]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - contrib/llvm/lib/Target/PowerPC/PPCISelDAGToDAG.cpp
Merge llvm, clang, lld, lldb, compiler-rt and libc++ r307894, and update
[FreeBSD/FreeBSD.git] / contrib / llvm / lib / Target / PowerPC / PPCISelDAGToDAG.cpp
1 //===-- PPCISelDAGToDAG.cpp - PPC --pattern matching inst selector --------===//
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 a pattern matching instruction selector for PowerPC,
11 // converting from a legalized dag to a PPC dag.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #include "MCTargetDesc/PPCMCTargetDesc.h"
16 #include "MCTargetDesc/PPCPredicates.h"
17 #include "PPC.h"
18 #include "PPCISelLowering.h"
19 #include "PPCMachineFunctionInfo.h"
20 #include "PPCSubtarget.h"
21 #include "PPCTargetMachine.h"
22 #include "llvm/ADT/APInt.h"
23 #include "llvm/ADT/DenseMap.h"
24 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
25 #include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
26 #include "llvm/ADT/SmallVector.h"
27 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
28 #include "llvm/Analysis/BranchProbabilityInfo.h"
29 #include "llvm/CodeGen/FunctionLoweringInfo.h"
30 #include "llvm/CodeGen/ISDOpcodes.h"
31 #include "llvm/CodeGen/MachineBasicBlock.h"
32 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
33 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
34 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
35 #include "llvm/CodeGen/MachineValueType.h"
36 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAG.h"
37 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAGISel.h"
38 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAGNodes.h"
39 #include "llvm/CodeGen/ValueTypes.h"
40 #include "llvm/IR/BasicBlock.h"
41 #include "llvm/IR/DebugLoc.h"
42 #include "llvm/IR/Function.h"
43 #include "llvm/IR/GlobalValue.h"
44 #include "llvm/IR/InlineAsm.h"
45 #include "llvm/IR/InstrTypes.h"
46 #include "llvm/IR/Module.h"
47 #include "llvm/Support/Casting.h"
48 #include "llvm/Support/CodeGen.h"
49 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
50 #include "llvm/Support/Compiler.h"
51 #include "llvm/Support/Debug.h"
52 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
53 #include "llvm/Support/KnownBits.h"
54 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
55 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
56 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
57 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
58 #include <algorithm>
59 #include <cassert>
60 #include <cstdint>
61 #include <iterator>
62 #include <limits>
63 #include <memory>
64 #include <new>
65 #include <tuple>
66 #include <utility>
67
68 using namespace llvm;
69
70 #define DEBUG_TYPE "ppc-codegen"
71
72 STATISTIC(NumSextSetcc,
73           "Number of (sext(setcc)) nodes expanded into GPR sequence.");
74 STATISTIC(NumZextSetcc,
75           "Number of (zext(setcc)) nodes expanded into GPR sequence.");
76 STATISTIC(SignExtensionsAdded,
77           "Number of sign extensions for compare inputs added.");
78 STATISTIC(ZeroExtensionsAdded,
79           "Number of zero extensions for compare inputs added.");
80 STATISTIC(NumLogicOpsOnComparison,
81           "Number of logical ops on i1 values calculated in GPR.");
82 STATISTIC(OmittedForNonExtendUses,
83           "Number of compares not eliminated as they have non-extending uses.");
84
85 // FIXME: Remove this once the bug has been fixed!
86 cl::opt<bool> ANDIGlueBug("expose-ppc-andi-glue-bug",
87 cl::desc("expose the ANDI glue bug on PPC"), cl::Hidden);
88
89 static cl::opt<bool>
90     UseBitPermRewriter("ppc-use-bit-perm-rewriter", cl::init(true),
91                        cl::desc("use aggressive ppc isel for bit permutations"),
92                        cl::Hidden);
93 static cl::opt<bool> BPermRewriterNoMasking(
94     "ppc-bit-perm-rewriter-stress-rotates",
95     cl::desc("stress rotate selection in aggressive ppc isel for "
96              "bit permutations"),
97     cl::Hidden);
98
99 static cl::opt<bool> EnableBranchHint(
100   "ppc-use-branch-hint", cl::init(true),
101     cl::desc("Enable static hinting of branches on ppc"),
102     cl::Hidden);
103
104 namespace {
105
106   //===--------------------------------------------------------------------===//
107   /// PPCDAGToDAGISel - PPC specific code to select PPC machine
108   /// instructions for SelectionDAG operations.
109   ///
110   class PPCDAGToDAGISel : public SelectionDAGISel {
111     const PPCTargetMachine &TM;
112     const PPCSubtarget *PPCSubTarget;
113     const PPCTargetLowering *PPCLowering;
114     unsigned GlobalBaseReg;
115
116   public:
117     explicit PPCDAGToDAGISel(PPCTargetMachine &tm, CodeGenOpt::Level OptLevel)
118         : SelectionDAGISel(tm, OptLevel), TM(tm) {}
119
120     bool runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) override {
121       // Make sure we re-emit a set of the global base reg if necessary
122       GlobalBaseReg = 0;
123       PPCSubTarget = &MF.getSubtarget<PPCSubtarget>();
124       PPCLowering = PPCSubTarget->getTargetLowering();
125       SelectionDAGISel::runOnMachineFunction(MF);
126
127       if (!PPCSubTarget->isSVR4ABI())
128         InsertVRSaveCode(MF);
129
130       return true;
131     }
132
133     void PreprocessISelDAG() override;
134     void PostprocessISelDAG() override;
135
136     /// getI32Imm - Return a target constant with the specified value, of type
137     /// i32.
138     inline SDValue getI32Imm(unsigned Imm, const SDLoc &dl) {
139       return CurDAG->getTargetConstant(Imm, dl, MVT::i32);
140     }
141
142     /// getI64Imm - Return a target constant with the specified value, of type
143     /// i64.
144     inline SDValue getI64Imm(uint64_t Imm, const SDLoc &dl) {
145       return CurDAG->getTargetConstant(Imm, dl, MVT::i64);
146     }
147
148     /// getSmallIPtrImm - Return a target constant of pointer type.
149     inline SDValue getSmallIPtrImm(unsigned Imm, const SDLoc &dl) {
150       return CurDAG->getTargetConstant(
151           Imm, dl, PPCLowering->getPointerTy(CurDAG->getDataLayout()));
152     }
153
154     /// isRotateAndMask - Returns true if Mask and Shift can be folded into a
155     /// rotate and mask opcode and mask operation.
156     static bool isRotateAndMask(SDNode *N, unsigned Mask, bool isShiftMask,
157                                 unsigned &SH, unsigned &MB, unsigned &ME);
158
159     /// getGlobalBaseReg - insert code into the entry mbb to materialize the PIC
160     /// base register.  Return the virtual register that holds this value.
161     SDNode *getGlobalBaseReg();
162
163     void selectFrameIndex(SDNode *SN, SDNode *N, unsigned Offset = 0);
164
165     // Select - Convert the specified operand from a target-independent to a
166     // target-specific node if it hasn't already been changed.
167     void Select(SDNode *N) override;
168
169     bool tryBitfieldInsert(SDNode *N);
170     bool tryBitPermutation(SDNode *N);
171
172     /// SelectCC - Select a comparison of the specified values with the
173     /// specified condition code, returning the CR# of the expression.
174     SDValue SelectCC(SDValue LHS, SDValue RHS, ISD::CondCode CC,
175                      const SDLoc &dl);
176
177     /// SelectAddrImm - Returns true if the address N can be represented by
178     /// a base register plus a signed 16-bit displacement [r+imm].
179     bool SelectAddrImm(SDValue N, SDValue &Disp,
180                        SDValue &Base) {
181       return PPCLowering->SelectAddressRegImm(N, Disp, Base, *CurDAG, false);
182     }
183
184     /// SelectAddrImmOffs - Return true if the operand is valid for a preinc
185     /// immediate field.  Note that the operand at this point is already the
186     /// result of a prior SelectAddressRegImm call.
187     bool SelectAddrImmOffs(SDValue N, SDValue &Out) const {
188       if (N.getOpcode() == ISD::TargetConstant ||
189           N.getOpcode() == ISD::TargetGlobalAddress) {
190         Out = N;
191         return true;
192       }
193
194       return false;
195     }
196
197     /// SelectAddrIdx - Given the specified addressed, check to see if it can be
198     /// represented as an indexed [r+r] operation.  Returns false if it can
199     /// be represented by [r+imm], which are preferred.
200     bool SelectAddrIdx(SDValue N, SDValue &Base, SDValue &Index) {
201       return PPCLowering->SelectAddressRegReg(N, Base, Index, *CurDAG);
202     }
203
204     /// SelectAddrIdxOnly - Given the specified addressed, force it to be
205     /// represented as an indexed [r+r] operation.
206     bool SelectAddrIdxOnly(SDValue N, SDValue &Base, SDValue &Index) {
207       return PPCLowering->SelectAddressRegRegOnly(N, Base, Index, *CurDAG);
208     }
209
210     /// SelectAddrImmX4 - Returns true if the address N can be represented by
211     /// a base register plus a signed 16-bit displacement that is a multiple of 4.
212     /// Suitable for use by STD and friends.
213     bool SelectAddrImmX4(SDValue N, SDValue &Disp, SDValue &Base) {
214       return PPCLowering->SelectAddressRegImm(N, Disp, Base, *CurDAG, true);
215     }
216
217     // Select an address into a single register.
218     bool SelectAddr(SDValue N, SDValue &Base) {
219       Base = N;
220       return true;
221     }
222
223     /// SelectInlineAsmMemoryOperand - Implement addressing mode selection for
224     /// inline asm expressions.  It is always correct to compute the value into
225     /// a register.  The case of adding a (possibly relocatable) constant to a
226     /// register can be improved, but it is wrong to substitute Reg+Reg for
227     /// Reg in an asm, because the load or store opcode would have to change.
228     bool SelectInlineAsmMemoryOperand(const SDValue &Op,
229                                       unsigned ConstraintID,
230                                       std::vector<SDValue> &OutOps) override {
231       switch(ConstraintID) {
232       default:
233         errs() << "ConstraintID: " << ConstraintID << "\n";
234         llvm_unreachable("Unexpected asm memory constraint");
235       case InlineAsm::Constraint_es:
236       case InlineAsm::Constraint_i:
237       case InlineAsm::Constraint_m:
238       case InlineAsm::Constraint_o:
239       case InlineAsm::Constraint_Q:
240       case InlineAsm::Constraint_Z:
241       case InlineAsm::Constraint_Zy:
242         // We need to make sure that this one operand does not end up in r0
243         // (because we might end up lowering this as 0(%op)).
244         const TargetRegisterInfo *TRI = PPCSubTarget->getRegisterInfo();
245         const TargetRegisterClass *TRC = TRI->getPointerRegClass(*MF, /*Kind=*/1);
246         SDLoc dl(Op);
247         SDValue RC = CurDAG->getTargetConstant(TRC->getID(), dl, MVT::i32);
248         SDValue NewOp =
249           SDValue(CurDAG->getMachineNode(TargetOpcode::COPY_TO_REGCLASS,
250                                          dl, Op.getValueType(),
251                                          Op, RC), 0);
252
253         OutOps.push_back(NewOp);
254         return false;
255       }
256       return true;
257     }
258
259     void InsertVRSaveCode(MachineFunction &MF);
260
261     StringRef getPassName() const override {
262       return "PowerPC DAG->DAG Pattern Instruction Selection";
263     }
264
265 // Include the pieces autogenerated from the target description.
266 #include "PPCGenDAGISel.inc"
267
268 private:
269     // Conversion type for interpreting results of a 32-bit instruction as
270     // a 64-bit value or vice versa.
271     enum ExtOrTruncConversion { Ext, Trunc };
272
273     // Modifiers to guide how an ISD::SETCC node's result is to be computed
274     // in a GPR.
275     // ZExtOrig - use the original condition code, zero-extend value
276     // ZExtInvert - invert the condition code, zero-extend value
277     // SExtOrig - use the original condition code, sign-extend value
278     // SExtInvert - invert the condition code, sign-extend value
279     enum SetccInGPROpts { ZExtOrig, ZExtInvert, SExtOrig, SExtInvert };
280
281     bool trySETCC(SDNode *N);
282     bool tryEXTEND(SDNode *N);
283     bool tryLogicOpOfCompares(SDNode *N);
284     SDValue computeLogicOpInGPR(SDValue LogicOp);
285     SDValue signExtendInputIfNeeded(SDValue Input);
286     SDValue zeroExtendInputIfNeeded(SDValue Input);
287     SDValue addExtOrTrunc(SDValue NatWidthRes, ExtOrTruncConversion Conv);
288     SDValue get32BitZExtCompare(SDValue LHS, SDValue RHS, ISD::CondCode CC,
289                                 int64_t RHSValue, SDLoc dl);
290     SDValue get32BitSExtCompare(SDValue LHS, SDValue RHS, ISD::CondCode CC,
291                                 int64_t RHSValue, SDLoc dl);
292     SDValue get64BitZExtCompare(SDValue LHS, SDValue RHS, ISD::CondCode CC,
293                                 int64_t RHSValue, SDLoc dl);
294     SDValue get64BitSExtCompare(SDValue LHS, SDValue RHS, ISD::CondCode CC,
295                                 int64_t RHSValue, SDLoc dl);
296     SDValue getSETCCInGPR(SDValue Compare, SetccInGPROpts ConvOpts);
297
298     void PeepholePPC64();
299     void PeepholePPC64ZExt();
300     void PeepholeCROps();
301
302     SDValue combineToCMPB(SDNode *N);
303     void foldBoolExts(SDValue &Res, SDNode *&N);
304
305     bool AllUsersSelectZero(SDNode *N);
306     void SwapAllSelectUsers(SDNode *N);
307
308     void transferMemOperands(SDNode *N, SDNode *Result);
309   };
310
311 } // end anonymous namespace
312
313 /// InsertVRSaveCode - Once the entire function has been instruction selected,
314 /// all virtual registers are created and all machine instructions are built,
315 /// check to see if we need to save/restore VRSAVE.  If so, do it.
316 void PPCDAGToDAGISel::InsertVRSaveCode(MachineFunction &Fn) {
317   // Check to see if this function uses vector registers, which means we have to
318   // save and restore the VRSAVE register and update it with the regs we use.
319   //
320   // In this case, there will be virtual registers of vector type created
321   // by the scheduler.  Detect them now.
322   bool HasVectorVReg = false;
323   for (unsigned i = 0, e = RegInfo->getNumVirtRegs(); i != e; ++i) {
324     unsigned Reg = TargetRegisterInfo::index2VirtReg(i);
325     if (RegInfo->getRegClass(Reg) == &PPC::VRRCRegClass) {
326       HasVectorVReg = true;
327       break;
328     }
329   }
330   if (!HasVectorVReg) return;  // nothing to do.
331
332   // If we have a vector register, we want to emit code into the entry and exit
333   // blocks to save and restore the VRSAVE register.  We do this here (instead
334   // of marking all vector instructions as clobbering VRSAVE) for two reasons:
335   //
336   // 1. This (trivially) reduces the load on the register allocator, by not
337   //    having to represent the live range of the VRSAVE register.
338   // 2. This (more significantly) allows us to create a temporary virtual
339   //    register to hold the saved VRSAVE value, allowing this temporary to be
340   //    register allocated, instead of forcing it to be spilled to the stack.
341
342   // Create two vregs - one to hold the VRSAVE register that is live-in to the
343   // function and one for the value after having bits or'd into it.
344   unsigned InVRSAVE = RegInfo->createVirtualRegister(&PPC::GPRCRegClass);
345   unsigned UpdatedVRSAVE = RegInfo->createVirtualRegister(&PPC::GPRCRegClass);
346
347   const TargetInstrInfo &TII = *PPCSubTarget->getInstrInfo();
348   MachineBasicBlock &EntryBB = *Fn.begin();
349   DebugLoc dl;
350   // Emit the following code into the entry block:
351   // InVRSAVE = MFVRSAVE
352   // UpdatedVRSAVE = UPDATE_VRSAVE InVRSAVE
353   // MTVRSAVE UpdatedVRSAVE
354   MachineBasicBlock::iterator IP = EntryBB.begin();  // Insert Point
355   BuildMI(EntryBB, IP, dl, TII.get(PPC::MFVRSAVE), InVRSAVE);
356   BuildMI(EntryBB, IP, dl, TII.get(PPC::UPDATE_VRSAVE),
357           UpdatedVRSAVE).addReg(InVRSAVE);
358   BuildMI(EntryBB, IP, dl, TII.get(PPC::MTVRSAVE)).addReg(UpdatedVRSAVE);
359
360   // Find all return blocks, outputting a restore in each epilog.
361   for (MachineFunction::iterator BB = Fn.begin(), E = Fn.end(); BB != E; ++BB) {
362     if (BB->isReturnBlock()) {
363       IP = BB->end(); --IP;
364
365       // Skip over all terminator instructions, which are part of the return
366       // sequence.
367       MachineBasicBlock::iterator I2 = IP;
368       while (I2 != BB->begin() && (--I2)->isTerminator())
369         IP = I2;
370
371       // Emit: MTVRSAVE InVRSave
372       BuildMI(*BB, IP, dl, TII.get(PPC::MTVRSAVE)).addReg(InVRSAVE);
373     }
374   }
375 }
376
377 /// getGlobalBaseReg - Output the instructions required to put the
378 /// base address to use for accessing globals into a register.
379 ///
380 SDNode *PPCDAGToDAGISel::getGlobalBaseReg() {
381   if (!GlobalBaseReg) {
382     const TargetInstrInfo &TII = *PPCSubTarget->getInstrInfo();
383     // Insert the set of GlobalBaseReg into the first MBB of the function
384     MachineBasicBlock &FirstMBB = MF->front();
385     MachineBasicBlock::iterator MBBI = FirstMBB.begin();
386     const Module *M = MF->getFunction()->getParent();
387     DebugLoc dl;
388
389     if (PPCLowering->getPointerTy(CurDAG->getDataLayout()) == MVT::i32) {
390       if (PPCSubTarget->isTargetELF()) {
391         GlobalBaseReg = PPC::R30;
392         if (M->getPICLevel() == PICLevel::SmallPIC) {
393           BuildMI(FirstMBB, MBBI, dl, TII.get(PPC::MoveGOTtoLR));
394           BuildMI(FirstMBB, MBBI, dl, TII.get(PPC::MFLR), GlobalBaseReg);
395           MF->getInfo<PPCFunctionInfo>()->setUsesPICBase(true);
396         } else {
397           BuildMI(FirstMBB, MBBI, dl, TII.get(PPC::MovePCtoLR));
398           BuildMI(FirstMBB, MBBI, dl, TII.get(PPC::MFLR), GlobalBaseReg);
399           unsigned TempReg = RegInfo->createVirtualRegister(&PPC::GPRCRegClass);
400           BuildMI(FirstMBB, MBBI, dl,
401                   TII.get(PPC::UpdateGBR), GlobalBaseReg)
402                   .addReg(TempReg, RegState::Define).addReg(GlobalBaseReg);
403           MF->getInfo<PPCFunctionInfo>()->setUsesPICBase(true);
404         }
405       } else {
406         GlobalBaseReg =
407           RegInfo->createVirtualRegister(&PPC::GPRC_and_GPRC_NOR0RegClass);
408         BuildMI(FirstMBB, MBBI, dl, TII.get(PPC::MovePCtoLR));
409         BuildMI(FirstMBB, MBBI, dl, TII.get(PPC::MFLR), GlobalBaseReg);
410       }
411     } else {
412       GlobalBaseReg = RegInfo->createVirtualRegister(&PPC::G8RC_and_G8RC_NOX0RegClass);
413       BuildMI(FirstMBB, MBBI, dl, TII.get(PPC::MovePCtoLR8));
414       BuildMI(FirstMBB, MBBI, dl, TII.get(PPC::MFLR8), GlobalBaseReg);
415     }
416   }
417   return CurDAG->getRegister(GlobalBaseReg,
418                              PPCLowering->getPointerTy(CurDAG->getDataLayout()))
419       .getNode();
420 }
421
422 /// isInt32Immediate - This method tests to see if the node is a 32-bit constant
423 /// operand. If so Imm will receive the 32-bit value.
424 static bool isInt32Immediate(SDNode *N, unsigned &Imm) {
425   if (N->getOpcode() == ISD::Constant && N->getValueType(0) == MVT::i32) {
426     Imm = cast<ConstantSDNode>(N)->getZExtValue();
427     return true;
428   }
429   return false;
430 }
431
432 /// isInt64Immediate - This method tests to see if the node is a 64-bit constant
433 /// operand.  If so Imm will receive the 64-bit value.
434 static bool isInt64Immediate(SDNode *N, uint64_t &Imm) {
435   if (N->getOpcode() == ISD::Constant && N->getValueType(0) == MVT::i64) {
436     Imm = cast<ConstantSDNode>(N)->getZExtValue();
437     return true;
438   }
439   return false;
440 }
441
442 // isInt32Immediate - This method tests to see if a constant operand.
443 // If so Imm will receive the 32 bit value.
444 static bool isInt32Immediate(SDValue N, unsigned &Imm) {
445   return isInt32Immediate(N.getNode(), Imm);
446 }
447
448 static unsigned getBranchHint(unsigned PCC, FunctionLoweringInfo *FuncInfo,
449                               const SDValue &DestMBB) {
450   assert(isa<BasicBlockSDNode>(DestMBB));
451
452   if (!FuncInfo->BPI) return PPC::BR_NO_HINT;
453
454   const BasicBlock *BB = FuncInfo->MBB->getBasicBlock();
455   const TerminatorInst *BBTerm = BB->getTerminator();
456
457   if (BBTerm->getNumSuccessors() != 2) return PPC::BR_NO_HINT;
458
459   const BasicBlock *TBB = BBTerm->getSuccessor(0);
460   const BasicBlock *FBB = BBTerm->getSuccessor(1);
461
462   auto TProb = FuncInfo->BPI->getEdgeProbability(BB, TBB);
463   auto FProb = FuncInfo->BPI->getEdgeProbability(BB, FBB);
464
465   // We only want to handle cases which are easy to predict at static time, e.g.
466   // C++ throw statement, that is very likely not taken, or calling never
467   // returned function, e.g. stdlib exit(). So we set Threshold to filter
468   // unwanted cases.
469   //
470   // Below is LLVM branch weight table, we only want to handle case 1, 2
471   //
472   // Case                  Taken:Nontaken  Example
473   // 1. Unreachable        1048575:1       C++ throw, stdlib exit(),
474   // 2. Invoke-terminating 1:1048575
475   // 3. Coldblock          4:64            __builtin_expect
476   // 4. Loop Branch        124:4           For loop
477   // 5. PH/ZH/FPH          20:12
478   const uint32_t Threshold = 10000;
479
480   if (std::max(TProb, FProb) / Threshold < std::min(TProb, FProb))
481     return PPC::BR_NO_HINT;
482
483   DEBUG(dbgs() << "Use branch hint for '" << FuncInfo->Fn->getName() << "::"
484                << BB->getName() << "'\n"
485                << " -> " << TBB->getName() << ": " << TProb << "\n"
486                << " -> " << FBB->getName() << ": " << FProb << "\n");
487
488   const BasicBlockSDNode *BBDN = cast<BasicBlockSDNode>(DestMBB);
489
490   // If Dest BasicBlock is False-BasicBlock (FBB), swap branch probabilities,
491   // because we want 'TProb' stands for 'branch probability' to Dest BasicBlock
492   if (BBDN->getBasicBlock()->getBasicBlock() != TBB)
493     std::swap(TProb, FProb);
494
495   return (TProb > FProb) ? PPC::BR_TAKEN_HINT : PPC::BR_NONTAKEN_HINT;
496 }
497
498 // isOpcWithIntImmediate - This method tests to see if the node is a specific
499 // opcode and that it has a immediate integer right operand.
500 // If so Imm will receive the 32 bit value.
501 static bool isOpcWithIntImmediate(SDNode *N, unsigned Opc, unsigned& Imm) {
502   return N->getOpcode() == Opc
503          && isInt32Immediate(N->getOperand(1).getNode(), Imm);
504 }
505
506 void PPCDAGToDAGISel::selectFrameIndex(SDNode *SN, SDNode *N, unsigned Offset) {
507   SDLoc dl(SN);
508   int FI = cast<FrameIndexSDNode>(N)->getIndex();
509   SDValue TFI = CurDAG->getTargetFrameIndex(FI, N->getValueType(0));
510   unsigned Opc = N->getValueType(0) == MVT::i32 ? PPC::ADDI : PPC::ADDI8;
511   if (SN->hasOneUse())
512     CurDAG->SelectNodeTo(SN, Opc, N->getValueType(0), TFI,
513                          getSmallIPtrImm(Offset, dl));
514   else
515     ReplaceNode(SN, CurDAG->getMachineNode(Opc, dl, N->getValueType(0), TFI,
516                                            getSmallIPtrImm(Offset, dl)));
517 }
518
519 bool PPCDAGToDAGISel::isRotateAndMask(SDNode *N, unsigned Mask,
520                                       bool isShiftMask, unsigned &SH,
521                                       unsigned &MB, unsigned &ME) {
522   // Don't even go down this path for i64, since different logic will be
523   // necessary for rldicl/rldicr/rldimi.
524   if (N->getValueType(0) != MVT::i32)
525     return false;
526
527   unsigned Shift  = 32;
528   unsigned Indeterminant = ~0;  // bit mask marking indeterminant results
529   unsigned Opcode = N->getOpcode();
530   if (N->getNumOperands() != 2 ||
531       !isInt32Immediate(N->getOperand(1).getNode(), Shift) || (Shift > 31))
532     return false;
533
534   if (Opcode == ISD::SHL) {
535     // apply shift left to mask if it comes first
536     if (isShiftMask) Mask = Mask << Shift;
537     // determine which bits are made indeterminant by shift
538     Indeterminant = ~(0xFFFFFFFFu << Shift);
539   } else if (Opcode == ISD::SRL) {
540     // apply shift right to mask if it comes first
541     if (isShiftMask) Mask = Mask >> Shift;
542     // determine which bits are made indeterminant by shift
543     Indeterminant = ~(0xFFFFFFFFu >> Shift);
544     // adjust for the left rotate
545     Shift = 32 - Shift;
546   } else if (Opcode == ISD::ROTL) {
547     Indeterminant = 0;
548   } else {
549     return false;
550   }
551
552   // if the mask doesn't intersect any Indeterminant bits
553   if (Mask && !(Mask & Indeterminant)) {
554     SH = Shift & 31;
555     // make sure the mask is still a mask (wrap arounds may not be)
556     return isRunOfOnes(Mask, MB, ME);
557   }
558   return false;
559 }
560
561 /// Turn an or of two masked values into the rotate left word immediate then
562 /// mask insert (rlwimi) instruction.
563 bool PPCDAGToDAGISel::tryBitfieldInsert(SDNode *N) {
564   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
565   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
566   SDLoc dl(N);
567
568   KnownBits LKnown, RKnown;
569   CurDAG->computeKnownBits(Op0, LKnown);
570   CurDAG->computeKnownBits(Op1, RKnown);
571
572   unsigned TargetMask = LKnown.Zero.getZExtValue();
573   unsigned InsertMask = RKnown.Zero.getZExtValue();
574
575   if ((TargetMask | InsertMask) == 0xFFFFFFFF) {
576     unsigned Op0Opc = Op0.getOpcode();
577     unsigned Op1Opc = Op1.getOpcode();
578     unsigned Value, SH = 0;
579     TargetMask = ~TargetMask;
580     InsertMask = ~InsertMask;
581
582     // If the LHS has a foldable shift and the RHS does not, then swap it to the
583     // RHS so that we can fold the shift into the insert.
584     if (Op0Opc == ISD::AND && Op1Opc == ISD::AND) {
585       if (Op0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SHL ||
586           Op0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL) {
587         if (Op1.getOperand(0).getOpcode() != ISD::SHL &&
588             Op1.getOperand(0).getOpcode() != ISD::SRL) {
589           std::swap(Op0, Op1);
590           std::swap(Op0Opc, Op1Opc);
591           std::swap(TargetMask, InsertMask);
592         }
593       }
594     } else if (Op0Opc == ISD::SHL || Op0Opc == ISD::SRL) {
595       if (Op1Opc == ISD::AND && Op1.getOperand(0).getOpcode() != ISD::SHL &&
596           Op1.getOperand(0).getOpcode() != ISD::SRL) {
597         std::swap(Op0, Op1);
598         std::swap(Op0Opc, Op1Opc);
599         std::swap(TargetMask, InsertMask);
600       }
601     }
602
603     unsigned MB, ME;
604     if (isRunOfOnes(InsertMask, MB, ME)) {
605       SDValue Tmp1, Tmp2;
606
607       if ((Op1Opc == ISD::SHL || Op1Opc == ISD::SRL) &&
608           isInt32Immediate(Op1.getOperand(1), Value)) {
609         Op1 = Op1.getOperand(0);
610         SH  = (Op1Opc == ISD::SHL) ? Value : 32 - Value;
611       }
612       if (Op1Opc == ISD::AND) {
613        // The AND mask might not be a constant, and we need to make sure that
614        // if we're going to fold the masking with the insert, all bits not
615        // know to be zero in the mask are known to be one.
616         KnownBits MKnown;
617         CurDAG->computeKnownBits(Op1.getOperand(1), MKnown);
618         bool CanFoldMask = InsertMask == MKnown.One.getZExtValue();
619
620         unsigned SHOpc = Op1.getOperand(0).getOpcode();
621         if ((SHOpc == ISD::SHL || SHOpc == ISD::SRL) && CanFoldMask &&
622             isInt32Immediate(Op1.getOperand(0).getOperand(1), Value)) {
623           // Note that Value must be in range here (less than 32) because
624           // otherwise there would not be any bits set in InsertMask.
625           Op1 = Op1.getOperand(0).getOperand(0);
626           SH  = (SHOpc == ISD::SHL) ? Value : 32 - Value;
627         }
628       }
629
630       SH &= 31;
631       SDValue Ops[] = { Op0, Op1, getI32Imm(SH, dl), getI32Imm(MB, dl),
632                           getI32Imm(ME, dl) };
633       ReplaceNode(N, CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWIMI, dl, MVT::i32, Ops));
634       return true;
635     }
636   }
637   return false;
638 }
639
640 // Predict the number of instructions that would be generated by calling
641 // getInt64(N).
642 static unsigned getInt64CountDirect(int64_t Imm) {
643   // Assume no remaining bits.
644   unsigned Remainder = 0;
645   // Assume no shift required.
646   unsigned Shift = 0;
647
648   // If it can't be represented as a 32 bit value.
649   if (!isInt<32>(Imm)) {
650     Shift = countTrailingZeros<uint64_t>(Imm);
651     int64_t ImmSh = static_cast<uint64_t>(Imm) >> Shift;
652
653     // If the shifted value fits 32 bits.
654     if (isInt<32>(ImmSh)) {
655       // Go with the shifted value.
656       Imm = ImmSh;
657     } else {
658       // Still stuck with a 64 bit value.
659       Remainder = Imm;
660       Shift = 32;
661       Imm >>= 32;
662     }
663   }
664
665   // Intermediate operand.
666   unsigned Result = 0;
667
668   // Handle first 32 bits.
669   unsigned Lo = Imm & 0xFFFF;
670
671   // Simple value.
672   if (isInt<16>(Imm)) {
673     // Just the Lo bits.
674     ++Result;
675   } else if (Lo) {
676     // Handle the Hi bits and Lo bits.
677     Result += 2;
678   } else {
679     // Just the Hi bits.
680     ++Result;
681   }
682
683   // If no shift, we're done.
684   if (!Shift) return Result;
685
686   // If Hi word == Lo word,
687   // we can use rldimi to insert the Lo word into Hi word.
688   if ((unsigned)(Imm & 0xFFFFFFFF) == Remainder) {
689     ++Result;
690     return Result;
691   }
692
693   // Shift for next step if the upper 32-bits were not zero.
694   if (Imm)
695     ++Result;
696
697   // Add in the last bits as required.
698   if ((Remainder >> 16) & 0xFFFF)
699     ++Result;
700   if (Remainder & 0xFFFF)
701     ++Result;
702
703   return Result;
704 }
705
706 static uint64_t Rot64(uint64_t Imm, unsigned R) {
707   return (Imm << R) | (Imm >> (64 - R));
708 }
709
710 static unsigned getInt64Count(int64_t Imm) {
711   unsigned Count = getInt64CountDirect(Imm);
712
713   // If the instruction count is 1 or 2, we do not need further analysis
714   // since rotate + load constant requires at least 2 instructions.
715   if (Count <= 2)
716     return Count;
717
718   for (unsigned r = 1; r < 63; ++r) {
719     uint64_t RImm = Rot64(Imm, r);
720     unsigned RCount = getInt64CountDirect(RImm) + 1;
721     Count = std::min(Count, RCount);
722
723     // See comments in getInt64 for an explanation of the logic below.
724     unsigned LS = findLastSet(RImm);
725     if (LS != r-1)
726       continue;
727
728     uint64_t OnesMask = -(int64_t) (UINT64_C(1) << (LS+1));
729     uint64_t RImmWithOnes = RImm | OnesMask;
730
731     RCount = getInt64CountDirect(RImmWithOnes) + 1;
732     Count = std::min(Count, RCount);
733   }
734
735   return Count;
736 }
737
738 // Select a 64-bit constant. For cost-modeling purposes, getInt64Count
739 // (above) needs to be kept in sync with this function.
740 static SDNode *getInt64Direct(SelectionDAG *CurDAG, const SDLoc &dl,
741                               int64_t Imm) {
742   // Assume no remaining bits.
743   unsigned Remainder = 0;
744   // Assume no shift required.
745   unsigned Shift = 0;
746
747   // If it can't be represented as a 32 bit value.
748   if (!isInt<32>(Imm)) {
749     Shift = countTrailingZeros<uint64_t>(Imm);
750     int64_t ImmSh = static_cast<uint64_t>(Imm) >> Shift;
751
752     // If the shifted value fits 32 bits.
753     if (isInt<32>(ImmSh)) {
754       // Go with the shifted value.
755       Imm = ImmSh;
756     } else {
757       // Still stuck with a 64 bit value.
758       Remainder = Imm;
759       Shift = 32;
760       Imm >>= 32;
761     }
762   }
763
764   // Intermediate operand.
765   SDNode *Result;
766
767   // Handle first 32 bits.
768   unsigned Lo = Imm & 0xFFFF;
769   unsigned Hi = (Imm >> 16) & 0xFFFF;
770
771   auto getI32Imm = [CurDAG, dl](unsigned Imm) {
772       return CurDAG->getTargetConstant(Imm, dl, MVT::i32);
773   };
774
775   // Simple value.
776   if (isInt<16>(Imm)) {
777     // Just the Lo bits.
778     Result = CurDAG->getMachineNode(PPC::LI8, dl, MVT::i64, getI32Imm(Lo));
779   } else if (Lo) {
780     // Handle the Hi bits.
781     unsigned OpC = Hi ? PPC::LIS8 : PPC::LI8;
782     Result = CurDAG->getMachineNode(OpC, dl, MVT::i64, getI32Imm(Hi));
783     // And Lo bits.
784     Result = CurDAG->getMachineNode(PPC::ORI8, dl, MVT::i64,
785                                     SDValue(Result, 0), getI32Imm(Lo));
786   } else {
787     // Just the Hi bits.
788     Result = CurDAG->getMachineNode(PPC::LIS8, dl, MVT::i64, getI32Imm(Hi));
789   }
790
791   // If no shift, we're done.
792   if (!Shift) return Result;
793
794   // If Hi word == Lo word,
795   // we can use rldimi to insert the Lo word into Hi word.
796   if ((unsigned)(Imm & 0xFFFFFFFF) == Remainder) {
797     SDValue Ops[] =
798       { SDValue(Result, 0), SDValue(Result, 0), getI32Imm(Shift), getI32Imm(0)};
799     return CurDAG->getMachineNode(PPC::RLDIMI, dl, MVT::i64, Ops);
800   }
801
802   // Shift for next step if the upper 32-bits were not zero.
803   if (Imm) {
804     Result = CurDAG->getMachineNode(PPC::RLDICR, dl, MVT::i64,
805                                     SDValue(Result, 0),
806                                     getI32Imm(Shift),
807                                     getI32Imm(63 - Shift));
808   }
809
810   // Add in the last bits as required.
811   if ((Hi = (Remainder >> 16) & 0xFFFF)) {
812     Result = CurDAG->getMachineNode(PPC::ORIS8, dl, MVT::i64,
813                                     SDValue(Result, 0), getI32Imm(Hi));
814   }
815   if ((Lo = Remainder & 0xFFFF)) {
816     Result = CurDAG->getMachineNode(PPC::ORI8, dl, MVT::i64,
817                                     SDValue(Result, 0), getI32Imm(Lo));
818   }
819
820   return Result;
821 }
822
823 static SDNode *getInt64(SelectionDAG *CurDAG, const SDLoc &dl, int64_t Imm) {
824   unsigned Count = getInt64CountDirect(Imm);
825
826   // If the instruction count is 1 or 2, we do not need further analysis
827   // since rotate + load constant requires at least 2 instructions.
828   if (Count <= 2)
829     return getInt64Direct(CurDAG, dl, Imm);
830
831   unsigned RMin = 0;
832
833   int64_t MatImm;
834   unsigned MaskEnd;
835
836   for (unsigned r = 1; r < 63; ++r) {
837     uint64_t RImm = Rot64(Imm, r);
838     unsigned RCount = getInt64CountDirect(RImm) + 1;
839     if (RCount < Count) {
840       Count = RCount;
841       RMin = r;
842       MatImm = RImm;
843       MaskEnd = 63;
844     }
845
846     // If the immediate to generate has many trailing zeros, it might be
847     // worthwhile to generate a rotated value with too many leading ones
848     // (because that's free with li/lis's sign-extension semantics), and then
849     // mask them off after rotation.
850
851     unsigned LS = findLastSet(RImm);
852     // We're adding (63-LS) higher-order ones, and we expect to mask them off
853     // after performing the inverse rotation by (64-r). So we need that:
854     //   63-LS == 64-r => LS == r-1
855     if (LS != r-1)
856       continue;
857
858     uint64_t OnesMask = -(int64_t) (UINT64_C(1) << (LS+1));
859     uint64_t RImmWithOnes = RImm | OnesMask;
860
861     RCount = getInt64CountDirect(RImmWithOnes) + 1;
862     if (RCount < Count) {
863       Count = RCount;
864       RMin = r;
865       MatImm = RImmWithOnes;
866       MaskEnd = LS;
867     }
868   }
869
870   if (!RMin)
871     return getInt64Direct(CurDAG, dl, Imm);
872
873   auto getI32Imm = [CurDAG, dl](unsigned Imm) {
874       return CurDAG->getTargetConstant(Imm, dl, MVT::i32);
875   };
876
877   SDValue Val = SDValue(getInt64Direct(CurDAG, dl, MatImm), 0);
878   return CurDAG->getMachineNode(PPC::RLDICR, dl, MVT::i64, Val,
879                                 getI32Imm(64 - RMin), getI32Imm(MaskEnd));
880 }
881
882 // Select a 64-bit constant.
883 static SDNode *getInt64(SelectionDAG *CurDAG, SDNode *N) {
884   SDLoc dl(N);
885
886   // Get 64 bit value.
887   int64_t Imm = cast<ConstantSDNode>(N)->getZExtValue();
888   return getInt64(CurDAG, dl, Imm);
889 }
890
891 namespace {
892
893 class BitPermutationSelector {
894   struct ValueBit {
895     SDValue V;
896
897     // The bit number in the value, using a convention where bit 0 is the
898     // lowest-order bit.
899     unsigned Idx;
900
901     enum Kind {
902       ConstZero,
903       Variable
904     } K;
905
906     ValueBit(SDValue V, unsigned I, Kind K = Variable)
907       : V(V), Idx(I), K(K) {}
908     ValueBit(Kind K = Variable)
909       : V(SDValue(nullptr, 0)), Idx(UINT32_MAX), K(K) {}
910
911     bool isZero() const {
912       return K == ConstZero;
913     }
914
915     bool hasValue() const {
916       return K == Variable;
917     }
918
919     SDValue getValue() const {
920       assert(hasValue() && "Cannot get the value of a constant bit");
921       return V;
922     }
923
924     unsigned getValueBitIndex() const {
925       assert(hasValue() && "Cannot get the value bit index of a constant bit");
926       return Idx;
927     }
928   };
929
930   // A bit group has the same underlying value and the same rotate factor.
931   struct BitGroup {
932     SDValue V;
933     unsigned RLAmt;
934     unsigned StartIdx, EndIdx;
935
936     // This rotation amount assumes that the lower 32 bits of the quantity are
937     // replicated in the high 32 bits by the rotation operator (which is done
938     // by rlwinm and friends in 64-bit mode).
939     bool Repl32;
940     // Did converting to Repl32 == true change the rotation factor? If it did,
941     // it decreased it by 32.
942     bool Repl32CR;
943     // Was this group coalesced after setting Repl32 to true?
944     bool Repl32Coalesced;
945
946     BitGroup(SDValue V, unsigned R, unsigned S, unsigned E)
947       : V(V), RLAmt(R), StartIdx(S), EndIdx(E), Repl32(false), Repl32CR(false),
948         Repl32Coalesced(false) {
949       DEBUG(dbgs() << "\tbit group for " << V.getNode() << " RLAmt = " << R <<
950                       " [" << S << ", " << E << "]\n");
951     }
952   };
953
954   // Information on each (Value, RLAmt) pair (like the number of groups
955   // associated with each) used to choose the lowering method.
956   struct ValueRotInfo {
957     SDValue V;
958     unsigned RLAmt = std::numeric_limits<unsigned>::max();
959     unsigned NumGroups = 0;
960     unsigned FirstGroupStartIdx = std::numeric_limits<unsigned>::max();
961     bool Repl32 = false;
962
963     ValueRotInfo() = default;
964
965     // For sorting (in reverse order) by NumGroups, and then by
966     // FirstGroupStartIdx.
967     bool operator < (const ValueRotInfo &Other) const {
968       // We need to sort so that the non-Repl32 come first because, when we're
969       // doing masking, the Repl32 bit groups might be subsumed into the 64-bit
970       // masking operation.
971       if (Repl32 < Other.Repl32)
972         return true;
973       else if (Repl32 > Other.Repl32)
974         return false;
975       else if (NumGroups > Other.NumGroups)
976         return true;
977       else if (NumGroups < Other.NumGroups)
978         return false;
979       else if (FirstGroupStartIdx < Other.FirstGroupStartIdx)
980         return true;
981       return false;
982     }
983   };
984
985   using ValueBitsMemoizedValue = std::pair<bool, SmallVector<ValueBit, 64>>;
986   using ValueBitsMemoizer =
987       DenseMap<SDValue, std::unique_ptr<ValueBitsMemoizedValue>>;
988   ValueBitsMemoizer Memoizer;
989
990   // Return a pair of bool and a SmallVector pointer to a memoization entry.
991   // The bool is true if something interesting was deduced, otherwise if we're
992   // providing only a generic representation of V (or something else likewise
993   // uninteresting for instruction selection) through the SmallVector.
994   std::pair<bool, SmallVector<ValueBit, 64> *> getValueBits(SDValue V,
995                                                             unsigned NumBits) {
996     auto &ValueEntry = Memoizer[V];
997     if (ValueEntry)
998       return std::make_pair(ValueEntry->first, &ValueEntry->second);
999     ValueEntry.reset(new ValueBitsMemoizedValue());
1000     bool &Interesting = ValueEntry->first;
1001     SmallVector<ValueBit, 64> &Bits = ValueEntry->second;
1002     Bits.resize(NumBits);
1003
1004     switch (V.getOpcode()) {
1005     default: break;
1006     case ISD::ROTL:
1007       if (isa<ConstantSDNode>(V.getOperand(1))) {
1008         unsigned RotAmt = V.getConstantOperandVal(1);
1009
1010         const auto &LHSBits = *getValueBits(V.getOperand(0), NumBits).second;
1011
1012         for (unsigned i = 0; i < NumBits; ++i)
1013           Bits[i] = LHSBits[i < RotAmt ? i + (NumBits - RotAmt) : i - RotAmt];
1014
1015         return std::make_pair(Interesting = true, &Bits);
1016       }
1017       break;
1018     case ISD::SHL:
1019       if (isa<ConstantSDNode>(V.getOperand(1))) {
1020         unsigned ShiftAmt = V.getConstantOperandVal(1);
1021
1022         const auto &LHSBits = *getValueBits(V.getOperand(0), NumBits).second;
1023
1024         for (unsigned i = ShiftAmt; i < NumBits; ++i)
1025           Bits[i] = LHSBits[i - ShiftAmt];
1026
1027         for (unsigned i = 0; i < ShiftAmt; ++i)
1028           Bits[i] = ValueBit(ValueBit::ConstZero);
1029
1030         return std::make_pair(Interesting = true, &Bits);
1031       }
1032       break;
1033     case ISD::SRL:
1034       if (isa<ConstantSDNode>(V.getOperand(1))) {
1035         unsigned ShiftAmt = V.getConstantOperandVal(1);
1036
1037         const auto &LHSBits = *getValueBits(V.getOperand(0), NumBits).second;
1038
1039         for (unsigned i = 0; i < NumBits - ShiftAmt; ++i)
1040           Bits[i] = LHSBits[i + ShiftAmt];
1041
1042         for (unsigned i = NumBits - ShiftAmt; i < NumBits; ++i)
1043           Bits[i] = ValueBit(ValueBit::ConstZero);
1044
1045         return std::make_pair(Interesting = true, &Bits);
1046       }
1047       break;
1048     case ISD::AND:
1049       if (isa<ConstantSDNode>(V.getOperand(1))) {
1050         uint64_t Mask = V.getConstantOperandVal(1);
1051
1052         const SmallVector<ValueBit, 64> *LHSBits;
1053         // Mark this as interesting, only if the LHS was also interesting. This
1054         // prevents the overall procedure from matching a single immediate 'and'
1055         // (which is non-optimal because such an and might be folded with other
1056         // things if we don't select it here).
1057         std::tie(Interesting, LHSBits) = getValueBits(V.getOperand(0), NumBits);
1058
1059         for (unsigned i = 0; i < NumBits; ++i)
1060           if (((Mask >> i) & 1) == 1)
1061             Bits[i] = (*LHSBits)[i];
1062           else
1063             Bits[i] = ValueBit(ValueBit::ConstZero);
1064
1065         return std::make_pair(Interesting, &Bits);
1066       }
1067       break;
1068     case ISD::OR: {
1069       const auto &LHSBits = *getValueBits(V.getOperand(0), NumBits).second;
1070       const auto &RHSBits = *getValueBits(V.getOperand(1), NumBits).second;
1071
1072       bool AllDisjoint = true;
1073       for (unsigned i = 0; i < NumBits; ++i)
1074         if (LHSBits[i].isZero())
1075           Bits[i] = RHSBits[i];
1076         else if (RHSBits[i].isZero())
1077           Bits[i] = LHSBits[i];
1078         else {
1079           AllDisjoint = false;
1080           break;
1081         }
1082
1083       if (!AllDisjoint)
1084         break;
1085
1086       return std::make_pair(Interesting = true, &Bits);
1087     }
1088     }
1089
1090     for (unsigned i = 0; i < NumBits; ++i)
1091       Bits[i] = ValueBit(V, i);
1092
1093     return std::make_pair(Interesting = false, &Bits);
1094   }
1095
1096   // For each value (except the constant ones), compute the left-rotate amount
1097   // to get it from its original to final position.
1098   void computeRotationAmounts() {
1099     HasZeros = false;
1100     RLAmt.resize(Bits.size());
1101     for (unsigned i = 0; i < Bits.size(); ++i)
1102       if (Bits[i].hasValue()) {
1103         unsigned VBI = Bits[i].getValueBitIndex();
1104         if (i >= VBI)
1105           RLAmt[i] = i - VBI;
1106         else
1107           RLAmt[i] = Bits.size() - (VBI - i);
1108       } else if (Bits[i].isZero()) {
1109         HasZeros = true;
1110         RLAmt[i] = UINT32_MAX;
1111       } else {
1112         llvm_unreachable("Unknown value bit type");
1113       }
1114   }
1115
1116   // Collect groups of consecutive bits with the same underlying value and
1117   // rotation factor. If we're doing late masking, we ignore zeros, otherwise
1118   // they break up groups.
1119   void collectBitGroups(bool LateMask) {
1120     BitGroups.clear();
1121
1122     unsigned LastRLAmt = RLAmt[0];
1123     SDValue LastValue = Bits[0].hasValue() ? Bits[0].getValue() : SDValue();
1124     unsigned LastGroupStartIdx = 0;
1125     for (unsigned i = 1; i < Bits.size(); ++i) {
1126       unsigned ThisRLAmt = RLAmt[i];
1127       SDValue ThisValue = Bits[i].hasValue() ? Bits[i].getValue() : SDValue();
1128       if (LateMask && !ThisValue) {
1129         ThisValue = LastValue;
1130         ThisRLAmt = LastRLAmt;
1131         // If we're doing late masking, then the first bit group always starts
1132         // at zero (even if the first bits were zero).
1133         if (BitGroups.empty())
1134           LastGroupStartIdx = 0;
1135       }
1136
1137       // If this bit has the same underlying value and the same rotate factor as
1138       // the last one, then they're part of the same group.
1139       if (ThisRLAmt == LastRLAmt && ThisValue == LastValue)
1140         continue;
1141
1142       if (LastValue.getNode())
1143         BitGroups.push_back(BitGroup(LastValue, LastRLAmt, LastGroupStartIdx,
1144                                      i-1));
1145       LastRLAmt = ThisRLAmt;
1146       LastValue = ThisValue;
1147       LastGroupStartIdx = i;
1148     }
1149     if (LastValue.getNode())
1150       BitGroups.push_back(BitGroup(LastValue, LastRLAmt, LastGroupStartIdx,
1151                                    Bits.size()-1));
1152
1153     if (BitGroups.empty())
1154       return;
1155
1156     // We might be able to combine the first and last groups.
1157     if (BitGroups.size() > 1) {
1158       // If the first and last groups are the same, then remove the first group
1159       // in favor of the last group, making the ending index of the last group
1160       // equal to the ending index of the to-be-removed first group.
1161       if (BitGroups[0].StartIdx == 0 &&
1162           BitGroups[BitGroups.size()-1].EndIdx == Bits.size()-1 &&
1163           BitGroups[0].V == BitGroups[BitGroups.size()-1].V &&
1164           BitGroups[0].RLAmt == BitGroups[BitGroups.size()-1].RLAmt) {
1165         DEBUG(dbgs() << "\tcombining final bit group with initial one\n");
1166         BitGroups[BitGroups.size()-1].EndIdx = BitGroups[0].EndIdx;
1167         BitGroups.erase(BitGroups.begin());
1168       }
1169     }
1170   }
1171
1172   // Take all (SDValue, RLAmt) pairs and sort them by the number of groups
1173   // associated with each. If there is a degeneracy, pick the one that occurs
1174   // first (in the final value).
1175   void collectValueRotInfo() {
1176     ValueRots.clear();
1177
1178     for (auto &BG : BitGroups) {
1179       unsigned RLAmtKey = BG.RLAmt + (BG.Repl32 ? 64 : 0);
1180       ValueRotInfo &VRI = ValueRots[std::make_pair(BG.V, RLAmtKey)];
1181       VRI.V = BG.V;
1182       VRI.RLAmt = BG.RLAmt;
1183       VRI.Repl32 = BG.Repl32;
1184       VRI.NumGroups += 1;
1185       VRI.FirstGroupStartIdx = std::min(VRI.FirstGroupStartIdx, BG.StartIdx);
1186     }
1187
1188     // Now that we've collected the various ValueRotInfo instances, we need to
1189     // sort them.
1190     ValueRotsVec.clear();
1191     for (auto &I : ValueRots) {
1192       ValueRotsVec.push_back(I.second);
1193     }
1194     std::sort(ValueRotsVec.begin(), ValueRotsVec.end());
1195   }
1196
1197   // In 64-bit mode, rlwinm and friends have a rotation operator that
1198   // replicates the low-order 32 bits into the high-order 32-bits. The mask
1199   // indices of these instructions can only be in the lower 32 bits, so they
1200   // can only represent some 64-bit bit groups. However, when they can be used,
1201   // the 32-bit replication can be used to represent, as a single bit group,
1202   // otherwise separate bit groups. We'll convert to replicated-32-bit bit
1203   // groups when possible. Returns true if any of the bit groups were
1204   // converted.
1205   void assignRepl32BitGroups() {
1206     // If we have bits like this:
1207     //
1208     // Indices:    15 14 13 12 11 10 9 8  7  6  5  4  3  2  1  0
1209     // V bits: ... 7  6  5  4  3  2  1 0 31 30 29 28 27 26 25 24
1210     // Groups:    |      RLAmt = 8      |      RLAmt = 40       |
1211     //
1212     // But, making use of a 32-bit operation that replicates the low-order 32
1213     // bits into the high-order 32 bits, this can be one bit group with a RLAmt
1214     // of 8.
1215
1216     auto IsAllLow32 = [this](BitGroup & BG) {
1217       if (BG.StartIdx <= BG.EndIdx) {
1218         for (unsigned i = BG.StartIdx; i <= BG.EndIdx; ++i) {
1219           if (!Bits[i].hasValue())
1220             continue;
1221           if (Bits[i].getValueBitIndex() >= 32)
1222             return false;
1223         }
1224       } else {
1225         for (unsigned i = BG.StartIdx; i < Bits.size(); ++i) {
1226           if (!Bits[i].hasValue())
1227             continue;
1228           if (Bits[i].getValueBitIndex() >= 32)
1229             return false;
1230         }
1231         for (unsigned i = 0; i <= BG.EndIdx; ++i) {
1232           if (!Bits[i].hasValue())
1233             continue;
1234           if (Bits[i].getValueBitIndex() >= 32)
1235             return false;
1236         }
1237       }
1238
1239       return true;
1240     };
1241
1242     for (auto &BG : BitGroups) {
1243       if (BG.StartIdx < 32 && BG.EndIdx < 32) {
1244         if (IsAllLow32(BG)) {
1245           if (BG.RLAmt >= 32) {
1246             BG.RLAmt -= 32;
1247             BG.Repl32CR = true;
1248           }
1249
1250           BG.Repl32 = true;
1251
1252           DEBUG(dbgs() << "\t32-bit replicated bit group for " <<
1253                           BG.V.getNode() << " RLAmt = " << BG.RLAmt <<
1254                           " [" << BG.StartIdx << ", " << BG.EndIdx << "]\n");
1255         }
1256       }
1257     }
1258
1259     // Now walk through the bit groups, consolidating where possible.
1260     for (auto I = BitGroups.begin(); I != BitGroups.end();) {
1261       // We might want to remove this bit group by merging it with the previous
1262       // group (which might be the ending group).
1263       auto IP = (I == BitGroups.begin()) ?
1264                 std::prev(BitGroups.end()) : std::prev(I);
1265       if (I->Repl32 && IP->Repl32 && I->V == IP->V && I->RLAmt == IP->RLAmt &&
1266           I->StartIdx == (IP->EndIdx + 1) % 64 && I != IP) {
1267
1268         DEBUG(dbgs() << "\tcombining 32-bit replicated bit group for " <<
1269                         I->V.getNode() << " RLAmt = " << I->RLAmt <<
1270                         " [" << I->StartIdx << ", " << I->EndIdx <<
1271                         "] with group with range [" <<
1272                         IP->StartIdx << ", " << IP->EndIdx << "]\n");
1273
1274         IP->EndIdx = I->EndIdx;
1275         IP->Repl32CR = IP->Repl32CR || I->Repl32CR;
1276         IP->Repl32Coalesced = true;
1277         I = BitGroups.erase(I);
1278         continue;
1279       } else {
1280         // There is a special case worth handling: If there is a single group
1281         // covering the entire upper 32 bits, and it can be merged with both
1282         // the next and previous groups (which might be the same group), then
1283         // do so. If it is the same group (so there will be only one group in
1284         // total), then we need to reverse the order of the range so that it
1285         // covers the entire 64 bits.
1286         if (I->StartIdx == 32 && I->EndIdx == 63) {
1287           assert(std::next(I) == BitGroups.end() &&
1288                  "bit group ends at index 63 but there is another?");
1289           auto IN = BitGroups.begin();
1290
1291           if (IP->Repl32 && IN->Repl32 && I->V == IP->V && I->V == IN->V &&
1292               (I->RLAmt % 32) == IP->RLAmt && (I->RLAmt % 32) == IN->RLAmt &&
1293               IP->EndIdx == 31 && IN->StartIdx == 0 && I != IP &&
1294               IsAllLow32(*I)) {
1295
1296             DEBUG(dbgs() << "\tcombining bit group for " <<
1297                             I->V.getNode() << " RLAmt = " << I->RLAmt <<
1298                             " [" << I->StartIdx << ", " << I->EndIdx <<
1299                             "] with 32-bit replicated groups with ranges [" <<
1300                             IP->StartIdx << ", " << IP->EndIdx << "] and [" <<
1301                             IN->StartIdx << ", " << IN->EndIdx << "]\n");
1302
1303             if (IP == IN) {
1304               // There is only one other group; change it to cover the whole
1305               // range (backward, so that it can still be Repl32 but cover the
1306               // whole 64-bit range).
1307               IP->StartIdx = 31;
1308               IP->EndIdx = 30;
1309               IP->Repl32CR = IP->Repl32CR || I->RLAmt >= 32;
1310               IP->Repl32Coalesced = true;
1311               I = BitGroups.erase(I);
1312             } else {
1313               // There are two separate groups, one before this group and one
1314               // after us (at the beginning). We're going to remove this group,
1315               // but also the group at the very beginning.
1316               IP->EndIdx = IN->EndIdx;
1317               IP->Repl32CR = IP->Repl32CR || IN->Repl32CR || I->RLAmt >= 32;
1318               IP->Repl32Coalesced = true;
1319               I = BitGroups.erase(I);
1320               BitGroups.erase(BitGroups.begin());
1321             }
1322
1323             // This must be the last group in the vector (and we might have
1324             // just invalidated the iterator above), so break here.
1325             break;
1326           }
1327         }
1328       }
1329
1330       ++I;
1331     }
1332   }
1333
1334   SDValue getI32Imm(unsigned Imm, const SDLoc &dl) {
1335     return CurDAG->getTargetConstant(Imm, dl, MVT::i32);
1336   }
1337
1338   uint64_t getZerosMask() {
1339     uint64_t Mask = 0;
1340     for (unsigned i = 0; i < Bits.size(); ++i) {
1341       if (Bits[i].hasValue())
1342         continue;
1343       Mask |= (UINT64_C(1) << i);
1344     }
1345
1346     return ~Mask;
1347   }
1348
1349   // Depending on the number of groups for a particular value, it might be
1350   // better to rotate, mask explicitly (using andi/andis), and then or the
1351   // result. Select this part of the result first.
1352   void SelectAndParts32(const SDLoc &dl, SDValue &Res, unsigned *InstCnt) {
1353     if (BPermRewriterNoMasking)
1354       return;
1355
1356     for (ValueRotInfo &VRI : ValueRotsVec) {
1357       unsigned Mask = 0;
1358       for (unsigned i = 0; i < Bits.size(); ++i) {
1359         if (!Bits[i].hasValue() || Bits[i].getValue() != VRI.V)
1360           continue;
1361         if (RLAmt[i] != VRI.RLAmt)
1362           continue;
1363         Mask |= (1u << i);
1364       }
1365
1366       // Compute the masks for andi/andis that would be necessary.
1367       unsigned ANDIMask = (Mask & UINT16_MAX), ANDISMask = Mask >> 16;
1368       assert((ANDIMask != 0 || ANDISMask != 0) &&
1369              "No set bits in mask for value bit groups");
1370       bool NeedsRotate = VRI.RLAmt != 0;
1371
1372       // We're trying to minimize the number of instructions. If we have one
1373       // group, using one of andi/andis can break even.  If we have three
1374       // groups, we can use both andi and andis and break even (to use both
1375       // andi and andis we also need to or the results together). We need four
1376       // groups if we also need to rotate. To use andi/andis we need to do more
1377       // than break even because rotate-and-mask instructions tend to be easier
1378       // to schedule.
1379
1380       // FIXME: We've biased here against using andi/andis, which is right for
1381       // POWER cores, but not optimal everywhere. For example, on the A2,
1382       // andi/andis have single-cycle latency whereas the rotate-and-mask
1383       // instructions take two cycles, and it would be better to bias toward
1384       // andi/andis in break-even cases.
1385
1386       unsigned NumAndInsts = (unsigned) NeedsRotate +
1387                              (unsigned) (ANDIMask != 0) +
1388                              (unsigned) (ANDISMask != 0) +
1389                              (unsigned) (ANDIMask != 0 && ANDISMask != 0) +
1390                              (unsigned) (bool) Res;
1391
1392       DEBUG(dbgs() << "\t\trotation groups for " << VRI.V.getNode() <<
1393                       " RL: " << VRI.RLAmt << ":" <<
1394                       "\n\t\t\tisel using masking: " << NumAndInsts <<
1395                       " using rotates: " << VRI.NumGroups << "\n");
1396
1397       if (NumAndInsts >= VRI.NumGroups)
1398         continue;
1399
1400       DEBUG(dbgs() << "\t\t\t\tusing masking\n");
1401
1402       if (InstCnt) *InstCnt += NumAndInsts;
1403
1404       SDValue VRot;
1405       if (VRI.RLAmt) {
1406         SDValue Ops[] =
1407           { VRI.V, getI32Imm(VRI.RLAmt, dl), getI32Imm(0, dl),
1408             getI32Imm(31, dl) };
1409         VRot = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWINM, dl, MVT::i32,
1410                                               Ops), 0);
1411       } else {
1412         VRot = VRI.V;
1413       }
1414
1415       SDValue ANDIVal, ANDISVal;
1416       if (ANDIMask != 0)
1417         ANDIVal = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ANDIo, dl, MVT::i32,
1418                             VRot, getI32Imm(ANDIMask, dl)), 0);
1419       if (ANDISMask != 0)
1420         ANDISVal = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ANDISo, dl, MVT::i32,
1421                              VRot, getI32Imm(ANDISMask, dl)), 0);
1422
1423       SDValue TotalVal;
1424       if (!ANDIVal)
1425         TotalVal = ANDISVal;
1426       else if (!ANDISVal)
1427         TotalVal = ANDIVal;
1428       else
1429         TotalVal = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::OR, dl, MVT::i32,
1430                              ANDIVal, ANDISVal), 0);
1431
1432       if (!Res)
1433         Res = TotalVal;
1434       else
1435         Res = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::OR, dl, MVT::i32,
1436                         Res, TotalVal), 0);
1437
1438       // Now, remove all groups with this underlying value and rotation
1439       // factor.
1440       eraseMatchingBitGroups([VRI](const BitGroup &BG) {
1441         return BG.V == VRI.V && BG.RLAmt == VRI.RLAmt;
1442       });
1443     }
1444   }
1445
1446   // Instruction selection for the 32-bit case.
1447   SDNode *Select32(SDNode *N, bool LateMask, unsigned *InstCnt) {
1448     SDLoc dl(N);
1449     SDValue Res;
1450
1451     if (InstCnt) *InstCnt = 0;
1452
1453     // Take care of cases that should use andi/andis first.
1454     SelectAndParts32(dl, Res, InstCnt);
1455
1456     // If we've not yet selected a 'starting' instruction, and we have no zeros
1457     // to fill in, select the (Value, RLAmt) with the highest priority (largest
1458     // number of groups), and start with this rotated value.
1459     if ((!HasZeros || LateMask) && !Res) {
1460       ValueRotInfo &VRI = ValueRotsVec[0];
1461       if (VRI.RLAmt) {
1462         if (InstCnt) *InstCnt += 1;
1463         SDValue Ops[] =
1464           { VRI.V, getI32Imm(VRI.RLAmt, dl), getI32Imm(0, dl),
1465             getI32Imm(31, dl) };
1466         Res = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWINM, dl, MVT::i32, Ops),
1467                       0);
1468       } else {
1469         Res = VRI.V;
1470       }
1471
1472       // Now, remove all groups with this underlying value and rotation factor.
1473       eraseMatchingBitGroups([VRI](const BitGroup &BG) {
1474         return BG.V == VRI.V && BG.RLAmt == VRI.RLAmt;
1475       });
1476     }
1477
1478     if (InstCnt) *InstCnt += BitGroups.size();
1479
1480     // Insert the other groups (one at a time).
1481     for (auto &BG : BitGroups) {
1482       if (!Res) {
1483         SDValue Ops[] =
1484           { BG.V, getI32Imm(BG.RLAmt, dl),
1485             getI32Imm(Bits.size() - BG.EndIdx - 1, dl),
1486             getI32Imm(Bits.size() - BG.StartIdx - 1, dl) };
1487         Res = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWINM, dl, MVT::i32, Ops), 0);
1488       } else {
1489         SDValue Ops[] =
1490           { Res, BG.V, getI32Imm(BG.RLAmt, dl),
1491               getI32Imm(Bits.size() - BG.EndIdx - 1, dl),
1492             getI32Imm(Bits.size() - BG.StartIdx - 1, dl) };
1493         Res = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWIMI, dl, MVT::i32, Ops), 0);
1494       }
1495     }
1496
1497     if (LateMask) {
1498       unsigned Mask = (unsigned) getZerosMask();
1499
1500       unsigned ANDIMask = (Mask & UINT16_MAX), ANDISMask = Mask >> 16;
1501       assert((ANDIMask != 0 || ANDISMask != 0) &&
1502              "No set bits in zeros mask?");
1503
1504       if (InstCnt) *InstCnt += (unsigned) (ANDIMask != 0) +
1505                                (unsigned) (ANDISMask != 0) +
1506                                (unsigned) (ANDIMask != 0 && ANDISMask != 0);
1507
1508       SDValue ANDIVal, ANDISVal;
1509       if (ANDIMask != 0)
1510         ANDIVal = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ANDIo, dl, MVT::i32,
1511                             Res, getI32Imm(ANDIMask, dl)), 0);
1512       if (ANDISMask != 0)
1513         ANDISVal = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ANDISo, dl, MVT::i32,
1514                              Res, getI32Imm(ANDISMask, dl)), 0);
1515
1516       if (!ANDIVal)
1517         Res = ANDISVal;
1518       else if (!ANDISVal)
1519         Res = ANDIVal;
1520       else
1521         Res = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::OR, dl, MVT::i32,
1522                         ANDIVal, ANDISVal), 0);
1523     }
1524
1525     return Res.getNode();
1526   }
1527
1528   unsigned SelectRotMask64Count(unsigned RLAmt, bool Repl32,
1529                                 unsigned MaskStart, unsigned MaskEnd,
1530                                 bool IsIns) {
1531     // In the notation used by the instructions, 'start' and 'end' are reversed
1532     // because bits are counted from high to low order.
1533     unsigned InstMaskStart = 64 - MaskEnd - 1,
1534              InstMaskEnd   = 64 - MaskStart - 1;
1535
1536     if (Repl32)
1537       return 1;
1538
1539     if ((!IsIns && (InstMaskEnd == 63 || InstMaskStart == 0)) ||
1540         InstMaskEnd == 63 - RLAmt)
1541       return 1;
1542
1543     return 2;
1544   }
1545
1546   // For 64-bit values, not all combinations of rotates and masks are
1547   // available. Produce one if it is available.
1548   SDValue SelectRotMask64(SDValue V, const SDLoc &dl, unsigned RLAmt,
1549                           bool Repl32, unsigned MaskStart, unsigned MaskEnd,
1550                           unsigned *InstCnt = nullptr) {
1551     // In the notation used by the instructions, 'start' and 'end' are reversed
1552     // because bits are counted from high to low order.
1553     unsigned InstMaskStart = 64 - MaskEnd - 1,
1554              InstMaskEnd   = 64 - MaskStart - 1;
1555
1556     if (InstCnt) *InstCnt += 1;
1557
1558     if (Repl32) {
1559       // This rotation amount assumes that the lower 32 bits of the quantity
1560       // are replicated in the high 32 bits by the rotation operator (which is
1561       // done by rlwinm and friends).
1562       assert(InstMaskStart >= 32 && "Mask cannot start out of range");
1563       assert(InstMaskEnd   >= 32 && "Mask cannot end out of range");
1564       SDValue Ops[] =
1565         { V, getI32Imm(RLAmt, dl), getI32Imm(InstMaskStart - 32, dl),
1566           getI32Imm(InstMaskEnd - 32, dl) };
1567       return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWINM8, dl, MVT::i64,
1568                                             Ops), 0);
1569     }
1570
1571     if (InstMaskEnd == 63) {
1572       SDValue Ops[] =
1573         { V, getI32Imm(RLAmt, dl), getI32Imm(InstMaskStart, dl) };
1574       return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLDICL, dl, MVT::i64, Ops), 0);
1575     }
1576
1577     if (InstMaskStart == 0) {
1578       SDValue Ops[] =
1579         { V, getI32Imm(RLAmt, dl), getI32Imm(InstMaskEnd, dl) };
1580       return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLDICR, dl, MVT::i64, Ops), 0);
1581     }
1582
1583     if (InstMaskEnd == 63 - RLAmt) {
1584       SDValue Ops[] =
1585         { V, getI32Imm(RLAmt, dl), getI32Imm(InstMaskStart, dl) };
1586       return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLDIC, dl, MVT::i64, Ops), 0);
1587     }
1588
1589     // We cannot do this with a single instruction, so we'll use two. The
1590     // problem is that we're not free to choose both a rotation amount and mask
1591     // start and end independently. We can choose an arbitrary mask start and
1592     // end, but then the rotation amount is fixed. Rotation, however, can be
1593     // inverted, and so by applying an "inverse" rotation first, we can get the
1594     // desired result.
1595     if (InstCnt) *InstCnt += 1;
1596
1597     // The rotation mask for the second instruction must be MaskStart.
1598     unsigned RLAmt2 = MaskStart;
1599     // The first instruction must rotate V so that the overall rotation amount
1600     // is RLAmt.
1601     unsigned RLAmt1 = (64 + RLAmt - RLAmt2) % 64;
1602     if (RLAmt1)
1603       V = SelectRotMask64(V, dl, RLAmt1, false, 0, 63);
1604     return SelectRotMask64(V, dl, RLAmt2, false, MaskStart, MaskEnd);
1605   }
1606
1607   // For 64-bit values, not all combinations of rotates and masks are
1608   // available. Produce a rotate-mask-and-insert if one is available.
1609   SDValue SelectRotMaskIns64(SDValue Base, SDValue V, const SDLoc &dl,
1610                              unsigned RLAmt, bool Repl32, unsigned MaskStart,
1611                              unsigned MaskEnd, unsigned *InstCnt = nullptr) {
1612     // In the notation used by the instructions, 'start' and 'end' are reversed
1613     // because bits are counted from high to low order.
1614     unsigned InstMaskStart = 64 - MaskEnd - 1,
1615              InstMaskEnd   = 64 - MaskStart - 1;
1616
1617     if (InstCnt) *InstCnt += 1;
1618
1619     if (Repl32) {
1620       // This rotation amount assumes that the lower 32 bits of the quantity
1621       // are replicated in the high 32 bits by the rotation operator (which is
1622       // done by rlwinm and friends).
1623       assert(InstMaskStart >= 32 && "Mask cannot start out of range");
1624       assert(InstMaskEnd   >= 32 && "Mask cannot end out of range");
1625       SDValue Ops[] =
1626         { Base, V, getI32Imm(RLAmt, dl), getI32Imm(InstMaskStart - 32, dl),
1627           getI32Imm(InstMaskEnd - 32, dl) };
1628       return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWIMI8, dl, MVT::i64,
1629                                             Ops), 0);
1630     }
1631
1632     if (InstMaskEnd == 63 - RLAmt) {
1633       SDValue Ops[] =
1634         { Base, V, getI32Imm(RLAmt, dl), getI32Imm(InstMaskStart, dl) };
1635       return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLDIMI, dl, MVT::i64, Ops), 0);
1636     }
1637
1638     // We cannot do this with a single instruction, so we'll use two. The
1639     // problem is that we're not free to choose both a rotation amount and mask
1640     // start and end independently. We can choose an arbitrary mask start and
1641     // end, but then the rotation amount is fixed. Rotation, however, can be
1642     // inverted, and so by applying an "inverse" rotation first, we can get the
1643     // desired result.
1644     if (InstCnt) *InstCnt += 1;
1645
1646     // The rotation mask for the second instruction must be MaskStart.
1647     unsigned RLAmt2 = MaskStart;
1648     // The first instruction must rotate V so that the overall rotation amount
1649     // is RLAmt.
1650     unsigned RLAmt1 = (64 + RLAmt - RLAmt2) % 64;
1651     if (RLAmt1)
1652       V = SelectRotMask64(V, dl, RLAmt1, false, 0, 63);
1653     return SelectRotMaskIns64(Base, V, dl, RLAmt2, false, MaskStart, MaskEnd);
1654   }
1655
1656   void SelectAndParts64(const SDLoc &dl, SDValue &Res, unsigned *InstCnt) {
1657     if (BPermRewriterNoMasking)
1658       return;
1659
1660     // The idea here is the same as in the 32-bit version, but with additional
1661     // complications from the fact that Repl32 might be true. Because we
1662     // aggressively convert bit groups to Repl32 form (which, for small
1663     // rotation factors, involves no other change), and then coalesce, it might
1664     // be the case that a single 64-bit masking operation could handle both
1665     // some Repl32 groups and some non-Repl32 groups. If converting to Repl32
1666     // form allowed coalescing, then we must use a 32-bit rotaton in order to
1667     // completely capture the new combined bit group.
1668
1669     for (ValueRotInfo &VRI : ValueRotsVec) {
1670       uint64_t Mask = 0;
1671
1672       // We need to add to the mask all bits from the associated bit groups.
1673       // If Repl32 is false, we need to add bits from bit groups that have
1674       // Repl32 true, but are trivially convertable to Repl32 false. Such a
1675       // group is trivially convertable if it overlaps only with the lower 32
1676       // bits, and the group has not been coalesced.
1677       auto MatchingBG = [VRI](const BitGroup &BG) {
1678         if (VRI.V != BG.V)
1679           return false;
1680
1681         unsigned EffRLAmt = BG.RLAmt;
1682         if (!VRI.Repl32 && BG.Repl32) {
1683           if (BG.StartIdx < 32 && BG.EndIdx < 32 && BG.StartIdx <= BG.EndIdx &&
1684               !BG.Repl32Coalesced) {
1685             if (BG.Repl32CR)
1686               EffRLAmt += 32;
1687           } else {
1688             return false;
1689           }
1690         } else if (VRI.Repl32 != BG.Repl32) {
1691           return false;
1692         }
1693
1694         return VRI.RLAmt == EffRLAmt;
1695       };
1696
1697       for (auto &BG : BitGroups) {
1698         if (!MatchingBG(BG))
1699           continue;
1700
1701         if (BG.StartIdx <= BG.EndIdx) {
1702           for (unsigned i = BG.StartIdx; i <= BG.EndIdx; ++i)
1703             Mask |= (UINT64_C(1) << i);
1704         } else {
1705           for (unsigned i = BG.StartIdx; i < Bits.size(); ++i)
1706             Mask |= (UINT64_C(1) << i);
1707           for (unsigned i = 0; i <= BG.EndIdx; ++i)
1708             Mask |= (UINT64_C(1) << i);
1709         }
1710       }
1711
1712       // We can use the 32-bit andi/andis technique if the mask does not
1713       // require any higher-order bits. This can save an instruction compared
1714       // to always using the general 64-bit technique.
1715       bool Use32BitInsts = isUInt<32>(Mask);
1716       // Compute the masks for andi/andis that would be necessary.
1717       unsigned ANDIMask = (Mask & UINT16_MAX),
1718                ANDISMask = (Mask >> 16) & UINT16_MAX;
1719
1720       bool NeedsRotate = VRI.RLAmt || (VRI.Repl32 && !isUInt<32>(Mask));
1721
1722       unsigned NumAndInsts = (unsigned) NeedsRotate +
1723                              (unsigned) (bool) Res;
1724       if (Use32BitInsts)
1725         NumAndInsts += (unsigned) (ANDIMask != 0) + (unsigned) (ANDISMask != 0) +
1726                        (unsigned) (ANDIMask != 0 && ANDISMask != 0);
1727       else
1728         NumAndInsts += getInt64Count(Mask) + /* and */ 1;
1729
1730       unsigned NumRLInsts = 0;
1731       bool FirstBG = true;
1732       bool MoreBG = false;
1733       for (auto &BG : BitGroups) {
1734         if (!MatchingBG(BG)) {
1735           MoreBG = true;
1736           continue;
1737         }
1738         NumRLInsts +=
1739           SelectRotMask64Count(BG.RLAmt, BG.Repl32, BG.StartIdx, BG.EndIdx,
1740                                !FirstBG);
1741         FirstBG = false;
1742       }
1743
1744       DEBUG(dbgs() << "\t\trotation groups for " << VRI.V.getNode() <<
1745                       " RL: " << VRI.RLAmt << (VRI.Repl32 ? " (32):" : ":") <<
1746                       "\n\t\t\tisel using masking: " << NumAndInsts <<
1747                       " using rotates: " << NumRLInsts << "\n");
1748
1749       // When we'd use andi/andis, we bias toward using the rotates (andi only
1750       // has a record form, and is cracked on POWER cores). However, when using
1751       // general 64-bit constant formation, bias toward the constant form,
1752       // because that exposes more opportunities for CSE.
1753       if (NumAndInsts > NumRLInsts)
1754         continue;
1755       // When merging multiple bit groups, instruction or is used.
1756       // But when rotate is used, rldimi can inert the rotated value into any
1757       // register, so instruction or can be avoided.
1758       if ((Use32BitInsts || MoreBG) && NumAndInsts == NumRLInsts)
1759         continue;
1760
1761       DEBUG(dbgs() << "\t\t\t\tusing masking\n");
1762
1763       if (InstCnt) *InstCnt += NumAndInsts;
1764
1765       SDValue VRot;
1766       // We actually need to generate a rotation if we have a non-zero rotation
1767       // factor or, in the Repl32 case, if we care about any of the
1768       // higher-order replicated bits. In the latter case, we generate a mask
1769       // backward so that it actually includes the entire 64 bits.
1770       if (VRI.RLAmt || (VRI.Repl32 && !isUInt<32>(Mask)))
1771         VRot = SelectRotMask64(VRI.V, dl, VRI.RLAmt, VRI.Repl32,
1772                                VRI.Repl32 ? 31 : 0, VRI.Repl32 ? 30 : 63);
1773       else
1774         VRot = VRI.V;
1775
1776       SDValue TotalVal;
1777       if (Use32BitInsts) {
1778         assert((ANDIMask != 0 || ANDISMask != 0) &&
1779                "No set bits in mask when using 32-bit ands for 64-bit value");
1780
1781         SDValue ANDIVal, ANDISVal;
1782         if (ANDIMask != 0)
1783           ANDIVal = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ANDIo8, dl, MVT::i64,
1784                               VRot, getI32Imm(ANDIMask, dl)), 0);
1785         if (ANDISMask != 0)
1786           ANDISVal = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ANDISo8, dl, MVT::i64,
1787                                VRot, getI32Imm(ANDISMask, dl)), 0);
1788
1789         if (!ANDIVal)
1790           TotalVal = ANDISVal;
1791         else if (!ANDISVal)
1792           TotalVal = ANDIVal;
1793         else
1794           TotalVal = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::OR8, dl, MVT::i64,
1795                                ANDIVal, ANDISVal), 0);
1796       } else {
1797         TotalVal = SDValue(getInt64(CurDAG, dl, Mask), 0);
1798         TotalVal =
1799           SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::AND8, dl, MVT::i64,
1800                                          VRot, TotalVal), 0);
1801      }
1802
1803       if (!Res)
1804         Res = TotalVal;
1805       else
1806         Res = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::OR8, dl, MVT::i64,
1807                                              Res, TotalVal), 0);
1808
1809       // Now, remove all groups with this underlying value and rotation
1810       // factor.
1811       eraseMatchingBitGroups(MatchingBG);
1812     }
1813   }
1814
1815   // Instruction selection for the 64-bit case.
1816   SDNode *Select64(SDNode *N, bool LateMask, unsigned *InstCnt) {
1817     SDLoc dl(N);
1818     SDValue Res;
1819
1820     if (InstCnt) *InstCnt = 0;
1821
1822     // Take care of cases that should use andi/andis first.
1823     SelectAndParts64(dl, Res, InstCnt);
1824
1825     // If we've not yet selected a 'starting' instruction, and we have no zeros
1826     // to fill in, select the (Value, RLAmt) with the highest priority (largest
1827     // number of groups), and start with this rotated value.
1828     if ((!HasZeros || LateMask) && !Res) {
1829       // If we have both Repl32 groups and non-Repl32 groups, the non-Repl32
1830       // groups will come first, and so the VRI representing the largest number
1831       // of groups might not be first (it might be the first Repl32 groups).
1832       unsigned MaxGroupsIdx = 0;
1833       if (!ValueRotsVec[0].Repl32) {
1834         for (unsigned i = 0, ie = ValueRotsVec.size(); i < ie; ++i)
1835           if (ValueRotsVec[i].Repl32) {
1836             if (ValueRotsVec[i].NumGroups > ValueRotsVec[0].NumGroups)
1837               MaxGroupsIdx = i;
1838             break;
1839           }
1840       }
1841
1842       ValueRotInfo &VRI = ValueRotsVec[MaxGroupsIdx];
1843       bool NeedsRotate = false;
1844       if (VRI.RLAmt) {
1845         NeedsRotate = true;
1846       } else if (VRI.Repl32) {
1847         for (auto &BG : BitGroups) {
1848           if (BG.V != VRI.V || BG.RLAmt != VRI.RLAmt ||
1849               BG.Repl32 != VRI.Repl32)
1850             continue;
1851
1852           // We don't need a rotate if the bit group is confined to the lower
1853           // 32 bits.
1854           if (BG.StartIdx < 32 && BG.EndIdx < 32 && BG.StartIdx < BG.EndIdx)
1855             continue;
1856
1857           NeedsRotate = true;
1858           break;
1859         }
1860       }
1861
1862       if (NeedsRotate)
1863         Res = SelectRotMask64(VRI.V, dl, VRI.RLAmt, VRI.Repl32,
1864                               VRI.Repl32 ? 31 : 0, VRI.Repl32 ? 30 : 63,
1865                               InstCnt);
1866       else
1867         Res = VRI.V;
1868
1869       // Now, remove all groups with this underlying value and rotation factor.
1870       if (Res)
1871         eraseMatchingBitGroups([VRI](const BitGroup &BG) {
1872           return BG.V == VRI.V && BG.RLAmt == VRI.RLAmt &&
1873                  BG.Repl32 == VRI.Repl32;
1874         });
1875     }
1876
1877     // Because 64-bit rotates are more flexible than inserts, we might have a
1878     // preference regarding which one we do first (to save one instruction).
1879     if (!Res)
1880       for (auto I = BitGroups.begin(), IE = BitGroups.end(); I != IE; ++I) {
1881         if (SelectRotMask64Count(I->RLAmt, I->Repl32, I->StartIdx, I->EndIdx,
1882                                 false) <
1883             SelectRotMask64Count(I->RLAmt, I->Repl32, I->StartIdx, I->EndIdx,
1884                                 true)) {
1885           if (I != BitGroups.begin()) {
1886             BitGroup BG = *I;
1887             BitGroups.erase(I);
1888             BitGroups.insert(BitGroups.begin(), BG);
1889           }
1890
1891           break;
1892         }
1893       }
1894
1895     // Insert the other groups (one at a time).
1896     for (auto &BG : BitGroups) {
1897       if (!Res)
1898         Res = SelectRotMask64(BG.V, dl, BG.RLAmt, BG.Repl32, BG.StartIdx,
1899                               BG.EndIdx, InstCnt);
1900       else
1901         Res = SelectRotMaskIns64(Res, BG.V, dl, BG.RLAmt, BG.Repl32,
1902                                  BG.StartIdx, BG.EndIdx, InstCnt);
1903     }
1904
1905     if (LateMask) {
1906       uint64_t Mask = getZerosMask();
1907
1908       // We can use the 32-bit andi/andis technique if the mask does not
1909       // require any higher-order bits. This can save an instruction compared
1910       // to always using the general 64-bit technique.
1911       bool Use32BitInsts = isUInt<32>(Mask);
1912       // Compute the masks for andi/andis that would be necessary.
1913       unsigned ANDIMask = (Mask & UINT16_MAX),
1914                ANDISMask = (Mask >> 16) & UINT16_MAX;
1915
1916       if (Use32BitInsts) {
1917         assert((ANDIMask != 0 || ANDISMask != 0) &&
1918                "No set bits in mask when using 32-bit ands for 64-bit value");
1919
1920         if (InstCnt) *InstCnt += (unsigned) (ANDIMask != 0) +
1921                                  (unsigned) (ANDISMask != 0) +
1922                                  (unsigned) (ANDIMask != 0 && ANDISMask != 0);
1923
1924         SDValue ANDIVal, ANDISVal;
1925         if (ANDIMask != 0)
1926           ANDIVal = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ANDIo8, dl, MVT::i64,
1927                               Res, getI32Imm(ANDIMask, dl)), 0);
1928         if (ANDISMask != 0)
1929           ANDISVal = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ANDISo8, dl, MVT::i64,
1930                                Res, getI32Imm(ANDISMask, dl)), 0);
1931
1932         if (!ANDIVal)
1933           Res = ANDISVal;
1934         else if (!ANDISVal)
1935           Res = ANDIVal;
1936         else
1937           Res = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::OR8, dl, MVT::i64,
1938                           ANDIVal, ANDISVal), 0);
1939       } else {
1940         if (InstCnt) *InstCnt += getInt64Count(Mask) + /* and */ 1;
1941
1942         SDValue MaskVal = SDValue(getInt64(CurDAG, dl, Mask), 0);
1943         Res =
1944           SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::AND8, dl, MVT::i64,
1945                                          Res, MaskVal), 0);
1946       }
1947     }
1948
1949     return Res.getNode();
1950   }
1951
1952   SDNode *Select(SDNode *N, bool LateMask, unsigned *InstCnt = nullptr) {
1953     // Fill in BitGroups.
1954     collectBitGroups(LateMask);
1955     if (BitGroups.empty())
1956       return nullptr;
1957
1958     // For 64-bit values, figure out when we can use 32-bit instructions.
1959     if (Bits.size() == 64)
1960       assignRepl32BitGroups();
1961
1962     // Fill in ValueRotsVec.
1963     collectValueRotInfo();
1964
1965     if (Bits.size() == 32) {
1966       return Select32(N, LateMask, InstCnt);
1967     } else {
1968       assert(Bits.size() == 64 && "Not 64 bits here?");
1969       return Select64(N, LateMask, InstCnt);
1970     }
1971
1972     return nullptr;
1973   }
1974
1975   void eraseMatchingBitGroups(function_ref<bool(const BitGroup &)> F) {
1976     BitGroups.erase(remove_if(BitGroups, F), BitGroups.end());
1977   }
1978
1979   SmallVector<ValueBit, 64> Bits;
1980
1981   bool HasZeros;
1982   SmallVector<unsigned, 64> RLAmt;
1983
1984   SmallVector<BitGroup, 16> BitGroups;
1985
1986   DenseMap<std::pair<SDValue, unsigned>, ValueRotInfo> ValueRots;
1987   SmallVector<ValueRotInfo, 16> ValueRotsVec;
1988
1989   SelectionDAG *CurDAG;
1990
1991 public:
1992   BitPermutationSelector(SelectionDAG *DAG)
1993     : CurDAG(DAG) {}
1994
1995   // Here we try to match complex bit permutations into a set of
1996   // rotate-and-shift/shift/and/or instructions, using a set of heuristics
1997   // known to produce optimial code for common cases (like i32 byte swapping).
1998   SDNode *Select(SDNode *N) {
1999     Memoizer.clear();
2000     auto Result =
2001         getValueBits(SDValue(N, 0), N->getValueType(0).getSizeInBits());
2002     if (!Result.first)
2003       return nullptr;
2004     Bits = std::move(*Result.second);
2005
2006     DEBUG(dbgs() << "Considering bit-permutation-based instruction"
2007                     " selection for:    ");
2008     DEBUG(N->dump(CurDAG));
2009
2010     // Fill it RLAmt and set HasZeros.
2011     computeRotationAmounts();
2012
2013     if (!HasZeros)
2014       return Select(N, false);
2015
2016     // We currently have two techniques for handling results with zeros: early
2017     // masking (the default) and late masking. Late masking is sometimes more
2018     // efficient, but because the structure of the bit groups is different, it
2019     // is hard to tell without generating both and comparing the results. With
2020     // late masking, we ignore zeros in the resulting value when inserting each
2021     // set of bit groups, and then mask in the zeros at the end. With early
2022     // masking, we only insert the non-zero parts of the result at every step.
2023
2024     unsigned InstCnt, InstCntLateMask;
2025     DEBUG(dbgs() << "\tEarly masking:\n");
2026     SDNode *RN = Select(N, false, &InstCnt);
2027     DEBUG(dbgs() << "\t\tisel would use " << InstCnt << " instructions\n");
2028
2029     DEBUG(dbgs() << "\tLate masking:\n");
2030     SDNode *RNLM = Select(N, true, &InstCntLateMask);
2031     DEBUG(dbgs() << "\t\tisel would use " << InstCntLateMask <<
2032                     " instructions\n");
2033
2034     if (InstCnt <= InstCntLateMask) {
2035       DEBUG(dbgs() << "\tUsing early-masking for isel\n");
2036       return RN;
2037     }
2038
2039     DEBUG(dbgs() << "\tUsing late-masking for isel\n");
2040     return RNLM;
2041   }
2042 };
2043
2044 } // end anonymous namespace
2045
2046 bool PPCDAGToDAGISel::tryBitPermutation(SDNode *N) {
2047   if (N->getValueType(0) != MVT::i32 &&
2048       N->getValueType(0) != MVT::i64)
2049     return false;
2050
2051   if (!UseBitPermRewriter)
2052     return false;
2053
2054   switch (N->getOpcode()) {
2055   default: break;
2056   case ISD::ROTL:
2057   case ISD::SHL:
2058   case ISD::SRL:
2059   case ISD::AND:
2060   case ISD::OR: {
2061     BitPermutationSelector BPS(CurDAG);
2062     if (SDNode *New = BPS.Select(N)) {
2063       ReplaceNode(N, New);
2064       return true;
2065     }
2066     return false;
2067   }
2068   }
2069
2070   return false;
2071 }
2072
2073 /// SelectCC - Select a comparison of the specified values with the specified
2074 /// condition code, returning the CR# of the expression.
2075 SDValue PPCDAGToDAGISel::SelectCC(SDValue LHS, SDValue RHS, ISD::CondCode CC,
2076                                   const SDLoc &dl) {
2077   // Always select the LHS.
2078   unsigned Opc;
2079
2080   if (LHS.getValueType() == MVT::i32) {
2081     unsigned Imm;
2082     if (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE) {
2083       if (isInt32Immediate(RHS, Imm)) {
2084         // SETEQ/SETNE comparison with 16-bit immediate, fold it.
2085         if (isUInt<16>(Imm))
2086           return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CMPLWI, dl, MVT::i32, LHS,
2087                                                 getI32Imm(Imm & 0xFFFF, dl)),
2088                          0);
2089         // If this is a 16-bit signed immediate, fold it.
2090         if (isInt<16>((int)Imm))
2091           return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CMPWI, dl, MVT::i32, LHS,
2092                                                 getI32Imm(Imm & 0xFFFF, dl)),
2093                          0);
2094
2095         // For non-equality comparisons, the default code would materialize the
2096         // constant, then compare against it, like this:
2097         //   lis r2, 4660
2098         //   ori r2, r2, 22136
2099         //   cmpw cr0, r3, r2
2100         // Since we are just comparing for equality, we can emit this instead:
2101         //   xoris r0,r3,0x1234
2102         //   cmplwi cr0,r0,0x5678
2103         //   beq cr0,L6
2104         SDValue Xor(CurDAG->getMachineNode(PPC::XORIS, dl, MVT::i32, LHS,
2105                                            getI32Imm(Imm >> 16, dl)), 0);
2106         return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CMPLWI, dl, MVT::i32, Xor,
2107                                               getI32Imm(Imm & 0xFFFF, dl)), 0);
2108       }
2109       Opc = PPC::CMPLW;
2110     } else if (ISD::isUnsignedIntSetCC(CC)) {
2111       if (isInt32Immediate(RHS, Imm) && isUInt<16>(Imm))
2112         return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CMPLWI, dl, MVT::i32, LHS,
2113                                               getI32Imm(Imm & 0xFFFF, dl)), 0);
2114       Opc = PPC::CMPLW;
2115     } else {
2116       int16_t SImm;
2117       if (isIntS16Immediate(RHS, SImm))
2118         return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CMPWI, dl, MVT::i32, LHS,
2119                                               getI32Imm((int)SImm & 0xFFFF,
2120                                                         dl)),
2121                          0);
2122       Opc = PPC::CMPW;
2123     }
2124   } else if (LHS.getValueType() == MVT::i64) {
2125     uint64_t Imm;
2126     if (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE) {
2127       if (isInt64Immediate(RHS.getNode(), Imm)) {
2128         // SETEQ/SETNE comparison with 16-bit immediate, fold it.
2129         if (isUInt<16>(Imm))
2130           return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CMPLDI, dl, MVT::i64, LHS,
2131                                                 getI32Imm(Imm & 0xFFFF, dl)),
2132                          0);
2133         // If this is a 16-bit signed immediate, fold it.
2134         if (isInt<16>(Imm))
2135           return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CMPDI, dl, MVT::i64, LHS,
2136                                                 getI32Imm(Imm & 0xFFFF, dl)),
2137                          0);
2138
2139         // For non-equality comparisons, the default code would materialize the
2140         // constant, then compare against it, like this:
2141         //   lis r2, 4660
2142         //   ori r2, r2, 22136
2143         //   cmpd cr0, r3, r2
2144         // Since we are just comparing for equality, we can emit this instead:
2145         //   xoris r0,r3,0x1234
2146         //   cmpldi cr0,r0,0x5678
2147         //   beq cr0,L6
2148         if (isUInt<32>(Imm)) {
2149           SDValue Xor(CurDAG->getMachineNode(PPC::XORIS8, dl, MVT::i64, LHS,
2150                                              getI64Imm(Imm >> 16, dl)), 0);
2151           return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CMPLDI, dl, MVT::i64, Xor,
2152                                                 getI64Imm(Imm & 0xFFFF, dl)),
2153                          0);
2154         }
2155       }
2156       Opc = PPC::CMPLD;
2157     } else if (ISD::isUnsignedIntSetCC(CC)) {
2158       if (isInt64Immediate(RHS.getNode(), Imm) && isUInt<16>(Imm))
2159         return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CMPLDI, dl, MVT::i64, LHS,
2160                                               getI64Imm(Imm & 0xFFFF, dl)), 0);
2161       Opc = PPC::CMPLD;
2162     } else {
2163       int16_t SImm;
2164       if (isIntS16Immediate(RHS, SImm))
2165         return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CMPDI, dl, MVT::i64, LHS,
2166                                               getI64Imm(SImm & 0xFFFF, dl)),
2167                          0);
2168       Opc = PPC::CMPD;
2169     }
2170   } else if (LHS.getValueType() == MVT::f32) {
2171     Opc = PPC::FCMPUS;
2172   } else {
2173     assert(LHS.getValueType() == MVT::f64 && "Unknown vt!");
2174     Opc = PPCSubTarget->hasVSX() ? PPC::XSCMPUDP : PPC::FCMPUD;
2175   }
2176   return SDValue(CurDAG->getMachineNode(Opc, dl, MVT::i32, LHS, RHS), 0);
2177 }
2178
2179 static PPC::Predicate getPredicateForSetCC(ISD::CondCode CC) {
2180   switch (CC) {
2181   case ISD::SETUEQ:
2182   case ISD::SETONE:
2183   case ISD::SETOLE:
2184   case ISD::SETOGE:
2185     llvm_unreachable("Should be lowered by legalize!");
2186   default: llvm_unreachable("Unknown condition!");
2187   case ISD::SETOEQ:
2188   case ISD::SETEQ:  return PPC::PRED_EQ;
2189   case ISD::SETUNE:
2190   case ISD::SETNE:  return PPC::PRED_NE;
2191   case ISD::SETOLT:
2192   case ISD::SETLT:  return PPC::PRED_LT;
2193   case ISD::SETULE:
2194   case ISD::SETLE:  return PPC::PRED_LE;
2195   case ISD::SETOGT:
2196   case ISD::SETGT:  return PPC::PRED_GT;
2197   case ISD::SETUGE:
2198   case ISD::SETGE:  return PPC::PRED_GE;
2199   case ISD::SETO:   return PPC::PRED_NU;
2200   case ISD::SETUO:  return PPC::PRED_UN;
2201     // These two are invalid for floating point.  Assume we have int.
2202   case ISD::SETULT: return PPC::PRED_LT;
2203   case ISD::SETUGT: return PPC::PRED_GT;
2204   }
2205 }
2206
2207 /// getCRIdxForSetCC - Return the index of the condition register field
2208 /// associated with the SetCC condition, and whether or not the field is
2209 /// treated as inverted.  That is, lt = 0; ge = 0 inverted.
2210 static unsigned getCRIdxForSetCC(ISD::CondCode CC, bool &Invert) {
2211   Invert = false;
2212   switch (CC) {
2213   default: llvm_unreachable("Unknown condition!");
2214   case ISD::SETOLT:
2215   case ISD::SETLT:  return 0;                  // Bit #0 = SETOLT
2216   case ISD::SETOGT:
2217   case ISD::SETGT:  return 1;                  // Bit #1 = SETOGT
2218   case ISD::SETOEQ:
2219   case ISD::SETEQ:  return 2;                  // Bit #2 = SETOEQ
2220   case ISD::SETUO:  return 3;                  // Bit #3 = SETUO
2221   case ISD::SETUGE:
2222   case ISD::SETGE:  Invert = true; return 0;   // !Bit #0 = SETUGE
2223   case ISD::SETULE:
2224   case ISD::SETLE:  Invert = true; return 1;   // !Bit #1 = SETULE
2225   case ISD::SETUNE:
2226   case ISD::SETNE:  Invert = true; return 2;   // !Bit #2 = SETUNE
2227   case ISD::SETO:   Invert = true; return 3;   // !Bit #3 = SETO
2228   case ISD::SETUEQ:
2229   case ISD::SETOGE:
2230   case ISD::SETOLE:
2231   case ISD::SETONE:
2232     llvm_unreachable("Invalid branch code: should be expanded by legalize");
2233   // These are invalid for floating point.  Assume integer.
2234   case ISD::SETULT: return 0;
2235   case ISD::SETUGT: return 1;
2236   }
2237 }
2238
2239 // getVCmpInst: return the vector compare instruction for the specified
2240 // vector type and condition code. Since this is for altivec specific code,
2241 // only support the altivec types (v16i8, v8i16, v4i32, v2i64, and v4f32).
2242 static unsigned int getVCmpInst(MVT VecVT, ISD::CondCode CC,
2243                                 bool HasVSX, bool &Swap, bool &Negate) {
2244   Swap = false;
2245   Negate = false;
2246
2247   if (VecVT.isFloatingPoint()) {
2248     /* Handle some cases by swapping input operands.  */
2249     switch (CC) {
2250       case ISD::SETLE: CC = ISD::SETGE; Swap = true; break;
2251       case ISD::SETLT: CC = ISD::SETGT; Swap = true; break;
2252       case ISD::SETOLE: CC = ISD::SETOGE; Swap = true; break;
2253       case ISD::SETOLT: CC = ISD::SETOGT; Swap = true; break;
2254       case ISD::SETUGE: CC = ISD::SETULE; Swap = true; break;
2255       case ISD::SETUGT: CC = ISD::SETULT; Swap = true; break;
2256       default: break;
2257     }
2258     /* Handle some cases by negating the result.  */
2259     switch (CC) {
2260       case ISD::SETNE: CC = ISD::SETEQ; Negate = true; break;
2261       case ISD::SETUNE: CC = ISD::SETOEQ; Negate = true; break;
2262       case ISD::SETULE: CC = ISD::SETOGT; Negate = true; break;
2263       case ISD::SETULT: CC = ISD::SETOGE; Negate = true; break;
2264       default: break;
2265     }
2266     /* We have instructions implementing the remaining cases.  */
2267     switch (CC) {
2268       case ISD::SETEQ:
2269       case ISD::SETOEQ:
2270         if (VecVT == MVT::v4f32)
2271           return HasVSX ? PPC::XVCMPEQSP : PPC::VCMPEQFP;
2272         else if (VecVT == MVT::v2f64)
2273           return PPC::XVCMPEQDP;
2274         break;
2275       case ISD::SETGT:
2276       case ISD::SETOGT:
2277         if (VecVT == MVT::v4f32)
2278           return HasVSX ? PPC::XVCMPGTSP : PPC::VCMPGTFP;
2279         else if (VecVT == MVT::v2f64)
2280           return PPC::XVCMPGTDP;
2281         break;
2282       case ISD::SETGE:
2283       case ISD::SETOGE:
2284         if (VecVT == MVT::v4f32)
2285           return HasVSX ? PPC::XVCMPGESP : PPC::VCMPGEFP;
2286         else if (VecVT == MVT::v2f64)
2287           return PPC::XVCMPGEDP;
2288         break;
2289       default:
2290         break;
2291     }
2292     llvm_unreachable("Invalid floating-point vector compare condition");
2293   } else {
2294     /* Handle some cases by swapping input operands.  */
2295     switch (CC) {
2296       case ISD::SETGE: CC = ISD::SETLE; Swap = true; break;
2297       case ISD::SETLT: CC = ISD::SETGT; Swap = true; break;
2298       case ISD::SETUGE: CC = ISD::SETULE; Swap = true; break;
2299       case ISD::SETULT: CC = ISD::SETUGT; Swap = true; break;
2300       default: break;
2301     }
2302     /* Handle some cases by negating the result.  */
2303     switch (CC) {
2304       case ISD::SETNE: CC = ISD::SETEQ; Negate = true; break;
2305       case ISD::SETUNE: CC = ISD::SETUEQ; Negate = true; break;
2306       case ISD::SETLE: CC = ISD::SETGT; Negate = true; break;
2307       case ISD::SETULE: CC = ISD::SETUGT; Negate = true; break;
2308       default: break;
2309     }
2310     /* We have instructions implementing the remaining cases.  */
2311     switch (CC) {
2312       case ISD::SETEQ:
2313       case ISD::SETUEQ:
2314         if (VecVT == MVT::v16i8)
2315           return PPC::VCMPEQUB;
2316         else if (VecVT == MVT::v8i16)
2317           return PPC::VCMPEQUH;
2318         else if (VecVT == MVT::v4i32)
2319           return PPC::VCMPEQUW;
2320         else if (VecVT == MVT::v2i64)
2321           return PPC::VCMPEQUD;
2322         break;
2323       case ISD::SETGT:
2324         if (VecVT == MVT::v16i8)
2325           return PPC::VCMPGTSB;
2326         else if (VecVT == MVT::v8i16)
2327           return PPC::VCMPGTSH;
2328         else if (VecVT == MVT::v4i32)
2329           return PPC::VCMPGTSW;
2330         else if (VecVT == MVT::v2i64)
2331           return PPC::VCMPGTSD;
2332         break;
2333       case ISD::SETUGT:
2334         if (VecVT == MVT::v16i8)
2335           return PPC::VCMPGTUB;
2336         else if (VecVT == MVT::v8i16)
2337           return PPC::VCMPGTUH;
2338         else if (VecVT == MVT::v4i32)
2339           return PPC::VCMPGTUW;
2340         else if (VecVT == MVT::v2i64)
2341           return PPC::VCMPGTUD;
2342         break;
2343       default:
2344         break;
2345     }
2346     llvm_unreachable("Invalid integer vector compare condition");
2347   }
2348 }
2349
2350 bool PPCDAGToDAGISel::trySETCC(SDNode *N) {
2351   SDLoc dl(N);
2352   unsigned Imm;
2353   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get();
2354   EVT PtrVT =
2355       CurDAG->getTargetLoweringInfo().getPointerTy(CurDAG->getDataLayout());
2356   bool isPPC64 = (PtrVT == MVT::i64);
2357
2358   if (!PPCSubTarget->useCRBits() &&
2359       isInt32Immediate(N->getOperand(1), Imm)) {
2360     // We can codegen setcc op, imm very efficiently compared to a brcond.
2361     // Check for those cases here.
2362     // setcc op, 0
2363     if (Imm == 0) {
2364       SDValue Op = N->getOperand(0);
2365       switch (CC) {
2366       default: break;
2367       case ISD::SETEQ: {
2368         Op = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CNTLZW, dl, MVT::i32, Op), 0);
2369         SDValue Ops[] = { Op, getI32Imm(27, dl), getI32Imm(5, dl),
2370                           getI32Imm(31, dl) };
2371         CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, Ops);
2372         return true;
2373       }
2374       case ISD::SETNE: {
2375         if (isPPC64) break;
2376         SDValue AD =
2377           SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ADDIC, dl, MVT::i32, MVT::Glue,
2378                                          Op, getI32Imm(~0U, dl)), 0);
2379         CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::SUBFE, MVT::i32, AD, Op, AD.getValue(1));
2380         return true;
2381       }
2382       case ISD::SETLT: {
2383         SDValue Ops[] = { Op, getI32Imm(1, dl), getI32Imm(31, dl),
2384                           getI32Imm(31, dl) };
2385         CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, Ops);
2386         return true;
2387       }
2388       case ISD::SETGT: {
2389         SDValue T =
2390           SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::NEG, dl, MVT::i32, Op), 0);
2391         T = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ANDC, dl, MVT::i32, T, Op), 0);
2392         SDValue Ops[] = { T, getI32Imm(1, dl), getI32Imm(31, dl),
2393                           getI32Imm(31, dl) };
2394         CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, Ops);
2395         return true;
2396       }
2397       }
2398     } else if (Imm == ~0U) {        // setcc op, -1
2399       SDValue Op = N->getOperand(0);
2400       switch (CC) {
2401       default: break;
2402       case ISD::SETEQ:
2403         if (isPPC64) break;
2404         Op = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ADDIC, dl, MVT::i32, MVT::Glue,
2405                                             Op, getI32Imm(1, dl)), 0);
2406         CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::ADDZE, MVT::i32,
2407                              SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::LI, dl,
2408                                                             MVT::i32,
2409                                                             getI32Imm(0, dl)),
2410                                      0), Op.getValue(1));
2411         return true;
2412       case ISD::SETNE: {
2413         if (isPPC64) break;
2414         Op = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::NOR, dl, MVT::i32, Op, Op), 0);
2415         SDNode *AD = CurDAG->getMachineNode(PPC::ADDIC, dl, MVT::i32, MVT::Glue,
2416                                             Op, getI32Imm(~0U, dl));
2417         CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::SUBFE, MVT::i32, SDValue(AD, 0), Op,
2418                              SDValue(AD, 1));
2419         return true;
2420       }
2421       case ISD::SETLT: {
2422         SDValue AD = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ADDI, dl, MVT::i32, Op,
2423                                                     getI32Imm(1, dl)), 0);
2424         SDValue AN = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::AND, dl, MVT::i32, AD,
2425                                                     Op), 0);
2426         SDValue Ops[] = { AN, getI32Imm(1, dl), getI32Imm(31, dl),
2427                           getI32Imm(31, dl) };
2428         CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, Ops);
2429         return true;
2430       }
2431       case ISD::SETGT: {
2432         SDValue Ops[] = { Op, getI32Imm(1, dl), getI32Imm(31, dl),
2433                           getI32Imm(31, dl) };
2434         Op = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWINM, dl, MVT::i32, Ops), 0);
2435         CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::XORI, MVT::i32, Op, getI32Imm(1, dl));
2436         return true;
2437       }
2438       }
2439     }
2440   }
2441
2442   SDValue LHS = N->getOperand(0);
2443   SDValue RHS = N->getOperand(1);
2444
2445   // Altivec Vector compare instructions do not set any CR register by default and
2446   // vector compare operations return the same type as the operands.
2447   if (LHS.getValueType().isVector()) {
2448     if (PPCSubTarget->hasQPX())
2449       return false;
2450
2451     EVT VecVT = LHS.getValueType();
2452     bool Swap, Negate;
2453     unsigned int VCmpInst = getVCmpInst(VecVT.getSimpleVT(), CC,
2454                                         PPCSubTarget->hasVSX(), Swap, Negate);
2455     if (Swap)
2456       std::swap(LHS, RHS);
2457
2458     EVT ResVT = VecVT.changeVectorElementTypeToInteger();
2459     if (Negate) {
2460       SDValue VCmp(CurDAG->getMachineNode(VCmpInst, dl, ResVT, LHS, RHS), 0);
2461       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPCSubTarget->hasVSX() ? PPC::XXLNOR : PPC::VNOR,
2462                            ResVT, VCmp, VCmp);
2463       return true;
2464     }
2465
2466     CurDAG->SelectNodeTo(N, VCmpInst, ResVT, LHS, RHS);
2467     return true;
2468   }
2469
2470   if (PPCSubTarget->useCRBits())
2471     return false;
2472
2473   bool Inv;
2474   unsigned Idx = getCRIdxForSetCC(CC, Inv);
2475   SDValue CCReg = SelectCC(LHS, RHS, CC, dl);
2476   SDValue IntCR;
2477
2478   // Force the ccreg into CR7.
2479   SDValue CR7Reg = CurDAG->getRegister(PPC::CR7, MVT::i32);
2480
2481   SDValue InFlag(nullptr, 0);  // Null incoming flag value.
2482   CCReg = CurDAG->getCopyToReg(CurDAG->getEntryNode(), dl, CR7Reg, CCReg,
2483                                InFlag).getValue(1);
2484
2485   IntCR = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::MFOCRF, dl, MVT::i32, CR7Reg,
2486                                          CCReg), 0);
2487
2488   SDValue Ops[] = { IntCR, getI32Imm((32 - (3 - Idx)) & 31, dl),
2489                       getI32Imm(31, dl), getI32Imm(31, dl) };
2490   if (!Inv) {
2491     CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, Ops);
2492     return true;
2493   }
2494
2495   // Get the specified bit.
2496   SDValue Tmp =
2497     SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWINM, dl, MVT::i32, Ops), 0);
2498   CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::XORI, MVT::i32, Tmp, getI32Imm(1, dl));
2499   return true;
2500 }
2501
2502 // Is this opcode a bitwise logical operation?
2503 static bool isLogicOp(unsigned Opc) {
2504   return Opc == ISD::AND || Opc == ISD::OR || Opc == ISD::XOR;
2505 }
2506
2507 /// If this node is a sign/zero extension of an integer comparison,
2508 /// it can usually be computed in GPR's rather than using comparison
2509 /// instructions and ISEL. We only do this on 64-bit targets for now
2510 /// as the code is specialized for 64-bit (it uses 64-bit instructions
2511 /// and assumes 64-bit registers).
2512 bool PPCDAGToDAGISel::tryEXTEND(SDNode *N) {
2513   if (TM.getOptLevel() == CodeGenOpt::None || !TM.isPPC64())
2514     return false;
2515   assert((N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
2516           N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
2517           "Expecting a zero/sign extend node!");
2518
2519   SDValue WideRes;
2520   // If we are zero-extending the result of a logical operation on i1
2521   // values, we can keep the values in GPRs.
2522   if (isLogicOp(N->getOperand(0).getOpcode()) &&
2523       N->getOperand(0).getValueType() == MVT::i1 &&
2524       N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND)
2525     WideRes = computeLogicOpInGPR(N->getOperand(0));
2526   else if (N->getOperand(0).getOpcode() != ISD::SETCC)
2527     return false;
2528   else
2529     WideRes =
2530       getSETCCInGPR(N->getOperand(0),
2531                     N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ?
2532                     SetccInGPROpts::SExtOrig : SetccInGPROpts::ZExtOrig);
2533
2534   if (!WideRes)
2535     return false;
2536
2537   SDLoc dl(N);
2538   bool Inputs32Bit = N->getOperand(0).getOperand(0).getValueType() == MVT::i32;
2539   bool Output32Bit = N->getValueType(0) == MVT::i32;
2540
2541   NumSextSetcc += N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ? 1 : 0;
2542   NumZextSetcc += N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ? 0 : 1;
2543
2544   SDValue ConvOp = WideRes;
2545   if (Inputs32Bit != Output32Bit)
2546     ConvOp = addExtOrTrunc(WideRes, Inputs32Bit ? ExtOrTruncConversion::Ext :
2547                            ExtOrTruncConversion::Trunc);
2548   ReplaceNode(N, ConvOp.getNode());
2549
2550   return true;
2551 }
2552
2553 // Lower a logical operation on i1 values into a GPR sequence if possible.
2554 // The result can be kept in a GPR if requested.
2555 // Three types of inputs can be handled:
2556 // - SETCC
2557 // - TRUNCATE
2558 // - Logical operation (AND/OR/XOR)
2559 // There is also a special case that is handled (namely a complement operation
2560 // achieved with xor %a, -1).
2561 SDValue PPCDAGToDAGISel::computeLogicOpInGPR(SDValue LogicOp) {
2562   assert(isLogicOp(LogicOp.getOpcode()) &&
2563          "Can only handle logic operations here.");
2564   assert(LogicOp.getValueType() == MVT::i1 &&
2565          "Can only handle logic operations on i1 values here.");
2566   SDLoc dl(LogicOp);
2567   SDValue LHS, RHS;
2568
2569   // Special case: xor %a, -1
2570   bool IsBitwiseNegation = isBitwiseNot(LogicOp);
2571
2572   // Produces a GPR sequence for each operand of the binary logic operation.
2573   // For SETCC, it produces the respective comparison, for TRUNCATE it truncates
2574   // the value in a GPR and for logic operations, it will recursively produce
2575   // a GPR sequence for the operation.
2576   auto getLogicOperand = [&] (SDValue Operand) -> SDValue {
2577     unsigned OperandOpcode = Operand.getOpcode();
2578     if (OperandOpcode == ISD::SETCC)
2579       return getSETCCInGPR(Operand, SetccInGPROpts::ZExtOrig);
2580     else if (OperandOpcode == ISD::TRUNCATE) {
2581       SDValue InputOp = Operand.getOperand(0);
2582       EVT InVT = InputOp.getValueType();
2583       return
2584         SDValue(CurDAG->getMachineNode(InVT == MVT::i32 ? PPC::RLDICL_32 :
2585                                        PPC::RLDICL, dl, InVT, InputOp,
2586                                        getI64Imm(0, dl), getI64Imm(63, dl)), 0);
2587     } else if (isLogicOp(OperandOpcode))
2588       return computeLogicOpInGPR(Operand);
2589     return SDValue();
2590   };
2591   LHS = getLogicOperand(LogicOp.getOperand(0));
2592   RHS = getLogicOperand(LogicOp.getOperand(1));
2593
2594   // If a GPR sequence can't be produced for the LHS we can't proceed.
2595   // Not producing a GPR sequence for the RHS is only a problem if this isn't
2596   // a bitwise negation operation.
2597   if (!LHS || (!RHS && !IsBitwiseNegation))
2598     return SDValue();
2599
2600   NumLogicOpsOnComparison++;
2601
2602   // We will use the inputs as 64-bit values.
2603   if (LHS.getValueType() == MVT::i32)
2604     LHS = addExtOrTrunc(LHS, ExtOrTruncConversion::Ext);
2605   if (!IsBitwiseNegation && RHS.getValueType() == MVT::i32)
2606     RHS = addExtOrTrunc(RHS, ExtOrTruncConversion::Ext);
2607
2608   unsigned NewOpc;
2609   switch (LogicOp.getOpcode()) {
2610   default: llvm_unreachable("Unknown logic operation.");
2611   case ISD::AND: NewOpc = PPC::AND8; break;
2612   case ISD::OR:  NewOpc = PPC::OR8;  break;
2613   case ISD::XOR: NewOpc = PPC::XOR8; break;
2614   }
2615
2616   if (IsBitwiseNegation) {
2617     RHS = getI64Imm(1, dl);
2618     NewOpc = PPC::XORI8;
2619   }
2620
2621   return SDValue(CurDAG->getMachineNode(NewOpc, dl, MVT::i64, LHS, RHS), 0);
2622
2623 }
2624
2625 /// Try performing logical operations on results of comparisons in GPRs.
2626 /// It is typically preferred from a performance perspective over performing
2627 /// the operations on individual bits in the CR. We only do this on 64-bit
2628 /// targets for now as the code is specialized for 64-bit (it uses 64-bit
2629 /// instructions and assumes 64-bit registers).
2630 bool PPCDAGToDAGISel::tryLogicOpOfCompares(SDNode *N) {
2631   if (TM.getOptLevel() == CodeGenOpt::None || !TM.isPPC64())
2632     return false;
2633   if (N->getValueType(0) != MVT::i1)
2634     return false;
2635   assert(isLogicOp(N->getOpcode()) &&
2636          "Expected a logic operation on setcc results.");
2637   SDValue LoweredLogical = computeLogicOpInGPR(SDValue(N, 0));
2638   if (!LoweredLogical)
2639     return false;
2640
2641   SDLoc dl(N);
2642   bool IsBitwiseNegate = LoweredLogical.getMachineOpcode() == PPC::XORI8;
2643   unsigned SubRegToExtract = IsBitwiseNegate ? PPC::sub_eq : PPC::sub_gt;
2644   SDValue CR0Reg = CurDAG->getRegister(PPC::CR0, MVT::i32);
2645   SDValue LHS = LoweredLogical.getOperand(0);
2646   SDValue RHS = LoweredLogical.getOperand(1);
2647   SDValue WideOp;
2648   SDValue OpToConvToRecForm;
2649
2650   // Look through any 32-bit to 64-bit implicit extend nodes to find the opcode
2651   // that is input to the XORI.
2652   if (IsBitwiseNegate &&
2653       LoweredLogical.getOperand(0).getMachineOpcode() == PPC::INSERT_SUBREG)
2654     OpToConvToRecForm = LoweredLogical.getOperand(0).getOperand(1);
2655   else if (IsBitwiseNegate)
2656     // If the input to the XORI isn't an extension, that's what we're after.
2657     OpToConvToRecForm = LoweredLogical.getOperand(0);
2658   else
2659     // If this is not an XORI, it is a reg-reg logical op and we can convert it
2660     // to record-form.
2661     OpToConvToRecForm = LoweredLogical;
2662
2663   // Get the record-form version of the node we're looking to use to get the
2664   // CR result from.
2665   uint16_t NonRecOpc = OpToConvToRecForm.getMachineOpcode();
2666   int NewOpc = PPCInstrInfo::getRecordFormOpcode(NonRecOpc);
2667
2668   // Convert the right node to record-form. This is either the logical we're
2669   // looking at or it is the input node to the negation (if we're looking at
2670   // a bitwise negation).
2671   if (NewOpc != -1 && IsBitwiseNegate) {
2672     // The input to the XORI has a record-form. Use it.
2673     assert(LoweredLogical.getConstantOperandVal(1) == 1 &&
2674            "Expected a PPC::XORI8 only for bitwise negation.");
2675     // Emit the record-form instruction.
2676     std::vector<SDValue> Ops;
2677     for (int i = 0, e = OpToConvToRecForm.getNumOperands(); i < e; i++)
2678       Ops.push_back(OpToConvToRecForm.getOperand(i));
2679
2680     WideOp =
2681       SDValue(CurDAG->getMachineNode(NewOpc, dl,
2682                                      OpToConvToRecForm.getValueType(),
2683                                      MVT::Glue, Ops), 0);
2684   } else {
2685     assert((NewOpc != -1 || !IsBitwiseNegate) &&
2686            "No record form available for AND8/OR8/XOR8?");
2687     WideOp =
2688       SDValue(CurDAG->getMachineNode(NewOpc == -1 ? PPC::ANDIo8 : NewOpc, dl,
2689                                      MVT::i64, MVT::Glue, LHS, RHS), 0);
2690   }
2691
2692   // Select this node to a single bit from CR0 set by the record-form node
2693   // just created. For bitwise negation, use the EQ bit which is the equivalent
2694   // of negating the result (i.e. it is a bit set when the result of the
2695   // operation is zero).
2696   SDValue SRIdxVal =
2697     CurDAG->getTargetConstant(SubRegToExtract, dl, MVT::i32);
2698   SDValue CRBit =
2699     SDValue(CurDAG->getMachineNode(TargetOpcode::EXTRACT_SUBREG, dl,
2700                                    MVT::i1, CR0Reg, SRIdxVal,
2701                                    WideOp.getValue(1)), 0);
2702   ReplaceNode(N, CRBit.getNode());
2703   return true;
2704 }
2705
2706 /// If the value isn't guaranteed to be sign-extended to 64-bits, extend it.
2707 /// Useful when emitting comparison code for 32-bit values without using
2708 /// the compare instruction (which only considers the lower 32-bits).
2709 SDValue PPCDAGToDAGISel::signExtendInputIfNeeded(SDValue Input) {
2710   assert(Input.getValueType() == MVT::i32 &&
2711          "Can only sign-extend 32-bit values here.");
2712   unsigned Opc = Input.getOpcode();
2713
2714   // The value was sign extended and then truncated to 32-bits. No need to
2715   // sign extend it again.
2716   if (Opc == ISD::TRUNCATE &&
2717       (Input.getOperand(0).getOpcode() == ISD::AssertSext ||
2718        Input.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND))
2719     return Input;
2720
2721   LoadSDNode *InputLoad = dyn_cast<LoadSDNode>(Input);
2722   // The input is a sign-extending load. No reason to sign-extend.
2723   if (InputLoad && InputLoad->getExtensionType() == ISD::SEXTLOAD)
2724     return Input;
2725
2726   ConstantSDNode *InputConst = dyn_cast<ConstantSDNode>(Input);
2727   // We don't sign-extend constants and already sign-extended values.
2728   if (InputConst || Opc == ISD::AssertSext || Opc == ISD::SIGN_EXTEND_INREG ||
2729       Opc == ISD::SIGN_EXTEND)
2730     return Input;
2731
2732   SDLoc dl(Input);
2733   SignExtensionsAdded++;
2734   return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::EXTSW_32, dl, MVT::i32, Input), 0);
2735 }
2736
2737 /// If the value isn't guaranteed to be zero-extended to 64-bits, extend it.
2738 /// Useful when emitting comparison code for 32-bit values without using
2739 /// the compare instruction (which only considers the lower 32-bits).
2740 SDValue PPCDAGToDAGISel::zeroExtendInputIfNeeded(SDValue Input) {
2741   assert(Input.getValueType() == MVT::i32 &&
2742          "Can only zero-extend 32-bit values here.");
2743   LoadSDNode *InputLoad = dyn_cast<LoadSDNode>(Input);
2744   unsigned Opc = Input.getOpcode();
2745
2746   // No need to zero-extend loaded values (unless they're loaded with
2747   // a sign-extending load).
2748   if (InputLoad && InputLoad->getExtensionType() != ISD::SEXTLOAD)
2749     return Input;
2750
2751   ConstantSDNode *InputConst = dyn_cast<ConstantSDNode>(Input);
2752   bool InputZExtConst = InputConst && InputConst->getSExtValue() >= 0;
2753   // An ISD::TRUNCATE will be lowered to an EXTRACT_SUBREG so we have
2754   // to conservatively actually clear the high bits. We also don't need to
2755   // zero-extend constants or values that are already zero-extended.
2756   if (InputZExtConst || Opc == ISD::AssertZext || Opc == ISD::ZERO_EXTEND)
2757     return Input;
2758
2759   SDLoc dl(Input);
2760   ZeroExtensionsAdded++;
2761   return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLDICL_32, dl, MVT::i32, Input,
2762                                         getI64Imm(0, dl), getI64Imm(32, dl)),
2763                  0);
2764 }
2765
2766 // Handle a 32-bit value in a 64-bit register and vice-versa. These are of
2767 // course not actual zero/sign extensions that will generate machine code,
2768 // they're just a way to reinterpret a 32 bit value in a register as a
2769 // 64 bit value and vice-versa.
2770 SDValue PPCDAGToDAGISel::addExtOrTrunc(SDValue NatWidthRes,
2771                                        ExtOrTruncConversion Conv) {
2772   SDLoc dl(NatWidthRes);
2773
2774   // For reinterpreting 32-bit values as 64 bit values, we generate
2775   // INSERT_SUBREG IMPLICIT_DEF:i64, <input>, TargetConstant:i32<1>
2776   if (Conv == ExtOrTruncConversion::Ext) {
2777     SDValue ImDef(CurDAG->getMachineNode(PPC::IMPLICIT_DEF, dl, MVT::i64), 0);
2778     SDValue SubRegIdx =
2779       CurDAG->getTargetConstant(PPC::sub_32, dl, MVT::i32);
2780     return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::INSERT_SUBREG, dl, MVT::i64,
2781                                           ImDef, NatWidthRes, SubRegIdx), 0);
2782   }
2783
2784   assert(Conv == ExtOrTruncConversion::Trunc &&
2785          "Unknown convertion between 32 and 64 bit values.");
2786   // For reinterpreting 64-bit values as 32-bit values, we just need to
2787   // EXTRACT_SUBREG (i.e. extract the low word).
2788   SDValue SubRegIdx =
2789     CurDAG->getTargetConstant(PPC::sub_32, dl, MVT::i32);
2790   return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::EXTRACT_SUBREG, dl, MVT::i32,
2791                                         NatWidthRes, SubRegIdx), 0);
2792 }
2793
2794 /// Produces a zero-extended result of comparing two 32-bit values according to
2795 /// the passed condition code.
2796 SDValue PPCDAGToDAGISel::get32BitZExtCompare(SDValue LHS, SDValue RHS,
2797                                              ISD::CondCode CC,
2798                                              int64_t RHSValue, SDLoc dl) {
2799   bool IsRHSZero = RHSValue == 0;
2800   switch (CC) {
2801   default: return SDValue();
2802   case ISD::SETEQ: {
2803     // (zext (setcc %a, %b, seteq)) -> (lshr (cntlzw (xor %a, %b)), 5)
2804     // (zext (setcc %a, 0, seteq))  -> (lshr (cntlzw %a), 5)
2805     SDValue Xor = IsRHSZero ? LHS :
2806       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::XOR, dl, MVT::i32, LHS, RHS), 0);
2807     SDValue Clz =
2808       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CNTLZW, dl, MVT::i32, Xor), 0);
2809     SDValue ShiftOps[] = { Clz, getI32Imm(27, dl), getI32Imm(5, dl),
2810       getI32Imm(31, dl) };
2811     return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWINM, dl, MVT::i32,
2812                                           ShiftOps), 0);
2813   }
2814   case ISD::SETNE: {
2815     // (zext (setcc %a, %b, setne)) -> (xor (lshr (cntlzw (xor %a, %b)), 5), 1)
2816     // (zext (setcc %a, 0, setne))  -> (xor (lshr (cntlzw %a), 5), 1)
2817     SDValue Xor = IsRHSZero ? LHS :
2818       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::XOR, dl, MVT::i32, LHS, RHS), 0);
2819     SDValue Clz =
2820       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CNTLZW, dl, MVT::i32, Xor), 0);
2821     SDValue ShiftOps[] = { Clz, getI32Imm(27, dl), getI32Imm(5, dl),
2822       getI32Imm(31, dl) };
2823     SDValue Shift =
2824       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWINM, dl, MVT::i32, ShiftOps), 0);
2825     return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::XORI, dl, MVT::i32, Shift,
2826                                           getI32Imm(1, dl)), 0);
2827   }
2828   }
2829 }
2830
2831 /// Produces a sign-extended result of comparing two 32-bit values according to
2832 /// the passed condition code.
2833 SDValue PPCDAGToDAGISel::get32BitSExtCompare(SDValue LHS, SDValue RHS,
2834                                              ISD::CondCode CC,
2835                                              int64_t RHSValue, SDLoc dl) {
2836   bool IsRHSZero = RHSValue == 0;
2837   switch (CC) {
2838   default: return SDValue();
2839   case ISD::SETEQ: {
2840     // (sext (setcc %a, %b, seteq)) ->
2841     //   (ashr (shl (ctlz (xor %a, %b)), 58), 63)
2842     // (sext (setcc %a, 0, seteq)) ->
2843     //   (ashr (shl (ctlz %a), 58), 63)
2844     SDValue CountInput = IsRHSZero ? LHS :
2845       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::XOR, dl, MVT::i32, LHS, RHS), 0);
2846     SDValue Cntlzw =
2847       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CNTLZW, dl, MVT::i32, CountInput), 0);
2848     SDValue SHLOps[] = { Cntlzw, getI32Imm(58, dl), getI32Imm(0, dl) };
2849     SDValue Sldi =
2850       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLDICR_32, dl, MVT::i32, SHLOps), 0);
2851     return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::SRADI_32, dl, MVT::i32, Sldi,
2852                                           getI32Imm(63, dl)), 0);
2853   }
2854   case ISD::SETNE: {
2855     // Bitwise xor the operands, count leading zeros, shift right by 5 bits and
2856     // flip the bit, finally take 2's complement.
2857     // (sext (setcc %a, %b, setne)) ->
2858     //   (neg (xor (lshr (ctlz (xor %a, %b)), 5), 1))
2859     // Same as above, but the first xor is not needed.
2860     // (sext (setcc %a, 0, setne)) ->
2861     //   (neg (xor (lshr (ctlz %a), 5), 1))
2862     SDValue Xor = IsRHSZero ? LHS :
2863       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::XOR, dl, MVT::i32, LHS, RHS), 0);
2864     SDValue Clz =
2865       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CNTLZW, dl, MVT::i32, Xor), 0);
2866     SDValue ShiftOps[] =
2867       { Clz, getI32Imm(27, dl), getI32Imm(5, dl), getI32Imm(31, dl) };
2868     SDValue Shift =
2869       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWINM, dl, MVT::i32, ShiftOps), 0);
2870     SDValue Xori =
2871       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::XORI, dl, MVT::i32, Shift,
2872                                      getI32Imm(1, dl)), 0);
2873     return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::NEG, dl, MVT::i32, Xori), 0);
2874   }
2875   }
2876 }
2877
2878 /// Produces a zero-extended result of comparing two 64-bit values according to
2879 /// the passed condition code.
2880 SDValue PPCDAGToDAGISel::get64BitZExtCompare(SDValue LHS, SDValue RHS,
2881                                              ISD::CondCode CC,
2882                                              int64_t RHSValue, SDLoc dl) {
2883   bool IsRHSZero = RHSValue == 0;
2884   switch (CC) {
2885   default: return SDValue();
2886   case ISD::SETEQ: {
2887     // (zext (setcc %a, %b, seteq)) -> (lshr (ctlz (xor %a, %b)), 6)
2888     // (zext (setcc %a, 0, seteq)) ->  (lshr (ctlz %a), 6)
2889     SDValue Xor = IsRHSZero ? LHS :
2890       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::XOR8, dl, MVT::i64, LHS, RHS), 0);
2891     SDValue Clz =
2892       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CNTLZD, dl, MVT::i64, Xor), 0);
2893     return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLDICL, dl, MVT::i64, Clz,
2894                                           getI64Imm(58, dl), getI64Imm(63, dl)),
2895                    0);
2896   }
2897   }
2898 }
2899
2900 /// Produces a sign-extended result of comparing two 64-bit values according to
2901 /// the passed condition code.
2902 SDValue PPCDAGToDAGISel::get64BitSExtCompare(SDValue LHS, SDValue RHS,
2903                                              ISD::CondCode CC,
2904                                              int64_t RHSValue, SDLoc dl) {
2905   bool IsRHSZero = RHSValue == 0;
2906   switch (CC) {
2907   default: return SDValue();
2908   case ISD::SETEQ: {
2909     // {addc.reg, addc.CA} = (addcarry (xor %a, %b), -1)
2910     // (sext (setcc %a, %b, seteq)) -> (sube addc.reg, addc.reg, addc.CA)
2911     // {addcz.reg, addcz.CA} = (addcarry %a, -1)
2912     // (sext (setcc %a, 0, seteq)) -> (sube addcz.reg, addcz.reg, addcz.CA)
2913     SDValue AddInput = IsRHSZero ? LHS :
2914       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::XOR8, dl, MVT::i64, LHS, RHS), 0);
2915     SDValue Addic =
2916       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ADDIC8, dl, MVT::i64, MVT::Glue,
2917                                      AddInput, getI32Imm(~0U, dl)), 0);
2918     return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::SUBFE8, dl, MVT::i64, Addic,
2919                                           Addic, Addic.getValue(1)), 0);
2920   }
2921   }
2922 }
2923
2924 /// Does this SDValue have any uses for which keeping the value in a GPR is
2925 /// appropriate. This is meant to be used on values that have type i1 since
2926 /// it is somewhat meaningless to ask if values of other types can be kept in
2927 /// GPR's.
2928 static bool allUsesExtend(SDValue Compare, SelectionDAG *CurDAG) {
2929   assert(Compare.getOpcode() == ISD::SETCC &&
2930          "An ISD::SETCC node required here.");
2931
2932   // For values that have a single use, the caller should obviously already have
2933   // checked if that use is an extending use. We check the other uses here.
2934   if (Compare.hasOneUse())
2935     return true;
2936   // We want the value in a GPR if it is being extended, used for a select, or
2937   // used in logical operations.
2938   for (auto CompareUse : Compare.getNode()->uses())
2939     if (CompareUse->getOpcode() != ISD::SIGN_EXTEND &&
2940         CompareUse->getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND &&
2941         CompareUse->getOpcode() != ISD::SELECT &&
2942         !isLogicOp(CompareUse->getOpcode())) {
2943       OmittedForNonExtendUses++;
2944       return false;
2945     }
2946   return true;
2947 }
2948
2949 /// Returns an equivalent of a SETCC node but with the result the same width as
2950 /// the inputs. This can nalso be used for SELECT_CC if either the true or false
2951 /// values is a power of two while the other is zero.
2952 SDValue PPCDAGToDAGISel::getSETCCInGPR(SDValue Compare,
2953                                        SetccInGPROpts ConvOpts) {
2954   assert((Compare.getOpcode() == ISD::SETCC ||
2955           Compare.getOpcode() == ISD::SELECT_CC) &&
2956          "An ISD::SETCC node required here.");
2957
2958   // Don't convert this comparison to a GPR sequence because there are uses
2959   // of the i1 result (i.e. uses that require the result in the CR).
2960   if ((Compare.getOpcode() == ISD::SETCC) && !allUsesExtend(Compare, CurDAG))
2961     return SDValue();
2962
2963   SDValue LHS = Compare.getOperand(0);
2964   SDValue RHS = Compare.getOperand(1);
2965
2966   // The condition code is operand 2 for SETCC and operand 4 for SELECT_CC.
2967   int CCOpNum = Compare.getOpcode() == ISD::SELECT_CC ? 4 : 2;
2968   ISD::CondCode CC =
2969     cast<CondCodeSDNode>(Compare.getOperand(CCOpNum))->get();
2970   EVT InputVT = LHS.getValueType();
2971   if (InputVT != MVT::i32 && InputVT != MVT::i64)
2972     return SDValue();
2973
2974   if (ConvOpts == SetccInGPROpts::ZExtInvert ||
2975       ConvOpts == SetccInGPROpts::SExtInvert)
2976     CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
2977
2978   bool Inputs32Bit = InputVT == MVT::i32;
2979   if (ISD::isSignedIntSetCC(CC) && Inputs32Bit) {
2980     LHS = signExtendInputIfNeeded(LHS);
2981     RHS = signExtendInputIfNeeded(RHS);
2982   } else if (ISD::isUnsignedIntSetCC(CC) && Inputs32Bit) {
2983     LHS = zeroExtendInputIfNeeded(LHS);
2984     RHS = zeroExtendInputIfNeeded(RHS);
2985   }
2986
2987   SDLoc dl(Compare);
2988   ConstantSDNode *RHSConst = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS);
2989   int64_t RHSValue = RHSConst ? RHSConst->getSExtValue() : INT64_MAX;
2990   bool IsSext = ConvOpts == SetccInGPROpts::SExtOrig ||
2991     ConvOpts == SetccInGPROpts::SExtInvert;
2992
2993   if (IsSext && Inputs32Bit)
2994     return get32BitSExtCompare(LHS, RHS, CC, RHSValue, dl);
2995   else if (Inputs32Bit)
2996     return get32BitZExtCompare(LHS, RHS, CC, RHSValue, dl);
2997   else if (IsSext)
2998     return get64BitSExtCompare(LHS, RHS, CC, RHSValue, dl);
2999   return get64BitZExtCompare(LHS, RHS, CC, RHSValue, dl);
3000 }
3001
3002 void PPCDAGToDAGISel::transferMemOperands(SDNode *N, SDNode *Result) {
3003   // Transfer memoperands.
3004   MachineSDNode::mmo_iterator MemOp = MF->allocateMemRefsArray(1);
3005   MemOp[0] = cast<MemSDNode>(N)->getMemOperand();
3006   cast<MachineSDNode>(Result)->setMemRefs(MemOp, MemOp + 1);
3007 }
3008
3009 // Select - Convert the specified operand from a target-independent to a
3010 // target-specific node if it hasn't already been changed.
3011 void PPCDAGToDAGISel::Select(SDNode *N) {
3012   SDLoc dl(N);
3013   if (N->isMachineOpcode()) {
3014     N->setNodeId(-1);
3015     return;   // Already selected.
3016   }
3017
3018   // In case any misguided DAG-level optimizations form an ADD with a
3019   // TargetConstant operand, crash here instead of miscompiling (by selecting
3020   // an r+r add instead of some kind of r+i add).
3021   if (N->getOpcode() == ISD::ADD &&
3022       N->getOperand(1).getOpcode() == ISD::TargetConstant)
3023     llvm_unreachable("Invalid ADD with TargetConstant operand");
3024
3025   // Try matching complex bit permutations before doing anything else.
3026   if (tryBitPermutation(N))
3027     return;
3028
3029   switch (N->getOpcode()) {
3030   default: break;
3031
3032   case ISD::Constant:
3033     if (N->getValueType(0) == MVT::i64) {
3034       ReplaceNode(N, getInt64(CurDAG, N));
3035       return;
3036     }
3037     break;
3038
3039   case ISD::ZERO_EXTEND:
3040   case ISD::SIGN_EXTEND:
3041     if (tryEXTEND(N))
3042       return;
3043     break;
3044
3045   case ISD::SETCC:
3046     if (trySETCC(N))
3047       return;
3048     break;
3049
3050   case PPCISD::GlobalBaseReg:
3051     ReplaceNode(N, getGlobalBaseReg());
3052     return;
3053
3054   case ISD::FrameIndex:
3055     selectFrameIndex(N, N);
3056     return;
3057
3058   case PPCISD::MFOCRF: {
3059     SDValue InFlag = N->getOperand(1);
3060     ReplaceNode(N, CurDAG->getMachineNode(PPC::MFOCRF, dl, MVT::i32,
3061                                           N->getOperand(0), InFlag));
3062     return;
3063   }
3064
3065   case PPCISD::READ_TIME_BASE:
3066     ReplaceNode(N, CurDAG->getMachineNode(PPC::ReadTB, dl, MVT::i32, MVT::i32,
3067                                           MVT::Other, N->getOperand(0)));
3068     return;
3069
3070   case PPCISD::SRA_ADDZE: {
3071     SDValue N0 = N->getOperand(0);
3072     SDValue ShiftAmt =
3073       CurDAG->getTargetConstant(*cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->
3074                                   getConstantIntValue(), dl,
3075                                   N->getValueType(0));
3076     if (N->getValueType(0) == MVT::i64) {
3077       SDNode *Op =
3078         CurDAG->getMachineNode(PPC::SRADI, dl, MVT::i64, MVT::Glue,
3079                                N0, ShiftAmt);
3080       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::ADDZE8, MVT::i64, SDValue(Op, 0),
3081                            SDValue(Op, 1));
3082       return;
3083     } else {
3084       assert(N->getValueType(0) == MVT::i32 &&
3085              "Expecting i64 or i32 in PPCISD::SRA_ADDZE");
3086       SDNode *Op =
3087         CurDAG->getMachineNode(PPC::SRAWI, dl, MVT::i32, MVT::Glue,
3088                                N0, ShiftAmt);
3089       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::ADDZE, MVT::i32, SDValue(Op, 0),
3090                            SDValue(Op, 1));
3091       return;
3092     }
3093   }
3094
3095   case ISD::LOAD: {
3096     // Handle preincrement loads.
3097     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(N);
3098     EVT LoadedVT = LD->getMemoryVT();
3099
3100     // Normal loads are handled by code generated from the .td file.
3101     if (LD->getAddressingMode() != ISD::PRE_INC)
3102       break;
3103
3104     SDValue Offset = LD->getOffset();
3105     if (Offset.getOpcode() == ISD::TargetConstant ||
3106         Offset.getOpcode() == ISD::TargetGlobalAddress) {
3107
3108       unsigned Opcode;
3109       bool isSExt = LD->getExtensionType() == ISD::SEXTLOAD;
3110       if (LD->getValueType(0) != MVT::i64) {
3111         // Handle PPC32 integer and normal FP loads.
3112         assert((!isSExt || LoadedVT == MVT::i16) && "Invalid sext update load");
3113         switch (LoadedVT.getSimpleVT().SimpleTy) {
3114           default: llvm_unreachable("Invalid PPC load type!");
3115           case MVT::f64: Opcode = PPC::LFDU; break;
3116           case MVT::f32: Opcode = PPC::LFSU; break;
3117           case MVT::i32: Opcode = PPC::LWZU; break;
3118           case MVT::i16: Opcode = isSExt ? PPC::LHAU : PPC::LHZU; break;
3119           case MVT::i1:
3120           case MVT::i8:  Opcode = PPC::LBZU; break;
3121         }
3122       } else {
3123         assert(LD->getValueType(0) == MVT::i64 && "Unknown load result type!");
3124         assert((!isSExt || LoadedVT == MVT::i16) && "Invalid sext update load");
3125         switch (LoadedVT.getSimpleVT().SimpleTy) {
3126           default: llvm_unreachable("Invalid PPC load type!");
3127           case MVT::i64: Opcode = PPC::LDU; break;
3128           case MVT::i32: Opcode = PPC::LWZU8; break;
3129           case MVT::i16: Opcode = isSExt ? PPC::LHAU8 : PPC::LHZU8; break;
3130           case MVT::i1:
3131           case MVT::i8:  Opcode = PPC::LBZU8; break;
3132         }
3133       }
3134
3135       SDValue Chain = LD->getChain();
3136       SDValue Base = LD->getBasePtr();
3137       SDValue Ops[] = { Offset, Base, Chain };
3138       SDNode *MN = CurDAG->getMachineNode(
3139           Opcode, dl, LD->getValueType(0),
3140           PPCLowering->getPointerTy(CurDAG->getDataLayout()), MVT::Other, Ops);
3141       transferMemOperands(N, MN);
3142       ReplaceNode(N, MN);
3143       return;
3144     } else {
3145       unsigned Opcode;
3146       bool isSExt = LD->getExtensionType() == ISD::SEXTLOAD;
3147       if (LD->getValueType(0) != MVT::i64) {
3148         // Handle PPC32 integer and normal FP loads.
3149         assert((!isSExt || LoadedVT == MVT::i16) && "Invalid sext update load");
3150         switch (LoadedVT.getSimpleVT().SimpleTy) {
3151           default: llvm_unreachable("Invalid PPC load type!");
3152           case MVT::v4f64: Opcode = PPC::QVLFDUX; break; // QPX
3153           case MVT::v4f32: Opcode = PPC::QVLFSUX; break; // QPX
3154           case MVT::f64: Opcode = PPC::LFDUX; break;
3155           case MVT::f32: Opcode = PPC::LFSUX; break;
3156           case MVT::i32: Opcode = PPC::LWZUX; break;
3157           case MVT::i16: Opcode = isSExt ? PPC::LHAUX : PPC::LHZUX; break;
3158           case MVT::i1:
3159           case MVT::i8:  Opcode = PPC::LBZUX; break;
3160         }
3161       } else {
3162         assert(LD->getValueType(0) == MVT::i64 && "Unknown load result type!");
3163         assert((!isSExt || LoadedVT == MVT::i16 || LoadedVT == MVT::i32) &&
3164                "Invalid sext update load");
3165         switch (LoadedVT.getSimpleVT().SimpleTy) {
3166           default: llvm_unreachable("Invalid PPC load type!");
3167           case MVT::i64: Opcode = PPC::LDUX; break;
3168           case MVT::i32: Opcode = isSExt ? PPC::LWAUX  : PPC::LWZUX8; break;
3169           case MVT::i16: Opcode = isSExt ? PPC::LHAUX8 : PPC::LHZUX8; break;
3170           case MVT::i1:
3171           case MVT::i8:  Opcode = PPC::LBZUX8; break;
3172         }
3173       }
3174
3175       SDValue Chain = LD->getChain();
3176       SDValue Base = LD->getBasePtr();
3177       SDValue Ops[] = { Base, Offset, Chain };
3178       SDNode *MN = CurDAG->getMachineNode(
3179           Opcode, dl, LD->getValueType(0),
3180           PPCLowering->getPointerTy(CurDAG->getDataLayout()), MVT::Other, Ops);
3181       transferMemOperands(N, MN);
3182       ReplaceNode(N, MN);
3183       return;
3184     }
3185   }
3186
3187   case ISD::AND: {
3188     if (tryLogicOpOfCompares(N))
3189       return;
3190
3191     unsigned Imm, Imm2, SH, MB, ME;
3192     uint64_t Imm64;
3193
3194     // If this is an and of a value rotated between 0 and 31 bits and then and'd
3195     // with a mask, emit rlwinm
3196     if (isInt32Immediate(N->getOperand(1), Imm) &&
3197         isRotateAndMask(N->getOperand(0).getNode(), Imm, false, SH, MB, ME)) {
3198       SDValue Val = N->getOperand(0).getOperand(0);
3199       SDValue Ops[] = { Val, getI32Imm(SH, dl), getI32Imm(MB, dl),
3200                         getI32Imm(ME, dl) };
3201       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, Ops);
3202       return;
3203     }
3204     // If this is just a masked value where the input is not handled above, and
3205     // is not a rotate-left (handled by a pattern in the .td file), emit rlwinm
3206     if (isInt32Immediate(N->getOperand(1), Imm) &&
3207         isRunOfOnes(Imm, MB, ME) &&
3208         N->getOperand(0).getOpcode() != ISD::ROTL) {
3209       SDValue Val = N->getOperand(0);
3210       SDValue Ops[] = { Val, getI32Imm(0, dl), getI32Imm(MB, dl),
3211                         getI32Imm(ME, dl) };
3212       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, Ops);
3213       return;
3214     }
3215     // If this is a 64-bit zero-extension mask, emit rldicl.
3216     if (isInt64Immediate(N->getOperand(1).getNode(), Imm64) &&
3217         isMask_64(Imm64)) {
3218       SDValue Val = N->getOperand(0);
3219       MB = 64 - countTrailingOnes(Imm64);
3220       SH = 0;
3221
3222       if (Val.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND) {
3223         auto Op0 = Val.getOperand(0);
3224         if ( Op0.getOpcode() == ISD::SRL &&
3225            isInt32Immediate(Op0.getOperand(1).getNode(), Imm) && Imm <= MB) {
3226
3227            auto ResultType = Val.getNode()->getValueType(0);
3228            auto ImDef = CurDAG->getMachineNode(PPC::IMPLICIT_DEF, dl,
3229                                                ResultType);
3230            SDValue IDVal (ImDef, 0);
3231
3232            Val = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::INSERT_SUBREG, dl,
3233                          ResultType, IDVal, Op0.getOperand(0),
3234                          getI32Imm(1, dl)), 0);
3235            SH = 64 - Imm;
3236         }
3237       }
3238
3239       // If the operand is a logical right shift, we can fold it into this
3240       // instruction: rldicl(rldicl(x, 64-n, n), 0, mb) -> rldicl(x, 64-n, mb)
3241       // for n <= mb. The right shift is really a left rotate followed by a
3242       // mask, and this mask is a more-restrictive sub-mask of the mask implied
3243       // by the shift.
3244       if (Val.getOpcode() == ISD::SRL &&
3245           isInt32Immediate(Val.getOperand(1).getNode(), Imm) && Imm <= MB) {
3246         assert(Imm < 64 && "Illegal shift amount");
3247         Val = Val.getOperand(0);
3248         SH = 64 - Imm;
3249       }
3250
3251       SDValue Ops[] = { Val, getI32Imm(SH, dl), getI32Imm(MB, dl) };
3252       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLDICL, MVT::i64, Ops);
3253       return;
3254     }
3255     // If this is a negated 64-bit zero-extension mask,
3256     // i.e. the immediate is a sequence of ones from most significant side
3257     // and all zero for reminder, we should use rldicr.
3258     if (isInt64Immediate(N->getOperand(1).getNode(), Imm64) &&
3259         isMask_64(~Imm64)) {
3260       SDValue Val = N->getOperand(0);
3261       MB = 63 - countTrailingOnes(~Imm64);
3262       SH = 0;
3263       SDValue Ops[] = { Val, getI32Imm(SH, dl), getI32Imm(MB, dl) };
3264       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLDICR, MVT::i64, Ops);
3265       return;
3266     }
3267
3268     // AND X, 0 -> 0, not "rlwinm 32".
3269     if (isInt32Immediate(N->getOperand(1), Imm) && (Imm == 0)) {
3270       ReplaceUses(SDValue(N, 0), N->getOperand(1));
3271       return;
3272     }
3273     // ISD::OR doesn't get all the bitfield insertion fun.
3274     // (and (or x, c1), c2) where isRunOfOnes(~(c1^c2)) might be a
3275     // bitfield insert.
3276     if (isInt32Immediate(N->getOperand(1), Imm) &&
3277         N->getOperand(0).getOpcode() == ISD::OR &&
3278         isInt32Immediate(N->getOperand(0).getOperand(1), Imm2)) {
3279       // The idea here is to check whether this is equivalent to:
3280       //   (c1 & m) | (x & ~m)
3281       // where m is a run-of-ones mask. The logic here is that, for each bit in
3282       // c1 and c2:
3283       //  - if both are 1, then the output will be 1.
3284       //  - if both are 0, then the output will be 0.
3285       //  - if the bit in c1 is 0, and the bit in c2 is 1, then the output will
3286       //    come from x.
3287       //  - if the bit in c1 is 1, and the bit in c2 is 0, then the output will
3288       //    be 0.
3289       //  If that last condition is never the case, then we can form m from the
3290       //  bits that are the same between c1 and c2.
3291       unsigned MB, ME;
3292       if (isRunOfOnes(~(Imm^Imm2), MB, ME) && !(~Imm & Imm2)) {
3293         SDValue Ops[] = { N->getOperand(0).getOperand(0),
3294                             N->getOperand(0).getOperand(1),
3295                             getI32Imm(0, dl), getI32Imm(MB, dl),
3296                             getI32Imm(ME, dl) };
3297         ReplaceNode(N, CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWIMI, dl, MVT::i32, Ops));
3298         return;
3299       }
3300     }
3301
3302     // Other cases are autogenerated.
3303     break;
3304   }
3305   case ISD::OR: {
3306     if (N->getValueType(0) == MVT::i32)
3307       if (tryBitfieldInsert(N))
3308         return;
3309
3310     if (tryLogicOpOfCompares(N))
3311       return;
3312
3313     int16_t Imm;
3314     if (N->getOperand(0)->getOpcode() == ISD::FrameIndex &&
3315         isIntS16Immediate(N->getOperand(1), Imm)) {
3316       KnownBits LHSKnown;
3317       CurDAG->computeKnownBits(N->getOperand(0), LHSKnown);
3318
3319       // If this is equivalent to an add, then we can fold it with the
3320       // FrameIndex calculation.
3321       if ((LHSKnown.Zero.getZExtValue()|~(uint64_t)Imm) == ~0ULL) {
3322         selectFrameIndex(N, N->getOperand(0).getNode(), (int)Imm);
3323         return;
3324       }
3325     }
3326
3327     // Other cases are autogenerated.
3328     break;
3329   }
3330   case ISD::XOR: {
3331     if (tryLogicOpOfCompares(N))
3332       return;
3333     break;
3334   }
3335   case ISD::ADD: {
3336     int16_t Imm;
3337     if (N->getOperand(0)->getOpcode() == ISD::FrameIndex &&
3338         isIntS16Immediate(N->getOperand(1), Imm)) {
3339       selectFrameIndex(N, N->getOperand(0).getNode(), (int)Imm);
3340       return;
3341     }
3342
3343     break;
3344   }
3345   case ISD::SHL: {
3346     unsigned Imm, SH, MB, ME;
3347     if (isOpcWithIntImmediate(N->getOperand(0).getNode(), ISD::AND, Imm) &&
3348         isRotateAndMask(N, Imm, true, SH, MB, ME)) {
3349       SDValue Ops[] = { N->getOperand(0).getOperand(0),
3350                           getI32Imm(SH, dl), getI32Imm(MB, dl),
3351                           getI32Imm(ME, dl) };
3352       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, Ops);
3353       return;
3354     }
3355
3356     // Other cases are autogenerated.
3357     break;
3358   }
3359   case ISD::SRL: {
3360     unsigned Imm, SH, MB, ME;
3361     if (isOpcWithIntImmediate(N->getOperand(0).getNode(), ISD::AND, Imm) &&
3362         isRotateAndMask(N, Imm, true, SH, MB, ME)) {
3363       SDValue Ops[] = { N->getOperand(0).getOperand(0),
3364                           getI32Imm(SH, dl), getI32Imm(MB, dl),
3365                           getI32Imm(ME, dl) };
3366       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, Ops);
3367       return;
3368     }
3369
3370     // Other cases are autogenerated.
3371     break;
3372   }
3373   // FIXME: Remove this once the ANDI glue bug is fixed:
3374   case PPCISD::ANDIo_1_EQ_BIT:
3375   case PPCISD::ANDIo_1_GT_BIT: {
3376     if (!ANDIGlueBug)
3377       break;
3378
3379     EVT InVT = N->getOperand(0).getValueType();
3380     assert((InVT == MVT::i64 || InVT == MVT::i32) &&
3381            "Invalid input type for ANDIo_1_EQ_BIT");
3382
3383     unsigned Opcode = (InVT == MVT::i64) ? PPC::ANDIo8 : PPC::ANDIo;
3384     SDValue AndI(CurDAG->getMachineNode(Opcode, dl, InVT, MVT::Glue,
3385                                         N->getOperand(0),
3386                                         CurDAG->getTargetConstant(1, dl, InVT)),
3387                  0);
3388     SDValue CR0Reg = CurDAG->getRegister(PPC::CR0, MVT::i32);
3389     SDValue SRIdxVal =
3390       CurDAG->getTargetConstant(N->getOpcode() == PPCISD::ANDIo_1_EQ_BIT ?
3391                                 PPC::sub_eq : PPC::sub_gt, dl, MVT::i32);
3392
3393     CurDAG->SelectNodeTo(N, TargetOpcode::EXTRACT_SUBREG, MVT::i1, CR0Reg,
3394                          SRIdxVal, SDValue(AndI.getNode(), 1) /* glue */);
3395     return;
3396   }
3397   case ISD::SELECT_CC: {
3398     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(4))->get();
3399     EVT PtrVT =
3400         CurDAG->getTargetLoweringInfo().getPointerTy(CurDAG->getDataLayout());
3401     bool isPPC64 = (PtrVT == MVT::i64);
3402
3403     // If this is a select of i1 operands, we'll pattern match it.
3404     if (PPCSubTarget->useCRBits() &&
3405         N->getOperand(0).getValueType() == MVT::i1)
3406       break;
3407
3408     // Handle the setcc cases here.  select_cc lhs, 0, 1, 0, cc
3409     if (!isPPC64)
3410       if (ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1)))
3411         if (ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2)))
3412           if (ConstantSDNode *N3C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(3)))
3413             if (N1C->isNullValue() && N3C->isNullValue() &&
3414                 N2C->getZExtValue() == 1ULL && CC == ISD::SETNE &&
3415                 // FIXME: Implement this optzn for PPC64.
3416                 N->getValueType(0) == MVT::i32) {
3417               SDNode *Tmp =
3418                 CurDAG->getMachineNode(PPC::ADDIC, dl, MVT::i32, MVT::Glue,
3419                                        N->getOperand(0), getI32Imm(~0U, dl));
3420               CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::SUBFE, MVT::i32, SDValue(Tmp, 0),
3421                                    N->getOperand(0), SDValue(Tmp, 1));
3422               return;
3423             }
3424
3425     SDValue CCReg = SelectCC(N->getOperand(0), N->getOperand(1), CC, dl);
3426
3427     if (N->getValueType(0) == MVT::i1) {
3428       // An i1 select is: (c & t) | (!c & f).
3429       bool Inv;
3430       unsigned Idx = getCRIdxForSetCC(CC, Inv);
3431
3432       unsigned SRI;
3433       switch (Idx) {
3434       default: llvm_unreachable("Invalid CC index");
3435       case 0: SRI = PPC::sub_lt; break;
3436       case 1: SRI = PPC::sub_gt; break;
3437       case 2: SRI = PPC::sub_eq; break;
3438       case 3: SRI = PPC::sub_un; break;
3439       }
3440
3441       SDValue CCBit = CurDAG->getTargetExtractSubreg(SRI, dl, MVT::i1, CCReg);
3442
3443       SDValue NotCCBit(CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, dl, MVT::i1,
3444                                               CCBit, CCBit), 0);
3445       SDValue C =    Inv ? NotCCBit : CCBit,
3446               NotC = Inv ? CCBit    : NotCCBit;
3447
3448       SDValue CAndT(CurDAG->getMachineNode(PPC::CRAND, dl, MVT::i1,
3449                                            C, N->getOperand(2)), 0);
3450       SDValue NotCAndF(CurDAG->getMachineNode(PPC::CRAND, dl, MVT::i1,
3451                                               NotC, N->getOperand(3)), 0);
3452
3453       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::CROR, MVT::i1, CAndT, NotCAndF);
3454       return;
3455     }
3456
3457     unsigned BROpc = getPredicateForSetCC(CC);
3458
3459     unsigned SelectCCOp;
3460     if (N->getValueType(0) == MVT::i32)
3461       SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_I4;
3462     else if (N->getValueType(0) == MVT::i64)
3463       SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_I8;
3464     else if (N->getValueType(0) == MVT::f32)
3465       if (PPCSubTarget->hasP8Vector())
3466         SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_VSSRC;
3467       else
3468         SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_F4;
3469     else if (N->getValueType(0) == MVT::f64)
3470       if (PPCSubTarget->hasVSX())
3471         SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_VSFRC;
3472       else
3473         SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_F8;
3474     else if (PPCSubTarget->hasQPX() && N->getValueType(0) == MVT::v4f64)
3475       SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_QFRC;
3476     else if (PPCSubTarget->hasQPX() && N->getValueType(0) == MVT::v4f32)
3477       SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_QSRC;
3478     else if (PPCSubTarget->hasQPX() && N->getValueType(0) == MVT::v4i1)
3479       SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_QBRC;
3480     else if (N->getValueType(0) == MVT::v2f64 ||
3481              N->getValueType(0) == MVT::v2i64)
3482       SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_VSRC;
3483     else
3484       SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_VRRC;
3485
3486     SDValue Ops[] = { CCReg, N->getOperand(2), N->getOperand(3),
3487                         getI32Imm(BROpc, dl) };
3488     CurDAG->SelectNodeTo(N, SelectCCOp, N->getValueType(0), Ops);
3489     return;
3490   }
3491   case ISD::VSELECT:
3492     if (PPCSubTarget->hasVSX()) {
3493       SDValue Ops[] = { N->getOperand(2), N->getOperand(1), N->getOperand(0) };
3494       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::XXSEL, N->getValueType(0), Ops);
3495       return;
3496     }
3497     break;
3498
3499   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:
3500     if (PPCSubTarget->hasVSX() && (N->getValueType(0) == MVT::v2f64 ||
3501                                   N->getValueType(0) == MVT::v2i64)) {
3502       ShuffleVectorSDNode *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
3503
3504       SDValue Op1 = N->getOperand(SVN->getMaskElt(0) < 2 ? 0 : 1),
3505               Op2 = N->getOperand(SVN->getMaskElt(1) < 2 ? 0 : 1);
3506       unsigned DM[2];
3507
3508       for (int i = 0; i < 2; ++i)
3509         if (SVN->getMaskElt(i) <= 0 || SVN->getMaskElt(i) == 2)
3510           DM[i] = 0;
3511         else
3512           DM[i] = 1;
3513
3514       if (Op1 == Op2 && DM[0] == 0 && DM[1] == 0 &&
3515           Op1.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
3516           isa<LoadSDNode>(Op1.getOperand(0))) {
3517         LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Op1.getOperand(0));
3518         SDValue Base, Offset;
3519
3520         if (LD->isUnindexed() && LD->hasOneUse() && Op1.hasOneUse() &&
3521             (LD->getMemoryVT() == MVT::f64 ||
3522              LD->getMemoryVT() == MVT::i64) &&
3523             SelectAddrIdxOnly(LD->getBasePtr(), Base, Offset)) {
3524           SDValue Chain = LD->getChain();
3525           SDValue Ops[] = { Base, Offset, Chain };
3526           MachineSDNode::mmo_iterator MemOp = MF->allocateMemRefsArray(1);
3527           MemOp[0] = LD->getMemOperand();
3528           SDNode *NewN = CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::LXVDSX,
3529                                               N->getValueType(0), Ops);
3530           cast<MachineSDNode>(NewN)->setMemRefs(MemOp, MemOp + 1);
3531           return;
3532         }
3533       }
3534
3535       // For little endian, we must swap the input operands and adjust
3536       // the mask elements (reverse and invert them).
3537       if (PPCSubTarget->isLittleEndian()) {
3538         std::swap(Op1, Op2);
3539         unsigned tmp = DM[0];
3540         DM[0] = 1 - DM[1];
3541         DM[1] = 1 - tmp;
3542       }
3543
3544       SDValue DMV = CurDAG->getTargetConstant(DM[1] | (DM[0] << 1), dl,
3545                                               MVT::i32);
3546       SDValue Ops[] = { Op1, Op2, DMV };
3547       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::XXPERMDI, N->getValueType(0), Ops);
3548       return;
3549     }
3550
3551     break;
3552   case PPCISD::BDNZ:
3553   case PPCISD::BDZ: {
3554     bool IsPPC64 = PPCSubTarget->isPPC64();
3555     SDValue Ops[] = { N->getOperand(1), N->getOperand(0) };
3556     CurDAG->SelectNodeTo(N, N->getOpcode() == PPCISD::BDNZ
3557                                 ? (IsPPC64 ? PPC::BDNZ8 : PPC::BDNZ)
3558                                 : (IsPPC64 ? PPC::BDZ8 : PPC::BDZ),
3559                          MVT::Other, Ops);
3560     return;
3561   }
3562   case PPCISD::COND_BRANCH: {
3563     // Op #0 is the Chain.
3564     // Op #1 is the PPC::PRED_* number.
3565     // Op #2 is the CR#
3566     // Op #3 is the Dest MBB
3567     // Op #4 is the Flag.
3568     // Prevent PPC::PRED_* from being selected into LI.
3569     unsigned PCC = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
3570     if (EnableBranchHint)
3571       PCC |= getBranchHint(PCC, FuncInfo, N->getOperand(3));
3572
3573     SDValue Pred = getI32Imm(PCC, dl);
3574     SDValue Ops[] = { Pred, N->getOperand(2), N->getOperand(3),
3575       N->getOperand(0), N->getOperand(4) };
3576     CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::BCC, MVT::Other, Ops);
3577     return;
3578   }
3579   case ISD::BR_CC: {
3580     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(1))->get();
3581     unsigned PCC = getPredicateForSetCC(CC);
3582
3583     if (N->getOperand(2).getValueType() == MVT::i1) {
3584       unsigned Opc;
3585       bool Swap;
3586       switch (PCC) {
3587       default: llvm_unreachable("Unexpected Boolean-operand predicate");
3588       case PPC::PRED_LT: Opc = PPC::CRANDC; Swap = true;  break;
3589       case PPC::PRED_LE: Opc = PPC::CRORC;  Swap = true;  break;
3590       case PPC::PRED_EQ: Opc = PPC::CREQV;  Swap = false; break;
3591       case PPC::PRED_GE: Opc = PPC::CRORC;  Swap = false; break;
3592       case PPC::PRED_GT: Opc = PPC::CRANDC; Swap = false; break;
3593       case PPC::PRED_NE: Opc = PPC::CRXOR;  Swap = false; break;
3594       }
3595
3596       SDValue BitComp(CurDAG->getMachineNode(Opc, dl, MVT::i1,
3597                                              N->getOperand(Swap ? 3 : 2),
3598                                              N->getOperand(Swap ? 2 : 3)), 0);
3599       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::BC, MVT::Other, BitComp, N->getOperand(4),
3600                            N->getOperand(0));
3601       return;
3602     }
3603
3604     if (EnableBranchHint)
3605       PCC |= getBranchHint(PCC, FuncInfo, N->getOperand(4));
3606
3607     SDValue CondCode = SelectCC(N->getOperand(2), N->getOperand(3), CC, dl);
3608     SDValue Ops[] = { getI32Imm(PCC, dl), CondCode,
3609                         N->getOperand(4), N->getOperand(0) };
3610     CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::BCC, MVT::Other, Ops);
3611     return;
3612   }
3613   case ISD::BRIND: {
3614     // FIXME: Should custom lower this.
3615     SDValue Chain = N->getOperand(0);
3616     SDValue Target = N->getOperand(1);
3617     unsigned Opc = Target.getValueType() == MVT::i32 ? PPC::MTCTR : PPC::MTCTR8;
3618     unsigned Reg = Target.getValueType() == MVT::i32 ? PPC::BCTR : PPC::BCTR8;
3619     Chain = SDValue(CurDAG->getMachineNode(Opc, dl, MVT::Glue, Target,
3620                                            Chain), 0);
3621     CurDAG->SelectNodeTo(N, Reg, MVT::Other, Chain);
3622     return;
3623   }
3624   case PPCISD::TOC_ENTRY: {
3625     assert ((PPCSubTarget->isPPC64() || PPCSubTarget->isSVR4ABI()) &&
3626             "Only supported for 64-bit ABI and 32-bit SVR4");
3627     if (PPCSubTarget->isSVR4ABI() && !PPCSubTarget->isPPC64()) {
3628       SDValue GA = N->getOperand(0);
3629       SDNode *MN = CurDAG->getMachineNode(PPC::LWZtoc, dl, MVT::i32, GA,
3630                                           N->getOperand(1));
3631       transferMemOperands(N, MN);
3632       ReplaceNode(N, MN);
3633       return;
3634     }
3635
3636     // For medium and large code model, we generate two instructions as
3637     // described below.  Otherwise we allow SelectCodeCommon to handle this,
3638     // selecting one of LDtoc, LDtocJTI, LDtocCPT, and LDtocBA.
3639     CodeModel::Model CModel = TM.getCodeModel();
3640     if (CModel != CodeModel::Medium && CModel != CodeModel::Large)
3641       break;
3642
3643     // The first source operand is a TargetGlobalAddress or a TargetJumpTable.
3644     // If it must be toc-referenced according to PPCSubTarget, we generate:
3645     //   LDtocL(<ga:@sym>, ADDIStocHA(%X2, <ga:@sym>))
3646     // Otherwise we generate:
3647     //   ADDItocL(ADDIStocHA(%X2, <ga:@sym>), <ga:@sym>)
3648     SDValue GA = N->getOperand(0);
3649     SDValue TOCbase = N->getOperand(1);
3650     SDNode *Tmp = CurDAG->getMachineNode(PPC::ADDIStocHA, dl, MVT::i64,
3651                                          TOCbase, GA);
3652
3653     if (isa<JumpTableSDNode>(GA) || isa<BlockAddressSDNode>(GA) ||
3654         CModel == CodeModel::Large) {
3655       SDNode *MN = CurDAG->getMachineNode(PPC::LDtocL, dl, MVT::i64, GA,
3656                                           SDValue(Tmp, 0));
3657       transferMemOperands(N, MN);
3658       ReplaceNode(N, MN);
3659       return;
3660     }
3661
3662     if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(GA)) {
3663       const GlobalValue *GV = G->getGlobal();
3664       unsigned char GVFlags = PPCSubTarget->classifyGlobalReference(GV);
3665       if (GVFlags & PPCII::MO_NLP_FLAG) {
3666         SDNode *MN = CurDAG->getMachineNode(PPC::LDtocL, dl, MVT::i64, GA,
3667                                             SDValue(Tmp, 0));
3668         transferMemOperands(N, MN);
3669         ReplaceNode(N, MN);
3670         return;
3671       }
3672     }
3673
3674     ReplaceNode(N, CurDAG->getMachineNode(PPC::ADDItocL, dl, MVT::i64,
3675                                           SDValue(Tmp, 0), GA));
3676     return;
3677   }
3678   case PPCISD::PPC32_PICGOT:
3679     // Generate a PIC-safe GOT reference.
3680     assert(!PPCSubTarget->isPPC64() && PPCSubTarget->isSVR4ABI() &&
3681       "PPCISD::PPC32_PICGOT is only supported for 32-bit SVR4");
3682     CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::PPC32PICGOT,
3683                          PPCLowering->getPointerTy(CurDAG->getDataLayout()),
3684                          MVT::i32);
3685     return;
3686
3687   case PPCISD::VADD_SPLAT: {
3688     // This expands into one of three sequences, depending on whether
3689     // the first operand is odd or even, positive or negative.
3690     assert(isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(0)) &&
3691            isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1)) &&
3692            "Invalid operand on VADD_SPLAT!");
3693
3694     int Elt     = N->getConstantOperandVal(0);
3695     int EltSize = N->getConstantOperandVal(1);
3696     unsigned Opc1, Opc2, Opc3;
3697     EVT VT;
3698
3699     if (EltSize == 1) {
3700       Opc1 = PPC::VSPLTISB;
3701       Opc2 = PPC::VADDUBM;
3702       Opc3 = PPC::VSUBUBM;
3703       VT = MVT::v16i8;
3704     } else if (EltSize == 2) {
3705       Opc1 = PPC::VSPLTISH;
3706       Opc2 = PPC::VADDUHM;
3707       Opc3 = PPC::VSUBUHM;
3708       VT = MVT::v8i16;
3709     } else {
3710       assert(EltSize == 4 && "Invalid element size on VADD_SPLAT!");
3711       Opc1 = PPC::VSPLTISW;
3712       Opc2 = PPC::VADDUWM;
3713       Opc3 = PPC::VSUBUWM;
3714       VT = MVT::v4i32;
3715     }
3716
3717     if ((Elt & 1) == 0) {
3718       // Elt is even, in the range [-32,-18] + [16,30].
3719       //
3720       // Convert: VADD_SPLAT elt, size
3721       // Into:    tmp = VSPLTIS[BHW] elt
3722       //          VADDU[BHW]M tmp, tmp
3723       // Where:   [BHW] = B for size = 1, H for size = 2, W for size = 4
3724       SDValue EltVal = getI32Imm(Elt >> 1, dl);
3725       SDNode *Tmp = CurDAG->getMachineNode(Opc1, dl, VT, EltVal);
3726       SDValue TmpVal = SDValue(Tmp, 0);
3727       ReplaceNode(N, CurDAG->getMachineNode(Opc2, dl, VT, TmpVal, TmpVal));
3728       return;
3729     } else if (Elt > 0) {
3730       // Elt is odd and positive, in the range [17,31].
3731       //
3732       // Convert: VADD_SPLAT elt, size
3733       // Into:    tmp1 = VSPLTIS[BHW] elt-16
3734       //          tmp2 = VSPLTIS[BHW] -16
3735       //          VSUBU[BHW]M tmp1, tmp2
3736       SDValue EltVal = getI32Imm(Elt - 16, dl);
3737       SDNode *Tmp1 = CurDAG->getMachineNode(Opc1, dl, VT, EltVal);
3738       EltVal = getI32Imm(-16, dl);
3739       SDNode *Tmp2 = CurDAG->getMachineNode(Opc1, dl, VT, EltVal);
3740       ReplaceNode(N, CurDAG->getMachineNode(Opc3, dl, VT, SDValue(Tmp1, 0),
3741                                             SDValue(Tmp2, 0)));
3742       return;
3743     } else {
3744       // Elt is odd and negative, in the range [-31,-17].
3745       //
3746       // Convert: VADD_SPLAT elt, size
3747       // Into:    tmp1 = VSPLTIS[BHW] elt+16
3748       //          tmp2 = VSPLTIS[BHW] -16
3749       //          VADDU[BHW]M tmp1, tmp2
3750       SDValue EltVal = getI32Imm(Elt + 16, dl);
3751       SDNode *Tmp1 = CurDAG->getMachineNode(Opc1, dl, VT, EltVal);
3752       EltVal = getI32Imm(-16, dl);
3753       SDNode *Tmp2 = CurDAG->getMachineNode(Opc1, dl, VT, EltVal);
3754       ReplaceNode(N, CurDAG->getMachineNode(Opc2, dl, VT, SDValue(Tmp1, 0),
3755                                             SDValue(Tmp2, 0)));
3756       return;
3757     }
3758   }
3759   }
3760
3761   SelectCode(N);
3762 }
3763
3764 // If the target supports the cmpb instruction, do the idiom recognition here.
3765 // We don't do this as a DAG combine because we don't want to do it as nodes
3766 // are being combined (because we might miss part of the eventual idiom). We
3767 // don't want to do it during instruction selection because we want to reuse
3768 // the logic for lowering the masking operations already part of the
3769 // instruction selector.
3770 SDValue PPCDAGToDAGISel::combineToCMPB(SDNode *N) {
3771   SDLoc dl(N);
3772
3773   assert(N->getOpcode() == ISD::OR &&
3774          "Only OR nodes are supported for CMPB");
3775
3776   SDValue Res;
3777   if (!PPCSubTarget->hasCMPB())
3778     return Res;
3779
3780   if (N->getValueType(0) != MVT::i32 &&
3781       N->getValueType(0) != MVT::i64)
3782     return Res;
3783
3784   EVT VT = N->getValueType(0);
3785
3786   SDValue RHS, LHS;
3787   bool BytesFound[8] = {false, false, false, false, false, false, false, false};
3788   uint64_t Mask = 0, Alt = 0;
3789
3790   auto IsByteSelectCC = [this](SDValue O, unsigned &b,
3791                                uint64_t &Mask, uint64_t &Alt,
3792                                SDValue &LHS, SDValue &RHS) {
3793     if (O.getOpcode() != ISD::SELECT_CC)
3794       return false;
3795     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(O.getOperand(4))->get();
3796
3797     if (!isa<ConstantSDNode>(O.getOperand(2)) ||
3798         !isa<ConstantSDNode>(O.getOperand(3)))
3799       return false;
3800
3801     uint64_t PM = O.getConstantOperandVal(2);
3802     uint64_t PAlt = O.getConstantOperandVal(3);
3803     for (b = 0; b < 8; ++b) {
3804       uint64_t Mask = UINT64_C(0xFF) << (8*b);
3805       if (PM && (PM & Mask) == PM && (PAlt & Mask) == PAlt)
3806         break;
3807     }
3808
3809     if (b == 8)
3810       return false;
3811     Mask |= PM;
3812     Alt  |= PAlt;
3813
3814     if (!isa<ConstantSDNode>(O.getOperand(1)) ||
3815         O.getConstantOperandVal(1) != 0) {
3816       SDValue Op0 = O.getOperand(0), Op1 = O.getOperand(1);
3817       if (Op0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
3818         Op0 = Op0.getOperand(0);
3819       if (Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
3820         Op1 = Op1.getOperand(0);
3821
3822       if (Op0.getOpcode() == ISD::SRL && Op1.getOpcode() == ISD::SRL &&
3823           Op0.getOperand(1) == Op1.getOperand(1) && CC == ISD::SETEQ &&
3824           isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))) {
3825
3826         unsigned Bits = Op0.getValueSizeInBits();
3827         if (b != Bits/8-1)
3828           return false;
3829         if (Op0.getConstantOperandVal(1) != Bits-8)
3830           return false;
3831
3832         LHS = Op0.getOperand(0);
3833         RHS = Op1.getOperand(0);
3834         return true;
3835       }
3836
3837       // When we have small integers (i16 to be specific), the form present
3838       // post-legalization uses SETULT in the SELECT_CC for the
3839       // higher-order byte, depending on the fact that the
3840       // even-higher-order bytes are known to all be zero, for example:
3841       //   select_cc (xor $lhs, $rhs), 256, 65280, 0, setult
3842       // (so when the second byte is the same, because all higher-order
3843       // bits from bytes 3 and 4 are known to be zero, the result of the
3844       // xor can be at most 255)
3845       if (Op0.getOpcode() == ISD::XOR && CC == ISD::SETULT &&
3846           isa<ConstantSDNode>(O.getOperand(1))) {
3847
3848         uint64_t ULim = O.getConstantOperandVal(1);
3849         if (ULim != (UINT64_C(1) << b*8))
3850           return false;
3851
3852         // Now we need to make sure that the upper bytes are known to be
3853         // zero.
3854         unsigned Bits = Op0.getValueSizeInBits();
3855         if (!CurDAG->MaskedValueIsZero(
3856                 Op0, APInt::getHighBitsSet(Bits, Bits - (b + 1) * 8)))
3857           return false;
3858
3859         LHS = Op0.getOperand(0);
3860         RHS = Op0.getOperand(1);
3861         return true;
3862       }
3863
3864       return false;
3865     }
3866
3867     if (CC != ISD::SETEQ)
3868       return false;
3869
3870     SDValue Op = O.getOperand(0);
3871     if (Op.getOpcode() == ISD::AND) {
3872       if (!isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)))
3873         return false;
3874       if (Op.getConstantOperandVal(1) != (UINT64_C(0xFF) << (8*b)))
3875         return false;
3876
3877       SDValue XOR = Op.getOperand(0);
3878       if (XOR.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
3879         XOR = XOR.getOperand(0);
3880       if (XOR.getOpcode() != ISD::XOR)
3881         return false;
3882
3883       LHS = XOR.getOperand(0);
3884       RHS = XOR.getOperand(1);
3885       return true;
3886     } else if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
3887       if (!isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)))
3888         return false;
3889       unsigned Bits = Op.getValueSizeInBits();
3890       if (b != Bits/8-1)
3891         return false;
3892       if (Op.getConstantOperandVal(1) != Bits-8)
3893         return false;
3894
3895       SDValue XOR = Op.getOperand(0);
3896       if (XOR.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
3897         XOR = XOR.getOperand(0);
3898       if (XOR.getOpcode() != ISD::XOR)
3899         return false;
3900
3901       LHS = XOR.getOperand(0);
3902       RHS = XOR.getOperand(1);
3903       return true;
3904     }
3905
3906     return false;
3907   };
3908
3909   SmallVector<SDValue, 8> Queue(1, SDValue(N, 0));
3910   while (!Queue.empty()) {
3911     SDValue V = Queue.pop_back_val();
3912
3913     for (const SDValue &O : V.getNode()->ops()) {
3914       unsigned b;
3915       uint64_t M = 0, A = 0;
3916       SDValue OLHS, ORHS;
3917       if (O.getOpcode() == ISD::OR) {
3918         Queue.push_back(O);
3919       } else if (IsByteSelectCC(O, b, M, A, OLHS, ORHS)) {
3920         if (!LHS) {
3921           LHS = OLHS;
3922           RHS = ORHS;
3923           BytesFound[b] = true;
3924           Mask |= M;
3925           Alt  |= A;
3926         } else if ((LHS == ORHS && RHS == OLHS) ||
3927                    (RHS == ORHS && LHS == OLHS)) {
3928           BytesFound[b] = true;
3929           Mask |= M;
3930           Alt  |= A;
3931         } else {
3932           return Res;
3933         }
3934       } else {
3935         return Res;
3936       }
3937     }
3938   }
3939
3940   unsigned LastB = 0, BCnt = 0;
3941   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i)
3942     if (BytesFound[LastB]) {
3943       ++BCnt;
3944       LastB = i;
3945     }
3946
3947   if (!LastB || BCnt < 2)
3948     return Res;
3949
3950   // Because we'll be zero-extending the output anyway if don't have a specific
3951   // value for each input byte (via the Mask), we can 'anyext' the inputs.
3952   if (LHS.getValueType() != VT) {
3953     LHS = CurDAG->getAnyExtOrTrunc(LHS, dl, VT);
3954     RHS = CurDAG->getAnyExtOrTrunc(RHS, dl, VT);
3955   }
3956
3957   Res = CurDAG->getNode(PPCISD::CMPB, dl, VT, LHS, RHS);
3958
3959   bool NonTrivialMask = ((int64_t) Mask) != INT64_C(-1);
3960   if (NonTrivialMask && !Alt) {
3961     // Res = Mask & CMPB
3962     Res = CurDAG->getNode(ISD::AND, dl, VT, Res,
3963                           CurDAG->getConstant(Mask, dl, VT));
3964   } else if (Alt) {
3965     // Res = (CMPB & Mask) | (~CMPB & Alt)
3966     // Which, as suggested here:
3967     //   https://graphics.stanford.edu/~seander/bithacks.html#MaskedMerge
3968     // can be written as:
3969     // Res = Alt ^ ((Alt ^ Mask) & CMPB)
3970     // useful because the (Alt ^ Mask) can be pre-computed.
3971     Res = CurDAG->getNode(ISD::AND, dl, VT, Res,
3972                           CurDAG->getConstant(Mask ^ Alt, dl, VT));
3973     Res = CurDAG->getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res,
3974                           CurDAG->getConstant(Alt, dl, VT));
3975   }
3976
3977   return Res;
3978 }
3979
3980 // When CR bit registers are enabled, an extension of an i1 variable to a i32
3981 // or i64 value is lowered in terms of a SELECT_I[48] operation, and thus
3982 // involves constant materialization of a 0 or a 1 or both. If the result of
3983 // the extension is then operated upon by some operator that can be constant
3984 // folded with a constant 0 or 1, and that constant can be materialized using
3985 // only one instruction (like a zero or one), then we should fold in those
3986 // operations with the select.
3987 void PPCDAGToDAGISel::foldBoolExts(SDValue &Res, SDNode *&N) {
3988   if (!PPCSubTarget->useCRBits())
3989     return;
3990
3991   if (N->getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND &&
3992       N->getOpcode() != ISD::SIGN_EXTEND &&
3993       N->getOpcode() != ISD::ANY_EXTEND)
3994     return;
3995
3996   if (N->getOperand(0).getValueType() != MVT::i1)
3997     return;
3998
3999   if (!N->hasOneUse())
4000     return;
4001
4002   SDLoc dl(N);
4003   EVT VT = N->getValueType(0);
4004   SDValue Cond = N->getOperand(0);
4005   SDValue ConstTrue =
4006     CurDAG->getConstant(N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ? -1 : 1, dl, VT);
4007   SDValue ConstFalse = CurDAG->getConstant(0, dl, VT);
4008
4009   do {
4010     SDNode *User = *N->use_begin();
4011     if (User->getNumOperands() != 2)
4012       break;
4013
4014     auto TryFold = [this, N, User, dl](SDValue Val) {
4015       SDValue UserO0 = User->getOperand(0), UserO1 = User->getOperand(1);
4016       SDValue O0 = UserO0.getNode() == N ? Val : UserO0;
4017       SDValue O1 = UserO1.getNode() == N ? Val : UserO1;
4018
4019       return CurDAG->FoldConstantArithmetic(User->getOpcode(), dl,
4020                                             User->getValueType(0),
4021                                             O0.getNode(), O1.getNode());
4022     };
4023
4024     // FIXME: When the semantics of the interaction between select and undef
4025     // are clearly defined, it may turn out to be unnecessary to break here.
4026     SDValue TrueRes = TryFold(ConstTrue);
4027     if (!TrueRes || TrueRes.isUndef())
4028       break;
4029     SDValue FalseRes = TryFold(ConstFalse);
4030     if (!FalseRes || FalseRes.isUndef())
4031       break;
4032
4033     // For us to materialize these using one instruction, we must be able to
4034     // represent them as signed 16-bit integers.
4035     uint64_t True  = cast<ConstantSDNode>(TrueRes)->getZExtValue(),
4036              False = cast<ConstantSDNode>(FalseRes)->getZExtValue();
4037     if (!isInt<16>(True) || !isInt<16>(False))
4038       break;
4039
4040     // We can replace User with a new SELECT node, and try again to see if we
4041     // can fold the select with its user.
4042     Res = CurDAG->getSelect(dl, User->getValueType(0), Cond, TrueRes, FalseRes);
4043     N = User;
4044     ConstTrue = TrueRes;
4045     ConstFalse = FalseRes;
4046   } while (N->hasOneUse());
4047 }
4048
4049 void PPCDAGToDAGISel::PreprocessISelDAG() {
4050   SelectionDAG::allnodes_iterator Position(CurDAG->getRoot().getNode());
4051   ++Position;
4052
4053   bool MadeChange = false;
4054   while (Position != CurDAG->allnodes_begin()) {
4055     SDNode *N = &*--Position;
4056     if (N->use_empty())
4057       continue;
4058
4059     SDValue Res;
4060     switch (N->getOpcode()) {
4061     default: break;
4062     case ISD::OR:
4063       Res = combineToCMPB(N);
4064       break;
4065     }
4066
4067     if (!Res)
4068       foldBoolExts(Res, N);
4069
4070     if (Res) {
4071       DEBUG(dbgs() << "PPC DAG preprocessing replacing:\nOld:    ");
4072       DEBUG(N->dump(CurDAG));
4073       DEBUG(dbgs() << "\nNew: ");
4074       DEBUG(Res.getNode()->dump(CurDAG));
4075       DEBUG(dbgs() << "\n");
4076
4077       CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Res);
4078       MadeChange = true;
4079     }
4080   }
4081
4082   if (MadeChange)
4083     CurDAG->RemoveDeadNodes();
4084 }
4085
4086 /// PostprocessISelDAG - Perform some late peephole optimizations
4087 /// on the DAG representation.
4088 void PPCDAGToDAGISel::PostprocessISelDAG() {
4089   // Skip peepholes at -O0.
4090   if (TM.getOptLevel() == CodeGenOpt::None)
4091     return;
4092
4093   PeepholePPC64();
4094   PeepholeCROps();
4095   PeepholePPC64ZExt();
4096 }
4097
4098 // Check if all users of this node will become isel where the second operand
4099 // is the constant zero. If this is so, and if we can negate the condition,
4100 // then we can flip the true and false operands. This will allow the zero to
4101 // be folded with the isel so that we don't need to materialize a register
4102 // containing zero.
4103 bool PPCDAGToDAGISel::AllUsersSelectZero(SDNode *N) {
4104   for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
4105        UI != UE; ++UI) {
4106     SDNode *User = *UI;
4107     if (!User->isMachineOpcode())
4108       return false;
4109     if (User->getMachineOpcode() != PPC::SELECT_I4 &&
4110         User->getMachineOpcode() != PPC::SELECT_I8)
4111       return false;
4112
4113     SDNode *Op2 = User->getOperand(2).getNode();
4114     if (!Op2->isMachineOpcode())
4115       return false;
4116
4117     if (Op2->getMachineOpcode() != PPC::LI &&
4118         Op2->getMachineOpcode() != PPC::LI8)
4119       return false;
4120
4121     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2->getOperand(0));
4122     if (!C)
4123       return false;
4124
4125     if (!C->isNullValue())
4126       return false;
4127   }
4128
4129   return true;
4130 }
4131
4132 void PPCDAGToDAGISel::SwapAllSelectUsers(SDNode *N) {
4133   SmallVector<SDNode *, 4> ToReplace;
4134   for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
4135        UI != UE; ++UI) {
4136     SDNode *User = *UI;
4137     assert((User->getMachineOpcode() == PPC::SELECT_I4 ||
4138             User->getMachineOpcode() == PPC::SELECT_I8) &&
4139            "Must have all select users");
4140     ToReplace.push_back(User);
4141   }
4142
4143   for (SmallVector<SDNode *, 4>::iterator UI = ToReplace.begin(),
4144        UE = ToReplace.end(); UI != UE; ++UI) {
4145     SDNode *User = *UI;
4146     SDNode *ResNode =
4147       CurDAG->getMachineNode(User->getMachineOpcode(), SDLoc(User),
4148                              User->getValueType(0), User->getOperand(0),
4149                              User->getOperand(2),
4150                              User->getOperand(1));
4151
4152       DEBUG(dbgs() << "CR Peephole replacing:\nOld:    ");
4153       DEBUG(User->dump(CurDAG));
4154       DEBUG(dbgs() << "\nNew: ");
4155       DEBUG(ResNode->dump(CurDAG));
4156       DEBUG(dbgs() << "\n");
4157
4158       ReplaceUses(User, ResNode);
4159   }
4160 }
4161
4162 void PPCDAGToDAGISel::PeepholeCROps() {
4163   bool IsModified;
4164   do {
4165     IsModified = false;
4166     for (SDNode &Node : CurDAG->allnodes()) {
4167       MachineSDNode *MachineNode = dyn_cast<MachineSDNode>(&Node);
4168       if (!MachineNode || MachineNode->use_empty())
4169         continue;
4170       SDNode *ResNode = MachineNode;
4171
4172       bool Op1Set   = false, Op1Unset = false,
4173            Op1Not   = false,
4174            Op2Set   = false, Op2Unset = false,
4175            Op2Not   = false;
4176
4177       unsigned Opcode = MachineNode->getMachineOpcode();
4178       switch (Opcode) {
4179       default: break;
4180       case PPC::CRAND:
4181       case PPC::CRNAND:
4182       case PPC::CROR:
4183       case PPC::CRXOR:
4184       case PPC::CRNOR:
4185       case PPC::CREQV:
4186       case PPC::CRANDC:
4187       case PPC::CRORC: {
4188         SDValue Op = MachineNode->getOperand(1);
4189         if (Op.isMachineOpcode()) {
4190           if (Op.getMachineOpcode() == PPC::CRSET)
4191             Op2Set = true;
4192           else if (Op.getMachineOpcode() == PPC::CRUNSET)
4193             Op2Unset = true;
4194           else if (Op.getMachineOpcode() == PPC::CRNOR &&
4195                    Op.getOperand(0) == Op.getOperand(1))
4196             Op2Not = true;
4197         }
4198         LLVM_FALLTHROUGH;
4199       }
4200       case PPC::BC:
4201       case PPC::BCn:
4202       case PPC::SELECT_I4:
4203       case PPC::SELECT_I8:
4204       case PPC::SELECT_F4:
4205       case PPC::SELECT_F8:
4206       case PPC::SELECT_QFRC:
4207       case PPC::SELECT_QSRC:
4208       case PPC::SELECT_QBRC:
4209       case PPC::SELECT_VRRC:
4210       case PPC::SELECT_VSFRC:
4211       case PPC::SELECT_VSSRC:
4212       case PPC::SELECT_VSRC: {
4213         SDValue Op = MachineNode->getOperand(0);
4214         if (Op.isMachineOpcode()) {
4215           if (Op.getMachineOpcode() == PPC::CRSET)
4216             Op1Set = true;
4217           else if (Op.getMachineOpcode() == PPC::CRUNSET)
4218             Op1Unset = true;
4219           else if (Op.getMachineOpcode() == PPC::CRNOR &&
4220                    Op.getOperand(0) == Op.getOperand(1))
4221             Op1Not = true;
4222         }
4223         }
4224         break;
4225       }
4226
4227       bool SelectSwap = false;
4228       switch (Opcode) {
4229       default: break;
4230       case PPC::CRAND:
4231         if (MachineNode->getOperand(0) == MachineNode->getOperand(1))
4232           // x & x = x
4233           ResNode = MachineNode->getOperand(0).getNode();
4234         else if (Op1Set)
4235           // 1 & y = y
4236           ResNode = MachineNode->getOperand(1).getNode();
4237         else if (Op2Set)
4238           // x & 1 = x
4239           ResNode = MachineNode->getOperand(0).getNode();
4240         else if (Op1Unset || Op2Unset)
4241           // x & 0 = 0 & y = 0
4242           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRUNSET, SDLoc(MachineNode),
4243                                            MVT::i1);
4244         else if (Op1Not)
4245           // ~x & y = andc(y, x)
4246           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRANDC, SDLoc(MachineNode),
4247                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1),
4248                                            MachineNode->getOperand(0).
4249                                              getOperand(0));
4250         else if (Op2Not)
4251           // x & ~y = andc(x, y)
4252           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRANDC, SDLoc(MachineNode),
4253                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
4254                                            MachineNode->getOperand(1).
4255                                              getOperand(0));
4256         else if (AllUsersSelectZero(MachineNode)) {
4257           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNAND, SDLoc(MachineNode),
4258                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
4259                                            MachineNode->getOperand(1));
4260           SelectSwap = true;
4261         }
4262         break;
4263       case PPC::CRNAND:
4264         if (MachineNode->getOperand(0) == MachineNode->getOperand(1))
4265           // nand(x, x) -> nor(x, x)
4266           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
4267                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
4268                                            MachineNode->getOperand(0));
4269         else if (Op1Set)
4270           // nand(1, y) -> nor(y, y)
4271           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
4272                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1),
4273                                            MachineNode->getOperand(1));
4274         else if (Op2Set)
4275           // nand(x, 1) -> nor(x, x)
4276           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
4277                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
4278                                            MachineNode->getOperand(0));
4279         else if (Op1Unset || Op2Unset)
4280           // nand(x, 0) = nand(0, y) = 1
4281           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRSET, SDLoc(MachineNode),
4282                                            MVT::i1);
4283         else if (Op1Not)
4284           // nand(~x, y) = ~(~x & y) = x | ~y = orc(x, y)
4285           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRORC, SDLoc(MachineNode),
4286                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0).
4287                                                       getOperand(0),
4288                                            MachineNode->getOperand(1));
4289         else if (Op2Not)
4290           // nand(x, ~y) = ~x | y = orc(y, x)
4291           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRORC, SDLoc(MachineNode),
4292                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1).
4293                                                       getOperand(0),
4294                                            MachineNode->getOperand(0));
4295         else if (AllUsersSelectZero(MachineNode)) {
4296           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRAND, SDLoc(MachineNode),
4297                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
4298                                            MachineNode->getOperand(1));
4299           SelectSwap = true;
4300         }
4301         break;
4302       case PPC::CROR:
4303         if (MachineNode->getOperand(0) == MachineNode->getOperand(1))
4304           // x | x = x
4305           ResNode = MachineNode->getOperand(0).getNode();
4306         else if (Op1Set || Op2Set)
4307           // x | 1 = 1 | y = 1
4308           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRSET, SDLoc(MachineNode),
4309                                            MVT::i1);
4310         else if (Op1Unset)
4311           // 0 | y = y
4312           ResNode = MachineNode->getOperand(1).getNode();
4313         else if (Op2Unset)
4314           // x | 0 = x
4315           ResNode = MachineNode->getOperand(0).getNode();
4316         else if (Op1Not)
4317           // ~x | y = orc(y, x)
4318           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRORC, SDLoc(MachineNode),
4319                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1),
4320                                            MachineNode->getOperand(0).
4321                                              getOperand(0));
4322         else if (Op2Not)
4323           // x | ~y = orc(x, y)
4324           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRORC, SDLoc(MachineNode),
4325                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
4326                                            MachineNode->getOperand(1).
4327                                              getOperand(0));
4328         else if (AllUsersSelectZero(MachineNode)) {
4329           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
4330                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
4331                                            MachineNode->getOperand(1));
4332           SelectSwap = true;
4333         }
4334         break;
4335       case PPC::CRXOR:
4336         if (MachineNode->getOperand(0) == MachineNode->getOperand(1))
4337           // xor(x, x) = 0
4338           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRUNSET, SDLoc(MachineNode),
4339                                            MVT::i1);
4340         else if (Op1Set)
4341           // xor(1, y) -> nor(y, y)
4342           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
4343                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1),
4344                                            MachineNode->getOperand(1));
4345         else if (Op2Set)
4346           // xor(x, 1) -> nor(x, x)
4347           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
4348                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
4349                                            MachineNode->getOperand(0));
4350         else if (Op1Unset)
4351           // xor(0, y) = y
4352           ResNode = MachineNode->getOperand(1).getNode();
4353         else if (Op2Unset)
4354           // xor(x, 0) = x
4355           ResNode = MachineNode->getOperand(0).getNode();
4356         else if (Op1Not)
4357           // xor(~x, y) = eqv(x, y)
4358           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CREQV, SDLoc(MachineNode),
4359                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0).
4360                                                       getOperand(0),
4361                                            MachineNode->getOperand(1));
4362         else if (Op2Not)
4363           // xor(x, ~y) = eqv(x, y)
4364           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CREQV, SDLoc(MachineNode),
4365                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
4366                                            MachineNode->getOperand(1).
4367                                              getOperand(0));
4368         else if (AllUsersSelectZero(MachineNode)) {
4369           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CREQV, SDLoc(MachineNode),
4370                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
4371                                            MachineNode->getOperand(1));
4372           SelectSwap = true;
4373         }
4374         break;
4375       case PPC::CRNOR:
4376         if (Op1Set || Op2Set)
4377           // nor(1, y) -> 0
4378           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRUNSET, SDLoc(MachineNode),
4379                                            MVT::i1);
4380         else if (Op1Unset)
4381           // nor(0, y) = ~y -> nor(y, y)
4382           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
4383                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1),
4384                                            MachineNode->getOperand(1));
4385         else if (Op2Unset)
4386           // nor(x, 0) = ~x
4387           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
4388                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
4389                                            MachineNode->getOperand(0));
4390         else if (Op1Not)
4391           // nor(~x, y) = andc(x, y)
4392           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRANDC, SDLoc(MachineNode),
4393                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0).
4394                                                       getOperand(0),
4395                                            MachineNode->getOperand(1));
4396         else if (Op2Not)
4397           // nor(x, ~y) = andc(y, x)
4398           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRANDC, SDLoc(MachineNode),
4399                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1).
4400                                                       getOperand(0),
4401                                            MachineNode->getOperand(0));
4402         else if (AllUsersSelectZero(MachineNode)) {
4403           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CROR, SDLoc(MachineNode),
4404                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
4405                                            MachineNode->getOperand(1));
4406           SelectSwap = true;
4407         }
4408         break;
4409       case PPC::CREQV:
4410         if (MachineNode->getOperand(0) == MachineNode->getOperand(1))
4411           // eqv(x, x) = 1
4412           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRSET, SDLoc(MachineNode),
4413                                            MVT::i1);
4414         else if (Op1Set)
4415           // eqv(1, y) = y
4416           ResNode = MachineNode->getOperand(1).getNode();
4417         else if (Op2Set)
4418           // eqv(x, 1) = x
4419           ResNode = MachineNode->getOperand(0).getNode();
4420         else if (Op1Unset)
4421           // eqv(0, y) = ~y -> nor(y, y)
4422           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
4423                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1),
4424                                            MachineNode->getOperand(1));
4425         else if (Op2Unset)
4426           // eqv(x, 0) = ~x
4427           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
4428                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
4429                                            MachineNode->getOperand(0));
4430         else if (Op1Not)
4431           // eqv(~x, y) = xor(x, y)
4432           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRXOR, SDLoc(MachineNode),
4433                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0).
4434                                                       getOperand(0),
4435                                            MachineNode->getOperand(1));
4436         else if (Op2Not)
4437           // eqv(x, ~y) = xor(x, y)
4438           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRXOR, SDLoc(MachineNode),
4439                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
4440                                            MachineNode->getOperand(1).
4441                                              getOperand(0));
4442         else if (AllUsersSelectZero(MachineNode)) {
4443           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRXOR, SDLoc(MachineNode),
4444                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
4445                                            MachineNode->getOperand(1));
4446           SelectSwap = true;
4447         }
4448         break;
4449       case PPC::CRANDC:
4450         if (MachineNode->getOperand(0) == MachineNode->getOperand(1))
4451           // andc(x, x) = 0
4452           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRUNSET, SDLoc(MachineNode),
4453                                            MVT::i1);
4454         else if (Op1Set)
4455           // andc(1, y) = ~y
4456           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
4457                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1),
4458                                            MachineNode->getOperand(1));
4459         else if (Op1Unset || Op2Set)
4460           // andc(0, y) = andc(x, 1) = 0
4461           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRUNSET, SDLoc(MachineNode),
4462                                            MVT::i1);
4463         else if (Op2Unset)
4464           // andc(x, 0) = x
4465           ResNode = MachineNode->getOperand(0).getNode();
4466         else if (Op1Not)
4467           // andc(~x, y) = ~(x | y) = nor(x, y)
4468           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
4469                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0).
4470                                                       getOperand(0),
4471                                            MachineNode->getOperand(1));
4472         else if (Op2Not)
4473           // andc(x, ~y) = x & y
4474           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRAND, SDLoc(MachineNode),
4475                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
4476                                            MachineNode->getOperand(1).
4477                                              getOperand(0));
4478         else if (AllUsersSelectZero(MachineNode)) {
4479           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRORC, SDLoc(MachineNode),
4480                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1),
4481                                            MachineNode->getOperand(0));
4482           SelectSwap = true;
4483         }
4484         break;
4485       case PPC::CRORC:
4486         if (MachineNode->getOperand(0) == MachineNode->getOperand(1))
4487           // orc(x, x) = 1
4488           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRSET, SDLoc(MachineNode),
4489                                            MVT::i1);
4490         else if (Op1Set || Op2Unset)
4491           // orc(1, y) = orc(x, 0) = 1
4492           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRSET, SDLoc(MachineNode),
4493                                            MVT::i1);
4494         else if (Op2Set)
4495           // orc(x, 1) = x
4496           ResNode = MachineNode->getOperand(0).getNode();
4497         else if (Op1Unset)
4498           // orc(0, y) = ~y
4499           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
4500                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1),
4501                                            MachineNode->getOperand(1));
4502         else if (Op1Not)
4503           // orc(~x, y) = ~(x & y) = nand(x, y)
4504           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNAND, SDLoc(MachineNode),
4505                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0).
4506                                                       getOperand(0),
4507                                            MachineNode->getOperand(1));
4508         else if (Op2Not)
4509           // orc(x, ~y) = x | y
4510           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CROR, SDLoc(MachineNode),
4511                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
4512                                            MachineNode->getOperand(1).
4513                                              getOperand(0));
4514         else if (AllUsersSelectZero(MachineNode)) {
4515           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRANDC, SDLoc(MachineNode),
4516                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1),
4517                                            MachineNode->getOperand(0));
4518           SelectSwap = true;
4519         }
4520         break;
4521       case PPC::SELECT_I4:
4522       case PPC::SELECT_I8:
4523       case PPC::SELECT_F4:
4524       case PPC::SELECT_F8:
4525       case PPC::SELECT_QFRC:
4526       case PPC::SELECT_QSRC:
4527       case PPC::SELECT_QBRC:
4528       case PPC::SELECT_VRRC:
4529       case PPC::SELECT_VSFRC:
4530       case PPC::SELECT_VSSRC:
4531       case PPC::SELECT_VSRC:
4532         if (Op1Set)
4533           ResNode = MachineNode->getOperand(1).getNode();
4534         else if (Op1Unset)
4535           ResNode = MachineNode->getOperand(2).getNode();
4536         else if (Op1Not)
4537           ResNode = CurDAG->getMachineNode(MachineNode->getMachineOpcode(),
4538                                            SDLoc(MachineNode),
4539                                            MachineNode->getValueType(0),
4540                                            MachineNode->getOperand(0).
4541                                              getOperand(0),
4542                                            MachineNode->getOperand(2),
4543                                            MachineNode->getOperand(1));
4544         break;
4545       case PPC::BC:
4546       case PPC::BCn:
4547         if (Op1Not)
4548           ResNode = CurDAG->getMachineNode(Opcode == PPC::BC ? PPC::BCn :
4549                                                                PPC::BC,
4550                                            SDLoc(MachineNode),
4551                                            MVT::Other,
4552                                            MachineNode->getOperand(0).
4553                                              getOperand(0),
4554                                            MachineNode->getOperand(1),
4555                                            MachineNode->getOperand(2));
4556         // FIXME: Handle Op1Set, Op1Unset here too.
4557         break;
4558       }
4559
4560       // If we're inverting this node because it is used only by selects that
4561       // we'd like to swap, then swap the selects before the node replacement.
4562       if (SelectSwap)
4563         SwapAllSelectUsers(MachineNode);
4564
4565       if (ResNode != MachineNode) {
4566         DEBUG(dbgs() << "CR Peephole replacing:\nOld:    ");
4567         DEBUG(MachineNode->dump(CurDAG));
4568         DEBUG(dbgs() << "\nNew: ");
4569         DEBUG(ResNode->dump(CurDAG));
4570         DEBUG(dbgs() << "\n");
4571
4572         ReplaceUses(MachineNode, ResNode);
4573         IsModified = true;
4574       }
4575     }
4576     if (IsModified)
4577       CurDAG->RemoveDeadNodes();
4578   } while (IsModified);
4579 }
4580
4581 // Gather the set of 32-bit operations that are known to have their
4582 // higher-order 32 bits zero, where ToPromote contains all such operations.
4583 static bool PeepholePPC64ZExtGather(SDValue Op32,
4584                                     SmallPtrSetImpl<SDNode *> &ToPromote) {
4585   if (!Op32.isMachineOpcode())
4586     return false;
4587
4588   // First, check for the "frontier" instructions (those that will clear the
4589   // higher-order 32 bits.
4590
4591   // For RLWINM and RLWNM, we need to make sure that the mask does not wrap
4592   // around. If it does not, then these instructions will clear the
4593   // higher-order bits.
4594   if ((Op32.getMachineOpcode() == PPC::RLWINM ||
4595        Op32.getMachineOpcode() == PPC::RLWNM) &&
4596       Op32.getConstantOperandVal(2) <= Op32.getConstantOperandVal(3)) {
4597     ToPromote.insert(Op32.getNode());
4598     return true;
4599   }
4600
4601   // SLW and SRW always clear the higher-order bits.
4602   if (Op32.getMachineOpcode() == PPC::SLW ||
4603       Op32.getMachineOpcode() == PPC::SRW) {
4604     ToPromote.insert(Op32.getNode());
4605     return true;
4606   }
4607
4608   // For LI and LIS, we need the immediate to be positive (so that it is not
4609   // sign extended).
4610   if (Op32.getMachineOpcode() == PPC::LI ||
4611       Op32.getMachineOpcode() == PPC::LIS) {
4612     if (!isUInt<15>(Op32.getConstantOperandVal(0)))
4613       return false;
4614
4615     ToPromote.insert(Op32.getNode());
4616     return true;
4617   }
4618
4619   // LHBRX and LWBRX always clear the higher-order bits.
4620   if (Op32.getMachineOpcode() == PPC::LHBRX ||
4621       Op32.getMachineOpcode() == PPC::LWBRX) {
4622     ToPromote.insert(Op32.getNode());
4623     return true;
4624   }
4625
4626   // CNT[LT]ZW always produce a 64-bit value in [0,32], and so is zero extended.
4627   if (Op32.getMachineOpcode() == PPC::CNTLZW ||
4628       Op32.getMachineOpcode() == PPC::CNTTZW) {
4629     ToPromote.insert(Op32.getNode());
4630     return true;
4631   }
4632
4633   // Next, check for those instructions we can look through.
4634
4635   // Assuming the mask does not wrap around, then the higher-order bits are
4636   // taken directly from the first operand.
4637   if (Op32.getMachineOpcode() == PPC::RLWIMI &&
4638       Op32.getConstantOperandVal(3) <= Op32.getConstantOperandVal(4)) {
4639     SmallPtrSet<SDNode *, 16> ToPromote1;
4640     if (!PeepholePPC64ZExtGather(Op32.getOperand(0), ToPromote1))
4641       return false;
4642
4643     ToPromote.insert(Op32.getNode());
4644     ToPromote.insert(ToPromote1.begin(), ToPromote1.end());
4645     return true;
4646   }
4647
4648   // For OR, the higher-order bits are zero if that is true for both operands.
4649   // For SELECT_I4, the same is true (but the relevant operand numbers are
4650   // shifted by 1).
4651   if (Op32.getMachineOpcode() == PPC::OR ||
4652       Op32.getMachineOpcode() == PPC::SELECT_I4) {
4653     unsigned B = Op32.getMachineOpcode() == PPC::SELECT_I4 ? 1 : 0;
4654     SmallPtrSet<SDNode *, 16> ToPromote1;
4655     if (!PeepholePPC64ZExtGather(Op32.getOperand(B+0), ToPromote1))
4656       return false;
4657     if (!PeepholePPC64ZExtGather(Op32.getOperand(B+1), ToPromote1))
4658       return false;
4659
4660     ToPromote.insert(Op32.getNode());
4661     ToPromote.insert(ToPromote1.begin(), ToPromote1.end());
4662     return true;
4663   }
4664
4665   // For ORI and ORIS, we need the higher-order bits of the first operand to be
4666   // zero, and also for the constant to be positive (so that it is not sign
4667   // extended).
4668   if (Op32.getMachineOpcode() == PPC::ORI ||
4669       Op32.getMachineOpcode() == PPC::ORIS) {
4670     SmallPtrSet<SDNode *, 16> ToPromote1;
4671     if (!PeepholePPC64ZExtGather(Op32.getOperand(0), ToPromote1))
4672       return false;
4673     if (!isUInt<15>(Op32.getConstantOperandVal(1)))
4674       return false;
4675
4676     ToPromote.insert(Op32.getNode());
4677     ToPromote.insert(ToPromote1.begin(), ToPromote1.end());
4678     return true;
4679   }
4680
4681   // The higher-order bits of AND are zero if that is true for at least one of
4682   // the operands.
4683   if (Op32.getMachineOpcode() == PPC::AND) {
4684     SmallPtrSet<SDNode *, 16> ToPromote1, ToPromote2;
4685     bool Op0OK =
4686       PeepholePPC64ZExtGather(Op32.getOperand(0), ToPromote1);
4687     bool Op1OK =
4688       PeepholePPC64ZExtGather(Op32.getOperand(1), ToPromote2);
4689     if (!Op0OK && !Op1OK)
4690       return false;
4691
4692     ToPromote.insert(Op32.getNode());
4693
4694     if (Op0OK)
4695       ToPromote.insert(ToPromote1.begin(), ToPromote1.end());
4696
4697     if (Op1OK)
4698       ToPromote.insert(ToPromote2.begin(), ToPromote2.end());
4699
4700     return true;
4701   }
4702
4703   // For ANDI and ANDIS, the higher-order bits are zero if either that is true
4704   // of the first operand, or if the second operand is positive (so that it is
4705   // not sign extended).
4706   if (Op32.getMachineOpcode() == PPC::ANDIo ||
4707       Op32.getMachineOpcode() == PPC::ANDISo) {
4708     SmallPtrSet<SDNode *, 16> ToPromote1;
4709     bool Op0OK =
4710       PeepholePPC64ZExtGather(Op32.getOperand(0), ToPromote1);
4711     bool Op1OK = isUInt<15>(Op32.getConstantOperandVal(1));
4712     if (!Op0OK && !Op1OK)
4713       return false;
4714
4715     ToPromote.insert(Op32.getNode());
4716
4717     if (Op0OK)
4718       ToPromote.insert(ToPromote1.begin(), ToPromote1.end());
4719
4720     return true;
4721   }
4722
4723   return false;
4724 }
4725
4726 void PPCDAGToDAGISel::PeepholePPC64ZExt() {
4727   if (!PPCSubTarget->isPPC64())
4728     return;
4729
4730   // When we zero-extend from i32 to i64, we use a pattern like this:
4731   // def : Pat<(i64 (zext i32:$in)),
4732   //           (RLDICL (INSERT_SUBREG (i64 (IMPLICIT_DEF)), $in, sub_32),
4733   //                   0, 32)>;
4734   // There are several 32-bit shift/rotate instructions, however, that will
4735   // clear the higher-order bits of their output, rendering the RLDICL
4736   // unnecessary. When that happens, we remove it here, and redefine the
4737   // relevant 32-bit operation to be a 64-bit operation.
4738
4739   SelectionDAG::allnodes_iterator Position(CurDAG->getRoot().getNode());
4740   ++Position;
4741
4742   bool MadeChange = false;
4743   while (Position != CurDAG->allnodes_begin()) {
4744     SDNode *N = &*--Position;
4745     // Skip dead nodes and any non-machine opcodes.
4746     if (N->use_empty() || !N->isMachineOpcode())
4747       continue;
4748
4749     if (N->getMachineOpcode() != PPC::RLDICL)
4750       continue;
4751
4752     if (N->getConstantOperandVal(1) != 0 ||
4753         N->getConstantOperandVal(2) != 32)
4754       continue;
4755
4756     SDValue ISR = N->getOperand(0);
4757     if (!ISR.isMachineOpcode() ||
4758         ISR.getMachineOpcode() != TargetOpcode::INSERT_SUBREG)
4759       continue;
4760
4761     if (!ISR.hasOneUse())
4762       continue;
4763
4764     if (ISR.getConstantOperandVal(2) != PPC::sub_32)
4765       continue;
4766
4767     SDValue IDef = ISR.getOperand(0);
4768     if (!IDef.isMachineOpcode() ||
4769         IDef.getMachineOpcode() != TargetOpcode::IMPLICIT_DEF)
4770       continue;
4771
4772     // We now know that we're looking at a canonical i32 -> i64 zext. See if we
4773     // can get rid of it.
4774
4775     SDValue Op32 = ISR->getOperand(1);
4776     if (!Op32.isMachineOpcode())
4777       continue;
4778
4779     // There are some 32-bit instructions that always clear the high-order 32
4780     // bits, there are also some instructions (like AND) that we can look
4781     // through.
4782     SmallPtrSet<SDNode *, 16> ToPromote;
4783     if (!PeepholePPC64ZExtGather(Op32, ToPromote))
4784       continue;
4785
4786     // If the ToPromote set contains nodes that have uses outside of the set
4787     // (except for the original INSERT_SUBREG), then abort the transformation.
4788     bool OutsideUse = false;
4789     for (SDNode *PN : ToPromote) {
4790       for (SDNode *UN : PN->uses()) {
4791         if (!ToPromote.count(UN) && UN != ISR.getNode()) {
4792           OutsideUse = true;
4793           break;
4794         }
4795       }
4796
4797       if (OutsideUse)
4798         break;
4799     }
4800     if (OutsideUse)
4801       continue;
4802
4803     MadeChange = true;
4804
4805     // We now know that this zero extension can be removed by promoting to
4806     // nodes in ToPromote to 64-bit operations, where for operations in the
4807     // frontier of the set, we need to insert INSERT_SUBREGs for their
4808     // operands.
4809     for (SDNode *PN : ToPromote) {
4810       unsigned NewOpcode;
4811       switch (PN->getMachineOpcode()) {
4812       default:
4813         llvm_unreachable("Don't know the 64-bit variant of this instruction");
4814       case PPC::RLWINM:    NewOpcode = PPC::RLWINM8; break;
4815       case PPC::RLWNM:     NewOpcode = PPC::RLWNM8; break;
4816       case PPC::SLW:       NewOpcode = PPC::SLW8; break;
4817       case PPC::SRW:       NewOpcode = PPC::SRW8; break;
4818       case PPC::LI:        NewOpcode = PPC::LI8; break;
4819       case PPC::LIS:       NewOpcode = PPC::LIS8; break;
4820       case PPC::LHBRX:     NewOpcode = PPC::LHBRX8; break;
4821       case PPC::LWBRX:     NewOpcode = PPC::LWBRX8; break;
4822       case PPC::CNTLZW:    NewOpcode = PPC::CNTLZW8; break;
4823       case PPC::CNTTZW:    NewOpcode = PPC::CNTTZW8; break;
4824       case PPC::RLWIMI:    NewOpcode = PPC::RLWIMI8; break;
4825       case PPC::OR:        NewOpcode = PPC::OR8; break;
4826       case PPC::SELECT_I4: NewOpcode = PPC::SELECT_I8; break;
4827       case PPC::ORI:       NewOpcode = PPC::ORI8; break;
4828       case PPC::ORIS:      NewOpcode = PPC::ORIS8; break;
4829       case PPC::AND:       NewOpcode = PPC::AND8; break;
4830       case PPC::ANDIo:     NewOpcode = PPC::ANDIo8; break;
4831       case PPC::ANDISo:    NewOpcode = PPC::ANDISo8; break;
4832       }
4833
4834       // Note: During the replacement process, the nodes will be in an
4835       // inconsistent state (some instructions will have operands with values
4836       // of the wrong type). Once done, however, everything should be right
4837       // again.
4838
4839       SmallVector<SDValue, 4> Ops;
4840       for (const SDValue &V : PN->ops()) {
4841         if (!ToPromote.count(V.getNode()) && V.getValueType() == MVT::i32 &&
4842             !isa<ConstantSDNode>(V)) {
4843           SDValue ReplOpOps[] = { ISR.getOperand(0), V, ISR.getOperand(2) };
4844           SDNode *ReplOp =
4845             CurDAG->getMachineNode(TargetOpcode::INSERT_SUBREG, SDLoc(V),
4846                                    ISR.getNode()->getVTList(), ReplOpOps);
4847           Ops.push_back(SDValue(ReplOp, 0));
4848         } else {
4849           Ops.push_back(V);
4850         }
4851       }
4852
4853       // Because all to-be-promoted nodes only have users that are other
4854       // promoted nodes (or the original INSERT_SUBREG), we can safely replace
4855       // the i32 result value type with i64.
4856
4857       SmallVector<EVT, 2> NewVTs;
4858       SDVTList VTs = PN->getVTList();
4859       for (unsigned i = 0, ie = VTs.NumVTs; i != ie; ++i)
4860         if (VTs.VTs[i] == MVT::i32)
4861           NewVTs.push_back(MVT::i64);
4862         else
4863           NewVTs.push_back(VTs.VTs[i]);
4864
4865       DEBUG(dbgs() << "PPC64 ZExt Peephole morphing:\nOld:    ");
4866       DEBUG(PN->dump(CurDAG));
4867
4868       CurDAG->SelectNodeTo(PN, NewOpcode, CurDAG->getVTList(NewVTs), Ops);
4869
4870       DEBUG(dbgs() << "\nNew: ");
4871       DEBUG(PN->dump(CurDAG));
4872       DEBUG(dbgs() << "\n");
4873     }
4874
4875     // Now we replace the original zero extend and its associated INSERT_SUBREG
4876     // with the value feeding the INSERT_SUBREG (which has now been promoted to
4877     // return an i64).
4878
4879     DEBUG(dbgs() << "PPC64 ZExt Peephole replacing:\nOld:    ");
4880     DEBUG(N->dump(CurDAG));
4881     DEBUG(dbgs() << "\nNew: ");
4882     DEBUG(Op32.getNode()->dump(CurDAG));
4883     DEBUG(dbgs() << "\n");
4884
4885     ReplaceUses(N, Op32.getNode());
4886   }
4887
4888   if (MadeChange)
4889     CurDAG->RemoveDeadNodes();
4890 }
4891
4892 void PPCDAGToDAGISel::PeepholePPC64() {
4893   // These optimizations are currently supported only for 64-bit SVR4.
4894   if (PPCSubTarget->isDarwin() || !PPCSubTarget->isPPC64())
4895     return;
4896
4897   SelectionDAG::allnodes_iterator Position(CurDAG->getRoot().getNode());
4898   ++Position;
4899
4900   while (Position != CurDAG->allnodes_begin()) {
4901     SDNode *N = &*--Position;
4902     // Skip dead nodes and any non-machine opcodes.
4903     if (N->use_empty() || !N->isMachineOpcode())
4904       continue;
4905
4906     unsigned FirstOp;
4907     unsigned StorageOpcode = N->getMachineOpcode();
4908
4909     switch (StorageOpcode) {
4910     default: continue;
4911
4912     case PPC::LBZ:
4913     case PPC::LBZ8:
4914     case PPC::LD:
4915     case PPC::LFD:
4916     case PPC::LFS:
4917     case PPC::LHA:
4918     case PPC::LHA8:
4919     case PPC::LHZ:
4920     case PPC::LHZ8:
4921     case PPC::LWA:
4922     case PPC::LWZ:
4923     case PPC::LWZ8:
4924       FirstOp = 0;
4925       break;
4926
4927     case PPC::STB:
4928     case PPC::STB8:
4929     case PPC::STD:
4930     case PPC::STFD:
4931     case PPC::STFS:
4932     case PPC::STH:
4933     case PPC::STH8:
4934     case PPC::STW:
4935     case PPC::STW8:
4936       FirstOp = 1;
4937       break;
4938     }
4939
4940     // If this is a load or store with a zero offset, or within the alignment,
4941     // we may be able to fold an add-immediate into the memory operation.
4942     // The check against alignment is below, as it can't occur until we check
4943     // the arguments to N
4944     if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(FirstOp)))
4945       continue;
4946
4947     SDValue Base = N->getOperand(FirstOp + 1);
4948     if (!Base.isMachineOpcode())
4949       continue;
4950
4951     unsigned Flags = 0;
4952     bool ReplaceFlags = true;
4953
4954     // When the feeding operation is an add-immediate of some sort,
4955     // determine whether we need to add relocation information to the
4956     // target flags on the immediate operand when we fold it into the
4957     // load instruction.
4958     //
4959     // For something like ADDItocL, the relocation information is
4960     // inferred from the opcode; when we process it in the AsmPrinter,
4961     // we add the necessary relocation there.  A load, though, can receive
4962     // relocation from various flavors of ADDIxxx, so we need to carry
4963     // the relocation information in the target flags.
4964     switch (Base.getMachineOpcode()) {
4965     default: continue;
4966
4967     case PPC::ADDI8:
4968     case PPC::ADDI:
4969       // In some cases (such as TLS) the relocation information
4970       // is already in place on the operand, so copying the operand
4971       // is sufficient.
4972       ReplaceFlags = false;
4973       // For these cases, the immediate may not be divisible by 4, in
4974       // which case the fold is illegal for DS-form instructions.  (The
4975       // other cases provide aligned addresses and are always safe.)
4976       if ((StorageOpcode == PPC::LWA ||
4977            StorageOpcode == PPC::LD  ||
4978            StorageOpcode == PPC::STD) &&
4979           (!isa<ConstantSDNode>(Base.getOperand(1)) ||
4980            Base.getConstantOperandVal(1) % 4 != 0))
4981         continue;
4982       break;
4983     case PPC::ADDIdtprelL:
4984       Flags = PPCII::MO_DTPREL_LO;
4985       break;
4986     case PPC::ADDItlsldL:
4987       Flags = PPCII::MO_TLSLD_LO;
4988       break;
4989     case PPC::ADDItocL:
4990       Flags = PPCII::MO_TOC_LO;
4991       break;
4992     }
4993
4994     SDValue ImmOpnd = Base.getOperand(1);
4995
4996     // On PPC64, the TOC base pointer is guaranteed by the ABI only to have
4997     // 8-byte alignment, and so we can only use offsets less than 8 (otherwise,
4998     // we might have needed different @ha relocation values for the offset
4999     // pointers).
5000     int MaxDisplacement = 7;
5001     if (GlobalAddressSDNode *GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(ImmOpnd)) {
5002       const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
5003       MaxDisplacement = std::min((int) GV->getAlignment() - 1, MaxDisplacement);
5004     }
5005
5006     bool UpdateHBase = false;
5007     SDValue HBase = Base.getOperand(0);
5008
5009     int Offset = N->getConstantOperandVal(FirstOp);
5010     if (ReplaceFlags) {
5011       if (Offset < 0 || Offset > MaxDisplacement) {
5012         // If we have a addi(toc@l)/addis(toc@ha) pair, and the addis has only
5013         // one use, then we can do this for any offset, we just need to also
5014         // update the offset (i.e. the symbol addend) on the addis also.
5015         if (Base.getMachineOpcode() != PPC::ADDItocL)
5016           continue;
5017
5018         if (!HBase.isMachineOpcode() ||
5019             HBase.getMachineOpcode() != PPC::ADDIStocHA)
5020           continue;
5021
5022         if (!Base.hasOneUse() || !HBase.hasOneUse())
5023           continue;
5024
5025         SDValue HImmOpnd = HBase.getOperand(1);
5026         if (HImmOpnd != ImmOpnd)
5027           continue;
5028
5029         UpdateHBase = true;
5030       }
5031     } else {
5032       // If we're directly folding the addend from an addi instruction, then:
5033       //  1. In general, the offset on the memory access must be zero.
5034       //  2. If the addend is a constant, then it can be combined with a
5035       //     non-zero offset, but only if the result meets the encoding
5036       //     requirements.
5037       if (auto *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ImmOpnd)) {
5038         Offset += C->getSExtValue();
5039
5040         if ((StorageOpcode == PPC::LWA || StorageOpcode == PPC::LD ||
5041              StorageOpcode == PPC::STD) && (Offset % 4) != 0)
5042           continue;
5043
5044         if (!isInt<16>(Offset))
5045           continue;
5046
5047         ImmOpnd = CurDAG->getTargetConstant(Offset, SDLoc(ImmOpnd),
5048                                             ImmOpnd.getValueType());
5049       } else if (Offset != 0) {
5050         continue;
5051       }
5052     }
5053
5054     // We found an opportunity.  Reverse the operands from the add
5055     // immediate and substitute them into the load or store.  If
5056     // needed, update the target flags for the immediate operand to
5057     // reflect the necessary relocation information.
5058     DEBUG(dbgs() << "Folding add-immediate into mem-op:\nBase:    ");
5059     DEBUG(Base->dump(CurDAG));
5060     DEBUG(dbgs() << "\nN: ");
5061     DEBUG(N->dump(CurDAG));
5062     DEBUG(dbgs() << "\n");
5063
5064     // If the relocation information isn't already present on the
5065     // immediate operand, add it now.
5066     if (ReplaceFlags) {
5067       if (GlobalAddressSDNode *GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(ImmOpnd)) {
5068         SDLoc dl(GA);
5069         const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
5070         // We can't perform this optimization for data whose alignment
5071         // is insufficient for the instruction encoding.
5072         if (GV->getAlignment() < 4 &&
5073             (StorageOpcode == PPC::LD || StorageOpcode == PPC::STD ||
5074              StorageOpcode == PPC::LWA || (Offset % 4) != 0)) {
5075           DEBUG(dbgs() << "Rejected this candidate for alignment.\n\n");
5076           continue;
5077         }
5078         ImmOpnd = CurDAG->getTargetGlobalAddress(GV, dl, MVT::i64, Offset, Flags);
5079       } else if (ConstantPoolSDNode *CP =
5080                  dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(ImmOpnd)) {
5081         const Constant *C = CP->getConstVal();
5082         ImmOpnd = CurDAG->getTargetConstantPool(C, MVT::i64,
5083                                                 CP->getAlignment(),
5084                                                 Offset, Flags);
5085       }
5086     }
5087
5088     if (FirstOp == 1) // Store
5089       (void)CurDAG->UpdateNodeOperands(N, N->getOperand(0), ImmOpnd,
5090                                        Base.getOperand(0), N->getOperand(3));
5091     else // Load
5092       (void)CurDAG->UpdateNodeOperands(N, ImmOpnd, Base.getOperand(0),
5093                                        N->getOperand(2));
5094
5095     if (UpdateHBase)
5096       (void)CurDAG->UpdateNodeOperands(HBase.getNode(), HBase.getOperand(0),
5097                                        ImmOpnd);
5098
5099     // The add-immediate may now be dead, in which case remove it.
5100     if (Base.getNode()->use_empty())
5101       CurDAG->RemoveDeadNode(Base.getNode());
5102   }
5103 }
5104
5105 /// createPPCISelDag - This pass converts a legalized DAG into a
5106 /// PowerPC-specific DAG, ready for instruction scheduling.
5107 ///
5108 FunctionPass *llvm::createPPCISelDag(PPCTargetMachine &TM,
5109                                      CodeGenOpt::Level OptLevel) {
5110   return new PPCDAGToDAGISel(TM, OptLevel);
5111 }