConstant(ShiftAmt, MVT::i8));
15559 // getTargetVShiftNode - Handle vector element shifts where the shift amount
15560 // may or may not be a constant. Takes immediate version of shift as input.
15561 static SDValue getTargetVShiftNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
15562                                    SDValue SrcOp, SDValue ShAmt,
15563                                    SelectionDAG &DAG) {
15564   assert(ShAmt.getValueType() == MVT::i32 && "ShAmt is not i32");
15566   // Catch shift-by-constant.
15567   if (ConstantSDNode *CShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt))
15568     return getTargetVShiftByConstNode(Opc, dl, VT, SrcOp,
15569                                       CShAmt->getZExtValue(), DAG);
15571   // Change opcode to non-immediate version
15572   switch (Opc) {
15573     default: llvm_unreachable("Unknown target vector shift node");
15574     case X86ISD::VSHLI: Opc = X86ISD::VSHL; break;
15575     case X86ISD::VSRLI: Opc = X86ISD::VSRL; break;
15576     case X86ISD::VSRAI: Opc = X86ISD::VSRA; break;
15577   }
15579   // Need to build a vector containing shift amount
15580   // Shift amount is 32-bits, but SSE instructions read 64-bit, so fill with 0
15581   SDValue ShOps[4];
15582   ShOps[0] = ShAmt;
15583   ShOps[1] = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
15584   ShOps[2] = ShOps[3] = DAG.getUNDEF(MVT::i32);
15585   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, ShOps);
15587   // The return type has to be a 128-bit type with the same element
15588   // type as the input type.
15589   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
15590   EVT ShVT = MVT::getVectorVT(EltVT, 128/EltVT.getSizeInBits());
15592   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, ShAmt);
15593   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, ShAmt);
15596 /// \brief Return (vselect \p Mask, \p Op, \p PreservedSrc) along with the
15597 /// necessary casting for \p Mask when lowering masking intrinsics.
15598 static SDValue getVectorMaskingNode(SDValue Op, SDValue Mask,
15599                                     SDValue PreservedSrc, SelectionDAG &DAG) {
15600     EVT VT = Op.getValueType();
15601     EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
15602                                   MVT::i1, VT.getVectorNumElements());
15603     SDLoc dl(Op);
15605     assert(MaskVT.isSimple() && "invalid mask type");
15606     return DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT,
15607                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask),
15608                        Op, PreservedSrc);
15611 static unsigned getOpcodeForFMAIntrinsic(unsigned IntNo) {
15612     switch (IntNo) {
15613     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15614     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
15615     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
15616     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
15617     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
15618     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
15619     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
15620       return X86ISD::FMADD;
15621     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
15622     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
15623     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
15624     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
15625     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
15626     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
15627       return X86ISD::FMSUB;
15628     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
15629     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
15630     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
15631     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
15632     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
15633     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
15634       return X86ISD::FNMADD;
15635     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
15636     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
15637     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
15638     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
15639     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
15640     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
15641       return X86ISD::FNMSUB;
15642     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
15643     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
15644     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
15645     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
15646     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
15647     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
15648       return X86ISD::FMADDSUB;
15649     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
15650     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
15651     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
15652     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
15653     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
15654     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512:
15655       return X86ISD::FMSUBADD;
15656     }
15659 static SDValue LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15660   SDLoc dl(Op);
15661   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
15663   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithoutChain(IntNo);
15664   if (IntrData) {
15665     switch(IntrData->Type) {
15666     case INTR_TYPE_1OP:
15667       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1));
15668     case INTR_TYPE_2OP:
15669       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
15670         Op.getOperand(2));
15671     case INTR_TYPE_3OP:
15672       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
15673         Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
15674     case COMI: { // Comparison intrinsics
15675       ISD::CondCode CC = (ISD::CondCode)IntrData->Opc1;
15676       SDValue LHS = Op.getOperand(1);
15677       SDValue RHS = Op.getOperand(2);
15678       unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, true, LHS, RHS, DAG);
15679       assert(X86CC != X86::COND_INVALID && "Unexpected illegal condition!");
15680       SDValue Cond = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15681       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15682                                   DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), Cond);
15683       return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15684     }
15685     case VSHIFT:
15686       return getTargetVShiftNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getSimpleValueType(),
15687                                  Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), DAG);
15688     default:
15689       break;
15690     }
15691   }
15693   switch (IntNo) {
15694   default: return SDValue();    // Don't custom lower most intrinsics.
15696   // Arithmetic intrinsics.
15697   case Intrinsic::x86_sse2_pmulu_dq:
15698   case Intrinsic::x86_avx2_pmulu_dq:
15699     return DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, Op.getValueType(),
15700                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15702   case Intrinsic::x86_sse41_pmuldq:
15703   case Intrinsic::x86_avx2_pmul_dq:
15704     return DAG.getNode(X86ISD::PMULDQ, dl, Op.getValueType(),
15705                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15707   case Intrinsic::x86_sse2_pmulhu_w:
15708   case Intrinsic::x86_avx2_pmulhu_w:
15709     return DAG.getNode(ISD::MULHU, dl, Op.getValueType(),
15710                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15712   case Intrinsic::x86_sse2_pmulh_w:
15713   case Intrinsic::x86_avx2_pmulh_w:
15714     return DAG.getNode(ISD::MULHS, dl, Op.getValueType(),
15715                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15717   // SSE/SSE2/AVX floating point max/min intrinsics.
15718   case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
15719   case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
15720   case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
15721   case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
15722   case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
15723   case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
15724   case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
15725   case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256: {
15726     unsigned Opcode;
15727     switch (IntNo) {
15728     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15729     case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
15730     case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
15731     case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
15732     case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
15733       Opcode = X86ISD::FMAX;
15734       break;
15735     case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
15736     case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
15737     case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
15738     case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256:
15739       Opcode = X86ISD::FMIN;
15740       break;
15741     }
15742     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
15743                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15744   }
15746   // AVX2 variable shift intrinsics
15747   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
15748   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
15749   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
15750   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
15751   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
15752   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
15753   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
15754   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
15755   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
15756   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256: {
15757     unsigned Opcode;
15758     switch (IntNo) {
15759     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15760     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
15761     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
15762     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
15763     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
15764       Opcode = ISD::SHL;
15765       break;
15766     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
15767     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
15768     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
15769     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
15770       Opcode = ISD::SRL;
15771       break;
15772     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
15773     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256:
15774       Opcode = ISD::SRA;
15775       break;
15776     }
15777     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
15778                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15779   }
15781   case Intrinsic::x86_sse2_packssdw_128:
15782   case Intrinsic::x86_sse2_packsswb_128:
15783   case Intrinsic::x86_avx2_packssdw:
15784   case Intrinsic::x86_avx2_packsswb:
15785     return DAG.getNode(X86ISD::PACKSS, dl, Op.getValueType(),
15786                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15788   case Intrinsic::x86_sse2_packuswb_128:
15789   case Intrinsic::x86_sse41_packusdw:
15790   case Intrinsic::x86_avx2_packuswb:
15791   case Intrinsic::x86_avx2_packusdw:
15792     return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, dl, Op.getValueType(),
15793                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15795   case Intrinsic::x86_ssse3_pshuf_b_128:
15796   case Intrinsic::x86_avx2_pshuf_b:
15797     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, Op.getValueType(),
15798                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15800   case Intrinsic::x86_sse2_pshuf_d:
15801     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, dl, Op.getValueType(),
15802                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15804   case Intrinsic::x86_sse2_pshufl_w:
15805     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, Op.getValueType(),
15806                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15808   case Intrinsic::x86_sse2_pshufh_w:
15809     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, Op.getValueType(),
15810                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15812   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_b_128:
15813   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_w_128:
15814   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_d_128:
15815   case Intrinsic::x86_avx2_psign_b:
15816   case Intrinsic::x86_avx2_psign_w:
15817   case Intrinsic::x86_avx2_psign_d:
15818     return DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, dl, Op.getValueType(),
15819                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15821   case Intrinsic::x86_avx2_permd:
15822   case Intrinsic::x86_avx2_permps:
15823     // Operands intentionally swapped. Mask is last operand to intrinsic,
15824     // but second operand for node/instruction.
15825     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, Op.getValueType(),
15826                        Op.getOperand(2), Op.getOperand(1));
15828   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_q_512:
15829   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_d_512:
15830     // Vector source operands are swapped.
15831     return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(X86ISD::VALIGN, dl,
15832                                             Op.getValueType(), Op.getOperand(2),
15833                                             Op.getOperand(1),
15834                                             Op.getOperand(3)),
15835                                 Op.getOperand(5), Op.getOperand(4), DAG);
15837   // ptest and testp intrinsics. The intrinsic these come from are designed to
15838   // return an integer value, not just an instruction so lower it to the ptest
15839   // or testp pattern and a setcc for the result.
15840   case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
15841   case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
15842   case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
15843   case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
15844   case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
15845   case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
15846   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
15847   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
15848   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
15849   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
15850   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
15851   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
15852   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
15853   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
15854   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
15855   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
15856   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
15857   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256: {
15858     bool IsTestPacked = false;
15859     unsigned X86CC;
15860     switch (IntNo) {
15861     default: llvm_unreachable("Bad fallthrough in Intrinsic lowering.");
15862     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
15863     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
15864     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
15865     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
15866       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15867     case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
15868     case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
15869       // ZF = 1
15870       X86CC = X86::COND_E;
15871       break;
15872     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
15873     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
15874     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
15875     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
15876       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15877     case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
15878     case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
15879       // CF = 1
15880       X86CC = X86::COND_B;
15881       break;
15882     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
15883     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
15884     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
15885     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256:
15886       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15887     case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
15888     case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
15889       // ZF and CF = 0
15890       X86CC = X86::COND_A;
15891       break;
15892     }
15894     SDValue LHS = Op.getOperand(1);
15895     SDValue RHS = Op.getOperand(2);
15896     unsigned TestOpc = IsTestPacked ? X86ISD::TESTP : X86ISD::PTEST;
15897     SDValue Test = DAG.getNode(TestOpc, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15898     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
15899     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8, CC, Test);
15900     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15901   }
15902   case Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w:
15903   case Intrinsic::x86_avx512_kortestc_w: {
15904     unsigned X86CC = (IntNo == Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w)? X86::COND_E: X86::COND_B;
15905     SDValue LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(1));
15906     SDValue RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(2));
15907     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
15908     SDValue Test = DAG.getNode(X86ISD::KORTEST, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15909     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i1, CC, Test);
15910     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15911   }
15913   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
15914   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
15915   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
15916   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
15917   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
15918   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
15919   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
15920   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
15921   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
15922   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128: {
15923     unsigned Opcode;
15924     unsigned X86CC;
15925     switch (IntNo) {
15926     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15927     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
15928       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15929       X86CC = X86::COND_A;
15930       break;
15931     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
15932       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15933       X86CC = X86::COND_A;
15934       break;
15935     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
15936       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15937       X86CC = X86::COND_B;
15938       break;
15939     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
15940       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15941       X86CC = X86::COND_B;
15942       break;
15943     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
15944       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15945       X86CC = X86::COND_O;
15946       break;
15947     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
15948       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15949       X86CC = X86::COND_O;
15950       break;
15951     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
15952       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15953       X86CC = X86::COND_S;
15954       break;
15955     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
15956       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15957       X86CC = X86::COND_S;
15958       break;
15959     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
15960       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15961       X86CC = X86::COND_E;
15962       break;
15963     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128:
15964       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15965       X86CC = X86::COND_E;
15966       break;
15967     }
15968     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
15969     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
15970     SDValue PCMP = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
15971     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15972                                 DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8),
15973                                 SDValue(PCMP.getNode(), 1));
15974     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15975   }
15977   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128:
15978   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestri128: {
15979     unsigned Opcode;
15980     if (IntNo == Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128)
15981       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15982     else
15983       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15985     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
15986     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
15987     return DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
15988   }
15990   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
15991   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
15992   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
15993   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
15994   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
15995   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
15996   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
15997   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
15998   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
15999   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
16000   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
16001   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512: {
16002     auto *SAE = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(5));
16003     if (SAE->getZExtValue() == X86::STATIC_ROUNDING::CUR_DIRECTION)
16004       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo),
16005                                               dl, Op.getValueType(),
16006                                               Op.getOperand(1),
16007                                               Op.getOperand(2),
16008                                               Op.getOperand(3)),
16009                                   Op.getOperand(4), Op.getOperand(1), DAG);
16010     else
16011       return SDValue();
16012   }
16014   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
16015   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
16016   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
16017   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
16018   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
16019   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
16020   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
16021   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
16022   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
16023   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
16024   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
16025   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
16026   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
16027   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
16028   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
16029   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
16030   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
16031   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
16032   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
16033   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
16034   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
16035   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
16036   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
16037   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
16038     return DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo), dl, Op.getValueType(),
16039                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
16040   }
16043 static SDValue getGatherNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16044                               SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
16045                               SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain,
16046                               const X86Subtarget * Subtarget) {
16047   SDLoc dl(Op);
16048   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
16049   assert(C && "Invalid scale type");
16050   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
16051   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
16052                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
16053   SDValue MaskInReg;
16054   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
16055   if (MaskC)
16056     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
16057   else
16058     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
16059   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MaskVT, MVT::Other);
16060   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
16061   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
16062   if (Src.getOpcode() == ISD::UNDEF)
16063     Src = getZeroVector(Op.getValueType(), Subtarget, DAG, dl);
16064   SDValue Ops[] = {Src, MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
16065   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
16066   SDValue RetOps[] = { SDValue(Res, 0), SDValue(Res, 2) };
16067   return DAG.getMergeValues(RetOps, dl);
16070 static SDValue getScatterNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16071                                SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
16072                                SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
16073   SDLoc dl(Op);
16074   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
16075   assert(C && "Invalid scale type");
16076   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
16077   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
16078   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
16079   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
16080                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
16081   SDValue MaskInReg;
16082   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
16083   if (MaskC)
16084     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
16085   else
16086     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
16087   SDVTList VTs = DAG.getVTList(MaskVT, MVT::Other);
16088   SDValue Ops[] = {Base, Scale, Index, Disp, Segment, MaskInReg, Src, Chain};
16089   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
16090   return SDValue(Res, 1);
16093 static SDValue getPrefetchNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16094                                SDValue Mask, SDValue Base, SDValue Index,
16095                                SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
16096   SDLoc dl(Op);
16097   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
16098   assert(C && "Invalid scale type");
16099   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
16100   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
16101   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
16102   EVT MaskVT =
16103     MVT::getVectorVT(MVT::i1, Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
16104   SDValue MaskInReg;
16105   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
16106   if (MaskC)
16107     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
16108   else
16109     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
16110   //SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::Other);
16111   SDValue Ops[] = {MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
16112   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, MVT::Other, Ops);
16113   return SDValue(Res, 0);
16116 // getReadPerformanceCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
16117 // read performance monitor counters (x86_rdpmc).
16118 static void getReadPerformanceCounter(SDNode *N, SDLoc DL,
16119                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
16120                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
16121   assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
16122   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
16123   SDValue LO, HI;
16125   // The ECX register is used to select the index of the performance counter
16126   // to read.
16127   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), DL, X86::ECX,
16128                                    N->getOperand(2));
16129   SDValue rd = DAG.getNode(X86ISD::RDPMC_DAG, DL, Tys, Chain);
16131   // Reads the content of a 64-bit performance counter and returns it in the
16132   // registers EDX:EAX.
16133   if (Subtarget->is64Bit()) {
16134     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
16135     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
16136                             LO.getValue(2));
16137   } else {
16138     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
16139     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
16140                             LO.getValue(2));
16141   }
16142   Chain = HI.getValue(1);
16144   if (Subtarget->is64Bit()) {
16145     // The EAX register is loaded with the low-order 32 bits. The EDX register
16146     // is loaded with the supported high-order bits of the counter.
16147     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
16148                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
16149     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
16150     Results.push_back(Chain);
16151     return;
16152   }
16154   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
16155   SDValue Ops[] = { LO, HI };
16156   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
16157   Results.push_back(Pair);
16158   Results.push_back(Chain);
16161 // getReadTimeStampCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
16162 // read the time stamp counter (x86_rdtsc and x86_rdtscp). This function is
16163 // also used to custom lower READCYCLECOUNTER nodes.
16164 static void getReadTimeStampCounter(SDNode *N, SDLoc DL, unsigned Opcode,
16165                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
16166                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
16167   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
16168   SDValue rd = DAG.getNode(Opcode, DL, Tys, N->getOperand(0));
16169   SDValue LO, HI;
16171   // The processor's time-stamp counter (a 64-bit MSR) is stored into the
16172   // EDX:EAX registers. EDX is loaded with the high-order 32 bits of the MSR
16173   // and the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
16174   if (Subtarget->is64Bit()) {
16175     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
16176     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
16177                             LO.getValue(2));
16178   } else {
16179     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
16180     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
16181                             LO.getValue(2));
16182   }
16183   SDValue Chain = HI.getValue(1);
16185   if (Opcode == X86ISD::RDTSCP_DAG) {
16186     assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
16188     // Instruction RDTSCP loads the IA32:TSC_AUX_MSR (address C000_0103H) into
16189     // the ECX register. Add 'ecx' explicitly to the chain.
16190     SDValue ecx = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, X86::ECX, MVT::i32,
16191                                      HI.getValue(2));
16192     // Explicitly store the content of ECX at the location passed in input
16193     // to the 'rdtscp' intrinsic.
16194     Chain = DAG.getStore(ecx.getValue(1), DL, ecx, N->getOperand(2),
16195                          MachinePointerInfo(), false, false, 0);
16196   }
16198   if (Subtarget->is64Bit()) {
16199     // The EDX register is loaded with the high-order 32 bits of the MSR, and
16200     // the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
16201     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
16202                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
16203     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
16204     Results.push_back(Chain);
16205     return;
16206   }
16208   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
16209   SDValue Ops[] = { LO, HI };
16210   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
16211   Results.push_back(Pair);
16212   Results.push_back(Chain);
16215 static SDValue LowerREADCYCLECOUNTER(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16216                                      SelectionDAG &DAG) {
16217   SmallVector<SDValue, 2> Results;
16218   SDLoc DL(Op);
16219   getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), DL, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
16220                           Results);
16221   return DAG.getMergeValues(Results, DL);
16225 static SDValue LowerINTRINSIC_W_CHAIN(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16226                                       SelectionDAG &DAG) {
16227   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
16229   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithChain(IntNo);
16230   if (!IntrData)
16231     return SDValue();
16233   SDLoc dl(Op);
16234   switch(IntrData->Type) {
16235   default:
16236     llvm_unreachable("Unknown Intrinsic Type");
16237     break;    
16238   case RDSEED:
16239   case RDRAND: {
16240     // Emit the node with the right value type.
16241     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Glue, MVT::Other);
16242     SDValue Result = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
16244     // If the value returned by RDRAND/RDSEED was valid (CF=1), return 1.
16245     // Otherwise return the value from Rand, which is always 0, casted to i32.
16246     SDValue Ops[] = { DAG.getZExtOrTrunc(Result, dl, Op->getValueType(1)),
16247                       DAG.getConstant(1, Op->getValueType(1)),
16248                       DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i32),
16249                       SDValue(Result.getNode(), 1) };
16250     SDValue isValid = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl,
16251                                   DAG.getVTList(Op->getValueType(1), MVT::Glue),
16252                                   Ops);
16254     // Return { result, isValid, chain }.
16255     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(), Result, isValid,
16256                        SDValue(Result.getNode(), 2));
16257   }
16258   case GATHER: {
16259   //gather(v1, mask, index, base, scale);
16260     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16261     SDValue Src   = Op.getOperand(2);
16262     SDValue Base  = Op.getOperand(3);
16263     SDValue Index = Op.getOperand(4);
16264     SDValue Mask  = Op.getOperand(5);
16265     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
16266     return getGatherNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain,
16267                           Subtarget);
16268   }
16269   case SCATTER: {
16270   //scatter(base, mask, index, v1, scale);
16271     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16272     SDValue Base  = Op.getOperand(2);
16273     SDValue Mask  = Op.getOperand(3);
16274     SDValue Index = Op.getOperand(4);
16275     SDValue Src   = Op.getOperand(5);
16276     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
16277     return getScatterNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
16278   }
16279   case PREFETCH: {
16280     SDValue Hint = Op.getOperand(6);
16281     unsigned HintVal;
16282     if (dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint) == nullptr ||
16283         (HintVal = dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint)->getZExtValue()) > 1)
16284       llvm_unreachable("Wrong prefetch hint in intrinsic: should be 0 or 1");
16285     unsigned Opcode = (HintVal ? IntrData->Opc1 : IntrData->Opc0);
16286     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16287     SDValue Mask  = Op.getOperand(2);
16288     SDValue Index = Op.getOperand(3);
16289     SDValue Base  = Op.getOperand(4);
16290     SDValue Scale = Op.getOperand(5);
16291     return getPrefetchNode(Opcode, Op, DAG, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
16292   }
16293   // Read Time Stamp Counter (RDTSC) and Processor ID (RDTSCP).
16294   case RDTSC: {
16295     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16296     getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), dl, IntrData->Opc0, DAG, Subtarget, Results);
16297     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16298   }
16299   // Read Performance Monitoring Counters.
16300   case RDPMC: {
16301     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16302     getReadPerformanceCounter(Op.getNode(), dl, DAG, Subtarget, Results);
16303     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16304   }
16305   // XTEST intrinsics.
16306   case XTEST: {
16307     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
16308     SDValue InTrans = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
16309     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16310                                 DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8),
16311                                 InTrans);
16312     SDValue Ret = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, Op->getValueType(0), SetCC);
16313     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(),
16314                        Ret, SDValue(InTrans.getNode(), 1));
16315   }
16316   // ADC/ADCX/SBB
16317   case ADX: {
16318     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16319     SDVTList CFVTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
16320     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getOperand(3)->getValueType(0), MVT::Other);
16321     SDValue GenCF = DAG.getNode(X86ISD::ADD, dl, CFVTs, Op.getOperand(2),
16322                                 DAG.getConstant(-1, MVT::i8));
16323     SDValue Res = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(3),
16324                               Op.getOperand(4), GenCF.getValue(1));
16325     SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), dl, Res.getValue(0),
16326                                  Op.getOperand(5), MachinePointerInfo(),
16327                                  false, false, 0);
16328     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16329                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
16330                                 Res.getValue(1));
16331     Results.push_back(SetCC);
16332     Results.push_back(Store);
16333     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16334   }
16335   }
16338 SDValue X86TargetLowering::LowerRETURNADDR(SDValue Op,
16339                                            SelectionDAG &DAG) const {
16340   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
16341   MFI->setReturnAddressIsTaken(true);
16343   if (verifyReturnAddressArgumentIsConstant(Op, DAG))
16344     return SDValue();
16346   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
16347   SDLoc dl(Op);
16348   EVT PtrVT = getPointerTy();
16350   if (Depth > 0) {
16351     SDValue FrameAddr = LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
16352     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16353         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16354     SDValue Offset = DAG.getConstant(RegInfo->getSlotSize(), PtrVT);
16355     return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
16356                        DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
16357                                    FrameAddr, Offset),
16358                        MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16359   }
16361   // Just load the return address.
16362   SDValue RetAddrFI = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
16363   return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
16364                      RetAddrFI, MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16367 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAMEADDR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16368   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
16369   MFI->setFrameAddressIsTaken(true);
16371   EVT VT = Op.getValueType();
16372   SDLoc dl(Op);  // FIXME probably not meaningful
16373   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
16374   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16375       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16376   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
16377   assert(((FrameReg == X86::RBP && VT == MVT::i64) ||
16378           (FrameReg == X86::EBP && VT == MVT::i32)) &&
16379          "Invalid Frame Register!");
16380   SDValue FrameAddr = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, VT);
16381   while (Depth--)
16382     FrameAddr = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), FrameAddr,
16383                             MachinePointerInfo(),
16384                             false, false, false, 0);
16385   return FrameAddr;
16388 // FIXME? Maybe this could be a TableGen attribute on some registers and
16389 // this table could be generated automatically from RegInfo.
16390 unsigned X86TargetLowering::getRegisterByName(const char* RegName,
16391                                               EVT VT) const {
16392   unsigned Reg = StringSwitch<unsigned>(RegName)
16393                        .Case("esp", X86::ESP)
16394                        .Case("rsp", X86::RSP)
16395                        .Default(0);
16396   if (Reg)
16397     return Reg;
16398   report_fatal_error("Invalid register name global variable");
16401 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(SDValue Op,
16402                                                      SelectionDAG &DAG) const {
16403   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16404       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16405   return DAG.getIntPtrConstant(2 * RegInfo->getSlotSize());
16408 SDValue X86TargetLowering::LowerEH_RETURN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16409   SDValue Chain     = Op.getOperand(0);
16410   SDValue Offset    = Op.getOperand(1);
16411   SDValue Handler   = Op.getOperand(2);
16412   SDLoc dl      (Op);
16414   EVT PtrVT = getPointerTy();
16415   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16416       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16417   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
16418   assert(((FrameReg == X86::RBP && PtrVT == MVT::i64) ||
16419           (FrameReg == X86::EBP && PtrVT == MVT::i32)) &&
16420          "Invalid Frame Register!");
16421   SDValue Frame = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, PtrVT);
16422   unsigned StoreAddrReg = (PtrVT == MVT::i64) ? X86::RCX : X86::ECX;
16424   SDValue StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Frame,
16425                                  DAG.getIntPtrConstant(RegInfo->getSlotSize()));
16426   StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, StoreAddr, Offset);
16427   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Handler, StoreAddr, MachinePointerInfo(),
16428                        false, false, 0);
16429   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, StoreAddrReg, StoreAddr);
16431   return DAG.getNode(X86ISD::EH_RETURN, dl, MVT::Other, Chain,
16432                      DAG.getRegister(StoreAddrReg, PtrVT));
16435 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_SETJMP(SDValue Op,
16436                                                SelectionDAG &DAG) const {
16437   SDLoc DL(Op);
16438   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP, DL,
16439                      DAG.getVTList(MVT::i32, MVT::Other),
16440                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
16443 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_LONGJMP(SDValue Op,
16444                                                 SelectionDAG &DAG) const {
16445   SDLoc DL(Op);
16446   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, DL, MVT::Other,
16447                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
16450 static SDValue LowerADJUST_TRAMPOLINE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16451   return Op.getOperand(0);
16454 SDValue X86TargetLowering::LowerINIT_TRAMPOLINE(SDValue Op,
16455                                                 SelectionDAG &DAG) const {
16456   SDValue Root = Op.getOperand(0);
16457   SDValue Trmp = Op.getOperand(1); // trampoline
16458   SDValue FPtr = Op.getOperand(2); // nested function
16459   SDValue Nest = Op.getOperand(3); // 'nest' parameter value
16460   SDLoc dl (Op);
16462   const Value *TrmpAddr = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
16463   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
16465   if (Subtarget->is64Bit()) {
16466     SDValue OutChains[6];
16468     // Large code-model.
16469     const unsigned char JMP64r  = 0xFF; // 64-bit jmp through register opcode.
16470     const unsigned char MOV64ri = 0xB8; // X86::MOV64ri opcode.
16472     const unsigned char N86R10 = TRI->getEncodingValue(X86::R10) & 0x7;
16473     const unsigned char N86R11 = TRI->getEncodingValue(X86::R11) & 0x7;
16475     const unsigned char REX_WB = 0x40 | 0x08 | 0x01; // REX prefix
16477     // Load the pointer to the nested function into R11.
16478     unsigned OpCode = ((MOV64ri | N86R11) << 8) | REX_WB; // movabsq r11
16479     SDValue Addr = Trmp;
16480     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16481                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
16482                                 false, false, 0);
16484     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16485                        DAG.getConstant(2, MVT::i64));
16486     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, FPtr, Addr,
16487                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 2),
16488                                 false, false, 2);
16490     // Load the 'nest' parameter value into R10.
16491     // R10 is specified in X86CallingConv.td
16492     OpCode = ((MOV64ri | N86R10) << 8) | REX_WB; // movabsq r10
16493     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16494                        DAG.getConstant(10, MVT::i64));
16495     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16496                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 10),
16497                                 false, false, 0);
16499     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16500                        DAG.getConstant(12, MVT::i64));
16501     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
16502                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 12),
16503                                 false, false, 2);
16505     // Jump to the nested function.
16506     OpCode = (JMP64r << 8) | REX_WB; // jmpq *...
16507     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16508                        DAG.getConstant(20, MVT::i64));
16509     OutChains[4] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16510                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 20),
16511                                 false, false, 0);
16513     unsigned char ModRM = N86R11 | (4 << 3) | (3 << 6); // ...r11
16514     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16515                        DAG.getConstant(22, MVT::i64));
16516     OutChains[5] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(ModRM, MVT::i8), Addr,
16517                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 22),
16518                                 false, false, 0);
16520     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
16521   } else {
16522     const Function *Func =
16523       cast<Function>(cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(5))->getValue());
16524     CallingConv::ID CC = Func->getCallingConv();
16525     unsigned NestReg;
16527     switch (CC) {
16528     default:
16529       llvm_unreachable("Unsupported calling convention");
16530     case CallingConv::C:
16531     case CallingConv::X86_StdCall: {
16532       // Pass 'nest' parameter in ECX.
16533       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
16534       NestReg = X86::ECX;
16536       // Check that ECX wasn't needed by an 'inreg' parameter.
16537       FunctionType *FTy = Func->getFunctionType();
16538       const AttributeSet &Attrs = Func->getAttributes();
16540       if (!Attrs.isEmpty() && !Func->isVarArg()) {
16541         unsigned InRegCount = 0;
16542         unsigned Idx = 1;
16544         for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
16545              E = FTy->param_end(); I != E; ++I, ++Idx)
16546           if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InReg))
16547             // FIXME: should only count parameters that are lowered to integers.
16548             InRegCount += (TD->getTypeSizeInBits(*I) + 31) / 32;
16550         if (InRegCount > 2) {
16551           report_fatal_error("Nest register in use - reduce number of inreg"
16552                              " parameters!");
16553         }
16554       }
16555       break;
16556     }
16557     case CallingConv::X86_FastCall:
16558     case CallingConv::X86_ThisCall:
16559     case CallingConv::Fast:
16560       // Pass 'nest' parameter in EAX.
16561       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
16562       NestReg = X86::EAX;
16563       break;
16564     }
16566     SDValue OutChains[4];
16567     SDValue Addr, Disp;
16569     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16570                        DAG.getConstant(10, MVT::i32));
16571     Disp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i32, FPtr, Addr);
16573     // This is storing the opcode for MOV32ri.
16574     const unsigned char MOV32ri = 0xB8; // X86::MOV32ri's opcode byte.
16575     const unsigned char N86Reg = TRI->getEncodingValue(NestReg) & 0x7;
16576     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl,
16577                                 DAG.getConstant(MOV32ri|N86Reg, MVT::i8),
16578                                 Trmp, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
16579                                 false, false, 0);
16581     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16582                        DAG.getConstant(1, MVT::i32));
16583     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
16584                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 1),
16585                                 false, false, 1);
16587     const unsigned char JMP = 0xE9; // jmp <32bit dst> opcode.
16588     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16589                        DAG.getConstant(5, MVT::i32));
16590     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(JMP, MVT::i8), Addr,
16591                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 5),
16592                                 false, false, 1);
16594     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16595                        DAG.getConstant(6, MVT::i32));
16596     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Disp, Addr,
16597                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 6),
16598                                 false, false, 1);
16600     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
16601   }
16604 SDValue X86TargetLowering::LowerFLT_ROUNDS_(SDValue Op,
16605                                             SelectionDAG &DAG) const {
16606   /*
16607    The rounding mode is in bits 11:10 of FPSR, and has the following
16608    settings:
16609      00 Round to nearest
16610      01 Round to -inf
16611      10 Round to +inf
16612      11 Round to 0
16614   FLT_ROUNDS, on the other hand, expects the following:
16615     -1 Undefined
16616      0 Round to 0
16617      1 Round to nearest
16618      2 Round to +inf
16619      3 Round to -inf
16621   To perform the conversion, we do:
16622     (((((FPSR & 0x800) >> 11) | ((FPSR & 0x400) >> 9)) + 1) & 3)
16623   */
16625   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
16626   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
16627   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
16628   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
16629   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16630   SDLoc DL(Op);
16632   // Save FP Control Word to stack slot
16633   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(2, StackAlignment, false);
16634   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
16636   MachineMemOperand *MMO =
16637    MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
16638                            MachineMemOperand::MOStore, 2, 2);
16640   SDValue Ops[] = { DAG.getEntryNode(), StackSlot };
16641   SDValue Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FNSTCW16m, DL,
16642                                           DAG.getVTList(MVT::Other),
16643                                           Ops, MVT::i16, MMO);
16645   // Load FP Control Word from stack slot
16646   SDValue CWD = DAG.getLoad(MVT::i16, DL, Chain, StackSlot,
16647                             MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16649   // Transform as necessary
16650   SDValue CWD1 =
16651     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
16652                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16653                             CWD, DAG.getConstant(0x800, MVT::i16)),
16654                 DAG.getConstant(11, MVT::i8));
16655   SDValue CWD2 =
16656     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
16657                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16658                             CWD, DAG.getConstant(0x400, MVT::i16)),
16659                 DAG.getConstant(9, MVT::i8));
16661   SDValue RetVal =
16662     DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16663                 DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i16,
16664                             DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i16, CWD1, CWD2),
16665                             DAG.getConstant(1, MVT::i16)),
16666                 DAG.getConstant(3, MVT::i16));
16668   return DAG.getNode((VT.getSizeInBits() < 16 ?
16669                       ISD::TRUNCATE : ISD::ZERO_EXTEND), DL, VT, RetVal);
16672 static SDValue LowerCTLZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16673   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16674   EVT OpVT = VT;
16675   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16676   SDLoc dl(Op);
16678   Op = Op.getOperand(0);
16679   if (VT == MVT::i8) {
16680     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
16681     OpVT = MVT::i32;
16682     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
16683   }
16685   // Issue a bsr (scan bits in reverse) which also sets EFLAGS.
16686   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
16687   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
16689   // If src is zero (i.e. bsr sets ZF), returns NumBits.
16690   SDValue Ops[] = {
16691     Op,
16692     DAG.getConstant(NumBits+NumBits-1, OpVT),
16693     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
16694     Op.getValue(1)
16695   };
16696   Op = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, OpVT, Ops);
16698   // Finally xor with NumBits-1.
16699   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
16701   if (VT == MVT::i8)
16702     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
16703   return Op;
16706 static SDValue LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16707   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16708   EVT OpVT = VT;
16709   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16710   SDLoc dl(Op);
16712   Op = Op.getOperand(0);
16713   if (VT == MVT::i8) {
16714     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
16715     OpVT = MVT::i32;
16716     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
16717   }
16719   // Issue a bsr (scan bits in reverse).
16720   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
16721   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
16723   // And xor with NumBits-1.
16724   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
16726   if (VT == MVT::i8)
16727     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
16728   return Op;
16731 static SDValue LowerCTTZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16732   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16733   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16734   SDLoc dl(Op);
16735   Op = Op.getOperand(0);
16737   // Issue a bsf (scan bits forward) which also sets EFLAGS.
16738   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
16739   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSF, dl, VTs, Op);
16741   // If src is zero (i.e. bsf sets ZF), returns NumBits.
16742   SDValue Ops[] = {
16743     Op,
16744     DAG.getConstant(NumBits, VT),
16745     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
16746     Op.getValue(1)
16747   };
16748   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops);
16751 // Lower256IntArith - Break a 256-bit integer operation into two new 128-bit
16752 // ones, and then concatenate the result back.
16753 static SDValue Lower256IntArith(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16754   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16756   assert(VT.is256BitVector() && VT.isInteger() &&
16757          "Unsupported value type for operation");
16759   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
16760   SDLoc dl(Op);
16762   // Extract the LHS vectors
16763   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
16764   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
16765   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
16767   // Extract the RHS vectors
16768   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
16769   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
16770   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
16772   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16773   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
16775   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
16776                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1),
16777                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2));
16780 static SDValue LowerADD(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16781   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
16782          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
16783          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
16784   return Lower256IntArith(Op, DAG);
16787 static SDValue LowerSUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16788   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
16789          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
16790          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
16791   return Lower256IntArith(Op, DAG);
16794 static SDValue LowerMUL(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16795                         SelectionDAG &DAG) {
16796   SDLoc dl(Op);
16797   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16799   // Decompose 256-bit ops into smaller 128-bit ops.
16800   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
16801     return Lower256IntArith(Op, DAG);
16803   SDValue A = Op.getOperand(0);
16804   SDValue B = Op.getOperand(1);
16806   // Lower v4i32 mul as 2x shuffle, 2x pmuludq, 2x shuffle.
16807   if (VT == MVT::v4i32) {
16808     assert(Subtarget->hasSSE2() && !Subtarget->hasSSE41() &&
16809            "Should not custom lower when pmuldq is available!");
16811     // Extract the odd parts.
16812     static const int UnpackMask[] = { 1, -1, 3, -1 };
16813     SDValue Aodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, A, A, UnpackMask);
16814     SDValue Bodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, B, B, UnpackMask);
16816     // Multiply the even parts.
16817     SDValue Evens = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, A, B);
16818     // Now multiply odd parts.
16819     SDValue Odds = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, Aodds, Bodds);
16821     Evens = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Evens);
16822     Odds = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Odds);
16824     // Merge the two vectors back together with a shuffle. This expands into 2
16825     // shuffles.
16826     static const int ShufMask[] = { 0, 4, 2, 6 };
16827     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Evens, Odds, ShufMask);
16828   }
16830   assert((VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i64) &&
16831          "Only know how to lower V2I64/V4I64/V8I64 multiply");
16833   //  Ahi = psrlqi(a, 32);
16834   //  Bhi = psrlqi(b, 32);
16835   //
16836   //  AloBlo = pmuludq(a, b);
16837   //  AloBhi = pmuludq(a, Bhi);
16838   //  AhiBlo = pmuludq(Ahi, b);
16840   //  AloBhi = psllqi(AloBhi, 32);
16841   //  AhiBlo = psllqi(AhiBlo, 32);
16842   //  return AloBlo + AloBhi + AhiBlo;
16844   SDValue Ahi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, A, 32, DAG);
16845   SDValue Bhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, B, 32, DAG);
16847   // Bit cast to 32-bit vectors for MULUDQ
16848   EVT MulVT = (VT == MVT::v2i64) ? MVT::v4i32 :
16849                                   (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v8i32 : MVT::v16i32;
16850   A = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, A);
16851   B = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, B);
16852   Ahi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Ahi);
16853   Bhi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Bhi);
16855   SDValue AloBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, B);
16856   SDValue AloBhi = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, Bhi);
16857   SDValue AhiBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, Ahi, B);
16859   AloBhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AloBhi, 32, DAG);
16860   AhiBlo = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AhiBlo, 32, DAG);
16862   SDValue Res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, AloBlo, AloBhi);
16863   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Res, AhiBlo);
16866 SDValue X86TargetLowering::LowerWin64_i128OP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16867   assert(Subtarget->isTargetWin64() && "Unexpected target");
16868   EVT VT = Op.getValueType();
16869   assert(VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 128 &&
16870          "Unexpected return type for lowering");
16872   RTLIB::Libcall LC;
16873   bool isSigned;
16874   switch (Op->getOpcode()) {
16875   default: llvm_unreachable("Unexpected request for libcall!");
16876   case ISD::SDIV:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIV_I128;    break;
16877   case ISD::UDIV:      isSigned = false; LC = RTLIB::UDIV_I128;    break;
16878   case ISD::SREM:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SREM_I128;    break;
16879   case ISD::UREM:      isSigned = false; LC = RTLIB::UREM_I128;    break;
16880   case ISD::SDIVREM:   isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIVREM_I128; break;
16881   case ISD::UDIVREM:   isSigned = false; LC = RTLIB::UDIVREM_I128; break;
16882   }
16884   SDLoc dl(Op);
16885   SDValue InChain = DAG.getEntryNode();
16887   TargetLowering::ArgListTy Args;
16888   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
16889   for (unsigned i = 0, e = Op->getNumOperands(); i != e; ++i) {
16890     EVT ArgVT = Op->getOperand(i).getValueType();
16891     assert(ArgVT.isInteger() && ArgVT.getSizeInBits() == 128 &&
16892            "Unexpected argument type for lowering");
16893     SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(ArgVT, 16);
16894     Entry.Node = StackPtr;
16895     InChain = DAG.getStore(InChain, dl, Op->getOperand(i), StackPtr, MachinePointerInfo(),
16896                            false, false, 16);
16897     Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
16898     Entry.Ty = PointerType::get(ArgTy,0);
16899     Entry.isSExt = false;
16900     Entry.isZExt = false;
16901     Args.push_back(Entry);
16902   }
16904   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(getLibcallName(LC),
16905                                          getPointerTy());
16907   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
16908   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(InChain)
16909     .setCallee(getLibcallCallingConv(LC),
16910                static_cast<EVT>(MVT::v2i64).getTypeForEVT(*DAG.getContext()),
16911                Callee, std::move(Args), 0)
16912     .setInRegister().setSExtResult(isSigned).setZExtResult(!isSigned);
16914   std::pair<SDValue, SDValue> CallInfo = LowerCallTo(CLI);
16915   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, CallInfo.first);
16918 static SDValue LowerMUL_LOHI(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16919                              SelectionDAG &DAG) {
16920   SDValue Op0 = Op.getOperand(0), Op1 = Op.getOperand(1);
16921   EVT VT = Op0.getValueType();
16922   SDLoc dl(Op);
16924   assert((VT == MVT::v4i32 && Subtarget->hasSSE2()) ||
16925          (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()));
16927   // PMULxD operations multiply each even value (starting at 0) of LHS with
16928   // the related value of RHS and produce a widen result.
16929   // E.g., PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
16930   // => <2 x i64> <ae|cg>
16931   //
16932   // In other word, to have all the results, we need to perform two PMULxD:
16933   // 1. one with the even values.
16934   // 2. one with the odd values.
16935   // To achieve #2, with need to place the odd values at an even position.
16936   //
16937   // Place the odd value at an even position (basically, shift all values 1
16938   // step to the left):
16939   const int Mask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1};
16940   // <a|b|c|d> => <b|undef|d|undef>
16941   SDValue Odd0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op0, Mask);
16942   // <e|f|g|h> => <f|undef|h|undef>
16943   SDValue Odd1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, Op1, Mask);
16945   // Emit two multiplies, one for the lower 2 ints and one for the higher 2
16946   // ints.
16947   MVT MulVT = VT == MVT::v4i32 ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
16948   bool IsSigned = Op->getOpcode() == ISD::SMUL_LOHI;
16949   unsigned Opcode =
16950       (!IsSigned || !Subtarget->hasSSE41()) ? X86ISD::PMULUDQ : X86ISD::PMULDQ;
16951   // PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
16952   // => <2 x i64> <ae|cg>
16953   SDValue Mul1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
16954                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Op0, Op1));
16955   // PMULUDQ <4 x i32> <b|undef|d|undef>, <4 x i32> <f|undef|h|undef>
16956   // => <2 x i64> <bf|dh>
16957   SDValue Mul2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
16958                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Odd0, Odd1));
16960   // Shuffle it back into the right order.
16961   SDValue Highs, Lows;
16962   if (VT == MVT::v8i32) {
16963     const int HighMask[] = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
16964     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
16965     const int LowMask[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
16966     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
16967   } else {
16968     const int HighMask[] = {1, 5, 3, 7};
16969     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
16970     const int LowMask[] = {0, 4, 2, 6};
16971     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
16972   }
16974   // If we have a signed multiply but no PMULDQ fix up the high parts of a
16975   // unsigned multiply.
16976   if (IsSigned && !Subtarget->hasSSE41()) {
16977     SDValue ShAmt =
16978         DAG.getConstant(31, DAG.getTargetLoweringInfo().getShiftAmountTy(VT));
16979     SDValue T1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
16980                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op0, ShAmt), Op1);
16981     SDValue T2 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
16982                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op1, ShAmt), Op0);
16984     SDValue Fixup = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, T1, T2);
16985     Highs = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Highs, Fixup);
16986   }
16988   // The first result of MUL_LOHI is actually the low value, followed by the
16989   // high value.
16990   SDValue Ops[] = {Lows, Highs};
16991   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
16994 static SDValue LowerScalarImmediateShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16995                                          const X86Subtarget *Subtarget) {
16996   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16997   SDLoc dl(Op);
16998   SDValue R = Op.getOperand(0);
16999   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
17001   // Optimize shl/srl/sra with constant shift amount.
17002   if (auto *BVAmt = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt)) {
17003     if (auto *ShiftConst = BVAmt->getConstantSplatNode()) {
17004       uint64_t ShiftAmt = ShiftConst->getZExtValue();
17006       if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
17007           (Subtarget->hasInt256() &&
17008            (VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
17009           (Subtarget->hasAVX512() &&
17010            (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
17011         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL)
17012           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17013                                             DAG);
17014         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL)
17015           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17016                                             DAG);
17017         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
17018           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17019                                             DAG);
17020       }
17022       if (VT == MVT::v16i8) {
17023         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
17024           // Make a large shift.
17025           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
17026                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
17027                                                    DAG);
17028           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
17029           // Zero out the rightmost bits.
17030           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
17031                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
17032                                                      MVT::i8));
17033           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
17034                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17035         }
17036         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
17037           // Make a large shift.
17038           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
17039                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
17040                                                    DAG);
17041           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
17042           // Zero out the leftmost bits.
17043           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
17044                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
17045                                                      MVT::i8));
17046           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
17047                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17048         }
17049         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
17050           if (ShiftAmt == 7) {
17051             // R s>> 7  ===  R s< 0
17052             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
17053             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
17054           }
17056           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
17057           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
17058           SmallVector<SDValue, 16> V(16, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
17059                                                          MVT::i8));
17060           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
17061           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
17062           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
17063           return Res;
17064         }
17065         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
17066       }
17068       if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v32i8) {
17069         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
17070           // Make a large shift.
17071           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
17072                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
17073                                                    DAG);
17074           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
17075           // Zero out the rightmost bits.
17076           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
17077                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
17078                                                      MVT::i8));
17079           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
17080                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17081         }
17082         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
17083           // Make a large shift.
17084           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
17085                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
17086                                                    DAG);
17087           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
17088           // Zero out the leftmost bits.
17089           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
17090                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
17091                                                      MVT::i8));
17092           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
17093                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17094         }
17095         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
17096           if (ShiftAmt == 7) {
17097             // R s>> 7  ===  R s< 0
17098             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
17099             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
17100           }
17102           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
17103           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
17104           SmallVector<SDValue, 32> V(32, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
17105                                                          MVT::i8));
17106           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
17107           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
17108           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
17109           return Res;
17110         }
17111         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
17112       }
17113     }
17114   }
17116   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
17117   if (!Subtarget->is64Bit() &&
17118       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64)) &&
17119       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
17120       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17121     Amt = Amt.getOperand(0);
17122     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
17123                      VT.getVectorNumElements();
17124     unsigned RatioInLog2 = Log2_32_Ceil(Ratio);
17125     uint64_t ShiftAmt = 0;
17126     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i) {
17127       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i));
17128       if (!C)
17129         return SDValue();
17130       // 6 == Log2(64)
17131       ShiftAmt |= C->getZExtValue() << (i * (1 << (6 - RatioInLog2)));
17132     }
17133     // Check remaining shift amounts.
17134     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
17135       uint64_t ShAmt = 0;
17136       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j) {
17137         ConstantSDNode *C =
17138           dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i + j));
17139         if (!C)
17140           return SDValue();
17141         // 6 == Log2(64)
17142         ShAmt |= C->getZExtValue() << (j * (1 << (6 - RatioInLog2)));
17143       }
17144       if (ShAmt != ShiftAmt)
17145         return SDValue();
17146     }
17147     switch (Op.getOpcode()) {
17148     default:
17149       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
17150     case ISD::SHL:
17151       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17152                                         DAG);
17153     case ISD::SRL:
17154       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17155                                         DAG);
17156     case ISD::SRA:
17157       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17158                                         DAG);
17159     }
17160   }
17162   return SDValue();
17165 static SDValue LowerScalarVariableShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
17166                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
17167   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17168   SDLoc dl(Op);
17169   SDValue R = Op.getOperand(0);
17170   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
17172   if ((VT == MVT::v2i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
17173       VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
17174       (Subtarget->hasInt256() &&
17175        ((VT == MVT::v4i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
17176         VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
17177        (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
17178     SDValue BaseShAmt;
17179     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17181     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17182       unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
17183       unsigned i, j;
17184       for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
17185         if (Amt.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF)
17186           continue;
17187         break;
17188       }
17189       for (j = i; j != NumElts; ++j) {
17190         SDValue Arg = Amt.getOperand(j);
17191         if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
17192         if (Arg != Amt.getOperand(i))
17193           break;
17194       }
17195       if (i != NumElts && j == NumElts)
17196         BaseShAmt = Amt.getOperand(i);
17197     } else {
17198       if (Amt.getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR)
17199         Amt = Amt.getOperand(0);
17200       if (Amt.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
17201                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->isSplat()) {
17202         SDValue InVec = Amt.getOperand(0);
17203         if (InVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17204           unsigned NumElts = InVec.getValueType().getVectorNumElements();
17205           unsigned i = 0;
17206           for (; i != NumElts; ++i) {
17207             SDValue Arg = InVec.getOperand(i);
17208             if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
17209             BaseShAmt = Arg;
17210             break;
17211           }
17212         } else if (InVec.getOpcode() == ISD::INSERT_VECTOR_ELT) {
17213            if (ConstantSDNode *C =
17214                dyn_cast<ConstantSDNode>(InVec.getOperand(2))) {
17215              unsigned SplatIdx =
17216                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->getSplatIndex();
17217              if (C->getZExtValue() == SplatIdx)
17218                BaseShAmt = InVec.getOperand(1);
17219            }
17220         }
17221         if (!BaseShAmt.getNode())
17222           BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT, Amt,
17223                                   DAG.getIntPtrConstant(0));
17224       }
17225     }
17227     if (BaseShAmt.getNode()) {
17228       if (EltVT.bitsGT(MVT::i32))
17229         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
17230       else if (EltVT.bitsLT(MVT::i32))
17231         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
17233       switch (Op.getOpcode()) {
17234       default:
17235         llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
17236       case ISD::SHL:
17237         switch (VT.SimpleTy) {
17238         default: return SDValue();
17239         case MVT::v2i64:
17240         case MVT::v4i32:
17241         case MVT::v8i16:
17242         case MVT::v4i64:
17243         case MVT::v8i32:
17244         case MVT::v16i16:
17245         case MVT::v16i32:
17246         case MVT::v8i64:
17247           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
17248         }
17249       case ISD::SRA:
17250         switch (VT.SimpleTy) {
17251         default: return SDValue();
17252         case MVT::v4i32:
17253         case MVT::v8i16:
17254         case MVT::v8i32:
17255         case MVT::v16i16:
17256         case MVT::v16i32:
17257         case MVT::v8i64:
17258           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
17259         }
17260       case ISD::SRL:
17261         switch (VT.SimpleTy) {
17262         default: return SDValue();
17263         case MVT::v2i64:
17264         case MVT::v4i32:
17265         case MVT::v8i16:
17266         case MVT::v4i64:
17267         case MVT::v8i32:
17268         case MVT::v16i16:
17269         case MVT::v16i32:
17270         case MVT::v8i64:
17271           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
17272         }
17273       }
17274     }
17275   }
17277   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
17278   if (!Subtarget->is64Bit() &&
17279       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64) ||
17280       (Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::v8i64)) &&
17281       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
17282       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17283     Amt = Amt.getOperand(0);
17284     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
17285                      VT.getVectorNumElements();
17286     std::vector<SDValue> Vals(Ratio);
17287     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i)
17288       Vals[i] = Amt.getOperand(i);
17289     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
17290       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j)
17291         if (Vals[j] != Amt.getOperand(i + j))
17292           return SDValue();
17293     }
17294     switch (Op.getOpcode()) {
17295     default:
17296       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
17297     case ISD::SHL:
17298       return DAG.getNode(X86ISD::VSHL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17299     case ISD::SRL:
17300       return DAG.getNode(X86ISD::VSRL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17301     case ISD::SRA:
17302       return DAG.getNode(X86ISD::VSRA, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17303     }
17304   }
17306   return SDValue();
17309 static SDValue LowerShift(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
17310                           SelectionDAG &DAG) {
17311   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17312   SDLoc dl(Op);
17313   SDValue R = Op.getOperand(0);
17314   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
17315   SDValue V;
17317   assert(VT.isVector() && "Custom lowering only for vector shifts!");
17318   assert(Subtarget->hasSSE2() && "Only custom lower when we have SSE2!");
17320   V = LowerScalarImmediateShift(Op, DAG, Subtarget);
17321   if (V.getNode())
17322     return V;
17324   V = LowerScalarVariableShift(Op, DAG, Subtarget);
17325   if (V.getNode())
17326       return V;
17328   if (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v16i32 || VT == MVT::v8i64))
17329     return Op;
17330   // AVX2 has VPSLLV/VPSRAV/VPSRLV.
17331   if (Subtarget->hasInt256()) {
17332     if (Op.getOpcode() == ISD::SRL &&
17333         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
17334          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
17335       return Op;
17336     if (Op.getOpcode() == ISD::SHL &&
17337         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
17338          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
17339       return Op;
17340     if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32))
17341       return Op;
17342   }
17344   // If possible, lower this packed shift into a vector multiply instead of
17345   // expanding it into a sequence of scalar shifts.
17346   // Do this only if the vector shift count is a constant build_vector.
17347   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL && 
17348       (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32 ||
17349        (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)) &&
17350       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
17351     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
17352     EVT SVT = VT.getScalarType();
17353     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
17354     const APInt &One = APInt(SVTBits, 1);
17355     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17357     for (unsigned i=0; i !=NumElems; ++i) {
17358       SDValue Op = Amt->getOperand(i);
17359       if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
17360         Elts.push_back(Op);
17361         continue;
17362       }
17364       ConstantSDNode *ND = cast<ConstantSDNode>(Op);
17365       const APInt &C = APInt(SVTBits, ND->getAPIntValue().getZExtValue());
17366       uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
17367       if (ShAmt >= SVTBits) {
17368         Elts.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
17369         continue;
17370       }
17371       Elts.push_back(DAG.getConstant(One.shl(ShAmt), SVT));
17372     }
17373     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
17374     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, R, BV);
17375   }
17377   // Lower SHL with variable shift amount.
17378   if (VT == MVT::v4i32 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
17379     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(23, VT));
17381     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, DAG.getConstant(0x3f800000U, VT));
17382     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, Op);
17383     Op = DAG.getNode(ISD::FP_TO_SINT, dl, VT, Op);
17384     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, Op, R);
17385   }
17387   // If possible, lower this shift as a sequence of two shifts by
17388   // constant plus a MOVSS/MOVSD instead of scalarizing it.
17389   // Example:
17390   //   (v4i32 (srl A, (build_vector < X, Y, Y, Y>)))
17391   //
17392   // Could be rewritten as:
17393   //   (v4i32 (MOVSS (srl A, <Y,Y,Y,Y>), (srl A, <X,X,X,X>)))
17394   //
17395   // The advantage is that the two shifts from the example would be
17396   // lowered as X86ISD::VSRLI nodes. This would be cheaper than scalarizing
17397   // the vector shift into four scalar shifts plus four pairs of vector
17398   // insert/extract.
17399   if ((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32) &&
17400       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
17401     unsigned TargetOpcode = X86ISD::MOVSS;
17402     bool CanBeSimplified;
17403     // The splat value for the first packed shift (the 'X' from the example).
17404     SDValue Amt1 = Amt->getOperand(0);
17405     // The splat value for the second packed shift (the 'Y' from the example).
17406     SDValue Amt2 = (VT == MVT::v4i32) ? Amt->getOperand(1) :
17407                                         Amt->getOperand(2);
17409     // See if it is possible to replace this node with a sequence of
17410     // two shifts followed by a MOVSS/MOVSD
17411     if (VT == MVT::v4i32) {
17412       // Check if it is legal to use a MOVSS.
17413       CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(2) &&
17414                         Amt2 == Amt->getOperand(3);
17415       if (!CanBeSimplified) {
17416         // Otherwise, check if we can still simplify this node using a MOVSD.
17417         CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1) &&
17418                           Amt->getOperand(2) == Amt->getOperand(3);
17419         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
17420         Amt2 = Amt->getOperand(2);
17421       }
17422     } else {
17423       // Do similar checks for the case where the machine value type
17424       // is MVT::v8i16.
17425       CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1);
17426       for (unsigned i=3; i != 8 && CanBeSimplified; ++i)
17427         CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(i);
17429       if (!CanBeSimplified) {
17430         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
17431         CanBeSimplified = true;
17432         Amt2 = Amt->getOperand(4);
17433         for (unsigned i=0; i != 4 && CanBeSimplified; ++i)
17434           CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(i);
17435         for (unsigned j=4; j != 8 && CanBeSimplified; ++j)
17436           CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(j);
17437       }
17438     }
17439     
17440     if (CanBeSimplified && isa<ConstantSDNode>(Amt1) &&
17441         isa<ConstantSDNode>(Amt2)) {
17442       // Replace this node with two shifts followed by a MOVSS/MOVSD.
17443       EVT CastVT = MVT::v4i32;
17444       SDValue Splat1 = 
17445         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt1)->getAPIntValue(), VT);
17446       SDValue Shift1 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat1);
17447       SDValue Splat2 = 
17448         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt2)->getAPIntValue(), VT);
17449       SDValue Shift2 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat2);
17450       if (TargetOpcode == X86ISD::MOVSD)
17451         CastVT = MVT::v2i64;
17452       SDValue BitCast1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift1);
17453       SDValue BitCast2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift2);
17454       SDValue Result = getTargetShuffleNode(TargetOpcode, dl, CastVT, BitCast2,
17455                                             BitCast1, DAG);
17456       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
17457     }
17458   }
17460   if (VT == MVT::v16i8 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
17461     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Need SSE2 for pslli/pcmpeq.");
17463     // a = a << 5;
17464     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(5, VT));
17465     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Op);
17467     // Turn 'a' into a mask suitable for VSELECT
17468     SDValue VSelM = DAG.getConstant(0x80, VT);
17469     SDValue OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17470     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17472     SDValue CM1 = DAG.getConstant(0x0f, VT);
17473     SDValue CM2 = DAG.getConstant(0x3f, VT);
17475     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)15, 4), a);
17476     SDValue M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM1);
17477     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 4, DAG);
17478     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
17479     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
17481     // a += a
17482     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
17483     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17484     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17486     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)63, 2), a);
17487     M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM2);
17488     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 2, DAG);
17489     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
17490     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
17492     // a += a
17493     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
17494     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17495     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17497     // return VSELECT(r, r+r, a);
17498     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel,
17499                     DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, R, R), R);
17500     return R;
17501   }
17503   // It's worth extending once and using the v8i32 shifts for 16-bit types, but
17504   // the extra overheads to get from v16i8 to v8i32 make the existing SSE
17505   // solution better.
17506   if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v8i16) {
17507     MVT NewVT = VT == MVT::v8i16 ? MVT::v8i32 : MVT::v16i16;
17508     unsigned ExtOpc =
17509         Op.getOpcode() == ISD::SRA ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
17510     R = DAG.getNode(ExtOpc, dl, NewVT, R);
17511     Amt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, NewVT, Amt);
17512     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
17513                        DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, R, Amt));
17514     }
17516   // Decompose 256-bit shifts into smaller 128-bit shifts.
17517   if (VT.is256BitVector()) {
17518     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17519     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17520     EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
17522     // Extract the two vectors
17523     SDValue V1 = Extract128BitVector(R, 0, DAG, dl);
17524     SDValue V2 = Extract128BitVector(R, NumElems/2, DAG, dl);
17526     // Recreate the shift amount vectors
17527     SDValue Amt1, Amt2;
17528     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17529       // Constant shift amount
17530       SmallVector<SDValue, 4> Amt1Csts;
17531       SmallVector<SDValue, 4> Amt2Csts;
17532       for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
17533         Amt1Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
17534       for (unsigned i = NumElems/2; i != NumElems; ++i)
17535         Amt2Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
17537       Amt1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt1Csts);
17538       Amt2 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt2Csts);
17539     } else {
17540       // Variable shift amount
17541       Amt1 = Extract128BitVector(Amt, 0, DAG, dl);
17542       Amt2 = Extract128BitVector(Amt, NumElems/2, DAG, dl);
17543     }
17545     // Issue new vector shifts for the smaller types
17546     V1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V1, Amt1);
17547     V2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V2, Amt2);
17549     // Concatenate the result back
17550     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, V1, V2);
17551   }
17553   return SDValue();
17556 static SDValue LowerXALUO(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17557   // Lower the "add/sub/mul with overflow" instruction into a regular ins plus
17558   // a "setcc" instruction that checks the overflow flag. The "brcond" lowering
17559   // looks for this combo and may remove the "setcc" instruction if the "setcc"
17560   // has only one use.
17561   SDNode *N = Op.getNode();
17562   SDValue LHS = N->getOperand(0);
17563   SDValue RHS = N->getOperand(1);
17564   unsigned BaseOp = 0;
17565   unsigned Cond = 0;
17566   SDLoc DL(Op);
17567   switch (Op.getOpcode()) {
17568   default: llvm_unreachable("Unknown ovf instruction!");
17569   case ISD::SADDO:
17570     // A subtract of one will be selected as a INC. Note that INC doesn't
17571     // set CF, so we can't do this for UADDO.
17572     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
17573       if (C->isOne()) {
17574         BaseOp = X86ISD::INC;
17575         Cond = X86::COND_O;
17576         break;
17577       }
17578     BaseOp = X86ISD::ADD;
17579     Cond = X86::COND_O;
17580     break;
17581   case ISD::UADDO:
17582     BaseOp = X86ISD::ADD;
17583     Cond = X86::COND_B;
17584     break;
17585   case ISD::SSUBO:
17586     // A subtract of one will be selected as a DEC. Note that DEC doesn't
17587     // set CF, so we can't do this for USUBO.
17588     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
17589       if (C->isOne()) {
17590         BaseOp = X86ISD::DEC;
17591         Cond = X86::COND_O;
17592         break;
17593       }
17594     BaseOp = X86ISD::SUB;
17595     Cond = X86::COND_O;
17596     break;
17597   case ISD::USUBO:
17598     BaseOp = X86ISD::SUB;
17599     Cond = X86::COND_B;
17600     break;
17601   case ISD::SMULO:
17602     BaseOp = X86ISD::SMUL;
17603     Cond = X86::COND_O;
17604     break;
17605   case ISD::UMULO: { // i64, i8 = umulo lhs, rhs --> i64, i64, i32 umul lhs,rhs
17606     SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), N->getValueType(0),
17607                                  MVT::i32);
17608     SDValue Sum = DAG.getNode(X86ISD::UMUL, DL, VTs, LHS, RHS);
17610     SDValue SetCC =
17611       DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
17612                   DAG.getConstant(X86::COND_O, MVT::i32),
17613                   SDValue(Sum.getNode(), 2));
17615     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
17616   }
17617   }
17619   // Also sets EFLAGS.
17620   SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), MVT::i32);
17621   SDValue Sum = DAG.getNode(BaseOp, DL, VTs, LHS, RHS);
17623   SDValue SetCC =
17624     DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getValueType(1),
17625                 DAG.getConstant(Cond, MVT::i32),
17626                 SDValue(Sum.getNode(), 1));
17628   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
17631 // Sign extension of the low part of vector elements. This may be used either
17632 // when sign extend instructions are not available or if the vector element
17633 // sizes already match the sign-extended size. If the vector elements are in
17634 // their pre-extended size and sign extend instructions are available, that will
17635 // be handled by LowerSIGN_EXTEND.
17636 SDValue X86TargetLowering::LowerSIGN_EXTEND_INREG(SDValue Op,
17637                                                   SelectionDAG &DAG) const {
17638   SDLoc dl(Op);
17639   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT();
17640   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17642   if (!Subtarget->hasSSE2() || !VT.isVector())
17643     return SDValue();
17645   unsigned BitsDiff = VT.getScalarType().getSizeInBits() -
17646                       ExtraVT.getScalarType().getSizeInBits();
17648   switch (VT.SimpleTy) {
17649     default: return SDValue();
17650     case MVT::v8i32:
17651     case MVT::v16i16:
17652       if (!Subtarget->hasFp256())
17653         return SDValue();
17654       if (!Subtarget->hasInt256()) {
17655         // needs to be split
17656         unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17658         // Extract the LHS vectors
17659         SDValue LHS = Op.getOperand(0);
17660         SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
17661         SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
17663         MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17664         EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
17666         EVT ExtraEltVT = ExtraVT.getVectorElementType();
17667         unsigned ExtraNumElems = ExtraVT.getVectorNumElements();
17668         ExtraVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtraEltVT,
17669                                    ExtraNumElems/2);
17670         SDValue Extra = DAG.getValueType(ExtraVT);
17672         LHS1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, Extra);
17673         LHS2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, Extra);
17675         return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, LHS1, LHS2);
17676       }
17677       // fall through
17678     case MVT::v4i32:
17679     case MVT::v8i16: {
17680       SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
17682       // This is a sign extension of some low part of vector elements without
17683       // changing the size of the vector elements themselves:
17684       // Shift-Left + Shift-Right-Algebraic.
17685       SDValue Shl = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, Op0,
17686                                                BitsDiff, DAG);
17687       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, Shl, BitsDiff,
17688                                         DAG);
17689     }
17690   }
17693 /// Returns true if the operand type is exactly twice the native width, and
17694 /// the corresponding cmpxchg8b or cmpxchg16b instruction is available.
17695 /// Used to know whether to use cmpxchg8/16b when expanding atomic operations
17696 /// (otherwise we leave them alone to become __sync_fetch_and_... calls).
17697 bool X86TargetLowering::needsCmpXchgNb(const Type *MemType) const {
17698   const X86Subtarget &Subtarget =
17699       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
17700   unsigned OpWidth = MemType->getPrimitiveSizeInBits();
17702   if (OpWidth == 64)
17703     return !Subtarget.is64Bit(); // FIXME this should be Subtarget.hasCmpxchg8b
17704   else if (OpWidth == 128)
17705     return Subtarget.hasCmpxchg16b();
17706   else
17707     return false;
17710 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicStoreInIR(StoreInst *SI) const {
17711   return needsCmpXchgNb(SI->getValueOperand()->getType());
17714 // Note: this turns large loads into lock cmpxchg8b/16b.
17715 // FIXME: On 32 bits x86, fild/movq might be faster than lock cmpxchg8b.
17716 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicLoadInIR(LoadInst *LI) const {
17717   auto PTy = cast<PointerType>(LI->getPointerOperand()->getType());
17718   return needsCmpXchgNb(PTy->getElementType());
17721 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicRMWInIR(AtomicRMWInst *AI) const {
17722   const X86Subtarget &Subtarget =
17723       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
17724   unsigned NativeWidth = Subtarget.is64Bit() ? 64 : 32;
17725   const Type *MemType = AI->getType();
17727   // If the operand is too big, we must see if cmpxchg8/16b is available
17728   // and default to library calls otherwise.
17729   if (MemType->getPrimitiveSizeInBits() > NativeWidth)
17730     return needsCmpXchgNb(MemType);
17732   AtomicRMWInst::BinOp Op = AI->getOperation();
17733   switch (Op) {
17734   default:
17735     llvm_unreachable("Unknown atomic operation");
17736   case AtomicRMWInst::Xchg:
17737   case AtomicRMWInst::Add:
17738   case AtomicRMWInst::Sub:
17739     // It's better to use xadd, xsub or xchg for these in all cases.
17740     return false;
17741   case AtomicRMWInst::Or:
17742   case AtomicRMWInst::And:
17743   case AtomicRMWInst::Xor:
17744     // If the atomicrmw's result isn't actually used, we can just add a "lock"
17745     // prefix to a normal instruction for these operations.
17746     return !AI->use_empty();
17747   case AtomicRMWInst::Nand:
17748   case AtomicRMWInst::Max:
17749   case AtomicRMWInst::Min:
17750   case AtomicRMWInst::UMax:
17751   case AtomicRMWInst::UMin:
17752     // These always require a non-trivial set of data operations on x86. We must
17753     // use a cmpxchg loop.
17754     return true;
17755   }
17758 static SDValue LowerATOMIC_FENCE(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17759                                  SelectionDAG &DAG) {
17760   SDLoc dl(Op);
17761   AtomicOrdering FenceOrdering = static_cast<AtomicOrdering>(
17762     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue());
17763   SynchronizationScope FenceScope = static_cast<SynchronizationScope>(
17764     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue());
17766   // The only fence that needs an instruction is a sequentially-consistent
17767   // cross-thread fence.
17768   if (FenceOrdering == SequentiallyConsistent && FenceScope == CrossThread) {
17769     // Use mfence if we have SSE2 or we're on x86-64 (even if we asked for
17770     // no-sse2). There isn't any reason to disable it if the target processor
17771     // supports it.
17772     if (Subtarget->hasSSE2() || Subtarget->is64Bit())
17773       return DAG.getNode(X86ISD::MFENCE, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
17775     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
17776     SDValue Zero = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
17777     SDValue Ops[] = {
17778       DAG.getRegister(X86::ESP, MVT::i32), // Base
17779       DAG.getTargetConstant(1, MVT::i8),   // Scale
17780       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Index
17781       DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32),  // Disp
17782       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Segment.
17783       Zero,
17784       Chain
17785     };
17786     SDNode *Res = DAG.getMachineNode(X86::OR32mrLocked, dl, MVT::Other, Ops);
17787     return SDValue(Res, 0);
17788   }
17790   // MEMBARRIER is a compiler barrier; it codegens to a no-op.
17791   return DAG.getNode(X86ISD::MEMBARRIER, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
17794 static SDValue LowerCMP_SWAP(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17795                              SelectionDAG &DAG) {
17796   MVT T = Op.getSimpleValueType();
17797   SDLoc DL(Op);
17798   unsigned Reg = 0;
17799   unsigned size = 0;
17800   switch(T.SimpleTy) {
17801   default: llvm_unreachable("Invalid value type!");
17802   case MVT::i8:  Reg = X86::AL;  size = 1; break;
17803   case MVT::i16: Reg = X86::AX;  size = 2; break;
17804   case MVT::i32: Reg = X86::EAX; size = 4; break;
17805   case MVT::i64:
17806     assert(Subtarget->is64Bit() && "Node not type legal!");
17807     Reg = X86::RAX; size = 8;
17808     break;
17809   }
17810   SDValue cpIn = DAG.getCopyToReg(Op.getOperand(0), DL, Reg,
17811                                   Op.getOperand(2), SDValue());
17812   SDValue Ops[] = { cpIn.getValue(0),
17813                     Op.getOperand(1),
17814                     Op.getOperand(3),
17815                     DAG.getTargetConstant(size, MVT::i8),
17816                     cpIn.getValue(1) };
17817   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
17818   MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(Op)->getMemOperand();
17819   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::LCMPXCHG_DAG, DL, Tys,
17820                                            Ops, T, MMO);
17822   SDValue cpOut =
17823     DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), DL, Reg, T, Result.getValue(1));
17824   SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOut.getValue(1), DL, X86::EFLAGS,
17825                                       MVT::i32, cpOut.getValue(2));
17826   SDValue Success = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, Op->getValueType(1),
17827                                 DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
17829   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(0), cpOut);
17830   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(1), Success);
17831   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(2), EFLAGS.getValue(1));
17832   return SDValue();
17835 static SDValue LowerBITCAST(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17836                             SelectionDAG &DAG) {
17837   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
17838   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
17840   if (SrcVT == MVT::v2i32 || SrcVT == MVT::v4i16 || SrcVT == MVT::v8i8) {
17841     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
17842     if (DstVT != MVT::f64)
17843       // This conversion needs to be expanded.
17844       return SDValue();
17846     SDValue InVec = Op->getOperand(0);
17847     SDLoc dl(Op);
17848     unsigned NumElts = SrcVT.getVectorNumElements();
17849     EVT SVT = SrcVT.getVectorElementType();
17851     // Widen the vector in input in the case of MVT::v2i32.
17852     // Example: from MVT::v2i32 to MVT::v4i32.
17853     SmallVector<SDValue, 16> Elts;
17854     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
17855       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT, InVec,
17856                                  DAG.getIntPtrConstant(i)));
17858     // Explicitly mark the extra elements as Undef.
17859     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(SVT);
17860     for (unsigned i = NumElts, e = NumElts * 2; i != e; ++i)
17861       Elts.push_back(Undef);
17863     EVT NewVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
17864     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Elts);
17865     SDValue ToV2F64 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, BV);
17866     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, ToV2F64,
17867                        DAG.getIntPtrConstant(0));
17868   }
17870   assert(Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2() &&
17871          Subtarget->hasMMX() && "Unexpected custom BITCAST");
17872   assert((DstVT == MVT::i64 ||
17873           (DstVT.isVector() && DstVT.getSizeInBits()==64)) &&
17874          "Unexpected custom BITCAST");
17875   // i64 <=> MMX conversions are Legal.
17876   if (SrcVT==MVT::i64 && DstVT.isVector())
17877     return Op;
17878   if (DstVT==MVT::i64 && SrcVT.isVector())
17879     return Op;
17880   // MMX <=> MMX conversions are Legal.
17881   if (SrcVT.isVector() && DstVT.isVector())
17882     return Op;
17883   // All other conversions need to be expanded.
17884   return SDValue();
17887 static SDValue LowerLOAD_SUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17888   SDNode *Node = Op.getNode();
17889   SDLoc dl(Node);
17890   EVT T = Node->getValueType(0);
17891   SDValue negOp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, T,
17892                               DAG.getConstant(0, T), Node->getOperand(2));
17893   return DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_LOAD_ADD, dl,
17894                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
17895                        Node->getOperand(0),
17896                        Node->getOperand(1), negOp,
17897                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
17898                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
17899                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
17902 static SDValue LowerATOMIC_STORE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17903   SDNode *Node = Op.getNode();
17904   SDLoc dl(Node);
17905   EVT VT = cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT();
17907   // Convert seq_cst store -> xchg
17908   // Convert wide store -> swap (-> cmpxchg8b/cmpxchg16b)
17909   // FIXME: On 32-bit, store -> fist or movq would be more efficient
17910   //        (The only way to get a 16-byte store is cmpxchg16b)
17911   // FIXME: 16-byte ATOMIC_SWAP isn't actually hooked up at the moment.
17912   if (cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering() == SequentiallyConsistent ||
17913       !DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT)) {
17914     SDValue Swap = DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_SWAP, dl,
17915                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
17916                                  Node->getOperand(0),
17917                                  Node->getOperand(1), Node->getOperand(2),
17918                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
17919                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
17920                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
17921     return Swap.getValue(1);
17922   }
17923   // Other atomic stores have a simple pattern.
17924   return Op;
17927 static SDValue LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17928   EVT VT = Op.getNode()->getSimpleValueType(0);
17930   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
17931   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
17932     return SDValue();
17934   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
17936   unsigned Opc;
17937   bool ExtraOp = false;
17938   switch (Op.getOpcode()) {
17939   default: llvm_unreachable("Invalid code");
17940   case ISD::ADDC: Opc = X86ISD::ADD; break;
17941   case ISD::ADDE: Opc = X86ISD::ADC; ExtraOp = true; break;
17942   case ISD::SUBC: Opc = X86ISD::SUB; break;
17943   case ISD::SUBE: Opc = X86ISD::SBB; ExtraOp = true; break;
17944   }
17946   if (!ExtraOp)
17947     return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
17948                        Op.getOperand(1));
17949   return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
17950                      Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
17953 static SDValue LowerFSINCOS(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17954                             SelectionDAG &DAG) {
17955   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && Subtarget->is64Bit());
17957   // For MacOSX, we want to call an alternative entry point: __sincos_stret,
17958   // which returns the values as { float, float } (in XMM0) or
17959   // { double, double } (which is returned in XMM0, XMM1).
17960   SDLoc dl(Op);
17961   SDValue Arg = Op.getOperand(0);
17962   EVT ArgVT = Arg.getValueType();
17963   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
17965   TargetLowering::ArgListTy Args;
17966   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
17968   Entry.Node = Arg;
17969   Entry.Ty = ArgTy;
17970   Entry.isSExt = false;
17971   Entry.isZExt = false;
17972   Args.push_back(Entry);
17974   bool isF64 = ArgVT == MVT::f64;
17975   // Only optimize x86_64 for now. i386 is a bit messy. For f32,
17976   // the small struct {f32, f32} is returned in (eax, edx). For f64,
17977   // the results are returned via SRet in memory.
17978   const char *LibcallName =  isF64 ? "__sincos_stret" : "__sincosf_stret";
17979   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
17980   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(LibcallName, TLI.getPointerTy());
17982   Type *RetTy = isF64
17983     ? (Type*)StructType::get(ArgTy, ArgTy, NULL)
17984     : (Type*)VectorType::get(ArgTy, 4);
17986   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
17987   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(DAG.getEntryNode())
17988     .setCallee(CallingConv::C, RetTy, Callee, std::move(Args), 0);
17990   std::pair<SDValue, SDValue> CallResult = TLI.LowerCallTo(CLI);
17992   if (isF64)
17993     // Returned in xmm0 and xmm1.
17994     return CallResult.first;
17996   // Returned in bits 0:31 and 32:64 xmm0.
17997   SDValue SinVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
17998                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(0));
17999   SDValue CosVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
18000                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(1));
18001   SDVTList Tys = DAG.getVTList(ArgVT, ArgVT);
18002   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Tys, SinVal, CosVal);
18005 /// LowerOperation - Provide custom lowering hooks for some operations.
18006 ///
18007 SDValue X86TargetLowering::LowerOperation(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
18008   switch (Op.getOpcode()) {
18009   default: llvm_unreachable("Should not custom lower this!");
18010   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:  return LowerSIGN_EXTEND_INREG(Op,DAG);
18011   case ISD::ATOMIC_FENCE:       return LowerATOMIC_FENCE(Op, Subtarget, DAG);
18012   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS:
18013     return LowerCMP_SWAP(Op, Subtarget, DAG);
18014   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:    return LowerLOAD_SUB(Op,DAG);
18015   case ISD::ATOMIC_STORE:       return LowerATOMIC_STORE(Op,DAG);
18016   case ISD::BUILD_VECTOR:       return LowerBUILD_VECTOR(Op, DAG);
18017   case ISD::CONCAT_VECTORS:     return LowerCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
18018   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:     return LowerVECTOR_SHUFFLE(Op, DAG);
18019   case ISD::VSELECT:            return LowerVSELECT(Op, DAG);
18020   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT: return LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
18021   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:  return LowerINSERT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
18022   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:  return LowerEXTRACT_SUBVECTOR(Op,Subtarget,DAG);
18023   case ISD::INSERT_SUBVECTOR:   return LowerINSERT_SUBVECTOR(Op, Subtarget,DAG);
18024   case ISD::SCALAR_TO_VECTOR:   return LowerSCALAR_TO_VECTOR(Op, DAG);
18025   case ISD::ConstantPool:       return LowerConstantPool(Op, DAG);
18026   case ISD::GlobalAddress:      return LowerGlobalAddress(Op, DAG);
18027   case ISD::GlobalTLSAddress:   return LowerGlobalTLSAddress(Op, DAG);
18028   case ISD::ExternalSymbol:     return LowerExternalSymbol(Op, DAG);
18029   case ISD::BlockAddress:       return LowerBlockAddress(Op, DAG);
18030   case ISD::SHL_PARTS:
18031   case ISD::SRA_PARTS:
18032   case ISD::SRL_PARTS:          return LowerShiftParts(Op, DAG);
18033   case ISD::SINT_TO_FP:         return LowerSINT_TO_FP(Op, DAG);
18034   case ISD::UINT_TO_FP:         return LowerUINT_TO_FP(Op, DAG);
18035   case ISD::TRUNCATE:           return LowerTRUNCATE(Op, DAG);
18036   case ISD::ZERO_EXTEND:        return LowerZERO_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
18037   case ISD::SIGN_EXTEND:        return LowerSIGN_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
18038   case ISD::ANY_EXTEND:         return LowerANY_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
18039   case ISD::FP_TO_SINT:         return LowerFP_TO_SINT(Op, DAG);
18040   case ISD::FP_TO_UINT:         return LowerFP_TO_UINT(Op, DAG);
18041   case ISD::FP_EXTEND:          return LowerFP_EXTEND(Op, DAG);
18042   case ISD::LOAD:               return LowerExtendedLoad(Op, Subtarget, DAG);
18043   case ISD::FABS:
18044   case ISD::FNEG:               return LowerFABSorFNEG(Op, DAG);
18045   case ISD::FCOPYSIGN:          return LowerFCOPYSIGN(Op, DAG);
18046   case ISD::FGETSIGN:           return LowerFGETSIGN(Op, DAG);
18047   case ISD::SETCC:              return LowerSETCC(Op, DAG);
18048   case ISD::SELECT:             return LowerSELECT(Op, DAG);
18049   case ISD::BRCOND:             return LowerBRCOND(Op, DAG);
18050   case ISD::JumpTable:          return LowerJumpTable(Op, DAG);
18051   case ISD::VASTART:            return LowerVASTART(Op, DAG);
18052   case ISD::VAARG:              return LowerVAARG(Op, DAG);
18053   case ISD::VACOPY:             return LowerVACOPY(Op, Subtarget, DAG);
18054   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: return LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(Op, DAG);
18055   case ISD::INTRINSIC_VOID:
18056   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN:  return LowerINTRINSIC_W_CHAIN(Op, Subtarget, DAG);
18057   case ISD::RETURNADDR:         return LowerRETURNADDR(Op, DAG);
18058   case ISD::FRAMEADDR:          return LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
18059   case ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET:
18060                                 return LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(Op, DAG);
18061   case ISD::DYNAMIC_STACKALLOC: return LowerDYNAMIC_STACKALLOC(Op, DAG);
18062   case ISD::EH_RETURN:          return LowerEH_RETURN(Op, DAG);
18063   case ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return lowerEH_SJLJ_SETJMP(Op, DAG);
18064   case ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return lowerEH_SJLJ_LONGJMP(Op, DAG);
18065   case ISD::INIT_TRAMPOLINE:    return LowerINIT_TRAMPOLINE(Op, DAG);
18066   case ISD::ADJUST_TRAMPOLINE:  return LowerADJUST_TRAMPOLINE(Op, DAG);
18067   case ISD::FLT_ROUNDS_:        return LowerFLT_ROUNDS_(Op, DAG);
18068   case ISD::CTLZ:               return LowerCTLZ(Op, DAG);
18069   case ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF:    return LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(Op, DAG);
18070   case ISD::CTTZ:               return LowerCTTZ(Op, DAG);
18071   case ISD::MUL:                return LowerMUL(Op, Subtarget, DAG);
18072   case ISD::UMUL_LOHI:
18073   case ISD::SMUL_LOHI:          return LowerMUL_LOHI(Op, Subtarget, DAG);
18074   case ISD::SRA:
18075   case ISD::SRL:
18076   case ISD::SHL:                return LowerShift(Op, Subtarget, DAG);
18077   case ISD::SADDO:
18078   case ISD::UADDO:
18079   case ISD::SSUBO:
18080   case ISD::USUBO:
18081   case ISD::SMULO:
18082   case ISD::UMULO:              return LowerXALUO(Op, DAG);
18083   case ISD::READCYCLECOUNTER:   return LowerREADCYCLECOUNTER(Op, Subtarget,DAG);
18084   case ISD::BITCAST:            return LowerBITCAST(Op, Subtarget, DAG);
18085   case ISD::ADDC:
18086   case ISD::ADDE:
18087   case ISD::SUBC:
18088   case ISD::SUBE:               return LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(Op, DAG);
18089   case ISD::ADD:                return LowerADD(Op, DAG);
18090   case ISD::SUB:                return LowerSUB(Op, DAG);
18091   case ISD::FSINCOS:            return LowerFSINCOS(Op, Subtarget, DAG);
18092   }
18095 /// ReplaceNodeResults - Replace a node with an illegal result type
18096 /// with a new node built out of custom code.
18097 void X86TargetLowering::ReplaceNodeResults(SDNode *N,
18098                                            SmallVectorImpl<SDValue>&Results,
18099                                            SelectionDAG &DAG) const {
18100   SDLoc dl(N);
18101   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
18102   switch (N->getOpcode()) {
18103   default:
18104     llvm_unreachable("Do not know how to custom type legalize this operation!");
18105   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
18106   case ISD::ADDC:
18107   case ISD::ADDE:
18108   case ISD::SUBC:
18109   case ISD::SUBE:
18110     // We don't want to expand or promote these.
18111     return;
18112   case ISD::SDIV:
18113   case ISD::UDIV:
18114   case ISD::SREM:
18115   case ISD::UREM:
18116   case ISD::SDIVREM:
18117   case ISD::UDIVREM: {
18118     SDValue V = LowerWin64_i128OP(SDValue(N,0), DAG);
18119     Results.push_back(V);
18120     return;
18121   }
18122   case ISD::FP_TO_SINT:
18123   case ISD::FP_TO_UINT: {
18124     bool IsSigned = N->getOpcode() == ISD::FP_TO_SINT;
18126     if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(SDValue(N, 0).getValueType()))
18127       return;
18129     std::pair<SDValue,SDValue> Vals =
18130         FP_TO_INTHelper(SDValue(N, 0), DAG, IsSigned, /*IsReplace=*/ true);
18131     SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
18132     if (FIST.getNode()) {
18133       EVT VT = N->getValueType(0);
18134       // Return a load from the stack slot.
18135       if (StackSlot.getNode())
18136         Results.push_back(DAG.getLoad(VT, dl, FIST, StackSlot,
18137                                       MachinePointerInfo(),
18138                                       false, false, false, 0));
18139       else
18140         Results.push_back(FIST);
18141     }
18142     return;
18143   }
18144   case ISD::UINT_TO_FP: {
18145     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
18146     if (N->getOperand(0).getValueType() != MVT::v2i32 ||
18147         N->getValueType(0) != MVT::v2f32)
18148       return;
18149     SDValue ZExtIn = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::v2i64,
18150                                  N->getOperand(0));
18151     SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
18152                                      MVT::f64);
18153     SDValue VBias = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v2f64, Bias, Bias);
18154     SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64, ZExtIn,
18155                              DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, VBias));
18156     Or = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or);
18157     SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, Or, VBias);
18158     Results.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, Sub));
18159     return;
18160   }
18161   case ISD::FP_ROUND: {
18162     if (!TLI.isTypeLegal(N->getOperand(0).getValueType()))
18163         return;
18164     SDValue V = DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, N->getOperand(0));
18165     Results.push_back(V);
18166     return;
18167   }
18168   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN: {
18169     unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
18170     switch (IntNo) {
18171     default : llvm_unreachable("Do not know how to custom type "
18172                                "legalize this intrinsic operation!");
18173     case Intrinsic::x86_rdtsc:
18174       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
18175                                      Results);
18176     case Intrinsic::x86_rdtscp:
18177       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSCP_DAG, DAG, Subtarget,
18178                                      Results);
18179     case Intrinsic::x86_rdpmc:
18180       return getReadPerformanceCounter(N, dl, DAG, Subtarget, Results);
18181     }
18182   }
18183   case ISD::READCYCLECOUNTER: {
18184     return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
18185                                    Results);
18186   }
18187   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS: {
18188     EVT T = N->getValueType(0);
18189     assert((T == MVT::i64 || T == MVT::i128) && "can only expand cmpxchg pair");
18190     bool Regs64bit = T == MVT::i128;
18191     EVT HalfT = Regs64bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
18192     SDValue cpInL, cpInH;
18193     cpInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
18194                         DAG.getConstant(0, HalfT));
18195     cpInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
18196                         DAG.getConstant(1, HalfT));
18197     cpInL = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), dl,
18198                              Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
18199                              cpInL, SDValue());
18200     cpInH = DAG.getCopyToReg(cpInL.getValue(0), dl,
18201                              Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
18202                              cpInH, cpInL.getValue(1));
18203     SDValue swapInL, swapInH;
18204     swapInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
18205                           DAG.getConstant(0, HalfT));
18206     swapInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
18207                           DAG.getConstant(1, HalfT));
18208     swapInL = DAG.getCopyToReg(cpInH.getValue(0), dl,
18209                                Regs64bit ? X86::RBX : X86::EBX,
18210                                swapInL, cpInH.getValue(1));
18211     swapInH = DAG.getCopyToReg(swapInL.getValue(0), dl,
18212                                Regs64bit ? X86::RCX : X86::ECX,
18213                                swapInH, swapInL.getValue(1));
18214     SDValue Ops[] = { swapInH.getValue(0),
18215                       N->getOperand(1),
18216                       swapInH.getValue(1) };
18217     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
18218     MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(N)->getMemOperand();
18219     unsigned Opcode = Regs64bit ? X86ISD::LCMPXCHG16_DAG :
18220                                   X86ISD::LCMPXCHG8_DAG;
18221     SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(Opcode, dl, Tys, Ops, T, MMO);
18222     SDValue cpOutL = DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), dl,
18223                                         Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
18224                                         HalfT, Result.getValue(1));
18225     SDValue cpOutH = DAG.getCopyFromReg(cpOutL.getValue(1), dl,
18226                                         Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
18227                                         HalfT, cpOutL.getValue(2));
18228     SDValue OpsF[] = { cpOutL.getValue(0), cpOutH.getValue(0)};
18230     SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOutH.getValue(1), dl, X86::EFLAGS,
18231                                         MVT::i32, cpOutH.getValue(2));
18232     SDValue Success =
18233         DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
18234                     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
18235     Success = DAG.getZExtOrTrunc(Success, dl, N->getValueType(1));
18237     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, dl, T, OpsF));
18238     Results.push_back(Success);
18239     Results.push_back(EFLAGS.getValue(1));
18240     return;
18241   }
18242   case ISD::ATOMIC_SWAP:
18243   case ISD::ATOMIC_LOAD_ADD:
18244   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:
18245   case ISD::ATOMIC_LOAD_AND:
18246   case ISD::ATOMIC_LOAD_OR:
18247   case ISD::ATOMIC_LOAD_XOR:
18248   case ISD::ATOMIC_LOAD_NAND:
18249   case ISD::ATOMIC_LOAD_MIN:
18250   case ISD::ATOMIC_LOAD_MAX:
18251   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMIN:
18252   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMAX:
18253   case ISD::ATOMIC_LOAD: {
18254     // Delegate to generic TypeLegalization. Situations we can really handle
18255     // should have already been dealt with by AtomicExpandPass.cpp.
18256     break;
18257   }
18258   case ISD::BITCAST: {
18259     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
18260     EVT DstVT = N->getValueType(0);
18261     EVT SrcVT = N->getOperand(0)->getValueType(0);
18263     if (SrcVT != MVT::f64 ||
18264         (DstVT != MVT::v2i32 && DstVT != MVT::v4i16 && DstVT != MVT::v8i8))
18265       return;
18267     unsigned NumElts = DstVT.getVectorNumElements();
18268     EVT SVT = DstVT.getVectorElementType();
18269     EVT WiderVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
18270     SDValue Expanded = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
18271                                    MVT::v2f64, N->getOperand(0));
18272     SDValue ToVecInt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WiderVT, Expanded);
18274     if (ExperimentalVectorWideningLegalization) {
18275       // If we are legalizing vectors by widening, we already have the desired
18276       // legal vector type, just return it.
18277       Results.push_back(ToVecInt);
18278       return;
18279     }
18281     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
18282     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
18283       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT,
18284                                    ToVecInt, DAG.getIntPtrConstant(i)));
18286     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, DstVT, Elts));
18287   }
18288   }
18291 const char *X86TargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
18292   switch (Opcode) {
18293   default: return nullptr;
18294   case X86ISD::BSF:                return "X86ISD::BSF";
18295   case X86ISD::BSR:                return "X86ISD::BSR";
18296   case X86ISD::SHLD:               return "X86ISD::SHLD";
18297   case X86ISD::SHRD:               return "X86ISD::SHRD";
18298   case X86ISD::FAND:               return "X86ISD::FAND";
18299   case X86ISD::FANDN:              return "X86ISD::FANDN";
18300   case X86ISD::FOR:                return "X86ISD::FOR";
18301   case X86ISD::FXOR:               return "X86ISD::FXOR";
18302   case X86ISD::FSRL:               return "X86ISD::FSRL";
18303   case X86ISD::FILD:               return "X86ISD::FILD";
18304   case X86ISD::FILD_FLAG:          return "X86ISD::FILD_FLAG";
18305   case X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM";
18306   case X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM";
18307   case X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM";
18308   case X86ISD::FLD:                return "X86ISD::FLD";
18309   case X86ISD::FST:                return "X86ISD::FST";
18310   case X86ISD::CALL:               return "X86ISD::CALL";
18311   case X86ISD::RDTSC_DAG:          return "X86ISD::RDTSC_DAG";
18312   case X86ISD::RDTSCP_DAG:         return "X86ISD::RDTSCP_DAG";
18313   case X86ISD::RDPMC_DAG:          return "X86ISD::RDPMC_DAG";
18314   case X86ISD::BT:                 return "X86ISD::BT";
18315   case X86ISD::CMP:                return "X86ISD::CMP";
18316   case X86ISD::COMI:               return "X86ISD::COMI";
18317   case X86ISD::UCOMI:              return "X86ISD::UCOMI";
18318   case X86ISD::CMPM:               return "X86ISD::CMPM";
18319   case X86ISD::CMPMU:              return "X86ISD::CMPMU";
18320   case X86ISD::SETCC:              return "X86ISD::SETCC";
18321   case X86ISD::SETCC_CARRY:        return "X86ISD::SETCC_CARRY";
18322   case X86ISD::FSETCC:             return "X86ISD::FSETCC";
18323   case X86ISD::CMOV:               return "X86ISD::CMOV";
18324   case X86ISD::BRCOND:             return "X86ISD::BRCOND";
18325   case X86ISD::RET_FLAG:           return "X86ISD::RET_FLAG";
18326   case X86ISD::REP_STOS:           return "X86ISD::REP_STOS";
18327   case X86ISD::REP_MOVS:           return "X86ISD::REP_MOVS";
18328   case X86ISD::GlobalBaseReg:      return "X86ISD::GlobalBaseReg";
18329   case X86ISD::Wrapper:            return "X86ISD::Wrapper";
18330   case X86ISD::WrapperRIP:         return "X86ISD::WrapperRIP";
18331   case X86ISD::PEXTRB:             return "X86ISD::PEXTRB";
18332   case X86ISD::PEXTRW:             return "X86ISD::PEXTRW";
18333   case X86ISD::INSERTPS:           return "X86ISD::INSERTPS";
18334   case X86ISD::PINSRB:             return "X86ISD::PINSRB";
18335   case X86ISD::PINSRW:             return "X86ISD::PINSRW";
18336   case X86ISD::PSHUFB:             return "X86ISD::PSHUFB";
18337   case X86ISD::ANDNP:              return "X86ISD::ANDNP";
18338   case X86ISD::PSIGN:              return "X86ISD::PSIGN";
18339   case X86ISD::BLENDI:             return "X86ISD::BLENDI";
18340   case X86ISD::SUBUS:              return "X86ISD::SUBUS";
18341   case X86ISD::HADD:               return "X86ISD::HADD";
18342   case X86ISD::HSUB:               return "X86ISD::HSUB";
18343   case X86ISD::FHADD:              return "X86ISD::FHADD";
18344   case X86ISD::FHSUB:              return "X86ISD::FHSUB";
18345   case X86ISD::UMAX:               return "X86ISD::UMAX";
18346   case X86ISD::UMIN:               return "X86ISD::UMIN";
18347   case X86ISD::SMAX:               return "X86ISD::SMAX";
18348   case X86ISD::SMIN:               return "X86ISD::SMIN";
18349   case X86ISD::FMAX:               return "X86ISD::FMAX";
18350   case X86ISD::FMIN:               return "X86ISD::FMIN";
18351   case X86ISD::FMAXC:              return "X86ISD::FMAXC";
18352   case X86ISD::FMINC:              return "X86ISD::FMINC";
18353   case X86ISD::FRSQRT:             return "X86ISD::FRSQRT";
18354   case X86ISD::FRCP:               return "X86ISD::FRCP";
18355   case X86ISD::TLSADDR:            return "X86ISD::TLSADDR";
18356   case X86ISD::TLSBASEADDR:        return "X86ISD::TLSBASEADDR";
18357   case X86ISD::TLSCALL:            return "X86ISD::TLSCALL";
18358   case X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return "X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP";
18359   case X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return "X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP";
18360   case X86ISD::EH_RETURN:          return "X86ISD::EH_RETURN";
18361   case X86ISD::TC_RETURN:          return "X86ISD::TC_RETURN";
18362   case X86ISD::FNSTCW16m:          return "X86ISD::FNSTCW16m";
18363   case X86ISD::FNSTSW16r:          return "X86ISD::FNSTSW16r";
18364   case X86ISD::LCMPXCHG_DAG:       return "X86ISD::LCMPXCHG_DAG";
18365   case X86ISD::LCMPXCHG8_DAG:      return "X86ISD::LCMPXCHG8_DAG";
18366   case X86ISD::LCMPXCHG16_DAG:     return "X86ISD::LCMPXCHG16_DAG";
18367   case X86ISD::VZEXT_MOVL:         return "X86ISD::VZEXT_MOVL";
18368   case X86ISD::VZEXT_LOAD:         return "X86ISD::VZEXT_LOAD";
18369   case X86ISD::VZEXT:              return "X86ISD::VZEXT";
18370   case X86ISD::VSEXT:              return "X86ISD::VSEXT";
18371   case X86ISD::VTRUNC:             return "X86ISD::VTRUNC";
18372   case X86ISD::VTRUNCM:            return "X86ISD::VTRUNCM";
18373   case X86ISD::VINSERT:            return "X86ISD::VINSERT";
18374   case X86ISD::VFPEXT:             return "X86ISD::VFPEXT";
18375   case X86ISD::VFPROUND:           return "X86ISD::VFPROUND";
18376   case X86ISD::VSHLDQ:             return "X86ISD::VSHLDQ";
18377   case X86ISD::VSRLDQ:             return "X86ISD::VSRLDQ";
18378   case X86ISD::VSHL:               return "X86ISD::VSHL";
18379   case X86ISD::VSRL:               return "X86ISD::VSRL";
18380   case X86ISD::VSRA:               return "X86ISD::VSRA";
18381   case X86ISD::VSHLI:              return "X86ISD::VSHLI";
18382   case X86ISD::VSRLI:              return "X86ISD::VSRLI";
18383   case X86ISD::VSRAI:              return "X86ISD::VSRAI";
18384   case X86ISD::CMPP:               return "X86ISD::CMPP";
18385   case X86ISD::PCMPEQ:             return "X86ISD::PCMPEQ";
18386   case X86ISD::PCMPGT:             return "X86ISD::PCMPGT";
18387   case X86ISD::PCMPEQM:            return "X86ISD::PCMPEQM";
18388   case X86ISD::PCMPGTM:            return "X86ISD::PCMPGTM";
18389   case X86ISD::ADD:                return "X86ISD::ADD";
18390   case X86ISD::SUB:                return "X86ISD::SUB";
18391   case X86ISD::ADC:                return "X86ISD::ADC";
18392   case X86ISD::SBB:                return "X86ISD::SBB";
18393   case X86ISD::SMUL:               return "X86ISD::SMUL";
18394   case X86ISD::UMUL:               return "X86ISD::UMUL";
18395   case X86ISD::INC:                return "X86ISD::INC";
18396   case X86ISD::DEC:                return "X86ISD::DEC";
18397   case X86ISD::OR:                 return "X86ISD::OR";
18398   case X86ISD::XOR:                return "X86ISD::XOR";
18399   case X86ISD::AND:                return "X86ISD::AND";
18400   case X86ISD::BEXTR:              return "X86ISD::BEXTR";
18401   case X86ISD::MUL_IMM:            return "X86ISD::MUL_IMM";
18402   case X86ISD::PTEST:              return "X86ISD::PTEST";
18403   case X86ISD::TESTP:              return "X86ISD::TESTP";
18404   case X86ISD::TESTM:              return "X86ISD::TESTM";
18405   case X86ISD::TESTNM:             return "X86ISD::TESTNM";
18406   case X86ISD::KORTEST:            return "X86ISD::KORTEST";
18407   case X86ISD::PACKSS:             return "X86ISD::PACKSS";
18408   case X86ISD::PACKUS:             return "X86ISD::PACKUS";
18409   case X86ISD::PALIGNR:            return "X86ISD::PALIGNR";
18410   case X86ISD::VALIGN:             return "X86ISD::VALIGN";
18411   case X86ISD::PSHUFD:             return "X86ISD::PSHUFD";
18412   case X86ISD::PSHUFHW:            return "X86ISD::PSHUFHW";
18413   case X86ISD::PSHUFLW:            return "X86ISD::PSHUFLW";
18414   case X86ISD::SHUFP:              return "X86ISD::SHUFP";
18415   case X86ISD::MOVLHPS:            return "X86ISD::MOVLHPS";
18416   case X86ISD::MOVLHPD:            return "X86ISD::MOVLHPD";
18417   case X86ISD::MOVHLPS:            return "X86ISD::MOVHLPS";
18418   case X86ISD::MOVLPS:             return "X86ISD::MOVLPS";
18419   case X86ISD::MOVLPD:             return "X86ISD::MOVLPD";
18420   case X86ISD::MOVDDUP:            return "X86ISD::MOVDDUP";
18421   case X86ISD::MOVSHDUP:           return "X86ISD::MOVSHDUP";
18422   case X86ISD::MOVSLDUP:           return "X86ISD::MOVSLDUP";
18423   case X86ISD::MOVSD:              return "X86ISD::MOVSD";
18424   case X86ISD::MOVSS:              return "X86ISD::MOVSS";
18425   case X86ISD::UNPCKL:             return "X86ISD::UNPCKL";
18426   case X86ISD::UNPCKH:             return "X86ISD::UNPCKH";
18427   case X86ISD::VBROADCAST:         return "X86ISD::VBROADCAST";
18428   case X86ISD::VBROADCASTM:        return "X86ISD::VBROADCASTM";
18429   case X86ISD::VEXTRACT:           return "X86ISD::VEXTRACT";
18430   case X86ISD::VPERMILPI:          return "X86ISD::VPERMILPI";
18431   case X86ISD::VPERM2X128:         return "X86ISD::VPERM2X128";
18432   case X86ISD::VPERMV:             return "X86ISD::VPERMV";
18433   case X86ISD::VPERMV3:            return "X86ISD::VPERMV3";
18434   case X86ISD::VPERMIV3:           return "X86ISD::VPERMIV3";
18435   case X86ISD::VPERMI:             return "X86ISD::VPERMI";
18436   case X86ISD::PMULUDQ:            return "X86ISD::PMULUDQ";
18437   case X86ISD::PMULDQ:             return "X86ISD::PMULDQ";
18438   case X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS: return "X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS";
18439   case X86ISD::VAARG_64:           return "X86ISD::VAARG_64";
18440   case X86ISD::WIN_ALLOCA:         return "X86ISD::WIN_ALLOCA";
18441   case X86ISD::MEMBARRIER:         return "X86ISD::MEMBARRIER";
18442   case X86ISD::SEG_ALLOCA:         return "X86ISD::SEG_ALLOCA";
18443   case X86ISD::WIN_FTOL:           return "X86ISD::WIN_FTOL";
18444   case X86ISD::SAHF:               return "X86ISD::SAHF";
18445   case X86ISD::RDRAND:             return "X86ISD::RDRAND";
18446   case X86ISD::RDSEED:             return "X86ISD::RDSEED";
18447   case X86ISD::FMADD:              return "X86ISD::FMADD";
18448   case X86ISD::FMSUB:              return "X86ISD::FMSUB";
18449   case X86ISD::FNMADD:             return "X86ISD::FNMADD";
18450   case X86ISD::FNMSUB:             return "X86ISD::FNMSUB";
18451   case X86ISD::FMADDSUB:           return "X86ISD::FMADDSUB";
18452   case X86ISD::FMSUBADD:           return "X86ISD::FMSUBADD";
18453   case X86ISD::PCMPESTRI:          return "X86ISD::PCMPESTRI";
18454   case X86ISD::PCMPISTRI:          return "X86ISD::PCMPISTRI";
18455   case X86ISD::XTEST:              return "X86ISD::XTEST";
18456   }
18459 // isLegalAddressingMode - Return true if the addressing mode represented
18460 // by AM is legal for this target, for a load/store of the specified type.
18461 bool X86TargetLowering::isLegalAddressingMode(const AddrMode &AM,
18462                                               Type *Ty) const {
18463   // X86 supports extremely general addressing modes.
18464   CodeModel::Model M = getTargetMachine().getCodeModel();
18465   Reloc::Model R = getTargetMachine().getRelocationModel();
18467   // X86 allows a sign-extended 32-bit immediate field as a displacement.
18468   if (!X86::isOffsetSuitableForCodeModel(AM.BaseOffs, M, AM.BaseGV != nullptr))
18469     return false;
18471   if (AM.BaseGV) {
18472     unsigned GVFlags =
18473       Subtarget->ClassifyGlobalReference(AM.BaseGV, getTargetMachine());
18475     // If a reference to this global requires an extra load, we can't fold it.
18476     if (isGlobalStubReference(GVFlags))
18477       return false;
18479     // If BaseGV requires a register for the PIC base, we cannot also have a
18480     // BaseReg specified.
18481     if (AM.HasBaseReg && isGlobalRelativeToPICBase(GVFlags))
18482       return false;
18484     // If lower 4G is not available, then we must use rip-relative addressing.
18485     if ((M != CodeModel::Small || R != Reloc::Static) &&
18486         Subtarget->is64Bit() && (AM.BaseOffs || AM.Scale > 1))
18487       return false;
18488   }
18490   switch (AM.Scale) {
18491   case 0:
18492   case 1:
18493   case 2:
18494   case 4:
18495   case 8:
18496     // These scales always work.
18497     break;
18498   case 3:
18499   case 5:
18500   case 9:
18501     // These scales are formed with basereg+scalereg.  Only accept if there is
18502     // no basereg yet.
18503     if (AM.HasBaseReg)
18504       return false;
18505     break;
18506   default:  // Other stuff never works.
18507     return false;
18508   }
18510   return true;
18513 bool X86TargetLowering::isVectorShiftByScalarCheap(Type *Ty) const {
18514   unsigned Bits = Ty->getScalarSizeInBits();
18516   // 8-bit shifts are always expensive, but versions with a scalar amount aren't
18517   // particularly cheaper than those without.
18518   if (Bits == 8)
18519     return false;
18521   // On AVX2 there are new vpsllv[dq] instructions (and other shifts), that make
18522   // variable shifts just as cheap as scalar ones.
18523   if (Subtarget->hasInt256() && (Bits == 32 || Bits == 64))
18524     return false;
18526   // Otherwise, it's significantly cheaper to shift by a scalar amount than by a
18527   // fully general vector.
18528   return true;
18531 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
18532   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
18533     return false;
18534   unsigned NumBits1 = Ty1->getPrimitiveSizeInBits();
18535   unsigned NumBits2 = Ty2->getPrimitiveSizeInBits();
18536   return NumBits1 > NumBits2;
18539 bool X86TargetLowering::allowTruncateForTailCall(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
18540   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
18541     return false;
18543   if (!isTypeLegal(EVT::getEVT(Ty1)))
18544     return false;
18546   assert(Ty1->getPrimitiveSizeInBits() <= 64 && "i128 is probably not a noop");
18548   // Assuming the caller doesn't have a zeroext or signext return parameter,
18549   // truncation all the way down to i1 is valid.
18550   return true;
18553 bool X86TargetLowering::isLegalICmpImmediate(int64_t Imm) const {
18554   return isInt<32>(Imm);
18557 bool X86TargetLowering::isLegalAddImmediate(int64_t Imm) const {
18558   // Can also use sub to handle negated immediates.
18559   return isInt<32>(Imm);
18562 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
18563   if (!VT1.isInteger() || !VT2.isInteger())
18564     return false;
18565   unsigned NumBits1 = VT1.getSizeInBits();
18566   unsigned NumBits2 = VT2.getSizeInBits();
18567   return NumBits1 > NumBits2;
18570 bool X86TargetLowering::isZExtFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
18571   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
18572   return Ty1->isIntegerTy(32) && Ty2->isIntegerTy(64) && Subtarget->is64Bit();
18575 bool X86TargetLowering::isZExtFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
18576   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
18577   return VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit();
18580 bool X86TargetLowering::isZExtFree(SDValue Val, EVT VT2) const {
18581   EVT VT1 = Val.getValueType();
18582   if (isZExtFree(VT1, VT2))
18583     return true;
18585   if (Val.getOpcode() != ISD::LOAD)
18586     return false;
18588   if (!VT1.isSimple() || !VT1.isInteger() ||
18589       !VT2.isSimple() || !VT2.isInteger())
18590     return false;
18592   switch (VT1.getSimpleVT().SimpleTy) {
18593   default: break;
18594   case MVT::i8:
18595   case MVT::i16:
18596   case MVT::i32:
18597     // X86 has 8, 16, and 32-bit zero-extending loads.
18598     return true;
18599   }
18601   return false;
18604 bool
18605 X86TargetLowering::isFMAFasterThanFMulAndFAdd(EVT VT) const {
18606   if (!(Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()))
18607     return false;
18609   VT = VT.getScalarType();
18611   if (!VT.isSimple())
18612     return false;
18614   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
18615   case MVT::f32:
18616   case MVT::f64:
18617     return true;
18618   default:
18619     break;
18620   }
18622   return false;
18625 bool X86TargetLowering::isNarrowingProfitable(EVT VT1, EVT VT2) const {
18626   // i16 instructions are longer (0x66 prefix) and potentially slower.
18627   return !(VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i16);
18630 /// isShuffleMaskLegal - Targets can use this to indicate that they only
18631 /// support *some* VECTOR_SHUFFLE operations, those with specific masks.
18632 /// By default, if a target supports the VECTOR_SHUFFLE node, all mask values
18633 /// are assumed to be legal.
18634 bool
18635 X86TargetLowering::isShuffleMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &M,
18636                                       EVT VT) const {
18637   if (!VT.isSimple())
18638     return false;
18640   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
18642   // Very little shuffling can be done for 64-bit vectors right now.
18643   if (VT.getSizeInBits() == 64)
18644     return false;
18646   // If this is a single-input shuffle with no 128 bit lane crossings we can
18647   // lower it into pshufb.
18648   if ((SVT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSSE3()) ||
18649       (SVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256())) {
18650     bool isLegal = true;
18651     for (unsigned I = 0, E = M.size(); I != E; ++I) {
18652       if (M[I] >= (int)SVT.getVectorNumElements() ||
18653           ShuffleCrosses128bitLane(SVT, I, M[I])) {
18654         isLegal = false;
18655         break;
18656       }
18657     }
18658     if (isLegal)
18659       return true;
18660   }
18662   // FIXME: blends, shifts.
18663   return (SVT.getVectorNumElements() == 2 ||
18664           ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) ||
18665           isMOVLMask(M, SVT) ||
18666           isMOVHLPSMask(M, SVT) ||
18667           isSHUFPMask(M, SVT) ||
18668           isPSHUFDMask(M, SVT) ||
18669           isPSHUFHWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18670           isPSHUFLWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18671           isPALIGNRMask(M, SVT, Subtarget) ||
18672           isUNPCKLMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18673           isUNPCKHMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18674           isUNPCKL_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18675           isUNPCKH_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18676           isBlendMask(M, SVT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256()));
18679 bool
18680 X86TargetLowering::isVectorClearMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &Mask,
18681                                           EVT VT) const {
18682   if (!VT.isSimple())
18683     return false;
18685   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
18686   unsigned NumElts = SVT.getVectorNumElements();
18687   // FIXME: This collection of masks seems suspect.
18688   if (NumElts == 2)
18689     return true;
18690   if (NumElts == 4 && SVT.is128BitVector()) {
18691     return (isMOVLMask(Mask, SVT)  ||
18692             isCommutedMOVLMask(Mask, SVT, true) ||
18693             isSHUFPMask(Mask, SVT) ||
18694             isSHUFPMask(Mask, SVT, /* Commuted */ true));
18695   }
18696   return false;
18699 //===----------------------------------------------------------------------===//
18700 //                           X86 Scheduler Hooks
18701 //===----------------------------------------------------------------------===//
18703 /// Utility function to emit xbegin specifying the start of an RTM region.
18704 static MachineBasicBlock *EmitXBegin(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *MBB,
18705                                      const TargetInstrInfo *TII) {
18706   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18708   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
18709   MachineFunction::iterator I = MBB;
18710   ++I;
18712   // For the v = xbegin(), we generate
18713   //
18714   // thisMBB:
18715   //  xbegin sinkMBB
18716   //
18717   // mainMBB:
18718   //  eax = -1
18719   //
18720   // sinkMBB:
18721   //  v = eax
18723   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
18724   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
18725   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
18726   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
18727   MF->insert(I, mainMBB);
18728   MF->insert(I, sinkMBB);
18730   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
18731   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
18732                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
18733   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
18735   // thisMBB:
18736   //  xbegin sinkMBB
18737   //  # fallthrough to mainMBB
18738   //  # abortion to sinkMBB
18739   BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::XBEGIN_4)).addMBB(sinkMBB);
18740   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
18741   thisMBB->addSuccessor(sinkMBB);
18743   // mainMBB:
18744   //  EAX = -1
18745   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), X86::EAX).addImm(-1);
18746   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
18748   // sinkMBB:
18749   // EAX is live into the sinkMBB
18750   sinkMBB->addLiveIn(X86::EAX);
18751   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
18752           TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
18753     .addReg(X86::EAX);
18755   MI->eraseFromParent();
18756   return sinkMBB;
18759 // FIXME: When we get size specific XMM0 registers, i.e. XMM0_V16I8
18760 // or XMM0_V32I8 in AVX all of this code can be replaced with that
18761 // in the .td file.
18762 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRM(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18763                                        const TargetInstrInfo *TII) {
18764   unsigned Opc;
18765   switch (MI->getOpcode()) {
18766   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
18767   case X86::PCMPISTRM128REG:  Opc = X86::PCMPISTRM128rr;  break;
18768   case X86::VPCMPISTRM128REG: Opc = X86::VPCMPISTRM128rr; break;
18769   case X86::PCMPISTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPISTRM128rm;  break;
18770   case X86::VPCMPISTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPISTRM128rm; break;
18771   case X86::PCMPESTRM128REG:  Opc = X86::PCMPESTRM128rr;  break;
18772   case X86::VPCMPESTRM128REG: Opc = X86::VPCMPESTRM128rr; break;
18773   case X86::PCMPESTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPESTRM128rm;  break;
18774   case X86::VPCMPESTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPESTRM128rm; break;
18775   }
18777   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
18778   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
18780   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands();
18781   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
18782     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
18783     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
18784       MIB.addOperand(Op);
18785   }
18786   if (MI->hasOneMemOperand())
18787     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
18789   BuildMI(*BB, MI, dl,
18790     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
18791     .addReg(X86::XMM0);
18793   MI->eraseFromParent();
18794   return BB;
18797 // FIXME: Custom handling because TableGen doesn't support multiple implicit
18798 // defs in an instruction pattern
18799 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRI(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18800                                        const TargetInstrInfo *TII) {
18801   unsigned Opc;
18802   switch (MI->getOpcode()) {
18803   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
18804   case X86::PCMPISTRIREG:  Opc = X86::PCMPISTRIrr;  break;
18805   case X86::VPCMPISTRIREG: Opc = X86::VPCMPISTRIrr; break;
18806   case X86::PCMPISTRIMEM:  Opc = X86::PCMPISTRIrm;  break;
18807   case X86::VPCMPISTRIMEM: Opc = X86::VPCMPISTRIrm; break;
18808   case X86::PCMPESTRIREG:  Opc = X86::PCMPESTRIrr;  break;
18809   case X86::VPCMPESTRIREG: Opc = X86::VPCMPESTRIrr; break;
18810   case X86::PCMPESTRIMEM:  Opc = X86::PCMPESTRIrm;  break;
18811   case X86::VPCMPESTRIMEM: Opc = X86::VPCMPESTRIrm; break;
18812   }
18814   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
18815   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
18817   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands(); // remove the results
18818   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
18819     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
18820     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
18821       MIB.addOperand(Op);
18822   }
18823   if (MI->hasOneMemOperand())
18824     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
18826   BuildMI(*BB, MI, dl,
18827     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
18828     .addReg(X86::ECX);
18830   MI->eraseFromParent();
18831   return BB;
18834 static MachineBasicBlock * EmitMonitor(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18835                                        const TargetInstrInfo *TII,
18836                                        const X86Subtarget* Subtarget) {
18837   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
18839   // Address into RAX/EAX, other two args into ECX, EDX.
18840   unsigned MemOpc = Subtarget->is64Bit() ? X86::LEA64r : X86::LEA32r;
18841   unsigned MemReg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
18842   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(MemOpc), MemReg);
18843   for (int i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
18844     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
18846   unsigned ValOps = X86::AddrNumOperands;
18847   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::ECX)
18848     .addReg(MI->getOperand(ValOps).getReg());
18849   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::EDX)
18850     .addReg(MI->getOperand(ValOps+1).getReg());
18852   // The instruction doesn't actually take any operands though.
18853   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(X86::MONITORrrr));
18855   MI->eraseFromParent(); // The pseudo is gone now.
18856   return BB;
18859 MachineBasicBlock *
18860 X86TargetLowering::EmitVAARG64WithCustomInserter(
18861                    MachineInstr *MI,
18862                    MachineBasicBlock *MBB) const {
18863   // Emit va_arg instruction on X86-64.
18865   // Operands to this pseudo-instruction:
18866   // 0  ) Output        : destination address (reg)
18867   // 1-5) Input         : va_list address (addr, i64mem)
18868   // 6  ) ArgSize       : Size (in bytes) of vararg type
18869   // 7  ) ArgMode       : 0=overflow only, 1=use gp_offset, 2=use fp_offset
18870   // 8  ) Align         : Alignment of type
18871   // 9  ) EFLAGS (implicit-def)
18873   assert(MI->getNumOperands() == 10 && "VAARG_64 should have 10 operands!");
18874   assert(X86::AddrNumOperands == 5 && "VAARG_64 assumes 5 address operands");
18876   unsigned DestReg = MI->getOperand(0).getReg();
18877   MachineOperand &Base = MI->getOperand(1);
18878   MachineOperand &Scale = MI->getOperand(2);
18879   MachineOperand &Index = MI->getOperand(3);
18880   MachineOperand &Disp = MI->getOperand(4);
18881   MachineOperand &Segment = MI->getOperand(5);
18882   unsigned ArgSize = MI->getOperand(6).getImm();
18883   unsigned ArgMode = MI->getOperand(7).getImm();
18884   unsigned Align = MI->getOperand(8).getImm();
18886   // Memory Reference
18887   assert(MI->hasOneMemOperand() && "Expected VAARG_64 to have one memoperand");
18888   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
18889   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
18891   // Machine Information
18892   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
18893   MachineRegisterInfo &MRI = MBB->getParent()->getRegInfo();
18894   const TargetRegisterClass *AddrRegClass = getRegClassFor(MVT::i64);
18895   const TargetRegisterClass *OffsetRegClass = getRegClassFor(MVT::i32);
18896   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18898   // struct va_list {
18899   //   i32   gp_offset
18900   //   i32   fp_offset
18901   //   i64   overflow_area (address)
18902   //   i64   reg_save_area (address)
18903   // }
18904   // sizeof(va_list) = 24
18905   // alignment(va_list) = 8
18907   unsigned TotalNumIntRegs = 6;
18908   unsigned TotalNumXMMRegs = 8;
18909   bool UseGPOffset = (ArgMode == 1);
18910   bool UseFPOffset = (ArgMode == 2);
18911   unsigned MaxOffset = TotalNumIntRegs * 8 +
18912                        (UseFPOffset ? TotalNumXMMRegs * 16 : 0);
18914   /* Align ArgSize to a multiple of 8 */
18915   unsigned ArgSizeA8 = (ArgSize + 7) & ~7;
18916   bool NeedsAlign = (Align > 8);
18918   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
18919   MachineBasicBlock *overflowMBB;
18920   MachineBasicBlock *offsetMBB;
18921   MachineBasicBlock *endMBB;
18923   unsigned OffsetDestReg = 0;    // Argument address computed by offsetMBB
18924   unsigned OverflowDestReg = 0;  // Argument address computed by overflowMBB
18925   unsigned OffsetReg = 0;
18927   if (!UseGPOffset && !UseFPOffset) {
18928     // If we only pull from the overflow region, we don't create a branch.
18929     // We don't need to alter control flow.
18930     OffsetDestReg = 0; // unused
18931     OverflowDestReg = DestReg;
18933     offsetMBB = nullptr;
18934     overflowMBB = thisMBB;
18935     endMBB = thisMBB;
18936   } else {
18937     // First emit code to check if gp_offset (or fp_offset) is below the bound.
18938     // If so, pull the argument from reg_save_area. (branch to offsetMBB)
18939     // If not, pull from overflow_area. (branch to overflowMBB)
18940     //
18941     //       thisMBB
18942     //         |     .
18943     //         |        .
18944     //     offsetMBB   overflowMBB
18945     //         |        .
18946     //         |     .
18947     //        endMBB
18949     // Registers for the PHI in endMBB
18950     OffsetDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18951     OverflowDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18953     const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
18954     MachineFunction *MF = MBB->getParent();
18955     overflowMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18956     offsetMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18957     endMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18959     MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
18960     ++MBBIter;
18962     // Insert the new basic blocks
18963     MF->insert(MBBIter, offsetMBB);
18964     MF->insert(MBBIter, overflowMBB);
18965     MF->insert(MBBIter, endMBB);
18967     // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to endMBB.
18968     endMBB->splice(endMBB->begin(), thisMBB,
18969                    std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), thisMBB->end());
18970     endMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(thisMBB);
18972     // Make offsetMBB and overflowMBB successors of thisMBB
18973     thisMBB->addSuccessor(offsetMBB);
18974     thisMBB->addSuccessor(overflowMBB);
18976     // endMBB is a successor of both offsetMBB and overflowMBB
18977     offsetMBB->addSuccessor(endMBB);
18978     overflowMBB->addSuccessor(endMBB);
18980     // Load the offset value into a register
18981     OffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
18982     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rm), OffsetReg)
18983       .addOperand(Base)
18984       .addOperand(Scale)
18985       .addOperand(Index)
18986       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
18987       .addOperand(Segment)
18988       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18990     // Check if there is enough room left to pull this argument.
18991     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::CMP32ri))
18992       .addReg(OffsetReg)
18993       .addImm(MaxOffset + 8 - ArgSizeA8);
18995     // Branch to "overflowMBB" if offset >= max
18996     // Fall through to "offsetMBB" otherwise
18997     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::GetCondBranchFromCond(X86::COND_AE)))
18998       .addMBB(overflowMBB);
18999   }
19001   // In offsetMBB, emit code to use the reg_save_area.
19002   if (offsetMBB) {
19003     assert(OffsetReg != 0);
19005     // Read the reg_save_area address.
19006     unsigned RegSaveReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19007     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), RegSaveReg)
19008       .addOperand(Base)
19009       .addOperand(Scale)
19010       .addOperand(Index)
19011       .addDisp(Disp, 16)
19012       .addOperand(Segment)
19013       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19015     // Zero-extend the offset
19016     unsigned OffsetReg64 = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19017       BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::SUBREG_TO_REG), OffsetReg64)
19018         .addImm(0)
19019         .addReg(OffsetReg)
19020         .addImm(X86::sub_32bit);
19022     // Add the offset to the reg_save_area to get the final address.
19023     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD64rr), OffsetDestReg)
19024       .addReg(OffsetReg64)
19025       .addReg(RegSaveReg);
19027     // Compute the offset for the next argument
19028     unsigned NextOffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
19029     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), NextOffsetReg)
19030       .addReg(OffsetReg)
19031       .addImm(UseFPOffset ? 16 : 8);
19033     // Store it back into the va_list.
19034     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV32mr))
19035       .addOperand(Base)
19036       .addOperand(Scale)
19037       .addOperand(Index)
19038       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
19039       .addOperand(Segment)
19040       .addReg(NextOffsetReg)
19041       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19043     // Jump to endMBB
19044     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4))
19045       .addMBB(endMBB);
19046   }
19048   //
19049   // Emit code to use overflow area
19050   //
19052   // Load the overflow_area address into a register.
19053   unsigned OverflowAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19054   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), OverflowAddrReg)
19055     .addOperand(Base)
19056     .addOperand(Scale)
19057     .addOperand(Index)
19058     .addDisp(Disp, 8)
19059     .addOperand(Segment)
19060     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19062   // If we need to align it, do so. Otherwise, just copy the address
19063   // to OverflowDestReg.
19064   if (NeedsAlign) {
19065     // Align the overflow address
19066     assert((Align & (Align-1)) == 0 && "Alignment must be a power of 2");
19067     unsigned TmpReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19069     // aligned_addr = (addr + (align-1)) & ~(align-1)
19070     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), TmpReg)
19071       .addReg(OverflowAddrReg)
19072       .addImm(Align-1);
19074     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::AND64ri32), OverflowDestReg)
19075       .addReg(TmpReg)
19076       .addImm(~(uint64_t)(Align-1));
19077   } else {
19078     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), OverflowDestReg)
19079       .addReg(OverflowAddrReg);
19080   }
19082   // Compute the next overflow address after this argument.
19083   // (the overflow address should be kept 8-byte aligned)
19084   unsigned NextAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19085   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), NextAddrReg)
19086     .addReg(OverflowDestReg)
19087     .addImm(ArgSizeA8);
19089   // Store the new overflow address.
19090   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64mr))
19091     .addOperand(Base)
19092     .addOperand(Scale)
19093     .addOperand(Index)
19094     .addDisp(Disp, 8)
19095     .addOperand(Segment)
19096     .addReg(NextAddrReg)
19097     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19099   // If we branched, emit the PHI to the front of endMBB.
19100   if (offsetMBB) {
19101     BuildMI(*endMBB, endMBB->begin(), DL,
19102             TII->get(X86::PHI), DestReg)
19103       .addReg(OffsetDestReg).addMBB(offsetMBB)
19104       .addReg(OverflowDestReg).addMBB(overflowMBB);
19105   }
19107   // Erase the pseudo instruction
19108   MI->eraseFromParent();
19110   return endMBB;
19113 MachineBasicBlock *
19114 X86TargetLowering::EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(
19115                                                  MachineInstr *MI,
19116                                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
19117   // Emit code to save XMM registers to the stack. The ABI says that the
19118   // number of registers to save is given in %al, so it's theoretically
19119   // possible to do an indirect jump trick to avoid saving all of them,
19120   // however this code takes a simpler approach and just executes all
19121   // of the stores if %al is non-zero. It's less code, and it's probably
19122   // easier on the hardware branch predictor, and stores aren't all that
19123   // expensive anyway.
19125   // Create the new basic blocks. One block contains all the XMM stores,
19126   // and one block is the final destination regardless of whether any
19127   // stores were performed.
19128   const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
19129   MachineFunction *F = MBB->getParent();
19130   MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
19131   ++MBBIter;
19132   MachineBasicBlock *XMMSaveMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19133   MachineBasicBlock *EndMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19134   F->insert(MBBIter, XMMSaveMBB);
19135   F->insert(MBBIter, EndMBB);
19137   // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to EndMBB.
19138   EndMBB->splice(EndMBB->begin(), MBB,
19139                  std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
19140   EndMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
19142   // The original block will now fall through to the XMM save block.
19143   MBB->addSuccessor(XMMSaveMBB);
19144   // The XMMSaveMBB will fall through to the end block.
19145   XMMSaveMBB->addSuccessor(EndMBB);
19147   // Now add the instructions.
19148   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19149   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19151   unsigned CountReg = MI->getOperand(0).getReg();
19152   int64_t RegSaveFrameIndex = MI->getOperand(1).getImm();
19153   int64_t VarArgsFPOffset = MI->getOperand(2).getImm();
19155   if (!Subtarget->isTargetWin64()) {
19156     // If %al is 0, branch around the XMM save block.
19157     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::TEST8rr)).addReg(CountReg).addReg(CountReg);
19158     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::JE_4)).addMBB(EndMBB);
19159     MBB->addSuccessor(EndMBB);
19160   }
19162   // Make sure the last operand is EFLAGS, which gets clobbered by the branch
19163   // that was just emitted, but clearly shouldn't be "saved".
19164   assert((MI->getNumOperands() <= 3 ||
19165           !MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).isReg() ||
19166           MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).getReg() == X86::EFLAGS)
19167          && "Expected last argument to be EFLAGS");
19168   unsigned MOVOpc = Subtarget->hasFp256() ? X86::VMOVAPSmr : X86::MOVAPSmr;
19169   // In the XMM save block, save all the XMM argument registers.
19170   for (int i = 3, e = MI->getNumOperands() - 1; i != e; ++i) {
19171     int64_t Offset = (i - 3) * 16 + VarArgsFPOffset;
19172     MachineMemOperand *MMO =
19173       F->getMachineMemOperand(
19174           MachinePointerInfo::getFixedStack(RegSaveFrameIndex, Offset),
19175         MachineMemOperand::MOStore,
19176         /*Size=*/16, /*Align=*/16);
19177     BuildMI(XMMSaveMBB, DL, TII->get(MOVOpc))
19178       .addFrameIndex(RegSaveFrameIndex)
19179       .addImm(/*Scale=*/1)
19180       .addReg(/*IndexReg=*/0)
19181       .addImm(/*Disp=*/Offset)
19182       .addReg(/*Segment=*/0)
19183       .addReg(MI->getOperand(i).getReg())
19184       .addMemOperand(MMO);
19185   }
19187   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19189   return EndMBB;
19192 // The EFLAGS operand of SelectItr might be missing a kill marker
19193 // because there were multiple uses of EFLAGS, and ISel didn't know
19194 // which to mark. Figure out whether SelectItr should have had a
19195 // kill marker, and set it if it should. Returns the correct kill
19196 // marker value.
19197 static bool checkAndUpdateEFLAGSKill(MachineBasicBlock::iterator SelectItr,
19198                                      MachineBasicBlock* BB,
19199                                      const TargetRegisterInfo* TRI) {
19200   // Scan forward through BB for a use/def of EFLAGS.
19201   MachineBasicBlock::iterator miI(std::next(SelectItr));
19202   for (MachineBasicBlock::iterator miE = BB->end(); miI != miE; ++miI) {
19203     const MachineInstr& mi = *miI;
19204     if (mi.readsRegister(X86::EFLAGS))
19205       return false;
19206     if (mi.definesRegister(X86::EFLAGS))
19207       break; // Should have kill-flag - update below.
19208   }
19210   // If we hit the end of the block, check whether EFLAGS is live into a
19211   // successor.
19212   if (miI == BB->end()) {
19213     for (MachineBasicBlock::succ_iterator sItr = BB->succ_begin(),
19214                                           sEnd = BB->succ_end();
19215          sItr != sEnd; ++sItr) {
19216       MachineBasicBlock* succ = *sItr;
19217       if (succ->isLiveIn(X86::EFLAGS))
19218         return false;
19219     }
19220   }
19222   // We found a def, or hit the end of the basic block and EFLAGS wasn't live
19223   // out. SelectMI should have a kill flag on EFLAGS.
19224   SelectItr->addRegisterKilled(X86::EFLAGS, TRI);
19225   return true;
19228 MachineBasicBlock *
19229 X86TargetLowering::EmitLoweredSelect(MachineInstr *MI,
19230                                      MachineBasicBlock *BB) const {
19231   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19232   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19234   // To "insert" a SELECT_CC instruction, we actually have to insert the
19235   // diamond control-flow pattern.  The incoming instruction knows the
19236   // destination vreg to set, the condition code register to branch on, the
19237   // true/false values to select between, and a branch opcode to use.
19238   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
19239   MachineFunction::iterator It = BB;
19240   ++It;
19242   //  thisMBB:
19243   //  ...
19244   //   TrueVal = ...
19245   //   cmpTY ccX, r1, r2
19246   //   bCC copy1MBB
19247   //   fallthrough --> copy0MBB
19248   MachineBasicBlock *thisMBB = BB;
19249   MachineFunction *F = BB->getParent();
19250   MachineBasicBlock *copy0MBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19251   MachineBasicBlock *sinkMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19252   F->insert(It, copy0MBB);
19253   F->insert(It, sinkMBB);
19255   // If the EFLAGS register isn't dead in the terminator, then claim that it's
19256   // live into the sink and copy blocks.
19257   const TargetRegisterInfo *TRI =
19258       BB->getParent()->getSubtarget().getRegisterInfo();
19259   if (!MI->killsRegister(X86::EFLAGS) &&
19260       !checkAndUpdateEFLAGSKill(MI, BB, TRI)) {
19261     copy0MBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
19262     sinkMBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
19263   }
19265   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
19266   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), BB,
19267                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
19268   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
19270   // Add the true and fallthrough blocks as its successors.
19271   BB->addSuccessor(copy0MBB);
19272   BB->addSuccessor(sinkMBB);
19274   // Create the conditional branch instruction.
19275   unsigned Opc =
19276     X86::GetCondBranchFromCond((X86::CondCode)MI->getOperand(3).getImm());
19277   BuildMI(BB, DL, TII->get(Opc)).addMBB(sinkMBB);
19279   //  copy0MBB:
19280   //   %FalseValue = ...
19281   //   # fallthrough to sinkMBB
19282   copy0MBB->addSuccessor(sinkMBB);
19284   //  sinkMBB:
19285   //   %Result = phi [ %FalseValue, copy0MBB ], [ %TrueValue, thisMBB ]
19286   //  ...
19287   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
19288           TII->get(X86::PHI), MI->getOperand(0).getReg())
19289     .addReg(MI->getOperand(1).getReg()).addMBB(copy0MBB)
19290     .addReg(MI->getOperand(2).getReg()).addMBB(thisMBB);
19292   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19293   return sinkMBB;
19296 MachineBasicBlock *
19297 X86TargetLowering::EmitLoweredSegAlloca(MachineInstr *MI,
19298                                         MachineBasicBlock *BB) const {
19299   MachineFunction *MF = BB->getParent();
19300   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
19301   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19302   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
19304   assert(MF->shouldSplitStack());
19306   const bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
19307   const bool IsLP64 = Subtarget->isTarget64BitLP64();
19309   const unsigned TlsReg = Is64Bit ? X86::FS : X86::GS;
19310   const unsigned TlsOffset = IsLP64 ? 0x70 : Is64Bit ? 0x40 : 0x30;
19312   // BB:
19313   //  ... [Till the alloca]
19314   // If stacklet is not large enough, jump to mallocMBB
19315   //
19316   // bumpMBB:
19317   //  Allocate by subtracting from RSP
19318   //  Jump to continueMBB
19319   //
19320   // mallocMBB:
19321   //  Allocate by call to runtime
19322   //
19323   // continueMBB:
19324   //  ...
19325   //  [rest of original BB]
19326   //
19328   MachineBasicBlock *mallocMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19329   MachineBasicBlock *bumpMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19330   MachineBasicBlock *continueMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19332   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19333   const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
19334     getRegClassFor(getPointerTy());
19336   unsigned mallocPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19337     bumpSPPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19338     tmpSPVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19339     SPLimitVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19340     sizeVReg = MI->getOperand(1).getReg(),
19341     physSPReg = IsLP64 || Subtarget->isTargetNaCl64() ? X86::RSP : X86::ESP;
19343   MachineFunction::iterator MBBIter = BB;
19344   ++MBBIter;
19346   MF->insert(MBBIter, bumpMBB);
19347   MF->insert(MBBIter, mallocMBB);
19348   MF->insert(MBBIter, continueMBB);
19350   continueMBB->splice(continueMBB->begin(), BB,
19351                       std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
19352   continueMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
19354   // Add code to the main basic block to check if the stack limit has been hit,
19355   // and if so, jump to mallocMBB otherwise to bumpMBB.
19356   BuildMI(BB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), tmpSPVReg).addReg(physSPReg);
19357   BuildMI(BB, DL, TII->get(IsLP64 ? X86::SUB64rr:X86::SUB32rr), SPLimitVReg)
19358     .addReg(tmpSPVReg).addReg(sizeVReg);
19359   BuildMI(BB, DL, TII->get(IsLP64 ? X86::CMP64mr:X86::CMP32mr))
19360     .addReg(0).addImm(1).addReg(0).addImm(TlsOffset).addReg(TlsReg)
19361     .addReg(SPLimitVReg);
19362   BuildMI(BB, DL, TII->get(X86::JG_4)).addMBB(mallocMBB);
19364   // bumpMBB simply decreases the stack pointer, since we know the current
19365   // stacklet has enough space.
19366   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), physSPReg)
19367     .addReg(SPLimitVReg);
19368   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), bumpSPPtrVReg)
19369     .addReg(SPLimitVReg);
19370   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
19372   // Calls into a routine in libgcc to allocate more space from the heap.
19373   const uint32_t *RegMask = MF->getTarget()
19374                                 .getSubtargetImpl()
19375                                 ->getRegisterInfo()
19376                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
19377   if (IsLP64) {
19378     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rr), X86::RDI)
19379       .addReg(sizeVReg);
19380     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
19381       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
19382       .addRegMask(RegMask)
19383       .addReg(X86::RDI, RegState::Implicit)
19384       .addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine);
19385   } else if (Is64Bit) {
19386     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rr), X86::EDI)
19387       .addReg(sizeVReg);
19388     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
19389       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
19390       .addRegMask(RegMask)
19391       .addReg(X86::EDI, RegState::Implicit)
19392       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
19393   } else {
19394     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::SUB32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
19395       .addImm(12);
19396     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::PUSH32r)).addReg(sizeVReg);
19397     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
19398       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
19399       .addRegMask(RegMask)
19400       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
19401   }
19403   if (!Is64Bit)
19404     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
19405       .addImm(16);
19407   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), mallocPtrVReg)
19408     .addReg(IsLP64 ? X86::RAX : X86::EAX);
19409   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
19411   // Set up the CFG correctly.
19412   BB->addSuccessor(bumpMBB);
19413   BB->addSuccessor(mallocMBB);
19414   mallocMBB->addSuccessor(continueMBB);
19415   bumpMBB->addSuccessor(continueMBB);
19417   // Take care of the PHI nodes.
19418   BuildMI(*continueMBB, continueMBB->begin(), DL, TII->get(X86::PHI),
19419           MI->getOperand(0).getReg())
19420     .addReg(mallocPtrVReg).addMBB(mallocMBB)
19421     .addReg(bumpSPPtrVReg).addMBB(bumpMBB);
19423   // Delete the original pseudo instruction.
19424   MI->eraseFromParent();
19426   // And we're done.
19427   return continueMBB;
19430 MachineBasicBlock *
19431 X86TargetLowering::EmitLoweredWinAlloca(MachineInstr *MI,
19432                                         MachineBasicBlock *BB) const {
19433   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19434   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19436   assert(!Subtarget->isTargetMacho());
19438   // The lowering is pretty easy: we're just emitting the call to _alloca.  The
19439   // non-trivial part is impdef of ESP.
19441   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
19442     if (Subtarget->isTargetCygMing()) {
19443       // ___chkstk(Mingw64):
19444       // Clobbers R10, R11, RAX and EFLAGS.
19445       // Updates RSP.
19446       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
19447         .addExternalSymbol("___chkstk")
19448         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
19449         .addReg(X86::RSP, RegState::Implicit)
19450         .addReg(X86::RAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
19451         .addReg(X86::RSP, RegState::Define | RegState::Implicit)
19452         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
19453     } else {
19454       // __chkstk(MSVCRT): does not update stack pointer.
19455       // Clobbers R10, R11 and EFLAGS.
19456       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
19457         .addExternalSymbol("__chkstk")
19458         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
19459         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
19460       // RAX has the offset to be subtracted from RSP.
19461       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::SUB64rr), X86::RSP)
19462         .addReg(X86::RSP)
19463         .addReg(X86::RAX);
19464     }
19465   } else {
19466     const char *StackProbeSymbol =
19467       Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ? "_chkstk" : "_alloca";
19469     BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
19470       .addExternalSymbol(StackProbeSymbol)
19471       .addReg(X86::EAX, RegState::Implicit)
19472       .addReg(X86::ESP, RegState::Implicit)
19473       .addReg(X86::EAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
19474       .addReg(X86::ESP, RegState::Define | RegState::Implicit)
19475       .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
19476   }
19478   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19479   return BB;
19482 MachineBasicBlock *
19483 X86TargetLowering::EmitLoweredTLSCall(MachineInstr *MI,
19484                                       MachineBasicBlock *BB) const {
19485   // This is pretty easy.  We're taking the value that we received from
19486   // our load from the relocation, sticking it in either RDI (x86-64)
19487   // or EAX and doing an indirect call.  The return value will then
19488   // be in the normal return register.
19489   MachineFunction *F = BB->getParent();
19490   const X86InstrInfo *TII =
19491       static_cast<const X86InstrInfo *>(F->getSubtarget().getInstrInfo());
19492   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19494   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && "Darwin only instr emitted?");
19495   assert(MI->getOperand(3).isGlobal() && "This should be a global");
19497   // Get a register mask for the lowered call.
19498   // FIXME: The 32-bit calls have non-standard calling conventions. Use a
19499   // proper register mask.
19500   const uint32_t *RegMask = F->getTarget()
19501                                 .getSubtargetImpl()
19502                                 ->getRegisterInfo()
19503                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
19504   if (Subtarget->is64Bit()) {
19505     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19506                                       TII->get(X86::MOV64rm), X86::RDI)
19507     .addReg(X86::RIP)
19508     .addImm(0).addReg(0)
19509     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19510                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
19511     .addReg(0);
19512     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL64m));
19513     addDirectMem(MIB, X86::RDI);
19514     MIB.addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
19515   } else if (F->getTarget().getRelocationModel() != Reloc::PIC_) {
19516     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19517                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
19518     .addReg(0)
19519     .addImm(0).addReg(0)
19520     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19521                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
19522     .addReg(0);
19523     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
19524     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
19525     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
19526   } else {
19527     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19528                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
19529     .addReg(TII->getGlobalBaseReg(F))
19530     .addImm(0).addReg(0)
19531     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19532                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
19533     .addReg(0);
19534     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
19535     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
19536     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
19537   }
19539   MI->eraseFromParent(); // The pseudo instruction is gone now.
19540   return BB;
19543 MachineBasicBlock *
19544 X86TargetLowering::emitEHSjLjSetJmp(MachineInstr *MI,
19545                                     MachineBasicBlock *MBB) const {
19546   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19547   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19548   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
19549   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19551   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
19552   MachineFunction::iterator I = MBB;
19553   ++I;
19555   // Memory Reference
19556   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
19557   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
19559   unsigned DstReg;
19560   unsigned MemOpndSlot = 0;
19562   unsigned CurOp = 0;
19564   DstReg = MI->getOperand(CurOp++).getReg();
19565   const TargetRegisterClass *RC = MRI.getRegClass(DstReg);
19566   assert(RC->hasType(MVT::i32) && "Invalid destination!");
19567   unsigned mainDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
19568   unsigned restoreDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
19570   MemOpndSlot = CurOp;
19572   MVT PVT = getPointerTy();
19573   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
19574          "Invalid Pointer Size!");
19576   // For v = setjmp(buf), we generate
19577   //
19578   // thisMBB:
19579   //  buf[LabelOffset] = restoreMBB
19580   //  SjLjSetup restoreMBB
19581   //
19582   // mainMBB:
19583   //  v_main = 0
19584   //
19585   // sinkMBB:
19586   //  v = phi(main, restore)
19587   //
19588   // restoreMBB:
19589   //  v_restore = 1
19591   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
19592   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19593   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19594   MachineBasicBlock *restoreMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19595   MF->insert(I, mainMBB);
19596   MF->insert(I, sinkMBB);
19597   MF->push_back(restoreMBB);
19599   MachineInstrBuilder MIB;
19601   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
19602   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
19603                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
19604   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
19606   // thisMBB:
19607   unsigned PtrStoreOpc = 0;
19608   unsigned LabelReg = 0;
19609   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
19610   Reloc::Model RM = MF->getTarget().getRelocationModel();
19611   bool UseImmLabel = (MF->getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Small) &&
19612                      (RM == Reloc::Static || RM == Reloc::DynamicNoPIC);
19614   // Prepare IP either in reg or imm.
19615   if (!UseImmLabel) {
19616     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mr : X86::MOV32mr;
19617     const TargetRegisterClass *PtrRC = getRegClassFor(PVT);
19618     LabelReg = MRI.createVirtualRegister(PtrRC);
19619     if (Subtarget->is64Bit()) {
19620       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA64r), LabelReg)
19621               .addReg(X86::RIP)
19622               .addImm(0)
19623               .addReg(0)
19624               .addMBB(restoreMBB)
19625               .addReg(0);
19626     } else {
19627       const X86InstrInfo *XII = static_cast<const X86InstrInfo*>(TII);
19628       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA32r), LabelReg)
19629               .addReg(XII->getGlobalBaseReg(MF))
19630               .addImm(0)
19631               .addReg(0)
19632               .addMBB(restoreMBB, Subtarget->ClassifyBlockAddressReference())
19633               .addReg(0);
19634     }
19635   } else
19636     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mi32 : X86::MOV32mi;
19637   // Store IP
19638   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(PtrStoreOpc));
19639   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
19640     if (i == X86::AddrDisp)
19641       MIB.addDisp(MI->getOperand(MemOpndSlot + i), LabelOffset);
19642     else
19643       MIB.addOperand(MI->getOperand(MemOpndSlot + i));
19644   }
19645   if (!UseImmLabel)
19646     MIB.addReg(LabelReg);
19647   else
19648     MIB.addMBB(restoreMBB);
19649   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19650   // Setup
19651   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::EH_SjLj_Setup))
19652           .addMBB(restoreMBB);
19654   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
19655       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
19656   MIB.addRegMask(RegInfo->getNoPreservedMask());
19657   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
19658   thisMBB->addSuccessor(restoreMBB);
19660   // mainMBB:
19661   //  EAX = 0
19662   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32r0), mainDstReg);
19663   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19665   // sinkMBB:
19666   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
19667           TII->get(X86::PHI), DstReg)
19668     .addReg(mainDstReg).addMBB(mainMBB)
19669     .addReg(restoreDstReg).addMBB(restoreMBB);
19671   // restoreMBB:
19672   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), restoreDstReg).addImm(1);
19673   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(sinkMBB);
19674   restoreMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19676   MI->eraseFromParent();
19677   return sinkMBB;
19680 MachineBasicBlock *
19681 X86TargetLowering::emitEHSjLjLongJmp(MachineInstr *MI,
19682                                      MachineBasicBlock *MBB) const {
19683   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19684   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19685   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
19686   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19688   // Memory Reference
19689   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
19690   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
19692   MVT PVT = getPointerTy();
19693   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
19694          "Invalid Pointer Size!");
19696   const TargetRegisterClass *RC =
19697     (PVT == MVT::i64) ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
19698   unsigned Tmp = MRI.createVirtualRegister(RC);
19699   // Since FP is only updated here but NOT referenced, it's treated as GPR.
19700   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
19701       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
19702   unsigned FP = (PVT == MVT::i64) ? X86::RBP : X86::EBP;
19703   unsigned SP = RegInfo->getStackRegister();
19705   MachineInstrBuilder MIB;
19707   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
19708   const int64_t SPOffset = 2 * PVT.getStoreSize();
19710   unsigned PtrLoadOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64rm : X86::MOV32rm;
19711   unsigned IJmpOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::JMP64r : X86::JMP32r;
19713   // Reload FP
19714   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), FP);
19715   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
19716     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19717   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19718   // Reload IP
19719   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), Tmp);
19720   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
19721     if (i == X86::AddrDisp)
19722       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), LabelOffset);
19723     else
19724       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19725   }
19726   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19727   // Reload SP
19728   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), SP);
19729   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
19730     if (i == X86::AddrDisp)
19731       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), SPOffset);
19732     else
19733       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19734   }
19735   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19736   // Jump
19737   BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(IJmpOpc)).addReg(Tmp);
19739   MI->eraseFromParent();
19740   return MBB;
19743 // Replace 213-type (isel default) FMA3 instructions with 231-type for
19744 // accumulator loops. Writing back to the accumulator allows the coalescer
19745 // to remove extra copies in the loop.   
19746 MachineBasicBlock *
19747 X86TargetLowering::emitFMA3Instr(MachineInstr *MI,
19748                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
19749   MachineOperand &AddendOp = MI->getOperand(3);
19751   // Bail out early if the addend isn't a register - we can't switch these.
19752   if (!AddendOp.isReg())
19753     return MBB;
19755   MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
19756   MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
19758   // Check whether the addend is defined by a PHI:
19759   assert(MRI.hasOneDef(AddendOp.getReg()) && "Multiple defs in SSA?");
19760   MachineInstr &AddendDef = *MRI.def_instr_begin(AddendOp.getReg());
19761   if (!AddendDef.isPHI())
19762     return MBB;
19764   // Look for the following pattern:
19765   // loop:
19766   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
19767   //   ...
19768   //   %result<tied1> = FMA213 %m2<tied0>, %m1, %addend
19770   // Replace with:
19771   //   loop:
19772   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
19773   //   ...
19774   //   %result<tied1> = FMA231 %addend<tied0>, %m1, %m2
19776   for (unsigned i = 1, e = AddendDef.getNumOperands(); i < e; i += 2) {
19777     assert(AddendDef.getOperand(i).isReg());
19778     MachineOperand PHISrcOp = AddendDef.getOperand(i);
19779     MachineInstr &PHISrcInst = *MRI.def_instr_begin(PHISrcOp.getReg());
19780     if (&PHISrcInst == MI) {
19781       // Found a matching instruction.
19782       unsigned NewFMAOpc = 0;
19783       switch (MI->getOpcode()) {
19784         case X86::VFMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231r; break;
19785         case X86::VFMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231r; break;
19786         case X86::VFMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSDr231r; break;
19787         case X86::VFMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSSr231r; break;
19788         case X86::VFMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231r; break;
19789         case X86::VFMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231r; break;
19790         case X86::VFMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSDr231r; break;
19791         case X86::VFMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSSr231r; break;
19792         case X86::VFNMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231r; break;
19793         case X86::VFNMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231r; break;
19794         case X86::VFNMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSDr231r; break;
19795         case X86::VFNMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSSr231r; break;
19796         case X86::VFNMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231r; break;
19797         case X86::VFNMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231r; break;
19798         case X86::VFNMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSDr231r; break;
19799         case X86::VFNMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSSr231r; break;
19800         case X86::VFMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231rY; break;
19801         case X86::VFMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231rY; break;
19802         case X86::VFMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231rY; break;
19803         case X86::VFMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231rY; break;
19804         case X86::VFNMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231rY; break;
19805         case X86::VFNMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231rY; break;
19806         case X86::VFNMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231rY; break;
19807         case X86::VFNMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231rY; break;
19808         default: llvm_unreachable("Unrecognized FMA variant.");
19809       }
19811       const TargetInstrInfo &TII = *MF.getSubtarget().getInstrInfo();
19812       MachineInstrBuilder MIB =
19813         BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), TII.get(NewFMAOpc))
19814         .addOperand(MI->getOperand(0))
19815         .addOperand(MI->getOperand(3))
19816         .addOperand(MI->getOperand(2))
19817         .addOperand(MI->getOperand(1));
19818       MBB->insert(MachineBasicBlock::iterator(MI), MIB);
19819       MI->eraseFromParent();
19820     }
19821   }
19823   return MBB;
19826 MachineBasicBlock *
19827 X86TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
19828                                                MachineBasicBlock *BB) const {
19829   switch (MI->getOpcode()) {
19830   default: llvm_unreachable("Unexpected instr type to insert");
19831   case X86::TAILJMPd64:
19832   case X86::TAILJMPr64:
19833   case X86::TAILJMPm64:
19834     llvm_unreachable("TAILJMP64 would not be touched here.");
19835   case X86::TCRETURNdi64:
19836   case X86::TCRETURNri64:
19837   case X86::TCRETURNmi64:
19838     return BB;
19839   case X86::WIN_ALLOCA:
19840     return EmitLoweredWinAlloca(MI, BB);
19841   case X86::SEG_ALLOCA_32:
19842   case X86::SEG_ALLOCA_64:
19843     return EmitLoweredSegAlloca(MI, BB);
19844   case X86::TLSCall_32:
19845   case X86::TLSCall_64:
19846     return EmitLoweredTLSCall(MI, BB);
19847   case X86::CMOV_GR8:
19848   case X86::CMOV_FR32:
19849   case X86::CMOV_FR64:
19850   case X86::CMOV_V4F32:
19851   case X86::CMOV_V2F64:
19852   case X86::CMOV_V2I64:
19853   case X86::CMOV_V8F32:
19854   case X86::CMOV_V4F64:
19855   case X86::CMOV_V4I64:
19856   case X86::CMOV_V16F32:
19857   case X86::CMOV_V8F64:
19858   case X86::CMOV_V8I64:
19859   case X86::CMOV_GR16:
19860   case X86::CMOV_GR32:
19861   case X86::CMOV_RFP32:
19862   case X86::CMOV_RFP64:
19863   case X86::CMOV_RFP80:
19864     return EmitLoweredSelect(MI, BB);
19866   case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM:
19867   case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM:
19868   case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM:
19869   case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM:
19870   case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM:
19871   case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM:
19872   case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM:
19873   case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM:
19874   case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: {
19875     MachineFunction *F = BB->getParent();
19876     const TargetInstrInfo *TII = F->getSubtarget().getInstrInfo();
19877     DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19879     // Change the floating point control register to use "round towards zero"
19880     // mode when truncating to an integer value.
19881     int CWFrameIdx = F->getFrameInfo()->CreateStackObject(2, 2, false);
19882     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
19883                               TII->get(X86::FNSTCW16m)), CWFrameIdx);
19885     // Load the old value of the high byte of the control word...
19886     unsigned OldCW =
19887       F->getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR16RegClass);
19888     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16rm), OldCW),
19889                       CWFrameIdx);
19891     // Set the high part to be round to zero...
19892     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mi)), CWFrameIdx)
19893       .addImm(0xC7F);
19895     // Reload the modified control word now...
19896     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
19897                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
19899     // Restore the memory image of control word to original value
19900     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mr)), CWFrameIdx)
19901       .addReg(OldCW);
19903     // Get the X86 opcode to use.
19904     unsigned Opc;
19905     switch (MI->getOpcode()) {
19906     default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
19907     case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m32; break;
19908     case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m32; break;
19909     case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m32; break;
19910     case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m64; break;
19911     case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m64; break;
19912     case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m64; break;
19913     case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m80; break;
19914     case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m80; break;
19915     case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m80; break;
19916     }
19918     X86AddressMode AM;
19919     MachineOperand &Op = MI->getOperand(0);
19920     if (Op.isReg()) {
19921       AM.BaseType = X86AddressMode::RegBase;
19922       AM.Base.Reg = Op.getReg();
19923     } else {
19924       AM.BaseType = X86AddressMode::FrameIndexBase;
19925       AM.Base.FrameIndex = Op.getIndex();
19926     }
19927     Op = MI->getOperand(1);
19928     if (Op.isImm())
19929       AM.Scale = Op.getImm();
19930     Op = MI->getOperand(2);
19931     if (Op.isImm())
19932       AM.IndexReg = Op.getImm();
19933     Op = MI->getOperand(3);
19934     if (Op.isGlobal()) {
19935       AM.GV = Op.getGlobal();
19936     } else {
19937       AM.Disp = Op.getImm();
19938     }
19939     addFullAddress(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(Opc)), AM)
19940                       .addReg(MI->getOperand(X86::AddrNumOperands).getReg());
19942     // Reload the original control word now.
19943     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
19944                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
19946     MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19947     return BB;
19948   }
19949     // String/text processing lowering.
19950   case X86::PCMPISTRM128REG:
19951   case X86::VPCMPISTRM128REG:
19952   case X86::PCMPISTRM128MEM:
19953   case X86::VPCMPISTRM128MEM:
19954   case X86::PCMPESTRM128REG:
19955   case X86::VPCMPESTRM128REG:
19956   case X86::PCMPESTRM128MEM:
19957   case X86::VPCMPESTRM128MEM:
19958     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
19959            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
19960     return EmitPCMPSTRM(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
19962   // String/text processing lowering.
19963   case X86::PCMPISTRIREG:
19964   case X86::VPCMPISTRIREG:
19965   case X86::PCMPISTRIMEM:
19966   case X86::VPCMPISTRIMEM:
19967   case X86::PCMPESTRIREG:
19968   case X86::VPCMPESTRIREG:
19969   case X86::PCMPESTRIMEM:
19970   case X86::VPCMPESTRIMEM:
19971     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
19972            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
19973     return EmitPCMPSTRI(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
19975   // Thread synchronization.
19976   case X86::MONITOR:
19977     return EmitMonitor(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo(),
19978                        Subtarget);
19980   // xbegin
19981   case X86::XBEGIN:
19982     return EmitXBegin(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
19984   case X86::VASTART_SAVE_XMM_REGS:
19985     return EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(MI, BB);
19987   case X86::VAARG_64:
19988     return EmitVAARG64WithCustomInserter(MI, BB);
19990   case X86::EH_SjLj_SetJmp32:
19991   case X86::EH_SjLj_SetJmp64:
19992     return emitEHSjLjSetJmp(MI, BB);
19994   case X86::EH_SjLj_LongJmp32:
19995   case X86::EH_SjLj_LongJmp64:
19996     return emitEHSjLjLongJmp(MI, BB);
19998   case TargetOpcode::STACKMAP:
19999   case TargetOpcode::PATCHPOINT:
20000     return emitPatchPoint(MI, BB);
20002   case X86::VFMADDPDr213r:
20003   case X86::VFMADDPSr213r:
20004   case X86::VFMADDSDr213r:
20005   case X86::VFMADDSSr213r:
20006   case X86::VFMSUBPDr213r:
20007   case X86::VFMSUBPSr213r:
20008   case X86::VFMSUBSDr213r:
20009   case X86::VFMSUBSSr213r:
20010   case X86::VFNMADDPDr213r:
20011   case X86::VFNMADDPSr213r:
20012   case X86::VFNMADDSDr213r:
20013   case X86::VFNMADDSSr213r:
20014   case X86::VFNMSUBPDr213r:
20015   case X86::VFNMSUBPSr213r:
20016   case X86::VFNMSUBSDr213r:
20017   case X86::VFNMSUBSSr213r:
20018   case X86::VFMADDPDr213rY:
20019   case X86::VFMADDPSr213rY:
20020   case X86::VFMSUBPDr213rY:
20021   case X86::VFMSUBPSr213rY:
20022   case X86::VFNMADDPDr213rY:
20023   case X86::VFNMADDPSr213rY:
20024   case X86::VFNMSUBPDr213rY:
20025   case X86::VFNMSUBPSr213rY:
20026     return emitFMA3Instr(MI, BB);
20027   }
20030 //===----------------------------------------------------------------------===//
20031 //                           X86 Optimization Hooks
20032 //===----------------------------------------------------------------------===//
20034 void X86TargetLowering::computeKnownBitsForTargetNode(const SDValue Op,
20035                                                       APInt &KnownZero,
20036                                                       APInt &KnownOne,
20037                                                       const SelectionDAG &DAG,
20038                                                       unsigned Depth) const {
20039   unsigned BitWidth = KnownZero.getBitWidth();
20040   unsigned Opc = Op.getOpcode();
20041   assert((Opc >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
20042           Opc == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN ||
20043           Opc == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN ||
20044           Opc == ISD::INTRINSIC_VOID) &&
20045          "Should use MaskedValueIsZero if you don't know whether Op"
20046          " is a target node!");
20048   KnownZero = KnownOne = APInt(BitWidth, 0);   // Don't know anything.
20049   switch (Opc) {
20050   default: break;
20051   case X86ISD::ADD:
20052   case X86ISD::SUB:
20053   case X86ISD::ADC:
20054   case X86ISD::SBB:
20055   case X86ISD::SMUL:
20056   case X86ISD::UMUL:
20057   case X86ISD::INC:
20058   case X86ISD::DEC:
20059   case X86ISD::OR:
20060   case X86ISD::XOR:
20061   case X86ISD::AND:
20062     // These nodes' second result is a boolean.
20063     if (Op.getResNo() == 0)
20064       break;
20065     // Fallthrough
20066   case X86ISD::SETCC:
20067     KnownZero |= APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - 1);
20068     break;
20069   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: {
20070     unsigned IntId = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
20071     unsigned NumLoBits = 0;
20072     switch (IntId) {
20073     default: break;
20074     case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:
20075     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:
20076     case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:
20077     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:
20078     case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:
20079     case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:
20080     case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb: {
20081       // High bits of movmskp{s|d}, pmovmskb are known zero.
20082       switch (IntId) {
20083         default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
20084         case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:      NumLoBits = 4; break;
20085         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:  NumLoBits = 8; break;
20086         case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:     NumLoBits = 2; break;
20087         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:  NumLoBits = 4; break;
20088         case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:       NumLoBits = 8; break;
20089         case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:  NumLoBits = 16; break;
20090         case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb:      NumLoBits = 32; break;
20091       }
20092       KnownZero = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - NumLoBits);
20093       break;
20094     }
20095     }
20096     break;
20097   }
20098   }
20101 unsigned X86TargetLowering::ComputeNumSignBitsForTargetNode(
20102   SDValue Op,
20103   const SelectionDAG &,
20104   unsigned Depth) const {
20105   // SETCC_CARRY sets the dest to ~0 for true or 0 for false.
20106   if (Op.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)
20107     return Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
20109   // Fallback case.
20110   return 1;
20113 /// isGAPlusOffset - Returns true (and the GlobalValue and the offset) if the
20114 /// node is a GlobalAddress + offset.
20115 bool X86TargetLowering::isGAPlusOffset(SDNode *N,
20116                                        const GlobalValue* &GA,
20117                                        int64_t &Offset) const {
20118   if (N->getOpcode() == X86ISD::Wrapper) {
20119     if (isa<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))) {
20120       GA = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getGlobal();
20121       Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getOffset();
20122       return true;
20123     }
20124   }
20125   return TargetLowering::isGAPlusOffset(N, GA, Offset);
20128 /// isShuffleHigh128VectorInsertLow - Checks whether the shuffle node is the
20129 /// same as extracting the high 128-bit part of 256-bit vector and then
20130 /// inserting the result into the low part of a new 256-bit vector
20131 static bool isShuffleHigh128VectorInsertLow(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
20132   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
20133   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20135   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
20136   for (unsigned i = 0, j = NumElems/2; i != NumElems/2; ++i, ++j)
20137     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
20138         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
20139       return false;
20141   return true;
20144 /// isShuffleLow128VectorInsertHigh - Checks whether the shuffle node is the
20145 /// same as extracting the low 128-bit part of 256-bit vector and then
20146 /// inserting the result into the high part of a new 256-bit vector
20147 static bool isShuffleLow128VectorInsertHigh(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
20148   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
20149   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20151   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
20152   for (unsigned i = NumElems/2, j = 0; i != NumElems; ++i, ++j)
20153     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
20154         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
20155       return false;
20157   return true;
20160 /// PerformShuffleCombine256 - Performs shuffle combines for 256-bit vectors.
20161 static SDValue PerformShuffleCombine256(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20162                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20163                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
20164   SDLoc dl(N);
20165   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
20166   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
20167   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
20168   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
20169   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20171   if (V1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
20172       V2.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS) {
20173     //
20174     //                   0,0,0,...
20175     //                      |
20176     //    V      UNDEF    BUILD_VECTOR    UNDEF
20177     //     \      /           \           /
20178     //  CONCAT_VECTOR         CONCAT_VECTOR
20179     //         \                  /
20180     //          \                /
20181     //          RESULT: V + zero extended
20182     //
20183     if (V2.getOperand(0).getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR ||
20184         V2.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF ||
20185         V1.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
20186       return SDValue();
20188     if (!ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getOperand(0).getNode()))
20189       return SDValue();
20191     // To match the shuffle mask, the first half of the mask should
20192     // be exactly the first vector, and all the rest a splat with the
20193     // first element of the second one.
20194     for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
20195       if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), i) ||
20196           !isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i+NumElems/2), NumElems))
20197         return SDValue();
20199     // If V1 is coming from a vector load then just fold to a VZEXT_LOAD.
20200     if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(V1.getOperand(0))) {
20201       if (Ld->hasNUsesOfValue(1, 0)) {
20202         SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v4i64, MVT::Other);
20203         SDValue Ops[] = { Ld->getChain(), Ld->getBasePtr() };
20204         SDValue ResNode =
20205           DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, dl, Tys, Ops,
20206                                   Ld->getMemoryVT(),
20207                                   Ld->getPointerInfo(),
20208                                   Ld->getAlignment(),
20209                                   false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
20210                                   false/*WriteMem*/);
20212         // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as Ld in
20213         // terms of dependency. We create a TokenFactor for Ld and ResNode,
20214         // and update uses of Ld's output chain to use the TokenFactor.
20215         if (Ld->hasAnyUseOfValue(1)) {
20216           SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
20217                              SDValue(Ld, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
20218           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), NewChain);
20219           DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(Ld, 1),
20220                                  SDValue(ResNode.getNode(), 1));
20221         }
20223         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, ResNode);
20224       }
20225     }
20227     // Emit a zeroed vector and insert the desired subvector on its
20228     // first half.
20229     SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
20230     SDValue InsV = Insert128BitVector(Zeros, V1.getOperand(0), 0, DAG, dl);
20231     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20232   }
20234   //===--------------------------------------------------------------------===//
20235   // Combine some shuffles into subvector extracts and inserts:
20236   //
20238   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
20239   if (isShuffleHigh128VectorInsertLow(SVOp)) {
20240     SDValue V = Extract128BitVector(V1, NumElems/2, DAG, dl);
20241     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, 0, DAG, dl);
20242     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20243   }
20245   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
20246   if (isShuffleLow128VectorInsertHigh(SVOp)) {
20247     SDValue V = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, dl);
20248     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, NumElems/2, DAG, dl);
20249     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20250   }
20252   return SDValue();
20255 /// \brief Combine an arbitrary chain of shuffles into a single instruction if
20256 /// possible.
20257 ///
20258 /// This is the leaf of the recursive combinine below. When we have found some
20259 /// chain of single-use x86 shuffle instructions and accumulated the combined
20260 /// shuffle mask represented by them, this will try to pattern match that mask
20261 /// into either a single instruction if there is a special purpose instruction
20262 /// for this operation, or into a PSHUFB instruction which is a fully general
20263 /// instruction but should only be used to replace chains over a certain depth.
20264 static bool combineX86ShuffleChain(SDValue Op, SDValue Root, ArrayRef<int> Mask,
20265                                    int Depth, bool HasPSHUFB, SelectionDAG &DAG,
20266                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20267                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
20268   assert(!Mask.empty() && "Cannot combine an empty shuffle mask!");
20270   // Find the operand that enters the chain. Note that multiple uses are OK
20271   // here, we're not going to remove the operand we find.
20272   SDValue Input = Op.getOperand(0);
20273   while (Input.getOpcode() == ISD::BITCAST)
20274     Input = Input.getOperand(0);
20276   MVT VT = Input.getSimpleValueType();
20277   MVT RootVT = Root.getSimpleValueType();
20278   SDLoc DL(Root);
20280   // Just remove no-op shuffle masks.
20281   if (Mask.size() == 1) {
20282     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Input),
20283                   /*AddTo*/ true);
20284     return true;
20285   }
20287   // Use the float domain if the operand type is a floating point type.
20288   bool FloatDomain = VT.isFloatingPoint();
20290   // For floating point shuffles, we don't have free copies in the shuffle
20291   // instructions or the ability to load as part of the instruction, so
20292   // canonicalize their shuffles to UNPCK or MOV variants.
20293   //
20294   // Note that even with AVX we prefer the PSHUFD form of shuffle for integer
20295   // vectors because it can have a load folded into it that UNPCK cannot. This
20296   // doesn't preclude something switching to the shorter encoding post-RA.
20297   if (FloatDomain) {
20298     if (Mask.equals(0, 0) || Mask.equals(1, 1)) {
20299       bool Lo = Mask.equals(0, 0);
20300       unsigned Shuffle;
20301       MVT ShuffleVT;
20302       // Check if we have SSE3 which will let us use MOVDDUP. That instruction
20303       // is no slower than UNPCKLPD but has the option to fold the input operand
20304       // into even an unaligned memory load.
20305       if (Lo && Subtarget->hasSSE3()) {
20306         Shuffle = X86ISD::MOVDDUP;
20307         ShuffleVT = MVT::v2f64;
20308       } else {
20309         // We have MOVLHPS and MOVHLPS throughout SSE and they encode smaller
20310         // than the UNPCK variants.
20311         Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVLHPS : X86ISD::MOVHLPS;
20312         ShuffleVT = MVT::v4f32;
20313       }
20314       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20315         return false; // Nothing to do!
20316       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20317       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20318       if (Shuffle == X86ISD::MOVDDUP)
20319         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
20320       else
20321         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
20322       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20323       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20324                     /*AddTo*/ true);
20325       return true;
20326     }
20327     if (Subtarget->hasSSE3() &&
20328         (Mask.equals(0, 0, 2, 2) || Mask.equals(1, 1, 3, 3))) {
20329       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 2, 2);
20330       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVSLDUP : X86ISD::MOVSHDUP;
20331       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
20332       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20333         return false; // Nothing to do!
20334       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20335       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20336       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
20337       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20338       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20339                     /*AddTo*/ true);
20340       return true;
20341     }
20342     if (Mask.equals(0, 0, 1, 1) || Mask.equals(2, 2, 3, 3)) {
20343       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 1, 1);
20344       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
20345       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
20346       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20347         return false; // Nothing to do!
20348       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20349       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20350       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
20351       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20352       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20353                     /*AddTo*/ true);
20354       return true;
20355     }
20356   }
20358   // We always canonicalize the 8 x i16 and 16 x i8 shuffles into their UNPCK
20359   // variants as none of these have single-instruction variants that are
20360   // superior to the UNPCK formulation.
20361   if (!FloatDomain &&
20362       (Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3) ||
20363        Mask.equals(4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
20364        Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
20365        Mask.equals(8, 8, 9, 9, 10, 10, 11, 11, 12, 12, 13, 13, 14, 14, 15,
20366                    15))) {
20367     bool Lo = Mask[0] == 0;
20368     unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
20369     if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20370       return false; // Nothing to do!
20371     MVT ShuffleVT;
20372     switch (Mask.size()) {
20373     case 8:
20374       ShuffleVT = MVT::v8i16;
20375       break;
20376     case 16:
20377       ShuffleVT = MVT::v16i8;
20378       break;
20379     default:
20380       llvm_unreachable("Impossible mask size!");
20381     };
20382     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20383     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20384     Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
20385     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20386     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20387                   /*AddTo*/ true);
20388     return true;
20389   }
20391   // Don't try to re-form single instruction chains under any circumstances now
20392   // that we've done encoding canonicalization for them.
20393   if (Depth < 2)
20394     return false;
20396   // If we have 3 or more shuffle instructions or a chain involving PSHUFB, we
20397   // can replace them with a single PSHUFB instruction profitably. Intel's
20398   // manuals suggest only using PSHUFB if doing so replacing 5 instructions, but
20399   // in practice PSHUFB tends to be *very* fast so we're more aggressive.
20400   if ((Depth >= 3 || HasPSHUFB) && Subtarget->hasSSSE3()) {
20401     SmallVector<SDValue, 16> PSHUFBMask;
20402     assert(Mask.size() <= 16 && "Can't shuffle elements smaller than bytes!");
20403     int Ratio = 16 / Mask.size();
20404     for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
20405       if (Mask[i / Ratio] == SM_SentinelUndef) {
20406         PSHUFBMask.push_back(DAG.getUNDEF(MVT::i8));
20407         continue;
20408       }
20409       int M = Mask[i / Ratio] != SM_SentinelZero
20410                   ? Ratio * Mask[i / Ratio] + i % Ratio
20411                   : 255;
20412       PSHUFBMask.push_back(DAG.getConstant(M, MVT::i8));
20413     }
20414     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Input);
20415     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20416     SDValue PSHUFBMaskOp =
20417         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, PSHUFBMask);
20418     DCI.AddToWorklist(PSHUFBMaskOp.getNode());
20419     Op = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, Op, PSHUFBMaskOp);
20420     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20421     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20422                   /*AddTo*/ true);
20423     return true;
20424   }
20426   // Failed to find any combines.
20427   return false;
20430 /// \brief Fully generic combining of x86 shuffle instructions.
20431 ///
20432 /// This should be the last combine run over the x86 shuffle instructions. Once
20433 /// they have been fully optimized, this will recursively consider all chains
20434 /// of single-use shuffle instructions, build a generic model of the cumulative
20435 /// shuffle operation, and check for simpler instructions which implement this
20436 /// operation. We use this primarily for two purposes:
20437 ///
20438 /// 1) Collapse generic shuffles to specialized single instructions when
20439 ///    equivalent. In most cases, this is just an encoding size win, but
20440 ///    sometimes we will collapse multiple generic shuffles into a single
20441 ///    special-purpose shuffle.
20442 /// 2) Look for sequences of shuffle instructions with 3 or more total
20443 ///    instructions, and replace them with the slightly more expensive SSSE3
20444 ///    PSHUFB instruction if available. We do this as the last combining step
20445 ///    to ensure we avoid using PSHUFB if we can implement the shuffle with
20446 ///    a suitable short sequence of other instructions. The PHUFB will either
20447 ///    use a register or have to read from memory and so is slightly (but only
20448 ///    slightly) more expensive than the other shuffle instructions.
20449 ///
20450 /// Because this is inherently a quadratic operation (for each shuffle in
20451 /// a chain, we recurse up the chain), the depth is limited to 8 instructions.
20452 /// This should never be an issue in practice as the shuffle lowering doesn't
20453 /// produce sequences of more than 8 instructions.
20454 ///
20455 /// FIXME: We will currently miss some cases where the redundant shuffling
20456 /// would simplify under the threshold for PSHUFB formation because of
20457 /// combine-ordering. To fix this, we should do the redundant instruction
20458 /// combining in this recursive walk.
20459 static bool combineX86ShufflesRecursively(SDValue Op, SDValue Root,
20460                                           ArrayRef<int> RootMask,
20461                                           int Depth, bool HasPSHUFB,
20462                                           SelectionDAG &DAG,
20463                                           TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20464                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
20465   // Bound the depth of our recursive combine because this is ultimately
20466   // quadratic in nature.
20467   if (Depth > 8)
20468     return false;
20470   // Directly rip through bitcasts to find the underlying operand.
20471   while (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST && Op.getOperand(0).hasOneUse())
20472     Op = Op.getOperand(0);
20474   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
20475   if (!VT.isVector())
20476     return false; // Bail if we hit a non-vector.
20477   // FIXME: This routine should be taught about 256-bit shuffles, or a 256-bit
20478   // version should be added.
20479   if (VT.getSizeInBits() != 128)
20480     return false;
20482   assert(Root.getSimpleValueType().isVector() &&
20483          "Shuffles operate on vector types!");
20484   assert(VT.getSizeInBits() == Root.getSimpleValueType().getSizeInBits() &&
20485          "Can only combine shuffles of the same vector register size.");
20487   if (!isTargetShuffle(Op.getOpcode()))
20488     return false;
20489   SmallVector<int, 16> OpMask;
20490   bool IsUnary;
20491   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(Op.getNode(), VT, OpMask, IsUnary);
20492   // We only can combine unary shuffles which we can decode the mask for.
20493   if (!HaveMask || !IsUnary)
20494     return false;
20496   assert(VT.getVectorNumElements() == OpMask.size() &&
20497          "Different mask size from vector size!");
20498   assert(((RootMask.size() > OpMask.size() &&
20499            RootMask.size() % OpMask.size() == 0) ||
20500           (OpMask.size() > RootMask.size() &&
20501            OpMask.size() % RootMask.size() == 0) ||
20502           OpMask.size() == RootMask.size()) &&
20503          "The smaller number of elements must divide the larger.");
20504   int RootRatio = std::max<int>(1, OpMask.size() / RootMask.size());
20505   int OpRatio = std::max<int>(1, RootMask.size() / OpMask.size());
20506   assert(((RootRatio == 1 && OpRatio == 1) ||
20507           (RootRatio == 1) != (OpRatio == 1)) &&
20508          "Must not have a ratio for both incoming and op masks!");
20510   SmallVector<int, 16> Mask;
20511   Mask.reserve(std::max(OpMask.size(), RootMask.size()));
20513   // Merge this shuffle operation's mask into our accumulated mask. Note that
20514   // this shuffle's mask will be the first applied to the input, followed by the
20515   // root mask to get us all the way to the root value arrangement. The reason
20516   // for this order is that we are recursing up the operation chain.
20517   for (int i = 0, e = std::max(OpMask.size(), RootMask.size()); i < e; ++i) {
20518     int RootIdx = i / RootRatio;
20519     if (RootMask[RootIdx] < 0) {
20520       // This is a zero or undef lane, we're done.
20521       Mask.push_back(RootMask[RootIdx]);
20522       continue;
20523     }
20525     int RootMaskedIdx = RootMask[RootIdx] * RootRatio + i % RootRatio;
20526     int OpIdx = RootMaskedIdx / OpRatio;
20527     if (OpMask[OpIdx] < 0) {
20528       // The incoming lanes are zero or undef, it doesn't matter which ones we
20529       // are using.
20530       Mask.push_back(OpMask[OpIdx]);
20531       continue;
20532     }
20534     // Ok, we have non-zero lanes, map them through.
20535     Mask.push_back(OpMask[OpIdx] * OpRatio +
20536                    RootMaskedIdx % OpRatio);
20537   }
20539   // See if we can recurse into the operand to combine more things.
20540   switch (Op.getOpcode()) {
20541     case X86ISD::PSHUFB:
20542       HasPSHUFB = true;
20543     case X86ISD::PSHUFD:
20544     case X86ISD::PSHUFHW:
20545     case X86ISD::PSHUFLW:
20546       if (Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
20547           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
20548                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
20549         return true;
20550       break;
20552     case X86ISD::UNPCKL:
20553     case X86ISD::UNPCKH:
20554       assert(Op.getOperand(0) == Op.getOperand(1) && "We only combine unary shuffles!");
20555       // We can't check for single use, we have to check that this shuffle is the only user.
20556       if (Op->isOnlyUserOf(Op.getOperand(0).getNode()) &&
20557           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
20558                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
20559           return true;
20560       break;
20561   }
20563   // Minor canonicalization of the accumulated shuffle mask to make it easier
20564   // to match below. All this does is detect masks with squential pairs of
20565   // elements, and shrink them to the half-width mask. It does this in a loop
20566   // so it will reduce the size of the mask to the minimal width mask which
20567   // performs an equivalent shuffle.
20568   while (Mask.size() > 1 && canWidenShuffleElements(Mask)) {
20569     for (int i = 0, e = Mask.size() / 2; i < e; ++i)
20570       Mask[i] = Mask[2 * i] / 2;
20571     Mask.resize(Mask.size() / 2);
20572   }
20574   return combineX86ShuffleChain(Op, Root, Mask, Depth, HasPSHUFB, DAG, DCI,
20575                                 Subtarget);
20578 /// \brief Get the PSHUF-style mask from PSHUF node.
20579 ///
20580 /// This is a very minor wrapper around getTargetShuffleMask to easy forming v4
20581 /// PSHUF-style masks that can be reused with such instructions.
20582 static SmallVector<int, 4> getPSHUFShuffleMask(SDValue N) {
20583   SmallVector<int, 4> Mask;
20584   bool IsUnary;
20585   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(N.getNode(), N.getSimpleValueType(), Mask, IsUnary);
20586   (void)HaveMask;
20587   assert(HaveMask);
20589   switch (N.getOpcode()) {
20590   case X86ISD::PSHUFD:
20591     return Mask;
20592   case X86ISD::PSHUFLW:
20593     Mask.resize(4);
20594     return Mask;
20595   case X86ISD::PSHUFHW:
20596     Mask.erase(Mask.begin(), Mask.begin() + 4);
20597     for (int &M : Mask)
20598       M -= 4;
20599     return Mask;
20600   default:
20601     llvm_unreachable("No valid shuffle instruction found!");
20602   }
20605 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshufd.
20606 ///
20607 /// We walk up the chain and look for a combinable shuffle, skipping over
20608 /// shuffles that we could hoist this shuffle's transformation past without
20609 /// altering anything.
20610 static SDValue
20611 combineRedundantDWordShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
20612                              SelectionDAG &DAG,
20613                              TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20614   assert(N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD &&
20615          "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
20616   SDLoc DL(N);
20618   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle. Keep a stack
20619   // of the shuffles in the chain so that we can form a fresh chain to replace
20620   // this one.
20621   SmallVector<SDValue, 8> Chain;
20622   SDValue V = N.getOperand(0);
20623   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
20624     switch (V.getOpcode()) {
20625     default:
20626       return SDValue(); // Nothing combined!
20628     case ISD::BITCAST:
20629       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
20630       // instructions.
20631       continue;
20633     case X86ISD::PSHUFD:
20634       // Found another dword shuffle.
20635       break;
20637     case X86ISD::PSHUFLW:
20638       // Check that the low words (being shuffled) are the identity in the
20639       // dword shuffle, and the high words are self-contained.
20640       if (Mask[0] != 0 || Mask[1] != 1 ||
20641           !(Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4 && Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))
20642         return SDValue();
20644       Chain.push_back(V);
20645       continue;
20647     case X86ISD::PSHUFHW:
20648       // Check that the high words (being shuffled) are the identity in the
20649       // dword shuffle, and the low words are self-contained.
20650       if (Mask[2] != 2 || Mask[3] != 3 ||
20651           !(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && Mask[1] >= 0 && Mask[1] < 2))
20652         return SDValue();
20654       Chain.push_back(V);
20655       continue;
20657     case X86ISD::UNPCKL:
20658     case X86ISD::UNPCKH:
20659       // For either i8 -> i16 or i16 -> i32 unpacks, we can combine a dword
20660       // shuffle into a preceding word shuffle.
20661       if (V.getValueType() != MVT::v16i8 && V.getValueType() != MVT::v8i16)
20662         return SDValue();
20664       // Search for a half-shuffle which we can combine with.
20665       unsigned CombineOp =
20666           V.getOpcode() == X86ISD::UNPCKL ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW;
20667       if (V.getOperand(0) != V.getOperand(1) ||
20668           !V->isOnlyUserOf(V.getOperand(0).getNode()))
20669         return SDValue();
20670       Chain.push_back(V);
20671       V = V.getOperand(0);
20672       do {
20673         switch (V.getOpcode()) {
20674         default:
20675           return SDValue(); // Nothing to combine.
20677         case X86ISD::PSHUFLW:
20678         case X86ISD::PSHUFHW:
20679           if (V.getOpcode() == CombineOp)
20680             break;
20682           Chain.push_back(V);
20684           // Fallthrough!
20685         case ISD::BITCAST:
20686           V = V.getOperand(0);
20687           continue;
20688         }
20689         break;
20690       } while (V.hasOneUse());
20691       break;
20692     }
20693     // Break out of the loop if we break out of the switch.
20694     break;
20695   }
20697   if (!V.hasOneUse())
20698     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
20699     return SDValue();
20701   // Merge this node's mask and our incoming mask.
20702   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
20703   for (int &M : Mask)
20704     M = VMask[M];
20705   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, V.getValueType(), V.getOperand(0),
20706                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
20708   // Rebuild the chain around this new shuffle.
20709   while (!Chain.empty()) {
20710     SDValue W = Chain.pop_back_val();
20712     if (V.getValueType() != W.getOperand(0).getValueType())
20713       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, W.getOperand(0).getValueType(), V);
20715     switch (W.getOpcode()) {
20716     default:
20717       llvm_unreachable("Only PSHUF and UNPCK instructions get here!");
20719     case X86ISD::UNPCKL:
20720     case X86ISD::UNPCKH:
20721       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, V);
20722       break;
20724     case X86ISD::PSHUFD:
20725     case X86ISD::PSHUFLW:
20726     case X86ISD::PSHUFHW:
20727       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, W.getOperand(1));
20728       break;
20729     }
20730   }
20731   if (V.getValueType() != N.getValueType())
20732     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, N.getValueType(), V);
20734   // Return the new chain to replace N.
20735   return V;
20738 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshuflw or pshufhw.
20739 ///
20740 /// We walk up the chain, skipping shuffles of the other half and looking
20741 /// through shuffles which switch halves trying to find a shuffle of the same
20742 /// pair of dwords.
20743 static bool combineRedundantHalfShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
20744                                         SelectionDAG &DAG,
20745                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20746   assert(
20747       (N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW || N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
20748       "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
20749   SDLoc DL(N);
20750   unsigned CombineOpcode = N.getOpcode();
20752   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle.
20753   SDValue V = N.getOperand(0);
20754   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
20755     switch (V.getOpcode()) {
20756     default:
20757       return false; // Nothing combined!
20759     case ISD::BITCAST:
20760       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
20761       // instructions.
20762       continue;
20764     case X86ISD::PSHUFLW:
20765     case X86ISD::PSHUFHW:
20766       if (V.getOpcode() == CombineOpcode)
20767         break;
20769       // Other-half shuffles are no-ops.
20770       continue;
20771     }
20772     // Break out of the loop if we break out of the switch.
20773     break;
20774   }
20776   if (!V.hasOneUse())
20777     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
20778     return false;
20780   // Combine away the bottom node as its shuffle will be accumulated into
20781   // a preceding shuffle.
20782   DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
20784   // Record the old value.
20785   SDValue Old = V;
20787   // Merge this node's mask and our incoming mask (adjusted to account for all
20788   // the pshufd instructions encountered).
20789   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
20790   for (int &M : Mask)
20791     M = VMask[M];
20792   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, MVT::v8i16, V.getOperand(0),
20793                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
20795   // Check that the shuffles didn't cancel each other out. If not, we need to
20796   // combine to the new one.
20797   if (Old != V)
20798     // Replace the combinable shuffle with the combined one, updating all users
20799     // so that we re-evaluate the chain here.
20800     DCI.CombineTo(Old.getNode(), V, /*AddTo*/ true);
20802   return true;
20805 /// \brief Try to combine x86 target specific shuffles.
20806 static SDValue PerformTargetShuffleCombine(SDValue N, SelectionDAG &DAG,
20807                                            TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20808                                            const X86Subtarget *Subtarget) {
20809   SDLoc DL(N);
20810   MVT VT = N.getSimpleValueType();
20811   SmallVector<int, 4> Mask;
20813   switch (N.getOpcode()) {
20814   case X86ISD::PSHUFD:
20815   case X86ISD::PSHUFLW:
20816   case X86ISD::PSHUFHW:
20817     Mask = getPSHUFShuffleMask(N);
20818     assert(Mask.size() == 4);
20819     break;
20820   default:
20821     return SDValue();
20822   }
20824   // Nuke no-op shuffles that show up after combining.
20825   if (isNoopShuffleMask(Mask))
20826     return DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
20828   // Look for simplifications involving one or two shuffle instructions.
20829   SDValue V = N.getOperand(0);
20830   switch (N.getOpcode()) {
20831   default:
20832     break;
20833   case X86ISD::PSHUFLW:
20834   case X86ISD::PSHUFHW:
20835     assert(VT == MVT::v8i16);
20836     (void)VT;
20838     if (combineRedundantHalfShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
20839       return SDValue(); // We combined away this shuffle, so we're done.
20841     // See if this reduces to a PSHUFD which is no more expensive and can
20842     // combine with more operations.
20843     if (canWidenShuffleElements(Mask)) {
20844       int DMask[] = {-1, -1, -1, -1};
20845       int DOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 2;
20846       DMask[DOffset + 0] = DOffset + Mask[0] / 2;
20847       DMask[DOffset + 1] = DOffset + Mask[2] / 2;
20848       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V);
20849       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
20850       V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V,
20851                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(DMask, DAG));
20852       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
20853       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
20854     }
20856     // Look for shuffle patterns which can be implemented as a single unpack.
20857     // FIXME: This doesn't handle the location of the PSHUFD generically, and
20858     // only works when we have a PSHUFD followed by two half-shuffles.
20859     if (Mask[0] == Mask[1] && Mask[2] == Mask[3] &&
20860         (V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ||
20861          V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
20862         V.getOpcode() != N.getOpcode() &&
20863         V.hasOneUse()) {
20864       SDValue D = V.getOperand(0);
20865       while (D.getOpcode() == ISD::BITCAST && D.hasOneUse())
20866         D = D.getOperand(0);
20867       if (D.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD && D.hasOneUse()) {
20868         SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
20869         SmallVector<int, 4> DMask = getPSHUFShuffleMask(D);
20870         int NOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
20871         int VOffset = V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
20872         int WordMask[8];
20873         for (int i = 0; i < 4; ++i) {
20874           WordMask[i + NOffset] = Mask[i] + NOffset;
20875           WordMask[i + VOffset] = VMask[i] + VOffset;
20876         }
20877         // Map the word mask through the DWord mask.
20878         int MappedMask[8];
20879         for (int i = 0; i < 8; ++i)
20880           MappedMask[i] = 2 * DMask[WordMask[i] / 2] + WordMask[i] % 2;
20881         const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3};
20882         const int UnpackHiMask[] = {4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7};
20883         if (std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
20884                        std::begin(UnpackLoMask)) ||
20885             std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
20886                        std::begin(UnpackHiMask))) {
20887           // We can replace all three shuffles with an unpack.
20888           V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, D.getOperand(0));
20889           DCI.AddToWorklist(V.getNode());
20890           return DAG.getNode(MappedMask[0] == 0 ? X86ISD::UNPCKL
20891                                                 : X86ISD::UNPCKH,
20892                              DL, MVT::v8i16, V, V);
20893         }
20894       }
20895     }
20897     break;
20899   case X86ISD::PSHUFD:
20900     if (SDValue NewN = combineRedundantDWordShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
20901       return NewN;
20903     break;
20904   }
20906   return SDValue();
20909 /// \brief Try to combine a shuffle into a target-specific add-sub node.
20910 ///
20911 /// We combine this directly on the abstract vector shuffle nodes so it is
20912 /// easier to generically match. We also insert dummy vector shuffle nodes for
20913 /// the operands which explicitly discard the lanes which are unused by this
20914 /// operation to try to flow through the rest of the combiner the fact that
20915 /// they're unused.
20916 static SDValue combineShuffleToAddSub(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
20917   SDLoc DL(N);
20918   EVT VT = N->getValueType(0);
20920   // We only handle target-independent shuffles.
20921   // FIXME: It would be easy and harmless to use the target shuffle mask
20922   // extraction tool to support more.
20923   if (N->getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
20924     return SDValue();
20926   auto *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
20927   ArrayRef<int> Mask = SVN->getMask();
20928   SDValue V1 = N->getOperand(0);
20929   SDValue V2 = N->getOperand(1);
20931   // We require the first shuffle operand to be the SUB node, and the second to
20932   // be the ADD node.
20933   // FIXME: We should support the commuted patterns.
20934   if (V1->getOpcode() != ISD::FSUB || V2->getOpcode() != ISD::FADD)
20935     return SDValue();
20937   // If there are other uses of these operations we can't fold them.
20938   if (!V1->hasOneUse() || !V2->hasOneUse())
20939     return SDValue();
20941   // Ensure that both operations have the same operands. Note that we can
20942   // commute the FADD operands.
20943   SDValue LHS = V1->getOperand(0), RHS = V1->getOperand(1);
20944   if ((V2->getOperand(0) != LHS || V2->getOperand(1) != RHS) &&
20945       (V2->getOperand(0) != RHS || V2->getOperand(1) != LHS))
20946     return SDValue();
20948   // We're looking for blends between FADD and FSUB nodes. We insist on these
20949   // nodes being lined up in a specific expected pattern.
20950   if (!(isShuffleEquivalent(Mask, 0, 3) ||
20951         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 5, 2, 7) ||
20952         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15)))
20953     return SDValue();
20955   // Only specific types are legal at this point, assert so we notice if and
20956   // when these change.
20957   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v8f32 ||
20958           VT == MVT::v4f64) &&
20959          "Unknown vector type encountered!");
20961   return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, LHS, RHS);
20964 /// PerformShuffleCombine - Performs several different shuffle combines.
20965 static SDValue PerformShuffleCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20966                                      TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20967                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
20968   SDLoc dl(N);
20969   SDValue N0 = N->getOperand(0);
20970   SDValue N1 = N->getOperand(1);
20971   EVT VT = N->getValueType(0);
20973   // Don't create instructions with illegal types after legalize types has run.
20974   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
20975   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !TLI.isTypeLegal(VT.getVectorElementType()))
20976     return SDValue();
20978   // If we have legalized the vector types, look for blends of FADD and FSUB
20979   // nodes that we can fuse into an ADDSUB node.
20980   if (TLI.isTypeLegal(VT) && Subtarget->hasSSE3())
20981     if (SDValue AddSub = combineShuffleToAddSub(N, DAG))
20982       return AddSub;
20984   // Combine 256-bit vector shuffles. This is only profitable when in AVX mode
20985   if (Subtarget->hasFp256() && VT.is256BitVector() &&
20986       N->getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE)
20987     return PerformShuffleCombine256(N, DAG, DCI, Subtarget);
20989   // During Type Legalization, when promoting illegal vector types,
20990   // the backend might introduce new shuffle dag nodes and bitcasts.
20991   //
20992   // This code performs the following transformation:
20993   // fold: (shuffle (bitcast (BINOP A, B)), Undef, <Mask>) ->
20994   //       (shuffle (BINOP (bitcast A), (bitcast B)), Undef, <Mask>)
20995   //
20996   // We do this only if both the bitcast and the BINOP dag nodes have
20997   // one use. Also, perform this transformation only if the new binary
20998   // operation is legal. This is to avoid introducing dag nodes that
20999   // potentially need to be further expanded (or custom lowered) into a
21000   // less optimal sequence of dag nodes.
21001   if (!DCI.isBeforeLegalize() && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
21002       N1.getOpcode() == ISD::UNDEF && N0.hasOneUse() &&
21003       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
21004     SDValue BC0 = N0.getOperand(0);
21005     EVT SVT = BC0.getValueType();
21006     unsigned Opcode = BC0.getOpcode();
21007     unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
21008     
21009     if (BC0.hasOneUse() && SVT.isVector() &&
21010         SVT.getVectorNumElements() * 2 == NumElts &&
21011         TLI.isOperationLegal(Opcode, VT)) {
21012       bool CanFold = false;
21013       switch (Opcode) {
21014       default : break;
21015       case ISD::ADD :
21016       case ISD::FADD :
21017       case ISD::SUB :
21018       case ISD::FSUB :
21019       case ISD::MUL :
21020       case ISD::FMUL :
21021         CanFold = true;
21022       }
21024       unsigned SVTNumElts = SVT.getVectorNumElements();
21025       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
21026       for (unsigned i = 0, e = SVTNumElts; i != e && CanFold; ++i)
21027         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) == (int)(i * 2);
21028       for (unsigned i = SVTNumElts, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i)
21029         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) < 0;
21031       if (CanFold) {
21032         SDValue BC00 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(0));
21033         SDValue BC01 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(1));
21034         SDValue NewBinOp = DAG.getNode(BC0.getOpcode(), dl, VT, BC00, BC01);
21035         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, NewBinOp, N1, &SVOp->getMask()[0]);
21036       }
21037     }
21038   }
21040   // Only handle 128 wide vector from here on.
21041   if (!VT.is128BitVector())
21042     return SDValue();
21044   // Combine a vector_shuffle that is equal to build_vector load1, load2, load3,
21045   // load4, <0, 1, 2, 3> into a 128-bit load if the load addresses are
21046   // consecutive, non-overlapping, and in the right order.
21047   SmallVector<SDValue, 16> Elts;
21048   for (unsigned i = 0, e = VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i)
21049     Elts.push_back(getShuffleScalarElt(N, i, DAG, 0));
21051   SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, Elts, dl, DAG, true);
21052   if (LD.getNode())
21053     return LD;
21055   if (isTargetShuffle(N->getOpcode())) {
21056     SDValue Shuffle =
21057         PerformTargetShuffleCombine(SDValue(N, 0), DAG, DCI, Subtarget);
21058     if (Shuffle.getNode())
21059       return Shuffle;
21061     // Try recursively combining arbitrary sequences of x86 shuffle
21062     // instructions into higher-order shuffles. We do this after combining
21063     // specific PSHUF instruction sequences into their minimal form so that we
21064     // can evaluate how many specialized shuffle instructions are involved in
21065     // a particular chain.
21066     SmallVector<int, 1> NonceMask; // Just a placeholder.
21067     NonceMask.push_back(0);
21068     if (combineX86ShufflesRecursively(SDValue(N, 0), SDValue(N, 0), NonceMask,
21069                                       /*Depth*/ 1, /*HasPSHUFB*/ false, DAG,
21070                                       DCI, Subtarget))
21071       return SDValue(); // This routine will use CombineTo to replace N.
21072   }
21074   return SDValue();
21077 /// PerformTruncateCombine - Converts truncate operation to
21078 /// a sequence of vector shuffle operations.
21079 /// It is possible when we truncate 256-bit vector to 128-bit vector
21080 static SDValue PerformTruncateCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21081                                       TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21082                                       const X86Subtarget *Subtarget)  {
21083   return SDValue();
21086 /// XFormVExtractWithShuffleIntoLoad - Check if a vector extract from a target
21087 /// specific shuffle of a load can be folded into a single element load.
21088 /// Similar handling for VECTOR_SHUFFLE is performed by DAGCombiner, but
21089 /// shuffles have been customed lowered so we need to handle those here.
21090 static SDValue XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21091                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21092   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
21093     return SDValue();
21095   SDValue InVec = N->getOperand(0);
21096   SDValue EltNo = N->getOperand(1);
21098   if (!isa<ConstantSDNode>(EltNo))
21099     return SDValue();
21101   EVT VT = InVec.getValueType();
21103   if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
21104     // Don't duplicate a load with other uses.
21105     if (!InVec.hasOneUse())
21106       return SDValue();
21107     EVT BCVT = InVec.getOperand(0).getValueType();
21108     if (BCVT.getVectorNumElements() != VT.getVectorNumElements())
21109       return SDValue();
21110     InVec = InVec.getOperand(0);
21111   }
21113   if (!isTargetShuffle(InVec.getOpcode()))
21114     return SDValue();
21116   // Don't duplicate a load with other uses.
21117   if (!InVec.hasOneUse())
21118     return SDValue();
21120   SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
21121   bool UnaryShuffle;
21122   if (!getTargetShuffleMask(InVec.getNode(), VT.getSimpleVT(), ShuffleMask,
21123                             UnaryShuffle))
21124     return SDValue();
21126   // Select the input vector, guarding against out of range extract vector.
21127   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21128   int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
21129   int Idx = (Elt > (int)NumElems) ? -1 : ShuffleMask[Elt];
21130   SDValue LdNode = (Idx < (int)NumElems) ? InVec.getOperand(0)
21131                                          : InVec.getOperand(1);
21133   // If inputs to shuffle are the same for both ops, then allow 2 uses
21134   unsigned AllowedUses = InVec.getOperand(0) == InVec.getOperand(1) ? 2 : 1;
21136   if (LdNode.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
21137     // Don't duplicate a load with other uses.
21138     if (!LdNode.getNode()->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0))
21139       return SDValue();
21141     AllowedUses = 1; // only allow 1 load use if we have a bitcast
21142     LdNode = LdNode.getOperand(0);
21143   }
21145   if (!ISD::isNormalLoad(LdNode.getNode()))
21146     return SDValue();
21148   LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(LdNode);
21150   if (!LN0 ||!LN0->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0) || LN0->isVolatile())
21151     return SDValue();
21153   EVT EltVT = N->getValueType(0);
21154   // If there's a bitcast before the shuffle, check if the load type and
21155   // alignment is valid.
21156   unsigned Align = LN0->getAlignment();
21157   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21158   unsigned NewAlign = TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(
21159       EltVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
21161   if (NewAlign > Align || !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::LOAD, EltVT))
21162     return SDValue();
21164   // All checks match so transform back to vector_shuffle so that DAG combiner
21165   // can finish the job
21166   SDLoc dl(N);
21168   // Create shuffle node taking into account the case that its a unary shuffle
21169   SDValue Shuffle = (UnaryShuffle) ? DAG.getUNDEF(VT) : InVec.getOperand(1);
21170   Shuffle = DAG.getVectorShuffle(InVec.getValueType(), dl,
21171                                  InVec.getOperand(0), Shuffle,
21172                                  &ShuffleMask[0]);
21173   Shuffle = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Shuffle);
21174   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, N->getValueType(0), Shuffle,
21175                      EltNo);
21178 /// PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine - Detect vector gather/scatter index
21179 /// generation and convert it from being a bunch of shuffles and extracts
21180 /// to a simple store and scalar loads to extract the elements.
21181 static SDValue PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21182                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21183   SDValue NewOp = XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(N, DAG, DCI);
21184   if (NewOp.getNode())
21185     return NewOp;
21187   SDValue InputVector = N->getOperand(0);
21189   // Detect whether we are trying to convert from mmx to i32 and the bitcast
21190   // from mmx to v2i32 has a single usage.
21191   if (InputVector.getNode()->getOpcode() == llvm::ISD::BITCAST &&
21192       InputVector.getNode()->getOperand(0).getValueType() == MVT::x86mmx &&
21193       InputVector.hasOneUse() && N->getValueType(0) == MVT::i32)
21194     return DAG.getNode(X86ISD::MMX_MOVD2W, SDLoc(InputVector),
21195                        N->getValueType(0),
21196                        InputVector.getNode()->getOperand(0));
21198   // Only operate on vectors of 4 elements, where the alternative shuffling
21199   // gets to be more expensive.
21200   if (InputVector.getValueType() != MVT::v4i32)
21201     return SDValue();
21203   // Check whether every use of InputVector is an EXTRACT_VECTOR_ELT with a
21204   // single use which is a sign-extend or zero-extend, and all elements are
21205   // used.
21206   SmallVector<SDNode *, 4> Uses;
21207   unsigned ExtractedElements = 0;
21208   for (SDNode::use_iterator UI = InputVector.getNode()->use_begin(),
21209        UE = InputVector.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
21210     if (UI.getUse().getResNo() != InputVector.getResNo())
21211       return SDValue();
21213     SDNode *Extract = *UI;
21214     if (Extract->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
21215       return SDValue();
21217     if (Extract->getValueType(0) != MVT::i32)
21218       return SDValue();
21219     if (!Extract->hasOneUse())
21220       return SDValue();
21221     if (Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::SIGN_EXTEND &&
21222         Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND)
21223       return SDValue();
21224     if (!isa<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1)))
21225       return SDValue();
21227     // Record which element was extracted.
21228     ExtractedElements |=
21229       1 << cast<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1))->getZExtValue();
21231     Uses.push_back(Extract);
21232   }
21234   // If not all the elements were used, this may not be worthwhile.
21235   if (ExtractedElements != 15)
21236     return SDValue();
21238   // Ok, we've now decided to do the transformation.
21239   SDLoc dl(InputVector);
21241   // Store the value to a temporary stack slot.
21242   SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(InputVector.getValueType());
21243   SDValue Ch = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, InputVector, StackPtr,
21244                             MachinePointerInfo(), false, false, 0);
21246   // Replace each use (extract) with a load of the appropriate element.
21247   for (SmallVectorImpl<SDNode *>::iterator UI = Uses.begin(),
21248        UE = Uses.end(); UI != UE; ++UI) {
21249     SDNode *Extract = *UI;
21251     // cOMpute the element's address.
21252     SDValue Idx = Extract->getOperand(1);
21253     unsigned EltSize =
21254         InputVector.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits()/8;
21255     uint64_t Offset = EltSize * cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
21256     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21257     SDValue OffsetVal = DAG.getConstant(Offset, TLI.getPointerTy());
21259     SDValue ScalarAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, TLI.getPointerTy(),
21260                                      StackPtr, OffsetVal);
21262     // Load the scalar.
21263     SDValue LoadScalar = DAG.getLoad(Extract->getValueType(0), dl, Ch,
21264                                      ScalarAddr, MachinePointerInfo(),
21265                                      false, false, false, 0);
21267     // Replace the exact with the load.
21268     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Extract, 0), LoadScalar);
21269   }
21271   // The replacement was made in place; don't return anything.
21272   return SDValue();
21275 /// \brief Matches a VSELECT onto min/max or return 0 if the node doesn't match.
21276 static std::pair<unsigned, bool>
21277 matchIntegerMINMAX(SDValue Cond, EVT VT, SDValue LHS, SDValue RHS,
21278                    SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget) {
21279   if (!VT.isVector())
21280     return std::make_pair(0, false);
21282   bool NeedSplit = false;
21283   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
21284   default: return std::make_pair(0, false);
21285   case MVT::v32i8:
21286   case MVT::v16i16:
21287   case MVT::v8i32:
21288     if (!Subtarget->hasAVX2())
21289       NeedSplit = true;
21290     if (!Subtarget->hasAVX())
21291       return std::make_pair(0, false);
21292     break;
21293   case MVT::v16i8:
21294   case MVT::v8i16:
21295   case MVT::v4i32:
21296     if (!Subtarget->hasSSE2())
21297       return std::make_pair(0, false);
21298   }
21300   // SSE2 has only a small subset of the operations.
21301   bool hasUnsigned = Subtarget->hasSSE41() ||
21302                      (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v16i8);
21303   bool hasSigned = Subtarget->hasSSE41() ||
21304                    (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v8i16);
21306   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21308   unsigned Opc = 0;
21309   // Check for x CC y ? x : y.
21310   if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21311       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21312     switch (CC) {
21313     default: break;
21314     case ISD::SETULT:
21315     case ISD::SETULE:
21316       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
21317     case ISD::SETUGT:
21318     case ISD::SETUGE:
21319       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
21320     case ISD::SETLT:
21321     case ISD::SETLE:
21322       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
21323     case ISD::SETGT:
21324     case ISD::SETGE:
21325       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
21326     }
21327   // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
21328   } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
21329              DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
21330     switch (CC) {
21331     default: break;
21332     case ISD::SETULT:
21333     case ISD::SETULE:
21334       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
21335     case ISD::SETUGT:
21336     case ISD::SETUGE:
21337       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
21338     case ISD::SETLT:
21339     case ISD::SETLE:
21340       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
21341     case ISD::SETGT:
21342     case ISD::SETGE:
21343       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
21344     }
21345   }
21347   return std::make_pair(Opc, NeedSplit);
21350 static SDValue
21351 TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21352                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
21353   SDLoc dl(N);
21354   SDValue Cond = N->getOperand(0);
21355   SDValue LHS = N->getOperand(1);
21356   SDValue RHS = N->getOperand(2);
21358   if (Cond.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
21359     SDValue CondSrc = Cond->getOperand(0);
21360     if (CondSrc->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG)
21361       Cond = CondSrc->getOperand(0);
21362   }
21364   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
21365   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
21366   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21367   // There is no blend with immediate in AVX-512.
21368   if (VT.is512BitVector())
21369     return SDValue();
21371   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
21372     return SDValue();
21373   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
21374     return SDValue();
21376   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
21377     return SDValue();
21379   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
21380   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
21381   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(LHS.getNode()) &&
21382       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(RHS.getNode()))
21383     return SDValue();
21385   unsigned MaskValue = 0;
21386   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
21387     return SDValue();
21389   SmallVector<int, 8> ShuffleMask(NumElems, -1);
21390   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
21391     // Be sure we emit undef where we can.
21392     if (Cond.getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
21393       ShuffleMask[i] = -1;
21394     else
21395       ShuffleMask[i] = i + NumElems * ((MaskValue >> i) & 1);
21396   }
21398   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LHS, RHS, &ShuffleMask[0]);
21401 /// PerformSELECTCombine - Do target-specific dag combines on SELECT and VSELECT
21402 /// nodes.
21403 static SDValue PerformSELECTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21404                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21405                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
21406   SDLoc DL(N);
21407   SDValue Cond = N->getOperand(0);
21408   // Get the LHS/RHS of the select.
21409   SDValue LHS = N->getOperand(1);
21410   SDValue RHS = N->getOperand(2);
21411   EVT VT = LHS.getValueType();
21412   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21414   // If we have SSE[12] support, try to form min/max nodes. SSE min/max
21415   // instructions match the semantics of the common C idiom x<y?x:y but not
21416   // x<=y?x:y, because of how they handle negative zero (which can be
21417   // ignored in unsafe-math mode).
21418   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC && VT.isFloatingPoint() &&
21419       VT != MVT::f80 && TLI.isTypeLegal(VT) &&
21420       (Subtarget->hasSSE2() ||
21421        (Subtarget->hasSSE1() && VT.getScalarType() == MVT::f32))) {
21422     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21424     unsigned Opcode = 0;
21425     // Check for x CC y ? x : y.
21426     if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21427         DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21428       switch (CC) {
21429       default: break;
21430       case ISD::SETULT:
21431         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly, and swapping
21432         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
21433         // and negative zero incorrectly.
21434         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
21435           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21436               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
21437             break;
21438           std::swap(LHS, RHS);
21439         }
21440         Opcode = X86ISD::FMIN;
21441         break;
21442       case ISD::SETOLE:
21443         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
21444         // and negative zero incorrectly.
21445         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21446             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
21447           break;
21448         Opcode = X86ISD::FMIN;
21449         break;
21450       case ISD::SETULE:
21451         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
21452         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21453         std::swap(LHS, RHS);
21454       case ISD::SETOLT:
21455       case ISD::SETLT:
21456       case ISD::SETLE:
21457         Opcode = X86ISD::FMIN;
21458         break;
21460       case ISD::SETOGE:
21461         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
21462         // and negative zero incorrectly.
21463         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21464             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
21465           break;
21466         Opcode = X86ISD::FMAX;
21467         break;
21468       case ISD::SETUGT:
21469         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly, and swapping
21470         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
21471         // and negative zero incorrectly.
21472         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
21473           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21474               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
21475             break;
21476           std::swap(LHS, RHS);
21477         }
21478         Opcode = X86ISD::FMAX;
21479         break;
21480       case ISD::SETUGE:
21481         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
21482         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21483         std::swap(LHS, RHS);
21484       case ISD::SETOGT:
21485       case ISD::SETGT:
21486       case ISD::SETGE:
21487         Opcode = X86ISD::FMAX;
21488         break;
21489       }
21490     // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
21491     } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
21492                DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
21493       switch (CC) {
21494       default: break;
21495       case ISD::SETOGE:
21496         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
21497         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
21498         // cause it to handle NaNs incorrectly.
21499         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21500             !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS))) {
21501           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
21502             break;
21503           std::swap(LHS, RHS);
21504         }
21505         Opcode = X86ISD::FMIN;
21506         break;
21507       case ISD::SETUGT:
21508         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly.
21509         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21510             (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)))
21511           break;
21512         Opcode = X86ISD::FMIN;
21513         break;
21514       case ISD::SETUGE:
21515         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
21516         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21517         std::swap(LHS, RHS);
21518       case ISD::SETOGT:
21519       case ISD::SETGT:
21520       case ISD::SETGE:
21521         Opcode = X86ISD::FMIN;
21522         break;
21524       case ISD::SETULT:
21525         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly.
21526         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
21527           break;
21528         Opcode = X86ISD::FMAX;
21529         break;
21530       case ISD::SETOLE:
21531         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
21532         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
21533         // cause it to handle NaNs incorrectly.
21534         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21535             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS)) {
21536           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
21537             break;
21538           std::swap(LHS, RHS);
21539         }
21540         Opcode = X86ISD::FMAX;
21541         break;
21542       case ISD::SETULE:
21543         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
21544         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21545         std::swap(LHS, RHS);
21546       case ISD::SETOLT:
21547       case ISD::SETLT:
21548       case ISD::SETLE:
21549         Opcode = X86ISD::FMAX;
21550         break;
21551       }
21552     }
21554     if (Opcode)
21555       return DAG.getNode(Opcode, DL, N->getValueType(0), LHS, RHS);
21556   }
21558   EVT CondVT = Cond.getValueType();
21559   if (Subtarget->hasAVX512() && VT.isVector() && CondVT.isVector() &&
21560       CondVT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
21561     // v16i8 (select v16i1, v16i8, v16i8) does not have a proper
21562     // lowering on KNL. In this case we convert it to
21563     // v16i8 (select v16i8, v16i8, v16i8) and use AVX instruction.
21564     // The same situation for all 128 and 256-bit vectors of i8 and i16.
21565     // Since SKX these selects have a proper lowering.
21566     EVT OpVT = LHS.getValueType();
21567     if ((OpVT.is128BitVector() || OpVT.is256BitVector()) &&
21568         (OpVT.getVectorElementType() == MVT::i8 ||
21569          OpVT.getVectorElementType() == MVT::i16) &&
21570         !(Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())) {
21571       Cond = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, OpVT, Cond);
21572       DCI.AddToWorklist(Cond.getNode());
21573       return DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, OpVT, Cond, LHS, RHS);
21574     }
21575   }
21576   // If this is a select between two integer constants, try to do some
21577   // optimizations.
21578   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS)) {
21579     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
21580       // Don't do this for crazy integer types.
21581       if (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(LHS.getValueType())) {
21582         // If this is efficiently invertible, canonicalize the LHSC/RHSC values
21583         // so that TrueC (the true value) is larger than FalseC.
21584         bool NeedsCondInvert = false;
21586         if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue()) &&
21587             // Efficiently invertible.
21588             (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC ||  // setcc -> invertible.
21589              (Cond.getOpcode() == ISD::XOR &&   // xor(X, C) -> invertible.
21590               isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))))) {
21591           NeedsCondInvert = true;
21592           std::swap(TrueC, FalseC);
21593         }
21595         // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(C) << 3.  Likewise for any pow2/0.
21596         if (FalseC->getAPIntValue() == 0 &&
21597             TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
21598           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
21599             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21600                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
21602           // Zero extend the condition if needed.
21603           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, LHS.getValueType(), Cond);
21605           unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
21606           return DAG.getNode(ISD::SHL, DL, LHS.getValueType(), Cond,
21607                              DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
21608         }
21610         // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.
21611         if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
21612           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
21613             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21614                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
21616           // Zero extend the condition if needed.
21617           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
21618                              FalseC->getValueType(0), Cond);
21619           return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21620                              SDValue(FalseC, 0));
21621         }
21623         // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
21624         // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
21625         if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
21626           uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
21627           if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
21629           bool isFastMultiplier = false;
21630           if (Diff < 10) {
21631             switch ((unsigned char)Diff) {
21632               default: break;
21633               case 1:  // result = add base, cond
21634               case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
21635               case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
21636               case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
21637               case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
21638               case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
21639               case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
21640                 isFastMultiplier = true;
21641                 break;
21642             }
21643           }
21645           if (isFastMultiplier) {
21646             APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
21647             if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
21648               Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21649                                  DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
21651             // Zero extend the condition if needed.
21652             Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
21653                                Cond);
21654             // Scale the condition by the difference.
21655             if (Diff != 1)
21656               Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21657                                  DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
21659             // Add the base if non-zero.
21660             if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
21661               Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21662                                  SDValue(FalseC, 0));
21663             return Cond;
21664           }
21665         }
21666       }
21667   }
21669   // Canonicalize max and min:
21670   // (x > y) ? x : y -> (x >= y) ? x : y
21671   // (x < y) ? x : y -> (x <= y) ? x : y
21672   // This allows use of COND_S / COND_NS (see TranslateX86CC) which eliminates
21673   // the need for an extra compare
21674   // against zero. e.g.
21675   // (x - y) > 0 : (x - y) ? 0 -> (x - y) >= 0 : (x - y) ? 0
21676   // subl   %esi, %edi
21677   // testl  %edi, %edi
21678   // movl   $0, %eax
21679   // cmovgl %edi, %eax
21680   // =>
21681   // xorl   %eax, %eax
21682   // subl   %esi, $edi
21683   // cmovsl %eax, %edi
21684   if (N->getOpcode() == ISD::SELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
21685       DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21686       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21687     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21688     switch (CC) {
21689     default: break;
21690     case ISD::SETLT:
21691     case ISD::SETGT: {
21692       ISD::CondCode NewCC = (CC == ISD::SETLT) ? ISD::SETLE : ISD::SETGE;
21693       Cond = DAG.getSetCC(SDLoc(Cond), Cond.getValueType(),
21694                           Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
21695       return DAG.getNode(ISD::SELECT, DL, VT, Cond, LHS, RHS);
21696     }
21697     }
21698   }
21700   // Early exit check
21701   if (!TLI.isTypeLegal(VT))
21702     return SDValue();
21704   // Match VSELECTs into subs with unsigned saturation.
21705   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
21706       // psubus is available in SSE2 and AVX2 for i8 and i16 vectors.
21707       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v8i16)) ||
21708        (Subtarget->hasAVX2() && (VT == MVT::v32i8 || VT == MVT::v16i16)))) {
21709     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21711     // Check if one of the arms of the VSELECT is a zero vector. If it's on the
21712     // left side invert the predicate to simplify logic below.
21713     SDValue Other;
21714     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode())) {
21715       Other = RHS;
21716       CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
21717     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode())) {
21718       Other = LHS;
21719     }
21721     if (Other.getNode() && Other->getNumOperands() == 2 &&
21722         DAG.isEqualTo(Other->getOperand(0), Cond.getOperand(0))) {
21723       SDValue OpLHS = Other->getOperand(0), OpRHS = Other->getOperand(1);
21724       SDValue CondRHS = Cond->getOperand(1);
21726       // Look for a general sub with unsigned saturation first.
21727       // x >= y ? x-y : 0 --> subus x, y
21728       // x >  y ? x-y : 0 --> subus x, y
21729       if ((CC == ISD::SETUGE || CC == ISD::SETUGT) &&
21730           Other->getOpcode() == ISD::SUB && DAG.isEqualTo(OpRHS, CondRHS))
21731         return DAG.getNode(X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS, OpRHS);
21733       if (auto *OpRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(OpRHS))
21734         if (auto *OpRHSConst = OpRHSBV->getConstantSplatNode()) {
21735           if (auto *CondRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(CondRHS))
21736             if (auto *CondRHSConst = CondRHSBV->getConstantSplatNode())
21737               // If the RHS is a constant we have to reverse the const
21738               // canonicalization.
21739               // x > C-1 ? x+-C : 0 --> subus x, C
21740               if (CC == ISD::SETUGT && Other->getOpcode() == ISD::ADD &&
21741                   CondRHSConst->getAPIntValue() ==
21742                       (-OpRHSConst->getAPIntValue() - 1))
21743                 return DAG.getNode(
21744                     X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
21745                     DAG.getConstant(-OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
21747           // Another special case: If C was a sign bit, the sub has been
21748           // canonicalized into a xor.
21749           // FIXME: Would it be better to use computeKnownBits to determine
21750           //        whether it's safe to decanonicalize the xor?
21751           // x s< 0 ? x^C : 0 --> subus x, C
21752           if (CC == ISD::SETLT && Other->getOpcode() == ISD::XOR &&
21753               ISD::isBuildVectorAllZeros(CondRHS.getNode()) &&
21754               OpRHSConst->getAPIntValue().isSignBit())
21755             // Note that we have to rebuild the RHS constant here to ensure we
21756             // don't rely on particular values of undef lanes.
21757             return DAG.getNode(
21758                 X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
21759                 DAG.getConstant(OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
21760         }
21761     }
21762   }
21764   // Try to match a min/max vector operation.
21765   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
21766     std::pair<unsigned, bool> ret = matchIntegerMINMAX(Cond, VT, LHS, RHS, DAG, Subtarget);
21767     unsigned Opc = ret.first;
21768     bool NeedSplit = ret.second;
21770     if (Opc && NeedSplit) {
21771       unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21772       // Extract the LHS vectors
21773       SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, DL);
21774       SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, DL);
21776       // Extract the RHS vectors
21777       SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, DL);
21778       SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, DL);
21780       // Create min/max for each subvector
21781       LHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS1.getValueType(), LHS1, RHS1);
21782       RHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS2.getValueType(), LHS2, RHS2);
21784       // Merge the result
21785       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LHS, RHS);
21786     } else if (Opc)
21787       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, LHS, RHS);
21788   }
21790   // Simplify vector selection if the selector will be produced by CMPP*/PCMP*.
21791   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
21792       // Check if SETCC has already been promoted
21793       TLI.getSetCCResultType(*DAG.getContext(), VT) == CondVT &&
21794       // Check that condition value type matches vselect operand type
21795       CondVT == VT) { 
21797     assert(Cond.getValueType().isVector() &&
21798            "vector select expects a vector selector!");
21800     bool TValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(LHS.getNode());
21801     bool FValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
21803     if (!TValIsAllOnes && !FValIsAllZeros) {
21804       // Try invert the condition if true value is not all 1s and false value
21805       // is not all 0s.
21806       bool TValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
21807       bool FValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(RHS.getNode());
21809       if (TValIsAllZeros || FValIsAllOnes) {
21810         SDValue CC = Cond.getOperand(2);
21811         ISD::CondCode NewCC =
21812           ISD::getSetCCInverse(cast<CondCodeSDNode>(CC)->get(),
21813                                Cond.getOperand(0).getValueType().isInteger());
21814         Cond = DAG.getSetCC(DL, CondVT, Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
21815         std::swap(LHS, RHS);
21816         TValIsAllOnes = FValIsAllOnes;
21817         FValIsAllZeros = TValIsAllZeros;
21818       }
21819     }
21821     if (TValIsAllOnes || FValIsAllZeros) {
21822       SDValue Ret;
21824       if (TValIsAllOnes && FValIsAllZeros)
21825         Ret = Cond;
21826       else if (TValIsAllOnes)
21827         Ret = DAG.getNode(ISD::OR, DL, CondVT, Cond,
21828                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, RHS));
21829       else if (FValIsAllZeros)
21830         Ret = DAG.getNode(ISD::AND, DL, CondVT, Cond,
21831                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, LHS));
21833       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Ret);
21834     }
21835   }
21837   // Try to fold this VSELECT into a MOVSS/MOVSD
21838   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT &&
21839       Cond.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && !DCI.isBeforeLegalize()) {
21840     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32 ||
21841         (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))) {
21842       bool CanFold = false;
21843       unsigned NumElems = Cond.getNumOperands();
21844       SDValue A = LHS;
21845       SDValue B = RHS;
21846       
21847       if (isZero(Cond.getOperand(0))) {
21848         CanFold = true;
21850         // fold (vselect <0,-1,-1,-1>, A, B) -> (movss A, B)
21851         // fold (vselect <0,-1> -> (movsd A, B)
21852         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
21853           CanFold = isAllOnes(Cond.getOperand(i));
21854       } else if (isAllOnes(Cond.getOperand(0))) {
21855         CanFold = true;
21856         std::swap(A, B);
21858         // fold (vselect <-1,0,0,0>, A, B) -> (movss B, A)
21859         // fold (vselect <-1,0> -> (movsd B, A)
21860         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
21861           CanFold = isZero(Cond.getOperand(i));
21862       }
21864       if (CanFold) {
21865         if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
21866           return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, DL, VT, A, B, DAG);
21867         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, VT, A, B, DAG);
21868       }
21870       if (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)) {
21871         // fold (v4i32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
21872         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast A)),
21873         //                             (v2i64 (bitcast B)))))
21874         //
21875         // fold (v4f32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
21876         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast A)),
21877         //                             (v2f64 (bitcast B)))))
21878         //
21879         // fold (v4i32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
21880         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast B)),
21881         //                             (v2i64 (bitcast A)))))
21882         //
21883         // fold (v4f32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
21884         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast B)),
21885         //                             (v2f64 (bitcast A)))))
21887         CanFold = (isZero(Cond.getOperand(0)) &&
21888                    isZero(Cond.getOperand(1)) &&
21889                    isAllOnes(Cond.getOperand(2)) &&
21890                    isAllOnes(Cond.getOperand(3)));
21892         if (!CanFold && isAllOnes(Cond.getOperand(0)) &&
21893             isAllOnes(Cond.getOperand(1)) &&
21894             isZero(Cond.getOperand(2)) &&
21895             isZero(Cond.getOperand(3))) {
21896           CanFold = true;
21897           std::swap(LHS, RHS);
21898         }
21900         if (CanFold) {
21901           EVT NVT = (VT == MVT::v4i32) ? MVT::v2i64 : MVT::v2f64;
21902           SDValue NewA = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, LHS);
21903           SDValue NewB = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, RHS);
21904           SDValue Select = getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, NVT, NewA,
21905                                                 NewB, DAG);
21906           return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Select);
21907         }
21908       }
21909     }
21910   }
21912   // If we know that this node is legal then we know that it is going to be
21913   // matched by one of the SSE/AVX BLEND instructions. These instructions only
21914   // depend on the highest bit in each word. Try to use SimplifyDemandedBits
21915   // to simplify previous instructions.
21916   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
21917       !DCI.isBeforeLegalize() &&
21918       // We explicitly check against v8i16 and v16i16 because, although
21919       // they're marked as Custom, they might only be legal when Cond is a
21920       // build_vector of constants. This will be taken care in a later
21921       // condition.
21922       (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::VSELECT, VT) && VT != MVT::v16i16 &&
21923        VT != MVT::v8i16)) {
21924     unsigned BitWidth = Cond.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
21926     // Don't optimize vector selects that map to mask-registers.
21927     if (BitWidth == 1)
21928       return SDValue();
21930     // Check all uses of that condition operand to check whether it will be
21931     // consumed by non-BLEND instructions, which may depend on all bits are set
21932     // properly.
21933     for (SDNode::use_iterator I = Cond->use_begin(),
21934                               E = Cond->use_end(); I != E; ++I)
21935       if (I->getOpcode() != ISD::VSELECT)
21936         // TODO: Add other opcodes eventually lowered into BLEND.
21937         return SDValue();
21939     assert(BitWidth >= 8 && BitWidth <= 64 && "Invalid mask size");
21940     APInt DemandedMask = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, 1);
21942     APInt KnownZero, KnownOne;
21943     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, DCI.isBeforeLegalize(),
21944                                           DCI.isBeforeLegalizeOps());
21945     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Cond, DemandedMask) ||
21946         TLI.SimplifyDemandedBits(Cond, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
21947       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
21948   }
21950   // We should generate an X86ISD::BLENDI from a vselect if its argument
21951   // is a sign_extend_inreg of an any_extend of a BUILD_VECTOR of
21952   // constants. This specific pattern gets generated when we split a
21953   // selector for a 512 bit vector in a machine without AVX512 (but with
21954   // 256-bit vectors), during legalization:
21955   //
21956   // (vselect (sign_extend (any_extend (BUILD_VECTOR)) i1) LHS RHS)
21957   //
21958   // Iff we find this pattern and the build_vectors are built from
21959   // constants, we translate the vselect into a shuffle_vector that we
21960   // know will be matched by LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend.
21961   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && !DCI.isBeforeLegalize()) {
21962     SDValue Shuffle = TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(N, DAG, Subtarget);
21963     if (Shuffle.getNode())
21964       return Shuffle;
21965   }
21967   return SDValue();
21970 // Check whether a boolean test is testing a boolean value generated by
21971 // X86ISD::SETCC. If so, return the operand of that SETCC and proper condition
21972 // code.
21974 // Simplify the following patterns:
21975 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) EQ) or
21976 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) NEQ)
21977 // to (Op EFLAGS Cond)
21979 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) EQ) or
21980 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) NEQ)
21981 // to (Op EFLAGS !Cond)
21983 // where Op could be BRCOND or CMOV.
21985 static SDValue checkBoolTestSetCCCombine(SDValue Cmp, X86::CondCode &CC) {
21986   // Quit if not CMP and SUB with its value result used.
21987   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP &&
21988       (Cmp.getOpcode() != X86ISD::SUB || Cmp.getNode()->hasAnyUseOfValue(0)))
21989       return SDValue();
21991   // Quit if not used as a boolean value.
21992   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
21993     return SDValue();
21995   // Check CMP operands. One of them should be 0 or 1 and the other should be
21996   // an SetCC or extended from it.
21997   SDValue Op1 = Cmp.getOperand(0);
21998   SDValue Op2 = Cmp.getOperand(1);
22000   SDValue SetCC;
22001   const ConstantSDNode* C = nullptr;
22002   bool needOppositeCond = (CC == X86::COND_E);
22003   bool checkAgainstTrue = false; // Is it a comparison against 1?
22005   if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)))
22006     SetCC = Op2;
22007   else if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2)))
22008     SetCC = Op1;
22009   else // Quit if all operands are not constants.
22010     return SDValue();
22012   if (C->getZExtValue() == 1) {
22013     needOppositeCond = !needOppositeCond;
22014     checkAgainstTrue = true;
22015   } else if (C->getZExtValue() != 0)
22016     // Quit if the constant is neither 0 or 1.
22017     return SDValue();
22019   bool truncatedToBoolWithAnd = false;
22020   // Skip (zext $x), (trunc $x), or (and $x, 1) node.
22021   while (SetCC.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
22022          SetCC.getOpcode() == ISD::TRUNCATE ||
22023          SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
22024     if (SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
22025       int OpIdx = -1;
22026       ConstantSDNode *CS;
22027       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0))) &&
22028           CS->getZExtValue() == 1)
22029         OpIdx = 1;
22030       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1))) &&
22031           CS->getZExtValue() == 1)
22032         OpIdx = 0;
22033       if (OpIdx == -1)
22034         break;
22035       SetCC = SetCC.getOperand(OpIdx);
22036       truncatedToBoolWithAnd = true;
22037     } else
22038       SetCC = SetCC.getOperand(0);
22039   }
22041   switch (SetCC.getOpcode()) {
22042   case X86ISD::SETCC_CARRY:
22043     // Since SETCC_CARRY gives output based on R = CF ? ~0 : 0, it's unsafe to
22044     // simplify it if the result of SETCC_CARRY is not canonicalized to 0 or 1,
22045     // i.e. it's a comparison against true but the result of SETCC_CARRY is not
22046     // truncated to i1 using 'and'.
22047     if (checkAgainstTrue && !truncatedToBoolWithAnd)
22048       break;
22049     assert(X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0)) == X86::COND_B &&
22050            "Invalid use of SETCC_CARRY!");
22051     // FALL THROUGH
22052   case X86ISD::SETCC:
22053     // Set the condition code or opposite one if necessary.
22054     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0));
22055     if (needOppositeCond)
22056       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22057     return SetCC.getOperand(1);
22058   case X86ISD::CMOV: {
22059     // Check whether false/true value has canonical one, i.e. 0 or 1.
22060     ConstantSDNode *FVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0));
22061     ConstantSDNode *TVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1));
22062     // Quit if true value is not a constant.
22063     if (!TVal)
22064       return SDValue();
22065     // Quit if false value is not a constant.
22066     if (!FVal) {
22067       SDValue Op = SetCC.getOperand(0);
22068       // Skip 'zext' or 'trunc' node.
22069       if (Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
22070           Op.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22071         Op = Op.getOperand(0);
22072       // A special case for rdrand/rdseed, where 0 is set if false cond is
22073       // found.
22074       if ((Op.getOpcode() != X86ISD::RDRAND &&
22075            Op.getOpcode() != X86ISD::RDSEED) || Op.getResNo() != 0)
22076         return SDValue();
22077     }
22078     // Quit if false value is not the constant 0 or 1.
22079     bool FValIsFalse = true;
22080     if (FVal && FVal->getZExtValue() != 0) {
22081       if (FVal->getZExtValue() != 1)
22082         return SDValue();
22083       // If FVal is 1, opposite cond is needed.
22084       needOppositeCond = !needOppositeCond;
22085       FValIsFalse = false;
22086     }
22087     // Quit if TVal is not the constant opposite of FVal.
22088     if (FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 1)
22089       return SDValue();
22090     if (!FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 0)
22091       return SDValue();
22092     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(2));
22093     if (needOppositeCond)
22094       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22095     return SetCC.getOperand(3);
22096   }
22097   }
22099   return SDValue();
22102 /// Optimize X86ISD::CMOV [LHS, RHS, CONDCODE (e.g. X86::COND_NE), CONDVAL]
22103 static SDValue PerformCMOVCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22104                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22105                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
22106   SDLoc DL(N);
22108   // If the flag operand isn't dead, don't touch this CMOV.
22109   if (N->getNumValues() == 2 && !SDValue(N, 1).use_empty())
22110     return SDValue();
22112   SDValue FalseOp = N->getOperand(0);
22113   SDValue TrueOp = N->getOperand(1);
22114   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)N->getConstantOperandVal(2);
22115   SDValue Cond = N->getOperand(3);
22117   if (CC == X86::COND_E || CC == X86::COND_NE) {
22118     switch (Cond.getOpcode()) {
22119     default: break;
22120     case X86ISD::BSR:
22121     case X86ISD::BSF:
22122       // If operand of BSR / BSF are proven never zero, then ZF cannot be set.
22123       if (DAG.isKnownNeverZero(Cond.getOperand(0)))
22124         return (CC == X86::COND_E) ? FalseOp : TrueOp;
22125     }
22126   }
22128   SDValue Flags;
22130   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(Cond, CC);
22131   if (Flags.getNode() &&
22132       // Extra check as FCMOV only supports a subset of X86 cond.
22133       (FalseOp.getValueType() != MVT::f80 || hasFPCMov(CC))) {
22134     SDValue Ops[] = { FalseOp, TrueOp,
22135                       DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Flags };
22136     return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList(), Ops);
22137   }
22139   // If this is a select between two integer constants, try to do some
22140   // optimizations.  Note that the operands are ordered the opposite of SELECT
22141   // operands.
22142   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
22143     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
22144       // Canonicalize the TrueC/FalseC values so that TrueC (the true value) is
22145       // larger than FalseC (the false value).
22146       if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue())) {
22147         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22148         std::swap(TrueC, FalseC);
22149         std::swap(TrueOp, FalseOp);
22150       }
22152       // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(setcc(C)) << 3.  Likewise for any pow2/0.
22153       // This is efficient for any integer data type (including i8/i16) and
22154       // shift amount.
22155       if (FalseC->getAPIntValue() == 0 && TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
22156         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
22157                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
22159         // Zero extend the condition if needed.
22160         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, TrueC->getValueType(0), Cond);
22162         unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
22163         Cond = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22164                            DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
22165         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
22166           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
22167         return Cond;
22168       }
22170       // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.  This is efficient
22171       // for any integer data type, including i8/i16.
22172       if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
22173         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
22174                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
22176         // Zero extend the condition if needed.
22177         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
22178                            FalseC->getValueType(0), Cond);
22179         Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22180                            SDValue(FalseC, 0));
22182         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
22183           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
22184         return Cond;
22185       }
22187       // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
22188       // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
22189       if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
22190         uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
22191         if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
22193         bool isFastMultiplier = false;
22194         if (Diff < 10) {
22195           switch ((unsigned char)Diff) {
22196           default: break;
22197           case 1:  // result = add base, cond
22198           case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
22199           case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
22200           case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
22201           case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
22202           case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
22203           case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
22204             isFastMultiplier = true;
22205             break;
22206           }
22207         }
22209         if (isFastMultiplier) {
22210           APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
22211           Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
22212                              DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
22213           // Zero extend the condition if needed.
22214           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
22215                              Cond);
22216           // Scale the condition by the difference.
22217           if (Diff != 1)
22218             Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22219                                DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
22221           // Add the base if non-zero.
22222           if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
22223             Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22224                                SDValue(FalseC, 0));
22225           if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
22226             return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
22227           return Cond;
22228         }
22229       }
22230     }
22231   }
22233   // Handle these cases:
22234   //   (select (x != c), e, c) -> select (x != c), e, x),
22235   //   (select (x == c), c, e) -> select (x == c), x, e)
22236   // where the c is an integer constant, and the "select" is the combination
22237   // of CMOV and CMP.
22238   //
22239   // The rationale for this change is that the conditional-move from a constant
22240   // needs two instructions, however, conditional-move from a register needs
22241   // only one instruction.
22242   //
22243   // CAVEAT: By replacing a constant with a symbolic value, it may obscure
22244   //  some instruction-combining opportunities. This opt needs to be
22245   //  postponed as late as possible.
22246   //
22247   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !DCI.isBeforeLegalizeOps()) {
22248     // the DCI.xxxx conditions are provided to postpone the optimization as
22249     // late as possible.
22251     ConstantSDNode *CmpAgainst = nullptr;
22252     if ((Cond.getOpcode() == X86ISD::CMP || Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) &&
22253         (CmpAgainst = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))) &&
22254         !isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))) {
22256       if (CC == X86::COND_NE &&
22257           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
22258         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22259         std::swap(TrueOp, FalseOp);
22260       }
22262       if (CC == X86::COND_E &&
22263           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
22264         SDValue Ops[] = { FalseOp, Cond.getOperand(0),
22265                           DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond };
22266         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList (), Ops);
22267       }
22268     }
22269   }
22271   return SDValue();
22274 static SDValue PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22275                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
22276   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(0))->getZExtValue();
22277   switch (IntNo) {
22278   default: return SDValue();
22279   // SSE/AVX/AVX2 blend intrinsics.
22280   case Intrinsic::x86_avx2_pblendvb:
22281   case Intrinsic::x86_avx2_pblendw:
22282   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_128:
22283   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_256:
22284     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX2.
22285     if (!Subtarget->hasAVX2())
22286       return SDValue();
22287     // FALL-THROUGH
22288   case Intrinsic::x86_avx_blend_pd_256:
22289   case Intrinsic::x86_avx_blend_ps_256:
22290   case Intrinsic::x86_avx_blendv_pd_256:
22291   case Intrinsic::x86_avx_blendv_ps_256:
22292     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX.
22293     if (!Subtarget->hasAVX())
22294       return SDValue();
22295     // FALL-THROUGH
22296   case Intrinsic::x86_sse41_pblendw:
22297   case Intrinsic::x86_sse41_blendpd:
22298   case Intrinsic::x86_sse41_blendps:
22299   case Intrinsic::x86_sse41_blendvps:
22300   case Intrinsic::x86_sse41_blendvpd:
22301   case Intrinsic::x86_sse41_pblendvb: {
22302     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
22303     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
22304     SDValue Mask = N->getOperand(3);
22306     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have SSE4.1.
22307     if (!Subtarget->hasSSE41())
22308       return SDValue();
22310     // fold (blend A, A, Mask) -> A
22311     if (Op0 == Op1)
22312       return Op0;
22313     // fold (blend A, B, allZeros) -> A
22314     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Mask.getNode()))
22315       return Op0;
22316     // fold (blend A, B, allOnes) -> B
22317     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Mask.getNode()))
22318       return Op1;
22319     
22320     // Simplify the case where the mask is a constant i32 value.
22321     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask)) {
22322       if (C->isNullValue())
22323         return Op0;
22324       if (C->isAllOnesValue())
22325         return Op1;
22326     }
22328     return SDValue();
22329   }
22331   // Packed SSE2/AVX2 arithmetic shift immediate intrinsics.
22332   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_w:
22333   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_d:
22334   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_w:
22335   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_d:
22336   case Intrinsic::x86_sse2_psra_w:
22337   case Intrinsic::x86_sse2_psra_d:
22338   case Intrinsic::x86_avx2_psra_w:
22339   case Intrinsic::x86_avx2_psra_d: {
22340     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
22341     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
22342     EVT VT = Op0.getValueType();
22343     assert(VT.isVector() && "Expected a vector type!");
22345     if (isa<BuildVectorSDNode>(Op1))
22346       Op1 = Op1.getOperand(0);
22348     if (!isa<ConstantSDNode>(Op1))
22349       return SDValue();
22351     EVT SVT = VT.getVectorElementType();
22352     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
22354     ConstantSDNode *CND = cast<ConstantSDNode>(Op1);
22355     const APInt &C = APInt(SVTBits, CND->getAPIntValue().getZExtValue());
22356     uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
22358     // Don't try to convert this shift into a ISD::SRA if the shift
22359     // count is bigger than or equal to the element size.
22360     if (ShAmt >= SVTBits)
22361       return SDValue();
22363     // Trivial case: if the shift count is zero, then fold this
22364     // into the first operand.
22365     if (ShAmt == 0)
22366       return Op0;
22368     // Replace this packed shift intrinsic with a target independent
22369     // shift dag node.
22370     SDValue Splat = DAG.getConstant(C, VT);
22371     return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, Op0, Splat);
22372   }
22373   }
22376 /// PerformMulCombine - Optimize a single multiply with constant into two
22377 /// in order to implement it with two cheaper instructions, e.g.
22378 /// LEA + SHL, LEA + LEA.
22379 static SDValue PerformMulCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22380                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
22381   if (DCI.isBeforeLegalize() || DCI.isCalledByLegalizer())
22382     return SDValue();
22384   EVT VT = N->getValueType(0);
22385   if (VT != MVT::i64)
22386     return SDValue();
22388   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
22389   if (!C)
22390     return SDValue();
22391   uint64_t MulAmt = C->getZExtValue();
22392   if (isPowerOf2_64(MulAmt) || MulAmt == 3 || MulAmt == 5 || MulAmt == 9)
22393     return SDValue();
22395   uint64_t MulAmt1 = 0;
22396   uint64_t MulAmt2 = 0;
22397   if ((MulAmt % 9) == 0) {
22398     MulAmt1 = 9;
22399     MulAmt2 = MulAmt / 9;
22400   } else if ((MulAmt % 5) == 0) {
22401     MulAmt1 = 5;
22402     MulAmt2 = MulAmt / 5;
22403   } else if ((MulAmt % 3) == 0) {
22404     MulAmt1 = 3;
22405     MulAmt2 = MulAmt / 3;
22406   }
22407   if (MulAmt2 &&
22408       (isPowerOf2_64(MulAmt2) || MulAmt2 == 3 || MulAmt2 == 5 || MulAmt2 == 9)){
22409     SDLoc DL(N);
22411     if (isPowerOf2_64(MulAmt2) &&
22412         !(N->hasOneUse() && N->use_begin()->getOpcode() == ISD::ADD))
22413       // If second multiplifer is pow2, issue it first. We want the multiply by
22414       // 3, 5, or 9 to be folded into the addressing mode unless the lone use
22415       // is an add.
22416       std::swap(MulAmt1, MulAmt2);
22418     SDValue NewMul;
22419     if (isPowerOf2_64(MulAmt1))
22420       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, N->getOperand(0),
22421                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt1), MVT::i8));
22422     else
22423       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, N->getOperand(0),
22424                            DAG.getConstant(MulAmt1, VT));
22426     if (isPowerOf2_64(MulAmt2))
22427       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, NewMul,
22428                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt2), MVT::i8));
22429     else
22430       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, NewMul,
22431                            DAG.getConstant(MulAmt2, VT));
22433     // Do not add new nodes to DAG combiner worklist.
22434     DCI.CombineTo(N, NewMul, false);
22435   }
22436   return SDValue();
22439 static SDValue PerformSHLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22440   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22441   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22442   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
22443   EVT VT = N0.getValueType();
22445   // fold (shl (and (setcc_c), c1), c2) -> (and setcc_c, (c1 << c2))
22446   // since the result of setcc_c is all zero's or all ones.
22447   if (VT.isInteger() && !VT.isVector() &&
22448       N1C && N0.getOpcode() == ISD::AND &&
22449       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
22450     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
22451     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY ||
22452         ((N00.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
22453           N00.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) &&
22454          N00.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)) {
22455       APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
22456       APInt ShAmt = N1C->getAPIntValue();
22457       Mask = Mask.shl(ShAmt);
22458       if (Mask != 0)
22459         return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
22460                            N00, DAG.getConstant(Mask, VT));
22461     }
22462   }
22464   // Hardware support for vector shifts is sparse which makes us scalarize the
22465   // vector operations in many cases. Also, on sandybridge ADD is faster than
22466   // shl.
22467   // (shl V, 1) -> add V,V
22468   if (auto *N1BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
22469     if (auto *N1SplatC = N1BV->getConstantSplatNode()) {
22470       assert(N0.getValueType().isVector() && "Invalid vector shift type");
22471       // We shift all of the values by one. In many cases we do not have
22472       // hardware support for this operation. This is better expressed as an ADD
22473       // of two values.
22474       if (N1SplatC->getZExtValue() == 1)
22475         return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0, N0);
22476     }
22478   return SDValue();
22481 /// \brief Returns a vector of 0s if the node in input is a vector logical
22482 /// shift by a constant amount which is known to be bigger than or equal
22483 /// to the vector element size in bits.
22484 static SDValue performShiftToAllZeros(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22485                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
22486   EVT VT = N->getValueType(0);
22488   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i32 && VT != MVT::v8i16 &&
22489       (!Subtarget->hasInt256() ||
22490        (VT != MVT::v4i64 && VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v16i16)))
22491     return SDValue();
22493   SDValue Amt = N->getOperand(1);
22494   SDLoc DL(N);
22495   if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt))
22496     if (auto *AmtSplat = AmtBV->getConstantSplatNode()) {
22497       APInt ShiftAmt = AmtSplat->getAPIntValue();
22498       unsigned MaxAmount = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22500       // SSE2/AVX2 logical shifts always return a vector of 0s
22501       // if the shift amount is bigger than or equal to
22502       // the element size. The constant shift amount will be
22503       // encoded as a 8-bit immediate.
22504       if (ShiftAmt.trunc(8).uge(MaxAmount))
22505         return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, DL);
22506     }
22508   return SDValue();
22511 /// PerformShiftCombine - Combine shifts.
22512 static SDValue PerformShiftCombine(SDNode* N, SelectionDAG &DAG,
22513                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22514                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
22515   if (N->getOpcode() == ISD::SHL) {
22516     SDValue V = PerformSHLCombine(N, DAG);
22517     if (V.getNode()) return V;
22518   }
22520   if (N->getOpcode() != ISD::SRA) {
22521     // Try to fold this logical shift into a zero vector.
22522     SDValue V = performShiftToAllZeros(N, DAG, Subtarget);
22523     if (V.getNode()) return V;
22524   }
22526   return SDValue();
22529 // CMPEQCombine - Recognize the distinctive  (AND (setcc ...) (setcc ..))
22530 // where both setccs reference the same FP CMP, and rewrite for CMPEQSS
22531 // and friends.  Likewise for OR -> CMPNEQSS.
22532 static SDValue CMPEQCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22533                             TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22534                             const X86Subtarget *Subtarget) {
22535   unsigned opcode;
22537   // SSE1 supports CMP{eq|ne}SS, and SSE2 added CMP{eq|ne}SD, but
22538   // we're requiring SSE2 for both.
22539   if (Subtarget->hasSSE2() && isAndOrOfSetCCs(SDValue(N, 0U), opcode)) {
22540     SDValue N0 = N->getOperand(0);
22541     SDValue N1 = N->getOperand(1);
22542     SDValue CMP0 = N0->getOperand(1);
22543     SDValue CMP1 = N1->getOperand(1);
22544     SDLoc DL(N);
22546     // The SETCCs should both refer to the same CMP.
22547     if (CMP0.getOpcode() != X86ISD::CMP || CMP0 != CMP1)
22548       return SDValue();
22550     SDValue CMP00 = CMP0->getOperand(0);
22551     SDValue CMP01 = CMP0->getOperand(1);
22552     EVT     VT    = CMP00.getValueType();
22554     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64) {
22555       bool ExpectingFlags = false;
22556       // Check for any users that want flags:
22557       for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
22558            !ExpectingFlags && UI != UE; ++UI)
22559         switch (UI->getOpcode()) {
22560         default:
22561         case ISD::BR_CC:
22562         case ISD::BRCOND:
22563         case ISD::SELECT:
22564           ExpectingFlags = true;
22565           break;
22566         case ISD::CopyToReg:
22567         case ISD::SIGN_EXTEND:
22568         case ISD::ZERO_EXTEND:
22569         case ISD::ANY_EXTEND:
22570           break;
22571         }
22573       if (!ExpectingFlags) {
22574         enum X86::CondCode cc0 = (enum X86::CondCode)N0.getConstantOperandVal(0);
22575         enum X86::CondCode cc1 = (enum X86::CondCode)N1.getConstantOperandVal(0);
22577         if (cc1 == X86::COND_E || cc1 == X86::COND_NE) {
22578           X86::CondCode tmp = cc0;
22579           cc0 = cc1;
22580           cc1 = tmp;
22581         }
22583         if ((cc0 == X86::COND_E  && cc1 == X86::COND_NP) ||
22584             (cc0 == X86::COND_NE && cc1 == X86::COND_P)) {
22585           // FIXME: need symbolic constants for these magic numbers.
22586           // See X86ATTInstPrinter.cpp:printSSECC().
22587           unsigned x86cc = (cc0 == X86::COND_E) ? 0 : 4;
22588           if (Subtarget->hasAVX512()) {
22589             SDValue FSetCC = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CMP00,
22590                                          CMP01, DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
22591             if (N->getValueType(0) != MVT::i1)
22592               return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, N->getValueType(0),
22593                                  FSetCC);
22594             return FSetCC;
22595           }
22596           SDValue OnesOrZeroesF = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL,
22597                                               CMP00.getValueType(), CMP00, CMP01,
22598                                               DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
22600           bool is64BitFP = (CMP00.getValueType() == MVT::f64);
22601           MVT IntVT = is64BitFP ? MVT::i64 : MVT::i32;
22603           if (is64BitFP && !Subtarget->is64Bit()) {
22604             // On a 32-bit target, we cannot bitcast the 64-bit float to a
22605             // 64-bit integer, since that's not a legal type. Since
22606             // OnesOrZeroesF is all ones of all zeroes, we don't need all the
22607             // bits, but can do this little dance to extract the lowest 32 bits
22608             // and work with those going forward.
22609             SDValue Vector64 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, MVT::v2f64,
22610                                            OnesOrZeroesF);
22611             SDValue Vector32 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32,
22612                                            Vector64);
22613             OnesOrZeroesF = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, MVT::f32,
22614                                         Vector32, DAG.getIntPtrConstant(0));
22615             IntVT = MVT::i32;
22616           }
22618           SDValue OnesOrZeroesI = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, OnesOrZeroesF);
22619           SDValue ANDed = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT, OnesOrZeroesI,
22620                                       DAG.getConstant(1, IntVT));
22621           SDValue OneBitOfTruth = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i8, ANDed);
22622           return OneBitOfTruth;
22623         }
22624       }
22625     }
22626   }
22627   return SDValue();
22630 /// CanFoldXORWithAllOnes - Test whether the XOR operand is a AllOnes vector
22631 /// so it can be folded inside ANDNP.
22632 static bool CanFoldXORWithAllOnes(const SDNode *N) {
22633   EVT VT = N->getValueType(0);
22635   // Match direct AllOnes for 128 and 256-bit vectors
22636   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N))
22637     return true;
22639   // Look through a bit convert.
22640   if (N->getOpcode() == ISD::BITCAST)
22641     N = N->getOperand(0).getNode();
22643   // Sometimes the operand may come from a insert_subvector building a 256-bit
22644   // allones vector
22645   if (VT.is256BitVector() &&
22646       N->getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR) {
22647     SDValue V1 = N->getOperand(0);
22648     SDValue V2 = N->getOperand(1);
22650     if (V1.getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR &&
22651         V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UNDEF &&
22652         ISD::isBuildVectorAllOnes(V1.getOperand(1).getNode()) &&
22653         ISD::isBuildVectorAllOnes(V2.getNode()))
22654       return true;
22655   }
22657   return false;
22660 // On AVX/AVX2 the type v8i1 is legalized to v8i16, which is an XMM sized
22661 // register. In most cases we actually compare or select YMM-sized registers
22662 // and mixing the two types creates horrible code. This method optimizes
22663 // some of the transition sequences.
22664 static SDValue WidenMaskArithmetic(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22665                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22666                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22667   EVT VT = N->getValueType(0);
22668   if (!VT.is256BitVector())
22669     return SDValue();
22671   assert((N->getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
22672           N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
22673           N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) && "Invalid Node");
22675   SDValue Narrow = N->getOperand(0);
22676   EVT NarrowVT = Narrow->getValueType(0);
22677   if (!NarrowVT.is128BitVector())
22678     return SDValue();
22680   if (Narrow->getOpcode() != ISD::XOR &&
22681       Narrow->getOpcode() != ISD::AND &&
22682       Narrow->getOpcode() != ISD::OR)
22683     return SDValue();
22685   SDValue N0  = Narrow->getOperand(0);
22686   SDValue N1  = Narrow->getOperand(1);
22687   SDLoc DL(Narrow);
22689   // The Left side has to be a trunc.
22690   if (N0.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
22691     return SDValue();
22693   // The type of the truncated inputs.
22694   EVT WideVT = N0->getOperand(0)->getValueType(0);
22695   if (WideVT != VT)
22696     return SDValue();
22698   // The right side has to be a 'trunc' or a constant vector.
22699   bool RHSTrunc = N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE;
22700   ConstantSDNode *RHSConstSplat = nullptr;
22701   if (auto *RHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
22702     RHSConstSplat = RHSBV->getConstantSplatNode();
22703   if (!RHSTrunc && !RHSConstSplat)
22704     return SDValue();
22706   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22708   if (!TLI.isOperationLegalOrPromote(Narrow->getOpcode(), WideVT))
22709     return SDValue();
22711   // Set N0 and N1 to hold the inputs to the new wide operation.
22712   N0 = N0->getOperand(0);
22713   if (RHSConstSplat) {
22714     N1 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, WideVT.getScalarType(),
22715                      SDValue(RHSConstSplat, 0));
22716     SmallVector<SDValue, 8> C(WideVT.getVectorNumElements(), N1);
22717     N1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, WideVT, C);
22718   } else if (RHSTrunc) {
22719     N1 = N1->getOperand(0);
22720   }
22722   // Generate the wide operation.
22723   SDValue Op = DAG.getNode(Narrow->getOpcode(), DL, WideVT, N0, N1);
22724   unsigned Opcode = N->getOpcode();
22725   switch (Opcode) {
22726   case ISD::ANY_EXTEND:
22727     return Op;
22728   case ISD::ZERO_EXTEND: {
22729     unsigned InBits = NarrowVT.getScalarType().getSizeInBits();
22730     APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(InBits);
22731     Mask = Mask.zext(VT.getScalarType().getSizeInBits());
22732     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
22733                        Op, DAG.getConstant(Mask, VT));
22734   }
22735   case ISD::SIGN_EXTEND:
22736     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, DL, VT,
22737                        Op, DAG.getValueType(NarrowVT));
22738   default:
22739     llvm_unreachable("Unexpected opcode");
22740   }
22743 static SDValue PerformAndCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22744                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22745                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22746   EVT VT = N->getValueType(0);
22747   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
22748     return SDValue();
22750   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22751   if (R.getNode())
22752     return R;
22754   // Create BEXTR instructions
22755   // BEXTR is ((X >> imm) & (2**size-1))
22756   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
22757     SDValue N0 = N->getOperand(0);
22758     SDValue N1 = N->getOperand(1);
22759     SDLoc DL(N);
22761     // Check for BEXTR.
22762     if ((Subtarget->hasBMI() || Subtarget->hasTBM()) &&
22763         (N0.getOpcode() == ISD::SRA || N0.getOpcode() == ISD::SRL)) {
22764       ConstantSDNode *MaskNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
22765       ConstantSDNode *ShiftNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
22766       if (MaskNode && ShiftNode) {
22767         uint64_t Mask = MaskNode->getZExtValue();
22768         uint64_t Shift = ShiftNode->getZExtValue();
22769         if (isMask_64(Mask)) {
22770           uint64_t MaskSize = CountPopulation_64(Mask);
22771           if (Shift + MaskSize <= VT.getSizeInBits())
22772             return DAG.getNode(X86ISD::BEXTR, DL, VT, N0.getOperand(0),
22773                                DAG.getConstant(Shift | (MaskSize << 8), VT));
22774         }
22775       }
22776     } // BEXTR
22778     return SDValue();
22779   }
22781   // Want to form ANDNP nodes:
22782   // 1) In the hopes of then easily combining them with OR and AND nodes
22783   //    to form PBLEND/PSIGN.
22784   // 2) To match ANDN packed intrinsics
22785   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
22786     return SDValue();
22788   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22789   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22790   SDLoc DL(N);
22792   // Check LHS for vnot
22793   if (N0.getOpcode() == ISD::XOR &&
22794       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
22795       CanFoldXORWithAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
22796     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N0.getOperand(0), N1);
22798   // Check RHS for vnot
22799   if (N1.getOpcode() == ISD::XOR &&
22800       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
22801       CanFoldXORWithAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
22802     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N1.getOperand(0), N0);
22804   return SDValue();
22807 static SDValue PerformOrCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22808                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22809                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
22810   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
22811     return SDValue();
22813   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22814   if (R.getNode())
22815     return R;
22817   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22818   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22819   EVT VT = N->getValueType(0);
22821   // look for psign/blend
22822   if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64) {
22823     if (!Subtarget->hasSSSE3() ||
22824         (VT == MVT::v4i64 && !Subtarget->hasInt256()))
22825       return SDValue();
22827     // Canonicalize pandn to RHS
22828     if (N0.getOpcode() == X86ISD::ANDNP)
22829       std::swap(N0, N1);
22830     // or (and (m, y), (pandn m, x))
22831     if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N1.getOpcode() == X86ISD::ANDNP) {
22832       SDValue Mask = N1.getOperand(0);
22833       SDValue X    = N1.getOperand(1);
22834       SDValue Y;
22835       if (N0.getOperand(0) == Mask)
22836         Y = N0.getOperand(1);
22837       if (N0.getOperand(1) == Mask)
22838         Y = N0.getOperand(0);
22840       // Check to see if the mask appeared in both the AND and ANDNP and
22841       if (!Y.getNode())
22842         return SDValue();
22844       // Validate that X, Y, and Mask are BIT_CONVERTS, and see through them.
22845       // Look through mask bitcast.
22846       if (Mask.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22847         Mask = Mask.getOperand(0);
22848       if (X.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22849         X = X.getOperand(0);
22850       if (Y.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22851         Y = Y.getOperand(0);
22853       EVT MaskVT = Mask.getValueType();
22855       // Validate that the Mask operand is a vector sra node.
22856       // FIXME: what to do for bytes, since there is a psignb/pblendvb, but
22857       // there is no psrai.b
22858       unsigned EltBits = MaskVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22859       unsigned SraAmt = ~0;
22860       if (Mask.getOpcode() == ISD::SRA) {
22861         if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Mask.getOperand(1)))
22862           if (auto *AmtConst = AmtBV->getConstantSplatNode())
22863             SraAmt = AmtConst->getZExtValue();
22864       } else if (Mask.getOpcode() == X86ISD::VSRAI) {
22865         SDValue SraC = Mask.getOperand(1);
22866         SraAmt  = cast<ConstantSDNode>(SraC)->getZExtValue();
22867       }
22868       if ((SraAmt + 1) != EltBits)
22869         return SDValue();
22871       SDLoc DL(N);
22873       // Now we know we at least have a plendvb with the mask val.  See if
22874       // we can form a psignb/w/d.
22875       // psign = x.type == y.type == mask.type && y = sub(0, x);
22876       if (Y.getOpcode() == ISD::SUB && Y.getOperand(1) == X &&
22877           ISD::isBuildVectorAllZeros(Y.getOperand(0).getNode()) &&
22878           X.getValueType() == MaskVT && Y.getValueType() == MaskVT) {
22879         assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
22880                "Unsupported VT for PSIGN");
22881         Mask = DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, DL, MaskVT, X, Mask.getOperand(0));
22882         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
22883       }
22884       // PBLENDVB only available on SSE 4.1
22885       if (!Subtarget->hasSSE41())
22886         return SDValue();
22888       EVT BlendVT = (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v32i8 : MVT::v16i8;
22890       X = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, X);
22891       Y = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Y);
22892       Mask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Mask);
22893       Mask = DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, BlendVT, Mask, Y, X);
22894       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
22895     }
22896   }
22898   if (VT != MVT::i16 && VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64)
22899     return SDValue();
22901   // fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) ==> (shld64 x, y, c)
22902   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
22903   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
22904     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
22906   // SHLD/SHRD instructions have lower register pressure, but on some
22907   // platforms they have higher latency than the equivalent
22908   // series of shifts/or that would otherwise be generated.
22909   // Don't fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) if SHLD/SHRD instructions
22910   // have higher latencies and we are not optimizing for size.
22911   if (!OptForSize && Subtarget->isSHLDSlow())
22912     return SDValue();
22914   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N1.getOpcode() == ISD::SHL)
22915     std::swap(N0, N1);
22916   if (N0.getOpcode() != ISD::SHL || N1.getOpcode() != ISD::SRL)
22917     return SDValue();
22918   if (!N0.hasOneUse() || !N1.hasOneUse())
22919     return SDValue();
22921   SDValue ShAmt0 = N0.getOperand(1);
22922   if (ShAmt0.getValueType() != MVT::i8)
22923     return SDValue();
22924   SDValue ShAmt1 = N1.getOperand(1);
22925   if (ShAmt1.getValueType() != MVT::i8)
22926     return SDValue();
22927   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22928     ShAmt0 = ShAmt0.getOperand(0);
22929   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22930     ShAmt1 = ShAmt1.getOperand(0);
22932   SDLoc DL(N);
22933   unsigned Opc = X86ISD::SHLD;
22934   SDValue Op0 = N0.getOperand(0);
22935   SDValue Op1 = N1.getOperand(0);
22936   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::SUB) {
22937     Opc = X86ISD::SHRD;
22938     std::swap(Op0, Op1);
22939     std::swap(ShAmt0, ShAmt1);
22940   }
22942   unsigned Bits = VT.getSizeInBits();
22943   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::SUB) {
22944     SDValue Sum = ShAmt1.getOperand(0);
22945     if (ConstantSDNode *SumC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Sum)) {
22946       SDValue ShAmt1Op1 = ShAmt1.getOperand(1);
22947       if (ShAmt1Op1.getNode()->getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22948         ShAmt1Op1 = ShAmt1Op1.getOperand(0);
22949       if (SumC->getSExtValue() == Bits && ShAmt1Op1 == ShAmt0)
22950         return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
22951                            Op0, Op1,
22952                            DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
22953                                        MVT::i8, ShAmt0));
22954     }
22955   } else if (ConstantSDNode *ShAmt1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt1)) {
22956     ConstantSDNode *ShAmt0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt0);
22957     if (ShAmt0C &&
22958         ShAmt0C->getSExtValue() + ShAmt1C->getSExtValue() == Bits)
22959       return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
22960                          N0.getOperand(0), N1.getOperand(0),
22961                          DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
22962                                        MVT::i8, ShAmt0));
22963   }
22965   return SDValue();
22968 // Generate NEG and CMOV for integer abs.
22969 static SDValue performIntegerAbsCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22970   EVT VT = N->getValueType(0);
22972   // Since X86 does not have CMOV for 8-bit integer, we don't convert
22973   // 8-bit integer abs to NEG and CMOV.
22974   if (VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 8)
22975     return SDValue();
22977   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22978   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22979   SDLoc DL(N);
22981   // Check pattern of XOR(ADD(X,Y), Y) where Y is SRA(X, size(X)-1)
22982   // and change it to SUB and CMOV.
22983   if (VT.isInteger() && N->getOpcode() == ISD::XOR &&
22984       N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
22985       N0.getOperand(1) == N1 &&
22986       N1.getOpcode() == ISD::SRA &&
22987       N1.getOperand(0) == N0.getOperand(0))
22988     if (ConstantSDNode *Y1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)))
22989       if (Y1C->getAPIntValue() == VT.getSizeInBits()-1) {
22990         // Generate SUB & CMOV.
22991         SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::i32),
22992                                   DAG.getConstant(0, VT), N0.getOperand(0));
22994         SDValue Ops[] = { N0.getOperand(0), Neg,
22995                           DAG.getConstant(X86::COND_GE, MVT::i8),
22996                           SDValue(Neg.getNode(), 1) };
22997         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::Glue), Ops);
22998       }
22999   return SDValue();
23002 // PerformXorCombine - Attempts to turn XOR nodes into BLSMSK nodes
23003 static SDValue PerformXorCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23004                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23005                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23006   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
23007     return SDValue();
23009   if (Subtarget->hasCMov()) {
23010     SDValue RV = performIntegerAbsCombine(N, DAG);
23011     if (RV.getNode())
23012       return RV;
23013   }
23015   return SDValue();
23018 /// PerformLOADCombine - Do target-specific dag combines on LOAD nodes.
23019 static SDValue PerformLOADCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23020                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23021                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23022   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(N);
23023   EVT RegVT = Ld->getValueType(0);
23024   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
23025   SDLoc dl(Ld);
23026   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23028   // On Sandybridge unaligned 256bit loads are inefficient.
23029   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
23030   unsigned Alignment = Ld->getAlignment();
23031   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= MemVT.getSizeInBits()/8;
23032   if (RegVT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
23033       !DCI.isBeforeLegalizeOps() && !IsAligned && Ext == ISD::NON_EXTLOAD) {
23034     unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
23035     if (NumElems < 2)
23036       return SDValue();
23038     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
23039     SDValue Increment = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
23041     EVT HalfVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
23042                                   NumElems/2);
23043     SDValue Load1 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
23044                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
23045                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
23046                                 Alignment);
23047     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
23048     SDValue Load2 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
23049                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
23050                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
23051                                 std::min(16U, Alignment));
23052     SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
23053                              Load1.getValue(1),
23054                              Load2.getValue(1));
23056     SDValue NewVec = DAG.getUNDEF(RegVT);
23057     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load1, 0, DAG, dl);
23058     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load2, NumElems/2, DAG, dl);
23059     return DCI.CombineTo(N, NewVec, TF, true);
23060   }
23062   return SDValue();
23065 /// PerformSTORECombine - Do target-specific dag combines on STORE nodes.
23066 static SDValue PerformSTORECombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23067                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
23068   StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(N);
23069   EVT VT = St->getValue().getValueType();
23070   EVT StVT = St->getMemoryVT();
23071   SDLoc dl(St);
23072   SDValue StoredVal = St->getOperand(1);
23073   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23075   // If we are saving a concatenation of two XMM registers, perform two stores.
23076   // On Sandy Bridge, 256-bit memory operations are executed by two
23077   // 128-bit ports. However, on Haswell it is better to issue a single 256-bit
23078   // memory  operation.
23079   unsigned Alignment = St->getAlignment();
23080   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= VT.getSizeInBits()/8;
23081   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
23082       StVT == VT && !IsAligned) {
23083     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
23084     if (NumElems < 2)
23085       return SDValue();
23087     SDValue Value0 = Extract128BitVector(StoredVal, 0, DAG, dl);
23088     SDValue Value1 = Extract128BitVector(StoredVal, NumElems/2, DAG, dl);
23090     SDValue Stride = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
23091     SDValue Ptr0 = St->getBasePtr();
23092     SDValue Ptr1 = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr0.getValueType(), Ptr0, Stride);
23094     SDValue Ch0 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value0, Ptr0,
23095                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
23096                                 St->isNonTemporal(), Alignment);
23097     SDValue Ch1 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value1, Ptr1,
23098                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
23099                                 St->isNonTemporal(),
23100                                 std::min(16U, Alignment));
23101     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Ch0, Ch1);
23102   }
23104   // Optimize trunc store (of multiple scalars) to shuffle and store.
23105   // First, pack all of the elements in one place. Next, store to memory
23106   // in fewer chunks.
23107   if (St->isTruncatingStore() && VT.isVector()) {
23108     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23109     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
23110     assert(StVT != VT && "Cannot truncate to the same type");
23111     unsigned FromSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23112     unsigned ToSz = StVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23114     // From, To sizes and ElemCount must be pow of two
23115     if (!isPowerOf2_32(NumElems * FromSz * ToSz)) return SDValue();
23116     // We are going to use the original vector elt for storing.
23117     // Accumulated smaller vector elements must be a multiple of the store size.
23118     if (0 != (NumElems * FromSz) % ToSz) return SDValue();
23120     unsigned SizeRatio  = FromSz / ToSz;
23122     assert(SizeRatio * NumElems * ToSz == VT.getSizeInBits());
23124     // Create a type on which we perform the shuffle
23125     EVT WideVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
23126             StVT.getScalarType(), NumElems*SizeRatio);
23128     assert(WideVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
23130     SDValue WideVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, St->getValue());
23131     SmallVector<int, 8> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
23132     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
23133       ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
23135     // Can't shuffle using an illegal type.
23136     if (!TLI.isTypeLegal(WideVecVT))
23137       return SDValue();
23139     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, WideVec,
23140                                          DAG.getUNDEF(WideVecVT),
23141                                          &ShuffleVec[0]);
23142     // At this point all of the data is stored at the bottom of the
23143     // register. We now need to save it to mem.
23145     // Find the largest store unit
23146     MVT StoreType = MVT::i8;
23147     for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
23148          tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
23149       MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
23150       if (TLI.isTypeLegal(Tp) && Tp.getSizeInBits() <= NumElems * ToSz)
23151         StoreType = Tp;
23152     }
23154     // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
23155     if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && StoreType.getSizeInBits() < 64 &&
23156         (64 <= NumElems * ToSz))
23157       StoreType = MVT::f64;
23159     // Bitcast the original vector into a vector of store-size units
23160     EVT StoreVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
23161             StoreType, VT.getSizeInBits()/StoreType.getSizeInBits());
23162     assert(StoreVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
23163     SDValue ShuffWide = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, StoreVecVT, Shuff);
23164     SmallVector<SDValue, 8> Chains;
23165     SDValue Increment = DAG.getConstant(StoreType.getSizeInBits()/8,
23166                                         TLI.getPointerTy());
23167     SDValue Ptr = St->getBasePtr();
23169     // Perform one or more big stores into memory.
23170     for (unsigned i=0, e=(ToSz*NumElems)/StoreType.getSizeInBits(); i!=e; ++i) {
23171       SDValue SubVec = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
23172                                    StoreType, ShuffWide,
23173                                    DAG.getIntPtrConstant(i));
23174       SDValue Ch = DAG.getStore(St->getChain(), dl, SubVec, Ptr,
23175                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
23176                                 St->isNonTemporal(), St->getAlignment());
23177       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
23178       Chains.push_back(Ch);
23179     }
23181     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
23182   }
23184   // Turn load->store of MMX types into GPR load/stores.  This avoids clobbering
23185   // the FP state in cases where an emms may be missing.
23186   // A preferable solution to the general problem is to figure out the right
23187   // places to insert EMMS.  This qualifies as a quick hack.
23189   // Similarly, turn load->store of i64 into double load/stores in 32-bit mode.
23190   if (VT.getSizeInBits() != 64)
23191     return SDValue();
23193   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
23194   bool NoImplicitFloatOps = F->getAttributes().
23195     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
23196   bool F64IsLegal = !DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat && !NoImplicitFloatOps
23197                      && Subtarget->hasSSE2();
23198   if ((VT.isVector() ||
23199        (VT == MVT::i64 && F64IsLegal && !Subtarget->is64Bit())) &&
23200       isa<LoadSDNode>(St->getValue()) &&
23201       !cast<LoadSDNode>(St->getValue())->isVolatile() &&
23202       St->getChain().hasOneUse() && !St->isVolatile()) {
23203     SDNode* LdVal = St->getValue().getNode();
23204     LoadSDNode *Ld = nullptr;
23205     int TokenFactorIndex = -1;
23206     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
23207     SDNode* ChainVal = St->getChain().getNode();
23208     // Must be a store of a load.  We currently handle two cases:  the load
23209     // is a direct child, and it's under an intervening TokenFactor.  It is
23210     // possible to dig deeper under nested TokenFactors.
23211     if (ChainVal == LdVal)
23212       Ld = cast<LoadSDNode>(St->getChain());
23213     else if (St->getValue().hasOneUse() &&
23214              ChainVal->getOpcode() == ISD::TokenFactor) {
23215       for (unsigned i = 0, e = ChainVal->getNumOperands(); i != e; ++i) {
23216         if (ChainVal->getOperand(i).getNode() == LdVal) {
23217           TokenFactorIndex = i;
23218           Ld = cast<LoadSDNode>(St->getValue());
23219         } else
23220           Ops.push_back(ChainVal->getOperand(i));
23221       }
23222     }
23224     if (!Ld || !ISD::isNormalLoad(Ld))
23225       return SDValue();
23227     // If this is not the MMX case, i.e. we are just turning i64 load/store
23228     // into f64 load/store, avoid the transformation if there are multiple
23229     // uses of the loaded value.
23230     if (!VT.isVector() && !Ld->hasNUsesOfValue(1, 0))
23231       return SDValue();
23233     SDLoc LdDL(Ld);
23234     SDLoc StDL(N);
23235     // If we are a 64-bit capable x86, lower to a single movq load/store pair.
23236     // Otherwise, if it's legal to use f64 SSE instructions, use f64 load/store
23237     // pair instead.
23238     if (Subtarget->is64Bit() || F64IsLegal) {
23239       EVT LdVT = Subtarget->is64Bit() ? MVT::i64 : MVT::f64;
23240       SDValue NewLd = DAG.getLoad(LdVT, LdDL, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
23241                                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
23242                                   Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
23243                                   Ld->getAlignment());
23244       SDValue NewChain = NewLd.getValue(1);
23245       if (TokenFactorIndex != -1) {
23246         Ops.push_back(NewChain);
23247         NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
23248       }
23249       return DAG.getStore(NewChain, StDL, NewLd, St->getBasePtr(),
23250                           St->getPointerInfo(),
23251                           St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
23252                           St->getAlignment());
23253     }
23255     // Otherwise, lower to two pairs of 32-bit loads / stores.
23256     SDValue LoAddr = Ld->getBasePtr();
23257     SDValue HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, LdDL, MVT::i32, LoAddr,
23258                                  DAG.getConstant(4, MVT::i32));
23260     SDValue LoLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), LoAddr,
23261                                Ld->getPointerInfo(),
23262                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
23263                                Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
23264     SDValue HiLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), HiAddr,
23265                                Ld->getPointerInfo().getWithOffset(4),
23266                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
23267                                Ld->isInvariant(),
23268                                MinAlign(Ld->getAlignment(), 4));
23270     SDValue NewChain = LoLd.getValue(1);
23271     if (TokenFactorIndex != -1) {
23272       Ops.push_back(LoLd);
23273       Ops.push_back(HiLd);
23274       NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
23275     }
23277     LoAddr = St->getBasePtr();
23278     HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, StDL, MVT::i32, LoAddr,
23279                          DAG.getConstant(4, MVT::i32));
23281     SDValue LoSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, LoLd, LoAddr,
23282                                 St->getPointerInfo(),
23283                                 St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
23284                                 St->getAlignment());
23285     SDValue HiSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, HiLd, HiAddr,
23286                                 St->getPointerInfo().getWithOffset(4),
23287                                 St->isVolatile(),
23288                                 St->isNonTemporal(),
23289                                 MinAlign(St->getAlignment(), 4));
23290     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, StDL, MVT::Other, LoSt, HiSt);
23291   }
23292   return SDValue();
23295 /// isHorizontalBinOp - Return 'true' if this vector operation is "horizontal"
23296 /// and return the operands for the horizontal operation in LHS and RHS.  A
23297 /// horizontal operation performs the binary operation on successive elements
23298 /// of its first operand, then on successive elements of its second operand,
23299 /// returning the resulting values in a vector.  For example, if
23300 ///   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
23301 /// and
23302 ///   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
23303 /// then the result of doing a horizontal operation on A and B is
23304 ///   A horizontal-op B = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >.
23305 /// In short, LHS and RHS are inspected to see if LHS op RHS is of the form
23306 /// A horizontal-op B, for some already available A and B, and if so then LHS is
23307 /// set to A, RHS to B, and the routine returns 'true'.
23308 /// Note that the binary operation should have the property that if one of the
23309 /// operands is UNDEF then the result is UNDEF.
23310 static bool isHorizontalBinOp(SDValue &LHS, SDValue &RHS, bool IsCommutative) {
23311   // Look for the following pattern: if
23312   //   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
23313   //   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
23314   // and
23315   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <0, 2, 4, 6>
23316   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <1, 3, 5, 7>
23317   // then LHS op RHS = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >
23318   // which is A horizontal-op B.
23320   // At least one of the operands should be a vector shuffle.
23321   if (LHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
23322       RHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
23323     return false;
23325   MVT VT = LHS.getSimpleValueType();
23327   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
23328          "Unsupported vector type for horizontal add/sub");
23330   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines horizontal add/sub to
23331   // operate independently on 128-bit lanes.
23332   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
23333   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
23334   unsigned NumLaneElts = NumElts / NumLanes;
23335   assert((NumLaneElts % 2 == 0) &&
23336          "Vector type should have an even number of elements in each lane");
23337   unsigned HalfLaneElts = NumLaneElts/2;
23339   // View LHS in the form
23340   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
23341   // If LHS is not a shuffle then pretend it is the shuffle
23342   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE LHS, undef, <0, 1, ..., N-1>
23343   // NOTE: in what follows a default initialized SDValue represents an UNDEF of
23344   // type VT.
23345   SDValue A, B;
23346   SmallVector<int, 16> LMask(NumElts);
23347   if (LHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
23348     if (LHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23349       A = LHS.getOperand(0);
23350     if (LHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23351       B = LHS.getOperand(1);
23352     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(LHS.getNode())->getMask();
23353     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), LMask.begin());
23354   } else {
23355     if (LHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
23356       A = LHS;
23357     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
23358       LMask[i] = i;
23359   }
23361   // Likewise, view RHS in the form
23362   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE C, D, RMask
23363   SDValue C, D;
23364   SmallVector<int, 16> RMask(NumElts);
23365   if (RHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
23366     if (RHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23367       C = RHS.getOperand(0);
23368     if (RHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23369       D = RHS.getOperand(1);
23370     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(RHS.getNode())->getMask();
23371     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), RMask.begin());
23372   } else {
23373     if (RHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
23374       C = RHS;
23375     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
23376       RMask[i] = i;
23377   }
23379   // Check that the shuffles are both shuffling the same vectors.
23380   if (!(A == C && B == D) && !(A == D && B == C))
23381     return false;
23383   // If everything is UNDEF then bail out: it would be better to fold to UNDEF.
23384   if (!A.getNode() && !B.getNode())
23385     return false;
23387   // If A and B occur in reverse order in RHS, then "swap" them (which means
23388   // rewriting the mask).
23389   if (A != C)
23390     CommuteVectorShuffleMask(RMask, NumElts);
23392   // At this point LHS and RHS are equivalent to
23393   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
23394   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, RMask
23395   // Check that the masks correspond to performing a horizontal operation.
23396   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
23397     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
23398       int LIdx = LMask[i+l], RIdx = RMask[i+l];
23400       // Ignore any UNDEF components.
23401       if (LIdx < 0 || RIdx < 0 ||
23402           (!A.getNode() && (LIdx < (int)NumElts || RIdx < (int)NumElts)) ||
23403           (!B.getNode() && (LIdx >= (int)NumElts || RIdx >= (int)NumElts)))
23404         continue;
23406       // Check that successive elements are being operated on.  If not, this is
23407       // not a horizontal operation.
23408       unsigned Src = (i/HalfLaneElts); // each lane is split between srcs
23409       int Index = 2*(i%HalfLaneElts) + NumElts*Src + l;
23410       if (!(LIdx == Index && RIdx == Index + 1) &&
23411           !(IsCommutative && LIdx == Index + 1 && RIdx == Index))
23412         return false;
23413     }
23414   }
23416   LHS = A.getNode() ? A : B; // If A is 'UNDEF', use B for it.
23417   RHS = B.getNode() ? B : A; // If B is 'UNDEF', use A for it.
23418   return true;
23421 /// PerformFADDCombine - Do target-specific dag combines on floating point adds.
23422 static SDValue PerformFADDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23423                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23424   EVT VT = N->getValueType(0);
23425   SDValue LHS = N->getOperand(0);
23426   SDValue RHS = N->getOperand(1);
23428   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
23429   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
23430        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
23431       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, true))
23432     return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
23433   return SDValue();
23436 /// PerformFSUBCombine - Do target-specific dag combines on floating point subs.
23437 static SDValue PerformFSUBCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23438                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23439   EVT VT = N->getValueType(0);
23440   SDValue LHS = N->getOperand(0);
23441   SDValue RHS = N->getOperand(1);
23443   // Try to synthesize horizontal subs from subs of shuffles.
23444   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
23445        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
23446       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, false))
23447     return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
23448   return SDValue();
23451 /// PerformFORCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FOR and
23452 /// X86ISD::FXOR nodes.
23453 static SDValue PerformFORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23454   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FOR || N->getOpcode() == X86ISD::FXOR);
23455   // F[X]OR(0.0, x) -> x
23456   // F[X]OR(x, 0.0) -> x
23457   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23458     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23459       return N->getOperand(1);
23460   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23461     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23462       return N->getOperand(0);
23463   return SDValue();
23466 /// PerformFMinFMaxCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FMIN and
23467 /// X86ISD::FMAX nodes.
23468 static SDValue PerformFMinFMaxCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23469   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FMIN || N->getOpcode() == X86ISD::FMAX);
23471   // Only perform optimizations if UnsafeMath is used.
23472   if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath)
23473     return SDValue();
23475   // If we run in unsafe-math mode, then convert the FMAX and FMIN nodes
23476   // into FMINC and FMAXC, which are Commutative operations.
23477   unsigned NewOp = 0;
23478   switch (N->getOpcode()) {
23479     default: llvm_unreachable("unknown opcode");
23480     case X86ISD::FMIN:  NewOp = X86ISD::FMINC; break;
23481     case X86ISD::FMAX:  NewOp = X86ISD::FMAXC; break;
23482   }
23484   return DAG.getNode(NewOp, SDLoc(N), N->getValueType(0),
23485                      N->getOperand(0), N->getOperand(1));
23488 /// PerformFANDCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FAND nodes.
23489 static SDValue PerformFANDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23490   // FAND(0.0, x) -> 0.0
23491   // FAND(x, 0.0) -> 0.0
23492   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23493     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23494       return N->getOperand(0);
23495   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23496     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23497       return N->getOperand(1);
23498   return SDValue();
23501 /// PerformFANDNCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FANDN nodes
23502 static SDValue PerformFANDNCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23503   // FANDN(x, 0.0) -> 0.0
23504   // FANDN(0.0, x) -> x
23505   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23506     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23507       return N->getOperand(1);
23508   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23509     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23510       return N->getOperand(1);
23511   return SDValue();
23514 static SDValue PerformBTCombine(SDNode *N,
23515                                 SelectionDAG &DAG,
23516                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
23517   // BT ignores high bits in the bit index operand.
23518   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
23519   if (Op1.hasOneUse()) {
23520     unsigned BitWidth = Op1.getValueSizeInBits();
23521     APInt DemandedMask = APInt::getLowBitsSet(BitWidth, Log2_32(BitWidth));
23522     APInt KnownZero, KnownOne;
23523     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, !DCI.isBeforeLegalize(),
23524                                           !DCI.isBeforeLegalizeOps());
23525     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23526     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op1, DemandedMask) ||
23527         TLI.SimplifyDemandedBits(Op1, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
23528       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
23529   }
23530   return SDValue();
23533 static SDValue PerformVZEXT_MOVLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23534   SDValue Op = N->getOperand(0);
23535   if (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23536     Op = Op.getOperand(0);
23537   EVT VT = N->getValueType(0), OpVT = Op.getValueType();
23538   if (Op.getOpcode() == X86ISD::VZEXT_LOAD &&
23539       VT.getVectorElementType().getSizeInBits() ==
23540       OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits()) {
23541     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, Op);
23542   }
23543   return SDValue();
23546 static SDValue PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23547                                                const X86Subtarget *Subtarget) {
23548   EVT VT = N->getValueType(0);
23549   if (!VT.isVector())
23550     return SDValue();
23552   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23553   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23554   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(N1)->getVT();
23555   SDLoc dl(N);
23557   // The SIGN_EXTEND_INREG to v4i64 is expensive operation on the
23558   // both SSE and AVX2 since there is no sign-extended shift right
23559   // operation on a vector with 64-bit elements.
23560   //(sext_in_reg (v4i64 anyext (v4i32 x )), ExtraVT) ->
23561   // (v4i64 sext (v4i32 sext_in_reg (v4i32 x , ExtraVT)))
23562   if (VT == MVT::v4i64 && (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
23563       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND)) {
23564     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23566     // EXTLOAD has a better solution on AVX2,
23567     // it may be replaced with X86ISD::VSEXT node.
23568     if (N00.getOpcode() == ISD::LOAD && Subtarget->hasInt256())
23569       if (!ISD::isNormalLoad(N00.getNode()))
23570         return SDValue();
23572     if (N00.getValueType() == MVT::v4i32 && ExtraVT.getSizeInBits() < 128) {
23573         SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, dl, MVT::v4i32,
23574                                   N00, N1);
23575       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, MVT::v4i64, Tmp);
23576     }
23577   }
23578   return SDValue();
23581 static SDValue PerformSExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23582                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23583                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23584   if (!DCI.isBeforeLegalizeOps())
23585     return SDValue();
23587   if (!Subtarget->hasFp256())
23588     return SDValue();
23590   EVT VT = N->getValueType(0);
23591   if (VT.isVector() && VT.getSizeInBits() == 256) {
23592     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
23593     if (R.getNode())
23594       return R;
23595   }
23597   return SDValue();
23600 static SDValue PerformFMACombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23601                                  const X86Subtarget* Subtarget) {
23602   SDLoc dl(N);
23603   EVT VT = N->getValueType(0);
23605   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
23606   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
23607     return SDValue();
23609   EVT ScalarVT = VT.getScalarType();
23610   if ((ScalarVT != MVT::f32 && ScalarVT != MVT::f64) ||
23611       (!Subtarget->hasFMA() && !Subtarget->hasFMA4()))
23612     return SDValue();
23614   SDValue A = N->getOperand(0);
23615   SDValue B = N->getOperand(1);
23616   SDValue C = N->getOperand(2);
23618   bool NegA = (A.getOpcode() == ISD::FNEG);
23619   bool NegB = (B.getOpcode() == ISD::FNEG);
23620   bool NegC = (C.getOpcode() == ISD::FNEG);
23622   // Negative multiplication when NegA xor NegB
23623   bool NegMul = (NegA != NegB);
23624   if (NegA)
23625     A = A.getOperand(0);
23626   if (NegB)
23627     B = B.getOperand(0);
23628   if (NegC)
23629     C = C.getOperand(0);
23631   unsigned Opcode;
23632   if (!NegMul)
23633     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FMADD : X86ISD::FMSUB;
23634   else
23635     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FNMADD : X86ISD::FNMSUB;
23637   return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, A, B, C);
23640 static SDValue PerformZExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23641                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23642                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23643   // (i32 zext (and (i8  x86isd::setcc_carry), 1)) ->
23644   //           (and (i32 x86isd::setcc_carry), 1)
23645   // This eliminates the zext. This transformation is necessary because
23646   // ISD::SETCC is always legalized to i8.
23647   SDLoc dl(N);
23648   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23649   EVT VT = N->getValueType(0);
23651   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
23652       N0.hasOneUse() &&
23653       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
23654     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23655     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
23656       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
23657       if (!C || C->getZExtValue() != 1)
23658         return SDValue();
23659       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
23660                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
23661                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
23662                          DAG.getConstant(1, VT));
23663     }
23664   }
23666   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
23667       N0.hasOneUse() &&
23668       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
23669     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23670     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
23671       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
23672                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
23673                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
23674                          DAG.getConstant(1, VT));
23675     }
23676   }
23677   if (VT.is256BitVector()) {
23678     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
23679     if (R.getNode())
23680       return R;
23681   }
23683   return SDValue();
23686 // Optimize x == -y --> x+y == 0
23687 //          x != -y --> x+y != 0
23688 static SDValue PerformISDSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23689                                       const X86Subtarget* Subtarget) {
23690   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get();
23691   SDValue LHS = N->getOperand(0);
23692   SDValue RHS = N->getOperand(1);
23693   EVT VT = N->getValueType(0);
23694   SDLoc DL(N);
23696   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && LHS.getOpcode() == ISD::SUB)
23697     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS.getOperand(0)))
23698       if (C->getAPIntValue() == 0 && LHS.hasOneUse()) {
23699         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
23700                                    LHS.getValueType(), RHS, LHS.getOperand(1));
23701         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
23702                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
23703       }
23704   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && RHS.getOpcode() == ISD::SUB)
23705     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS.getOperand(0)))
23706       if (C->getAPIntValue() == 0 && RHS.hasOneUse()) {
23707         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
23708                                    RHS.getValueType(), LHS, RHS.getOperand(1));
23709         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
23710                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
23711       }
23713   if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
23714     bool IsSEXT0 = (LHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
23715       (LHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
23716     bool IsVZero0 = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
23717     if (!IsSEXT0 && !IsVZero0)
23718       return SDValue();
23719     bool IsSEXT1 = (RHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
23720       (RHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
23721     bool IsVZero1 = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
23723     if (!IsSEXT1 && !IsVZero1)
23724       return SDValue();
23726     if (IsSEXT0 && IsVZero1) {
23727       assert(VT == LHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
23728       if (CC == ISD::SETEQ)
23729         return DAG.getNOT(DL, LHS.getOperand(0), VT);
23730       return LHS.getOperand(0);
23731     }
23732     if (IsSEXT1 && IsVZero0) {
23733       assert(VT == RHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
23734       if (CC == ISD::SETEQ)
23735         return DAG.getNOT(DL, RHS.getOperand(0), VT);
23736       return RHS.getOperand(0);
23737     }
23738   }
23740   return SDValue();
23743 static SDValue PerformINSERTPSCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23744                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
23745   SDLoc dl(N);
23746   MVT VT = N->getOperand(1)->getSimpleValueType(0);
23747   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
23748          "X86insertps is only defined for v4x32");
23750   SDValue Ld = N->getOperand(1);
23751   if (MayFoldLoad(Ld)) {
23752     // Extract the countS bits from the immediate so we can get the proper
23753     // address when narrowing the vector load to a specific element.
23754     // When the second source op is a memory address, interps doesn't use
23755     // countS and just gets an f32 from that address.
23756     unsigned DestIndex =
23757         cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2))->getZExtValue() >> 6;
23758     Ld = NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(Ld), DestIndex, DAG);
23759   } else
23760     return SDValue();
23762   // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
23763   SDValue LoadScalarToVector = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Ld);
23764   // countS bits are ignored when loading from memory on insertps, which
23765   // means we don't need to explicitly set them to 0.
23766   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N->getOperand(0),
23767                      LoadScalarToVector, N->getOperand(2));
23770 // Helper function of PerformSETCCCombine. It is to materialize "setb reg"
23771 // as "sbb reg,reg", since it can be extended without zext and produces
23772 // an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some cases.
23773 static SDValue MaterializeSETB(SDLoc DL, SDValue EFLAGS, SelectionDAG &DAG,
23774                                MVT VT) {
23775   if (VT == MVT::i8)
23776     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
23777                        DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
23778                                    DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS),
23779                        DAG.getConstant(1, VT));
23780   assert (VT == MVT::i1 && "Unexpected type for SECCC node");
23781   return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i1,
23782                      DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
23783                                  DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS));
23786 // Optimize  RES = X86ISD::SETCC CONDCODE, EFLAG_INPUT
23787 static SDValue PerformSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23788                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23789                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
23790   SDLoc DL(N);
23791   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(0));
23792   SDValue EFLAGS = N->getOperand(1);
23794   if (CC == X86::COND_A) {
23795     // Try to convert COND_A into COND_B in an attempt to facilitate
23796     // materializing "setb reg".
23797     //
23798     // Do not flip "e > c", where "c" is a constant, because Cmp instruction
23799     // cannot take an immediate as its first operand.
23800     //
23801     if (EFLAGS.getOpcode() == X86ISD::SUB && EFLAGS.hasOneUse() &&
23802         EFLAGS.getValueType().isInteger() &&
23803         !isa<ConstantSDNode>(EFLAGS.getOperand(1))) {
23804       SDValue NewSub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, SDLoc(EFLAGS),
23805                                    EFLAGS.getNode()->getVTList(),
23806                                    EFLAGS.getOperand(1), EFLAGS.getOperand(0));
23807       SDValue NewEFLAGS = SDValue(NewSub.getNode(), EFLAGS.getResNo());
23808       return MaterializeSETB(DL, NewEFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
23809     }
23810   }
23812   // Materialize "setb reg" as "sbb reg,reg", since it can be extended without
23813   // a zext and produces an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some
23814   // cases.
23815   if (CC == X86::COND_B)
23816     return MaterializeSETB(DL, EFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
23818   SDValue Flags;
23820   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
23821   if (Flags.getNode()) {
23822     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
23823     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getVTList(), Cond, Flags);
23824   }
23826   return SDValue();
23829 // Optimize branch condition evaluation.
23831 static SDValue PerformBrCondCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23832                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23833                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
23834   SDLoc DL(N);
23835   SDValue Chain = N->getOperand(0);
23836   SDValue Dest = N->getOperand(1);
23837   SDValue EFLAGS = N->getOperand(3);
23838   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(2));
23840   SDValue Flags;
23842   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
23843   if (Flags.getNode()) {
23844     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
23845     return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, DL, N->getVTList(), Chain, Dest, Cond,
23846                        Flags);
23847   }
23849   return SDValue();
23852 static SDValue performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(SDNode *N,
23853                                                          SelectionDAG &DAG) {
23854   // Take advantage of vector comparisons producing 0 or -1 in each lane to
23855   // optimize away operation when it's from a constant.
23856   //
23857   // The general transformation is:
23858   //    UNARYOP(AND(VECTOR_CMP(x,y), constant)) -->
23859   //       AND(VECTOR_CMP(x,y), constant2)
23860   //    constant2 = UNARYOP(constant)
23862   // Early exit if this isn't a vector operation, the operand of the
23863   // unary operation isn't a bitwise AND, or if the sizes of the operations
23864   // aren't the same.
23865   EVT VT = N->getValueType(0);
23866   if (!VT.isVector() || N->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::AND ||
23867       N->getOperand(0)->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::SETCC ||
23868       VT.getSizeInBits() != N->getOperand(0)->getValueType(0).getSizeInBits())
23869     return SDValue();
23871   // Now check that the other operand of the AND is a constant. We could
23872   // make the transformation for non-constant splats as well, but it's unclear
23873   // that would be a benefit as it would not eliminate any operations, just
23874   // perform one more step in scalar code before moving to the vector unit.
23875   if (BuildVectorSDNode *BV =
23876           dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N->getOperand(0)->getOperand(1))) {
23877     // Bail out if the vector isn't a constant.
23878     if (!BV->isConstant())
23879       return SDValue();
23881     // Everything checks out. Build up the new and improved node.
23882     SDLoc DL(N);
23883     EVT IntVT = BV->getValueType(0);
23884     // Create a new constant of the appropriate type for the transformed
23885     // DAG.
23886     SDValue SourceConst = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, VT, SDValue(BV, 0));
23887     // The AND node needs bitcasts to/from an integer vector type around it.
23888     SDValue MaskConst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, SourceConst);
23889     SDValue NewAnd = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT,
23890                                  N->getOperand(0)->getOperand(0), MaskConst);
23891     SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, NewAnd);
23892     return Res;
23893   }
23895   return SDValue();
23898 static SDValue PerformSINT_TO_FPCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23899                                         const X86TargetLowering *XTLI) {
23900   // First try to optimize away the conversion entirely when it's
23901   // conditionally from a constant. Vectors only.
23902   SDValue Res = performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(N, DAG);
23903   if (Res != SDValue())
23904     return Res;
23906   // Now move on to more general possibilities.
23907   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
23908   EVT InVT = Op0->getValueType(0);
23910   // SINT_TO_FP(v4i8) -> SINT_TO_FP(SEXT(v4i8 to v4i32))
23911   if (InVT == MVT::v8i8 || InVT == MVT::v4i8) {
23912     SDLoc dl(N);
23913     MVT DstVT = InVT == MVT::v4i8 ? MVT::v4i32 : MVT::v8i32;
23914     SDValue P = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, DstVT, Op0);
23915     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, N->getValueType(0), P);
23916   }
23918   // Transform (SINT_TO_FP (i64 ...)) into an x87 operation if we have
23919   // a 32-bit target where SSE doesn't support i64->FP operations.
23920   if (Op0.getOpcode() == ISD::LOAD) {
23921     LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op0.getNode());
23922     EVT VT = Ld->getValueType(0);
23923     if (!Ld->isVolatile() && !N->getValueType(0).isVector() &&
23924         ISD::isNON_EXTLoad(Op0.getNode()) && Op0.hasOneUse() &&
23925         !XTLI->getSubtarget()->is64Bit() &&
23926         VT == MVT::i64) {
23927       SDValue FILDChain = XTLI->BuildFILD(SDValue(N, 0), Ld->getValueType(0),
23928                                           Ld->getChain(), Op0, DAG);
23929       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op0.getValue(1), FILDChain.getValue(1));
23930       return FILDChain;
23931     }
23932   }
23933   return SDValue();
23936 // Optimize RES, EFLAGS = X86ISD::ADC LHS, RHS, EFLAGS
23937 static SDValue PerformADCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23938                                  X86TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
23939   // If the LHS and RHS of the ADC node are zero, then it can't overflow and
23940   // the result is either zero or one (depending on the input carry bit).
23941   // Strength reduce this down to a "set on carry" aka SETCC_CARRY&1.
23942   if (X86::isZeroNode(N->getOperand(0)) &&
23943       X86::isZeroNode(N->getOperand(1)) &&
23944       // We don't have a good way to replace an EFLAGS use, so only do this when
23945       // dead right now.
23946       SDValue(N, 1).use_empty()) {
23947     SDLoc DL(N);
23948     EVT VT = N->getValueType(0);
23949     SDValue CarryOut = DAG.getConstant(0, N->getValueType(1));
23950     SDValue Res1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
23951                                DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, VT,
23952                                            DAG.getConstant(X86::COND_B,MVT::i8),
23953                                            N->getOperand(2)),
23954                                DAG.getConstant(1, VT));
23955     return DCI.CombineTo(N, Res1, CarryOut);
23956   }
23958   return SDValue();
23961 // fold (add Y, (sete  X, 0)) -> adc  0, Y
23962 //      (add Y, (setne X, 0)) -> sbb -1, Y
23963 //      (sub (sete  X, 0), Y) -> sbb  0, Y
23964 //      (sub (setne X, 0), Y) -> adc -1, Y
23965 static SDValue OptimizeConditionalInDecrement(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23966   SDLoc DL(N);
23968   // Look through ZExts.
23969   SDValue Ext = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 1 : 0);
23970   if (Ext.getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND || !Ext.hasOneUse())
23971     return SDValue();
23973   SDValue SetCC = Ext.getOperand(0);
23974   if (SetCC.getOpcode() != X86ISD::SETCC || !SetCC.hasOneUse())
23975     return SDValue();
23977   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)SetCC.getConstantOperandVal(0);
23978   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
23979     return SDValue();
23981   SDValue Cmp = SetCC.getOperand(1);
23982   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP || !Cmp.hasOneUse() ||
23983       !X86::isZeroNode(Cmp.getOperand(1)) ||
23984       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isInteger())
23985     return SDValue();
23987   SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
23988   SDValue NewCmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32, CmpOp0,
23989                                DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
23991   SDValue OtherVal = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 0 : 1);
23992   if (CC == X86::COND_NE)
23993     return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::ADC : X86ISD::SBB,
23994                        DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
23995                        DAG.getConstant(-1ULL, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
23996   return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::SBB : X86ISD::ADC,
23997                      DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
23998                      DAG.getConstant(0, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
24001 /// PerformADDCombine - Do target-specific dag combines on integer adds.
24002 static SDValue PerformAddCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24003                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
24004   EVT VT = N->getValueType(0);
24005   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
24006   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
24008   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
24009   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
24010        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
24011       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
24012     return DAG.getNode(X86ISD::HADD, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
24014   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
24017 static SDValue PerformSubCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24018                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
24019   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
24020   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
24022   // X86 can't encode an immediate LHS of a sub. See if we can push the
24023   // negation into a preceding instruction.
24024   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0)) {
24025     // If the RHS of the sub is a XOR with one use and a constant, invert the
24026     // immediate. Then add one to the LHS of the sub so we can turn
24027     // X-Y -> X+~Y+1, saving one register.
24028     if (Op1->hasOneUse() && Op1.getOpcode() == ISD::XOR &&
24029         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))) {
24030       APInt XorC = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getAPIntValue();
24031       EVT VT = Op0.getValueType();
24032       SDValue NewXor = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(Op1), VT,
24033                                    Op1.getOperand(0),
24034                                    DAG.getConstant(~XorC, VT));
24035       return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, NewXor,
24036                          DAG.getConstant(C->getAPIntValue()+1, VT));
24037     }
24038   }
24040   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
24041   EVT VT = N->getValueType(0);
24042   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
24043        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
24044       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
24045     return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
24047   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
24050 /// performVZEXTCombine - Performs build vector combines
24051 static SDValue performVZEXTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24052                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24053                                         const X86Subtarget *Subtarget) {
24054   // (vzext (bitcast (vzext (x)) -> (vzext x)
24055   SDValue In = N->getOperand(0);
24056   while (In.getOpcode() == ISD::BITCAST)
24057     In = In.getOperand(0);
24059   if (In.getOpcode() != X86ISD::VZEXT)
24060     return SDValue();
24062   return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, SDLoc(N), N->getValueType(0),
24063                      In.getOperand(0));
24066 SDValue X86TargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
24067                                              DAGCombinerInfo &DCI) const {
24068   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
24069   switch (N->getOpcode()) {
24070   default: break;
24071   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT:
24072     return PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(N, DAG, DCI);
24073   case ISD::VSELECT:
24074   case ISD::SELECT:         return PerformSELECTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24075   case X86ISD::CMOV:        return PerformCMOVCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24076   case ISD::ADD:            return PerformAddCombine(N, DAG, Subtarget);
24077   case ISD::SUB:            return PerformSubCombine(N, DAG, Subtarget);
24078   case X86ISD::ADC:         return PerformADCCombine(N, DAG, DCI);
24079   case ISD::MUL:            return PerformMulCombine(N, DAG, DCI);
24080   case ISD::SHL:
24081   case ISD::SRA:
24082   case ISD::SRL:            return PerformShiftCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24083   case ISD::AND:            return PerformAndCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24084   case ISD::OR:             return PerformOrCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24085   case ISD::XOR:            return PerformXorCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24086   case ISD::LOAD:           return PerformLOADCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24087   case ISD::STORE:          return PerformSTORECombine(N, DAG, Subtarget);
24088   case ISD::SINT_TO_FP:     return PerformSINT_TO_FPCombine(N, DAG, this);
24089   case ISD::FADD:           return PerformFADDCombine(N, DAG, Subtarget);
24090   case ISD::FSUB:           return PerformFSUBCombine(N, DAG, Subtarget);
24091   case X86ISD::FXOR:
24092   case X86ISD::FOR:         return PerformFORCombine(N, DAG);
24093   case X86ISD::FMIN:
24094   case X86ISD::FMAX:        return PerformFMinFMaxCombine(N, DAG);
24095   case X86ISD::FAND:        return PerformFANDCombine(N, DAG);
24096   case X86ISD::FANDN:       return PerformFANDNCombine(N, DAG);
24097   case X86ISD::BT:          return PerformBTCombine(N, DAG, DCI);
24098   case X86ISD::VZEXT_MOVL:  return PerformVZEXT_MOVLCombine(N, DAG);
24099   case ISD::ANY_EXTEND:
24100   case ISD::ZERO_EXTEND:    return PerformZExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24101   case ISD::SIGN_EXTEND:    return PerformSExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24102   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
24103     return PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(N, DAG, Subtarget);
24104   case ISD::TRUNCATE:       return PerformTruncateCombine(N, DAG,DCI,Subtarget);
24105   case ISD::SETCC:          return PerformISDSETCCCombine(N, DAG, Subtarget);
24106   case X86ISD::SETCC:       return PerformSETCCCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24107   case X86ISD::BRCOND:      return PerformBrCondCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24108   case X86ISD::VZEXT:       return performVZEXTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24109   case X86ISD::SHUFP:       // Handle all target specific shuffles
24110   case X86ISD::PALIGNR:
24111   case X86ISD::UNPCKH:
24112   case X86ISD::UNPCKL:
24113   case X86ISD::MOVHLPS:
24114   case X86ISD::MOVLHPS:
24115   case X86ISD::PSHUFB:
24116   case X86ISD::PSHUFD:
24117   case X86ISD::PSHUFHW:
24118   case X86ISD::PSHUFLW:
24119   case X86ISD::MOVSS:
24120   case X86ISD::MOVSD:
24121   case X86ISD::VPERMILPI:
24122   case X86ISD::VPERM2X128:
24123   case ISD::VECTOR_SHUFFLE: return PerformShuffleCombine(N, DAG, DCI,Subtarget);
24124   case ISD::FMA:            return PerformFMACombine(N, DAG, Subtarget);
24125   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN:
24126     return PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(N, DAG, Subtarget);
24127   case X86ISD::INSERTPS:
24128     return PerformINSERTPSCombine(N, DAG, Subtarget);
24129   case ISD::BUILD_VECTOR: return PerformBUILD_VECTORCombine(N, DAG, Subtarget);
24130   }
24132   return SDValue();
24135 /// isTypeDesirableForOp - Return true if the target has native support for
24136 /// the specified value type and it is 'desirable' to use the type for the
24137 /// given node type. e.g. On x86 i16 is legal, but undesirable since i16
24138 /// instruction encodings are longer and some i16 instructions are slow.
24139 bool X86TargetLowering::isTypeDesirableForOp(unsigned Opc, EVT VT) const {
24140   if (!isTypeLegal(VT))
24141     return false;
24142   if (VT != MVT::i16)
24143     return true;
24145   switch (Opc) {
24146   default:
24147     return true;
24148   case ISD::LOAD:
24149   case ISD::SIGN_EXTEND:
24150   case ISD::ZERO_EXTEND:
24151   case ISD::ANY_EXTEND:
24152   case ISD::SHL:
24153   case ISD::SRL:
24154   case ISD::SUB:
24155   case ISD::ADD:
24156   case ISD::MUL:
24157   case ISD::AND:
24158   case ISD::OR:
24159   case ISD::XOR:
24160     return false;
24161   }
24164 /// IsDesirableToPromoteOp - This method query the target whether it is
24165 /// beneficial for dag combiner to promote the specified node. If true, it
24166 /// should return the desired promotion type by reference.
24167 bool X86TargetLowering::IsDesirableToPromoteOp(SDValue Op, EVT &PVT) const {
24168   EVT VT = Op.getValueType();
24169   if (VT != MVT::i16)
24170     return false;
24172   bool Promote = false;
24173   bool Commute = false;
24174   switch (Op.getOpcode()) {
24175   default: break;
24176   case ISD::LOAD: {
24177     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Op);
24178     // If the non-extending load has a single use and it's not live out, then it
24179     // might be folded.
24180     if (LD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD /*&&
24181                                                      Op.hasOneUse()*/) {
24182       for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
24183              UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
24184         // The only case where we'd want to promote LOAD (rather then it being
24185         // promoted as an operand is when it's only use is liveout.
24186         if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg)
24187           return false;
24188       }
24189     }
24190     Promote = true;
24191     break;
24192   }
24193   case ISD::SIGN_EXTEND:
24194   case ISD::ZERO_EXTEND:
24195   case ISD::ANY_EXTEND:
24196     Promote = true;
24197     break;
24198   case ISD::SHL:
24199   case ISD::SRL: {
24200     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
24201     // Look out for (store (shl (load), x)).
24202     if (MayFoldLoad(N0) && MayFoldIntoStore(Op))
24203       return false;
24204     Promote = true;
24205     break;
24206   }
24207   case ISD::ADD:
24208   case ISD::MUL:
24209   case ISD::AND:
24210   case ISD::OR:
24211   case ISD::XOR:
24212     Commute = true;
24213     // fallthrough
24214   case ISD::SUB: {
24215     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
24216     SDValue N1 = Op.getOperand(1);
24217     if (!Commute && MayFoldLoad(N1))
24218       return false;
24219     // Avoid disabling potential load folding opportunities.
24220     if (MayFoldLoad(N0) && (!isa<ConstantSDNode>(N1) || MayFoldIntoStore(Op)))
24221       return false;
24222     if (MayFoldLoad(N1) && (!isa<ConstantSDNode>(N0) || MayFoldIntoStore(Op)))
24223       return false;
24224     Promote = true;
24225   }
24226   }
24228   PVT = MVT::i32;
24229   return Promote;
24232 //===----------------------------------------------------------------------===//
24233 //                           X86 Inline Assembly Support
24234 //===----------------------------------------------------------------------===//
24236 namespace {
24237   // Helper to match a string separated by whitespace.
24238   bool matchAsmImpl(StringRef s, ArrayRef<const StringRef *> args) {
24239     s = s.substr(s.find_first_not_of(" \t")); // Skip leading whitespace.
24241     for (unsigned i = 0, e = args.size(); i != e; ++i) {
24242       StringRef piece(*args[i]);
24243       if (!s.startswith(piece)) // Check if the piece matches.
24244         return false;
24246       s = s.substr(piece.size());
24247       StringRef::size_type pos = s.find_first_not_of(" \t");
24248       if (pos == 0) // We matched a prefix.
24249         return false;
24251       s = s.substr(pos);
24252     }
24254     return s.empty();
24255   }
24256   const VariadicFunction1<bool, StringRef, StringRef, matchAsmImpl> matchAsm={};
24259 static bool clobbersFlagRegisters(const SmallVector<StringRef, 4> &AsmPieces) {
24261   if (AsmPieces.size() == 3 || AsmPieces.size() == 4) {
24262     if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{cc}") &&
24263         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{flags}") &&
24264         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{fpsr}")) {
24266       if (AsmPieces.size() == 3)
24267         return true;
24268       else if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{dirflag}"))
24269         return true;
24270     }
24271   }
24272   return false;
24275 bool X86TargetLowering::ExpandInlineAsm(CallInst *CI) const {
24276   InlineAsm *IA = cast<InlineAsm>(CI->getCalledValue());
24278   std::string AsmStr = IA->getAsmString();
24280   IntegerType *Ty = dyn_cast<IntegerType>(CI->getType());
24281   if (!Ty || Ty->getBitWidth() % 16 != 0)
24282     return false;
24284   // TODO: should remove alternatives from the asmstring: "foo {a|b}" -> "foo a"
24285   SmallVector<StringRef, 4> AsmPieces;
24286   SplitString(AsmStr, AsmPieces, ";\n");
24288   switch (AsmPieces.size()) {
24289   default: return false;
24290   case 1:
24291     // FIXME: this should verify that we are targeting a 486 or better.  If not,
24292     // we will turn this bswap into something that will be lowered to logical
24293     // ops instead of emitting the bswap asm.  For now, we don't support 486 or
24294     // lower so don't worry about this.
24295     // bswap $0
24296     if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "$0") ||
24297         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "$0") ||
24298         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "$0") ||
24299         matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "${0:q}") ||
24300         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "${0:q}") ||
24301         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "${0:q}")) {
24302       // No need to check constraints, nothing other than the equivalent of
24303       // "=r,0" would be valid here.
24304       return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24305     }
24307     // rorw $$8, ${0:w}  -->  llvm.bswap.i16
24308     if (CI->getType()->isIntegerTy(16) &&
24309         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
24310         (matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") ||
24311          matchAsm(AsmPieces[0], "rolw", "$$8,", "${0:w}"))) {
24312       AsmPieces.clear();
24313       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
24314       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
24315       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
24316       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
24317         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24318     }
24319     break;
24320   case 3:
24321     if (CI->getType()->isIntegerTy(32) &&
24322         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
24323         matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") &&
24324         matchAsm(AsmPieces[1], "rorl", "$$16,", "$0") &&
24325         matchAsm(AsmPieces[2], "rorw", "$$8,", "${0:w}")) {
24326       AsmPieces.clear();
24327       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
24328       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
24329       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
24330       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
24331         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24332     }
24334     if (CI->getType()->isIntegerTy(64)) {
24335       InlineAsm::ConstraintInfoVector Constraints = IA->ParseConstraints();
24336       if (Constraints.size() >= 2 &&
24337           Constraints[0].Codes.size() == 1 && Constraints[0].Codes[0] == "A" &&
24338           Constraints[1].Codes.size() == 1 && Constraints[1].Codes[0] == "0") {
24339         // bswap %eax / bswap %edx / xchgl %eax, %edx  -> llvm.bswap.i64
24340         if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "%eax") &&
24341             matchAsm(AsmPieces[1], "bswap", "%edx") &&
24342             matchAsm(AsmPieces[2], "xchgl", "%eax,", "%edx"))
24343           return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24344       }
24345     }
24346     break;
24347   }
24348   return false;
24351 /// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
24352 /// constraint it is for this target.
24353 X86TargetLowering::ConstraintType
24354 X86TargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
24355   if (Constraint.size() == 1) {
24356     switch (Constraint[0]) {
24357     case 'R':
24358     case 'q':
24359     case 'Q':
24360     case 'f':
24361     case 't':
24362     case 'u':
24363     case 'y':
24364     case 'x':
24365     case 'Y':
24366     case 'l':
24367       return C_RegisterClass;
24368     case 'a':
24369     case 'b':
24370     case 'c':
24371     case 'd':
24372     case 'S':
24373     case 'D':
24374     case 'A':
24375       return C_Register;
24376     case 'I':
24377     case 'J':
24378     case 'K':
24379     case 'L':
24380     case 'M':
24381     case 'N':
24382     case 'G':
24383     case 'C':
24384     case 'e':
24385     case 'Z':
24386       return C_Other;
24387     default:
24388       break;
24389     }
24390   }
24391   return TargetLowering::getConstraintType(Constraint);
24394 /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
24395 /// This object must already have been set up with the operand type
24396 /// and the current alternative constraint selected.
24397 TargetLowering::ConstraintWeight
24398   X86TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(
24399     AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const {
24400   ConstraintWeight weight = CW_Invalid;
24401   Value *CallOperandVal = info.CallOperandVal;
24402     // If we don't have a value, we can't do a match,
24403     // but allow it at the lowest weight.
24404   if (!CallOperandVal)
24405     return CW_Default;
24406   Type *type = CallOperandVal->getType();
24407   // Look at the constraint type.
24408   switch (*constraint) {
24409   default:
24410     weight = TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(info, constraint);
24411   case 'R':
24412   case 'q':
24413   case 'Q':
24414   case 'a':
24415   case 'b':
24416   case 'c':
24417   case 'd':
24418   case 'S':
24419   case 'D':
24420   case 'A':
24421     if (CallOperandVal->getType()->isIntegerTy())
24422       weight = CW_SpecificReg;
24423     break;
24424   case 'f':
24425   case 't':
24426   case 'u':
24427     if (type->isFloatingPointTy())
24428       weight = CW_SpecificReg;
24429     break;
24430   case 'y':
24431     if (type->isX86_MMXTy() && Subtarget->hasMMX())
24432       weight = CW_SpecificReg;
24433     break;
24434   case 'x':
24435   case 'Y':
24436     if (((type->getPrimitiveSizeInBits() == 128) && Subtarget->hasSSE1()) ||
24437         ((type->getPrimitiveSizeInBits() == 256) && Subtarget->hasFp256()))
24438       weight = CW_Register;
24439     break;
24440   case 'I':
24441     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(info.CallOperandVal)) {
24442       if (C->getZExtValue() <= 31)
24443         weight = CW_Constant;
24444     }
24445     break;
24446   case 'J':
24447     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24448       if (C->getZExtValue() <= 63)
24449         weight = CW_Constant;
24450     }
24451     break;
24452   case 'K':
24453     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24454       if ((C->getSExtValue() >= -0x80) && (C->getSExtValue() <= 0x7f))
24455         weight = CW_Constant;
24456     }
24457     break;
24458   case 'L':
24459     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24460       if ((C->getZExtValue() == 0xff) || (C->getZExtValue() == 0xffff))
24461         weight = CW_Constant;
24462     }
24463     break;
24464   case 'M':
24465     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24466       if (C->getZExtValue() <= 3)
24467         weight = CW_Constant;
24468     }
24469     break;
24470   case 'N':
24471     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24472       if (C->getZExtValue() <= 0xff)
24473         weight = CW_Constant;
24474     }
24475     break;
24476   case 'G':
24477   case 'C':
24478     if (dyn_cast<ConstantFP>(CallOperandVal)) {
24479       weight = CW_Constant;
24480     }
24481     break;
24482   case 'e':
24483     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24484       if ((C->getSExtValue() >= -0x80000000LL) &&
24485           (C->getSExtValue() <= 0x7fffffffLL))
24486         weight = CW_Constant;
24487     }
24488     break;
24489   case 'Z':
24490     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24491       if (C->getZExtValue() <= 0xffffffff)
24492         weight = CW_Constant;
24493     }
24494     break;
24495   }
24496   return weight;
24499 /// LowerXConstraint - try to replace an X constraint, which matches anything,
24500 /// with another that has more specific requirements based on the type of the
24501 /// corresponding operand.
24502 const char *X86TargetLowering::
24503 LowerXConstraint(EVT ConstraintVT) const {
24504   // FP X constraints get lowered to SSE1/2 registers if available, otherwise
24505   // 'f' like normal targets.
24506   if (ConstraintVT.isFloatingPoint()) {
24507     if (Subtarget->hasSSE2())
24508       return "Y";
24509     if (Subtarget->hasSSE1())
24510       return "x";
24511   }
24513   return TargetLowering::LowerXConstraint(ConstraintVT);
24516 /// LowerAsmOperandForConstraint - Lower the specified operand into the Ops
24517 /// vector.  If it is invalid, don't add anything to Ops.
24518 void X86TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(SDValue Op,
24519                                                      std::string &Constraint,
24520                                                      std::vector<SDValue>&Ops,
24521                                                      SelectionDAG &DAG) const {
24522   SDValue Result;
24524   // Only support length 1 constraints for now.
24525   if (Constraint.length() > 1) return;
24527   char ConstraintLetter = Constraint[0];
24528   switch (ConstraintLetter) {
24529   default: break;
24530   case 'I':
24531     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24532       if (C->getZExtValue() <= 31) {
24533         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24534         break;
24535       }
24536     }
24537     return;
24538   case 'J':
24539     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24540       if (C->getZExtValue() <= 63) {
24541         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24542         break;
24543       }
24544     }
24545     return;
24546   case 'K':
24547     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24548       if (isInt<8>(C->getSExtValue())) {
24549         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24550         break;
24551       }
24552     }
24553     return;
24554   case 'N':
24555     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24556       if (C->getZExtValue() <= 255) {
24557         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24558         break;
24559       }
24560     }
24561     return;
24562   case 'e': {
24563     // 32-bit signed value
24564     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24565       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
24566                                            C->getSExtValue())) {
24567         // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
24568         Result = DAG.getTargetConstant(C->getSExtValue(), MVT::i64);
24569         break;
24570       }
24571     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
24572     // memory models; it's complicated.
24573     }
24574     return;
24575   }
24576   case 'Z': {
24577     // 32-bit unsigned value
24578     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24579       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
24580                                            C->getZExtValue())) {
24581         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24582         break;
24583       }
24584     }
24585     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
24586     // memory models; it's complicated.
24587     return;
24588   }
24589   case 'i': {
24590     // Literal immediates are always ok.
24591     if (ConstantSDNode *CST = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24592       // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
24593       Result = DAG.getTargetConstant(CST->getSExtValue(), MVT::i64);
24594       break;
24595     }
24597     // In any sort of PIC mode addresses need to be computed at runtime by
24598     // adding in a register or some sort of table lookup.  These can't
24599     // be used as immediates.
24600     if (Subtarget->isPICStyleGOT() || Subtarget->isPICStyleStubPIC())
24601       return;
24603     // If we are in non-pic codegen mode, we allow the address of a global (with
24604     // an optional displacement) to be used with 'i'.
24605     GlobalAddressSDNode *GA = nullptr;
24606     int64_t Offset = 0;
24608     // Match either (GA), (GA+C), (GA+C1+C2), etc.
24609     while (1) {
24610       if ((GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op))) {
24611         Offset += GA->getOffset();
24612         break;
24613       } else if (Op.getOpcode() == ISD::ADD) {
24614         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
24615           Offset += C->getZExtValue();
24616           Op = Op.getOperand(0);
24617           continue;
24618         }
24619       } else if (Op.getOpcode() == ISD::SUB) {
24620         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
24621           Offset += -C->getZExtValue();
24622           Op = Op.getOperand(0);
24623           continue;
24624         }
24625       }
24627       // Otherwise, this isn't something we can handle, reject it.
24628       return;
24629     }
24631     const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
24632     // If we require an extra load to get this address, as in PIC mode, we
24633     // can't accept it.
24634     if (isGlobalStubReference(
24635             Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget())))
24636       return;
24638     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, SDLoc(Op),
24639                                         GA->getValueType(0), Offset);
24640     break;
24641   }
24642   }
24644   if (Result.getNode()) {
24645     Ops.push_back(Result);
24646     return;
24647   }
24648   return TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(Op, Constraint, Ops, DAG);
24651 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*>
24652 X86TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
24653                                                 MVT VT) const {
24654   // First, see if this is a constraint that directly corresponds to an LLVM
24655   // register class.
24656   if (Constraint.size() == 1) {
24657     // GCC Constraint Letters
24658     switch (Constraint[0]) {
24659     default: break;
24660       // TODO: Slight differences here in allocation order and leaving
24661       // RIP in the class. Do they matter any more here than they do
24662       // in the normal allocation?
24663     case 'q':   // GENERAL_REGS in 64-bit mode, Q_REGS in 32-bit mode.
24664       if (Subtarget->is64Bit()) {
24665         if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
24666           return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
24667         if (VT == MVT::i16)
24668           return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
24669         if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24670           return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
24671         if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64)
24672           return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
24673         break;
24674       }
24675       // 32-bit fallthrough
24676     case 'Q':   // Q_REGS
24677       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
24678         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_ABCDRegClass);
24679       if (VT == MVT::i16)
24680         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_ABCDRegClass);
24681       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24682         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_ABCD_LRegClass);
24683       if (VT == MVT::i64)
24684         return std::make_pair(0U, &X86::GR64_ABCDRegClass);
24685       break;
24686     case 'r':   // GENERAL_REGS
24687     case 'l':   // INDEX_REGS
24688       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24689         return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
24690       if (VT == MVT::i16)
24691         return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
24692       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32 || !Subtarget->is64Bit())
24693         return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
24694       return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
24695     case 'R':   // LEGACY_REGS
24696       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24697         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_NOREXRegClass);
24698       if (VT == MVT::i16)
24699         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_NOREXRegClass);
24700       if (VT == MVT::i32 || !Subtarget->is64Bit())
24701         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_NOREXRegClass);
24702       return std::make_pair(0U, &X86::GR64_NOREXRegClass);
24703     case 'f':  // FP Stack registers.
24704       // If SSE is enabled for this VT, use f80 to ensure the isel moves the
24705       // value to the correct fpstack register class.
24706       if (VT == MVT::f32 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
24707         return std::make_pair(0U, &X86::RFP32RegClass);
24708       if (VT == MVT::f64 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
24709         return std::make_pair(0U, &X86::RFP64RegClass);
24710       return std::make_pair(0U, &X86::RFP80RegClass);
24711     case 'y':   // MMX_REGS if MMX allowed.
24712       if (!Subtarget->hasMMX()) break;
24713       return std::make_pair(0U, &X86::VR64RegClass);
24714     case 'Y':   // SSE_REGS if SSE2 allowed
24715       if (!Subtarget->hasSSE2()) break;
24716       // FALL THROUGH.
24717     case 'x':   // SSE_REGS if SSE1 allowed or AVX_REGS if AVX allowed
24718       if (!Subtarget->hasSSE1()) break;
24720       switch (VT.SimpleTy) {
24721       default: break;
24722       // Scalar SSE types.
24723       case MVT::f32:
24724       case MVT::i32:
24725         return std::make_pair(0U, &X86::FR32RegClass);
24726       case MVT::f64:
24727       case MVT::i64:
24728         return std::make_pair(0U, &X86::FR64RegClass);
24729       // Vector types.
24730       case MVT::v16i8:
24731       case MVT::v8i16:
24732       case MVT::v4i32:
24733       case MVT::v2i64:
24734       case MVT::v4f32:
24735       case MVT::v2f64:
24736         return std::make_pair(0U, &X86::VR128RegClass);
24737       // AVX types.
24738       case MVT::v32i8:
24739       case MVT::v16i16:
24740       case MVT::v8i32:
24741       case MVT::v4i64:
24742       case MVT::v8f32:
24743       case MVT::v4f64:
24744         return std::make_pair(0U, &X86::VR256RegClass);
24745       case MVT::v8f64:
24746       case MVT::v16f32:
24747       case MVT::v16i32:
24748       case MVT::v8i64:
24749         return std::make_pair(0U, &X86::VR512RegClass);
24750       }
24751       break;
24752     }
24753   }
24755   // Use the default implementation in TargetLowering to convert the register
24756   // constraint into a member of a register class.
24757   std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> Res;
24758   Res = TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(Constraint, VT);
24760   // Not found as a standard register?
24761   if (!Res.second) {
24762     // Map st(0) -> st(7) -> ST0
24763     if (Constraint.size() == 7 && Constraint[0] == '{' &&
24764         tolower(Constraint[1]) == 's' &&
24765         tolower(Constraint[2]) == 't' &&
24766         Constraint[3] == '(' &&
24767         (Constraint[4] >= '0' && Constraint[4] <= '7') &&
24768         Constraint[5] == ')' &&
24769         Constraint[6] == '}') {
24771       Res.first = X86::FP0+Constraint[4]-'0';
24772       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
24773       return Res;
24774     }
24776     // GCC allows "st(0)" to be called just plain "st".
24777     if (StringRef("{st}").equals_lower(Constraint)) {
24778       Res.first = X86::FP0;
24779       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
24780       return Res;
24781     }
24783     // flags -> EFLAGS
24784     if (StringRef("{flags}").equals_lower(Constraint)) {
24785       Res.first = X86::EFLAGS;
24786       Res.second = &X86::CCRRegClass;
24787       return Res;
24788     }
24790     // 'A' means EAX + EDX.
24791     if (Constraint == "A") {
24792       Res.first = X86::EAX;
24793       Res.second = &X86::GR32_ADRegClass;
24794       return Res;
24795     }
24796     return Res;
24797   }
24799   // Otherwise, check to see if this is a register class of the wrong value
24800   // type.  For example, we want to map "{ax},i32" -> {eax}, we don't want it to
24801   // turn into {ax},{dx}.
24802   if (Res.second->hasType(VT))
24803     return Res;   // Correct type already, nothing to do.
24805   // All of the single-register GCC register classes map their values onto
24806   // 16-bit register pieces "ax","dx","cx","bx","si","di","bp","sp".  If we
24807   // really want an 8-bit or 32-bit register, map to the appropriate register
24808   // class and return the appropriate register.
24809   if (Res.second == &X86::GR16RegClass) {
24810     if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1) {
24811       unsigned DestReg = 0;
24812       switch (Res.first) {
24813       default: break;
24814       case X86::AX: DestReg = X86::AL; break;
24815       case X86::DX: DestReg = X86::DL; break;
24816       case X86::CX: DestReg = X86::CL; break;
24817       case X86::BX: DestReg = X86::BL; break;
24818       }
24819       if (DestReg) {
24820         Res.first = DestReg;
24821         Res.second = &X86::GR8RegClass;
24822       }
24823     } else if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32) {
24824       unsigned DestReg = 0;
24825       switch (Res.first) {
24826       default: break;
24827       case X86::AX: DestReg = X86::EAX; break;
24828       case X86::DX: DestReg = X86::EDX; break;
24829       case X86::CX: DestReg = X86::ECX; break;
24830       case X86::BX: DestReg = X86::EBX; break;
24831       case X86::SI: DestReg = X86::ESI; break;
24832       case X86::DI: DestReg = X86::EDI; break;
24833       case X86::BP: DestReg = X86::EBP; break;
24834       case X86::SP: DestReg = X86::ESP; break;
24835       }
24836       if (DestReg) {
24837         Res.first = DestReg;
24838         Res.second = &X86::GR32RegClass;
24839       }
24840     } else if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64) {
24841       unsigned DestReg = 0;
24842       switch (Res.first) {
24843       default: break;
24844       case X86::AX: DestReg = X86::RAX; break;
24845       case X86::DX: DestReg = X86::RDX; break;
24846       case X86::CX: DestReg = X86::RCX; break;
24847       case X86::BX: DestReg = X86::RBX; break;
24848       case X86::SI: DestReg = X86::RSI; break;
24849       case X86::DI: DestReg = X86::RDI; break;
24850       case X86::BP: DestReg = X86::RBP; break;
24851       case X86::SP: DestReg = X86::RSP; break;
24852       }
24853       if (DestReg) {
24854         Res.first = DestReg;
24855         Res.second = &X86::GR64RegClass;
24856       }
24857     }
24858   } else if (Res.second == &X86::FR32RegClass ||
24859              Res.second == &X86::FR64RegClass ||
24860              Res.second == &X86::VR128RegClass ||
24861              Res.second == &X86::VR256RegClass ||
24862              Res.second == &X86::FR32XRegClass ||
24863              Res.second == &X86::FR64XRegClass ||
24864              Res.second == &X86::VR128XRegClass ||
24865              Res.second == &X86::VR256XRegClass ||
24866              Res.second == &X86::VR512RegClass) {
24867     // Handle references to XMM physical registers that got mapped into the
24868     // wrong class.  This can happen with constraints like {xmm0} where the
24869     // target independent register mapper will just pick the first match it can
24870     // find, ignoring the required type.
24872     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::i32)
24873       Res.second = &X86::FR32RegClass;
24874     else if (VT == MVT::f64 || VT == MVT::i64)
24875       Res.second = &X86::FR64RegClass;
24876     else if (X86::VR128RegClass.hasType(VT))
24877       Res.second = &X86::VR128RegClass;
24878     else if (X86::VR256RegClass.hasType(VT))
24879       Res.second = &X86::VR256RegClass;
24880     else if (X86::VR512RegClass.hasType(VT))
24881       Res.second = &X86::VR512RegClass;
24882   }
24884   return Res;
24887 int X86TargetLowering::getScalingFactorCost(const AddrMode &AM,
24888                                             Type *Ty) const {
24889   // Scaling factors are not free at all.
24890   // An indexed folded instruction, i.e., inst (reg1, reg2, scale),
24891   // will take 2 allocations in the out of order engine instead of 1
24892   // for plain addressing mode, i.e. inst (reg1).
24893   // E.g.,
24894   // vaddps (%rsi,%drx), %ymm0, %ymm1
24895   // Requires two allocations (one for the load, one for the computation)
24896   // whereas:
24897   // vaddps (%rsi), %ymm0, %ymm1
24898   // Requires just 1 allocation, i.e., freeing allocations for other operations
24899   // and having less micro operations to execute.
24900   //
24901   // For some X86 architectures, this is even worse because for instance for
24902   // stores, the complex addressing mode forces the instruction to use the
24903   // "load" ports instead of the dedicated "store" port.
24904   // E.g., on Haswell:
24905   // vmovaps %ymm1, (%r8, %rdi) can use port 2 or 3.
24906   // vmovaps %ymm1, (%r8) can use port 2, 3, or 7.   
24907   if (isLegalAddressingMode(AM, Ty))
24908     // Scale represents reg2 * scale, thus account for 1
24909     // as soon as we use a second register.
24910     return AM.Scale != 0;
24911   return -1;
24914 bool X86TargetLowering::isTargetFTOL() const {
24915   return Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() && !Subtarget->is64Bit();