]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - contrib/llvm/lib/Target/PowerPC/PPCISelDAGToDAG.cpp
Upgrade our copies of clang, llvm, lld, lldb, compiler-rt and libc++ to
[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/TargetInstrInfo.h"
40 #include "llvm/CodeGen/TargetRegisterInfo.h"
41 #include "llvm/CodeGen/ValueTypes.h"
42 #include "llvm/IR/BasicBlock.h"
43 #include "llvm/IR/DebugLoc.h"
44 #include "llvm/IR/Function.h"
45 #include "llvm/IR/GlobalValue.h"
46 #include "llvm/IR/InlineAsm.h"
47 #include "llvm/IR/InstrTypes.h"
48 #include "llvm/IR/Module.h"
49 #include "llvm/Support/Casting.h"
50 #include "llvm/Support/CodeGen.h"
51 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
52 #include "llvm/Support/Compiler.h"
53 #include "llvm/Support/Debug.h"
54 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
55 #include "llvm/Support/KnownBits.h"
56 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
57 #include "llvm/Support/raw_ostream.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 enum ICmpInGPRType { ICGPR_All, ICGPR_None, ICGPR_I32, ICGPR_I64,
105   ICGPR_NonExtIn, ICGPR_Zext, ICGPR_Sext, ICGPR_ZextI32,
106   ICGPR_SextI32, ICGPR_ZextI64, ICGPR_SextI64 };
107
108 static cl::opt<ICmpInGPRType> CmpInGPR(
109   "ppc-gpr-icmps", cl::Hidden, cl::init(ICGPR_All),
110   cl::desc("Specify the types of comparisons to emit GPR-only code for."),
111   cl::values(clEnumValN(ICGPR_None, "none", "Do not modify integer comparisons."),
112              clEnumValN(ICGPR_All, "all", "All possible int comparisons in GPRs."),
113              clEnumValN(ICGPR_I32, "i32", "Only i32 comparisons in GPRs."),
114              clEnumValN(ICGPR_I64, "i64", "Only i64 comparisons in GPRs."),
115              clEnumValN(ICGPR_NonExtIn, "nonextin",
116                         "Only comparisons where inputs don't need [sz]ext."),
117              clEnumValN(ICGPR_Zext, "zext", "Only comparisons with zext result."),
118              clEnumValN(ICGPR_ZextI32, "zexti32",
119                         "Only i32 comparisons with zext result."),
120              clEnumValN(ICGPR_ZextI64, "zexti64",
121                         "Only i64 comparisons with zext result."),
122              clEnumValN(ICGPR_Sext, "sext", "Only comparisons with sext result."),
123              clEnumValN(ICGPR_SextI32, "sexti32",
124                         "Only i32 comparisons with sext result."),
125              clEnumValN(ICGPR_SextI64, "sexti64",
126                         "Only i64 comparisons with sext result.")));
127 namespace {
128
129   //===--------------------------------------------------------------------===//
130   /// PPCDAGToDAGISel - PPC specific code to select PPC machine
131   /// instructions for SelectionDAG operations.
132   ///
133   class PPCDAGToDAGISel : public SelectionDAGISel {
134     const PPCTargetMachine &TM;
135     const PPCSubtarget *PPCSubTarget;
136     const PPCTargetLowering *PPCLowering;
137     unsigned GlobalBaseReg;
138
139   public:
140     explicit PPCDAGToDAGISel(PPCTargetMachine &tm, CodeGenOpt::Level OptLevel)
141         : SelectionDAGISel(tm, OptLevel), TM(tm) {}
142
143     bool runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) override {
144       // Make sure we re-emit a set of the global base reg if necessary
145       GlobalBaseReg = 0;
146       PPCSubTarget = &MF.getSubtarget<PPCSubtarget>();
147       PPCLowering = PPCSubTarget->getTargetLowering();
148       SelectionDAGISel::runOnMachineFunction(MF);
149
150       if (!PPCSubTarget->isSVR4ABI())
151         InsertVRSaveCode(MF);
152
153       return true;
154     }
155
156     void PreprocessISelDAG() override;
157     void PostprocessISelDAG() override;
158
159     /// getI16Imm - Return a target constant with the specified value, of type
160     /// i16.
161     inline SDValue getI16Imm(unsigned Imm, const SDLoc &dl) {
162       return CurDAG->getTargetConstant(Imm, dl, MVT::i16);
163     }
164
165     /// getI32Imm - Return a target constant with the specified value, of type
166     /// i32.
167     inline SDValue getI32Imm(unsigned Imm, const SDLoc &dl) {
168       return CurDAG->getTargetConstant(Imm, dl, MVT::i32);
169     }
170
171     /// getI64Imm - Return a target constant with the specified value, of type
172     /// i64.
173     inline SDValue getI64Imm(uint64_t Imm, const SDLoc &dl) {
174       return CurDAG->getTargetConstant(Imm, dl, MVT::i64);
175     }
176
177     /// getSmallIPtrImm - Return a target constant of pointer type.
178     inline SDValue getSmallIPtrImm(unsigned Imm, const SDLoc &dl) {
179       return CurDAG->getTargetConstant(
180           Imm, dl, PPCLowering->getPointerTy(CurDAG->getDataLayout()));
181     }
182
183     /// isRotateAndMask - Returns true if Mask and Shift can be folded into a
184     /// rotate and mask opcode and mask operation.
185     static bool isRotateAndMask(SDNode *N, unsigned Mask, bool isShiftMask,
186                                 unsigned &SH, unsigned &MB, unsigned &ME);
187
188     /// getGlobalBaseReg - insert code into the entry mbb to materialize the PIC
189     /// base register.  Return the virtual register that holds this value.
190     SDNode *getGlobalBaseReg();
191
192     void selectFrameIndex(SDNode *SN, SDNode *N, unsigned Offset = 0);
193
194     // Select - Convert the specified operand from a target-independent to a
195     // target-specific node if it hasn't already been changed.
196     void Select(SDNode *N) override;
197
198     bool tryBitfieldInsert(SDNode *N);
199     bool tryBitPermutation(SDNode *N);
200     bool tryIntCompareInGPR(SDNode *N);
201
202     /// SelectCC - Select a comparison of the specified values with the
203     /// specified condition code, returning the CR# of the expression.
204     SDValue SelectCC(SDValue LHS, SDValue RHS, ISD::CondCode CC,
205                      const SDLoc &dl);
206
207     /// SelectAddrImm - Returns true if the address N can be represented by
208     /// a base register plus a signed 16-bit displacement [r+imm].
209     bool SelectAddrImm(SDValue N, SDValue &Disp,
210                        SDValue &Base) {
211       return PPCLowering->SelectAddressRegImm(N, Disp, Base, *CurDAG, 0);
212     }
213
214     /// SelectAddrImmOffs - Return true if the operand is valid for a preinc
215     /// immediate field.  Note that the operand at this point is already the
216     /// result of a prior SelectAddressRegImm call.
217     bool SelectAddrImmOffs(SDValue N, SDValue &Out) const {
218       if (N.getOpcode() == ISD::TargetConstant ||
219           N.getOpcode() == ISD::TargetGlobalAddress) {
220         Out = N;
221         return true;
222       }
223
224       return false;
225     }
226
227     /// SelectAddrIdx - Given the specified addressed, check to see if it can be
228     /// represented as an indexed [r+r] operation.  Returns false if it can
229     /// be represented by [r+imm], which are preferred.
230     bool SelectAddrIdx(SDValue N, SDValue &Base, SDValue &Index) {
231       return PPCLowering->SelectAddressRegReg(N, Base, Index, *CurDAG);
232     }
233
234     /// SelectAddrIdxOnly - Given the specified addressed, force it to be
235     /// represented as an indexed [r+r] operation.
236     bool SelectAddrIdxOnly(SDValue N, SDValue &Base, SDValue &Index) {
237       return PPCLowering->SelectAddressRegRegOnly(N, Base, Index, *CurDAG);
238     }
239
240     /// SelectAddrImmX4 - Returns true if the address N can be represented by
241     /// a base register plus a signed 16-bit displacement that is a multiple of 4.
242     /// Suitable for use by STD and friends.
243     bool SelectAddrImmX4(SDValue N, SDValue &Disp, SDValue &Base) {
244       return PPCLowering->SelectAddressRegImm(N, Disp, Base, *CurDAG, 4);
245     }
246
247     bool SelectAddrImmX16(SDValue N, SDValue &Disp, SDValue &Base) {
248       return PPCLowering->SelectAddressRegImm(N, Disp, Base, *CurDAG, 16);
249     }
250
251     // Select an address into a single register.
252     bool SelectAddr(SDValue N, SDValue &Base) {
253       Base = N;
254       return true;
255     }
256
257     /// SelectInlineAsmMemoryOperand - Implement addressing mode selection for
258     /// inline asm expressions.  It is always correct to compute the value into
259     /// a register.  The case of adding a (possibly relocatable) constant to a
260     /// register can be improved, but it is wrong to substitute Reg+Reg for
261     /// Reg in an asm, because the load or store opcode would have to change.
262     bool SelectInlineAsmMemoryOperand(const SDValue &Op,
263                                       unsigned ConstraintID,
264                                       std::vector<SDValue> &OutOps) override {
265       switch(ConstraintID) {
266       default:
267         errs() << "ConstraintID: " << ConstraintID << "\n";
268         llvm_unreachable("Unexpected asm memory constraint");
269       case InlineAsm::Constraint_es:
270       case InlineAsm::Constraint_i:
271       case InlineAsm::Constraint_m:
272       case InlineAsm::Constraint_o:
273       case InlineAsm::Constraint_Q:
274       case InlineAsm::Constraint_Z:
275       case InlineAsm::Constraint_Zy:
276         // We need to make sure that this one operand does not end up in r0
277         // (because we might end up lowering this as 0(%op)).
278         const TargetRegisterInfo *TRI = PPCSubTarget->getRegisterInfo();
279         const TargetRegisterClass *TRC = TRI->getPointerRegClass(*MF, /*Kind=*/1);
280         SDLoc dl(Op);
281         SDValue RC = CurDAG->getTargetConstant(TRC->getID(), dl, MVT::i32);
282         SDValue NewOp =
283           SDValue(CurDAG->getMachineNode(TargetOpcode::COPY_TO_REGCLASS,
284                                          dl, Op.getValueType(),
285                                          Op, RC), 0);
286
287         OutOps.push_back(NewOp);
288         return false;
289       }
290       return true;
291     }
292
293     void InsertVRSaveCode(MachineFunction &MF);
294
295     StringRef getPassName() const override {
296       return "PowerPC DAG->DAG Pattern Instruction Selection";
297     }
298
299 // Include the pieces autogenerated from the target description.
300 #include "PPCGenDAGISel.inc"
301
302 private:
303     bool trySETCC(SDNode *N);
304
305     void PeepholePPC64();
306     void PeepholePPC64ZExt();
307     void PeepholeCROps();
308
309     SDValue combineToCMPB(SDNode *N);
310     void foldBoolExts(SDValue &Res, SDNode *&N);
311
312     bool AllUsersSelectZero(SDNode *N);
313     void SwapAllSelectUsers(SDNode *N);
314
315     bool isOffsetMultipleOf(SDNode *N, unsigned Val) const;
316     void transferMemOperands(SDNode *N, SDNode *Result);
317   };
318
319 } // end anonymous namespace
320
321 /// InsertVRSaveCode - Once the entire function has been instruction selected,
322 /// all virtual registers are created and all machine instructions are built,
323 /// check to see if we need to save/restore VRSAVE.  If so, do it.
324 void PPCDAGToDAGISel::InsertVRSaveCode(MachineFunction &Fn) {
325   // Check to see if this function uses vector registers, which means we have to
326   // save and restore the VRSAVE register and update it with the regs we use.
327   //
328   // In this case, there will be virtual registers of vector type created
329   // by the scheduler.  Detect them now.
330   bool HasVectorVReg = false;
331   for (unsigned i = 0, e = RegInfo->getNumVirtRegs(); i != e; ++i) {
332     unsigned Reg = TargetRegisterInfo::index2VirtReg(i);
333     if (RegInfo->getRegClass(Reg) == &PPC::VRRCRegClass) {
334       HasVectorVReg = true;
335       break;
336     }
337   }
338   if (!HasVectorVReg) return;  // nothing to do.
339
340   // If we have a vector register, we want to emit code into the entry and exit
341   // blocks to save and restore the VRSAVE register.  We do this here (instead
342   // of marking all vector instructions as clobbering VRSAVE) for two reasons:
343   //
344   // 1. This (trivially) reduces the load on the register allocator, by not
345   //    having to represent the live range of the VRSAVE register.
346   // 2. This (more significantly) allows us to create a temporary virtual
347   //    register to hold the saved VRSAVE value, allowing this temporary to be
348   //    register allocated, instead of forcing it to be spilled to the stack.
349
350   // Create two vregs - one to hold the VRSAVE register that is live-in to the
351   // function and one for the value after having bits or'd into it.
352   unsigned InVRSAVE = RegInfo->createVirtualRegister(&PPC::GPRCRegClass);
353   unsigned UpdatedVRSAVE = RegInfo->createVirtualRegister(&PPC::GPRCRegClass);
354
355   const TargetInstrInfo &TII = *PPCSubTarget->getInstrInfo();
356   MachineBasicBlock &EntryBB = *Fn.begin();
357   DebugLoc dl;
358   // Emit the following code into the entry block:
359   // InVRSAVE = MFVRSAVE
360   // UpdatedVRSAVE = UPDATE_VRSAVE InVRSAVE
361   // MTVRSAVE UpdatedVRSAVE
362   MachineBasicBlock::iterator IP = EntryBB.begin();  // Insert Point
363   BuildMI(EntryBB, IP, dl, TII.get(PPC::MFVRSAVE), InVRSAVE);
364   BuildMI(EntryBB, IP, dl, TII.get(PPC::UPDATE_VRSAVE),
365           UpdatedVRSAVE).addReg(InVRSAVE);
366   BuildMI(EntryBB, IP, dl, TII.get(PPC::MTVRSAVE)).addReg(UpdatedVRSAVE);
367
368   // Find all return blocks, outputting a restore in each epilog.
369   for (MachineFunction::iterator BB = Fn.begin(), E = Fn.end(); BB != E; ++BB) {
370     if (BB->isReturnBlock()) {
371       IP = BB->end(); --IP;
372
373       // Skip over all terminator instructions, which are part of the return
374       // sequence.
375       MachineBasicBlock::iterator I2 = IP;
376       while (I2 != BB->begin() && (--I2)->isTerminator())
377         IP = I2;
378
379       // Emit: MTVRSAVE InVRSave
380       BuildMI(*BB, IP, dl, TII.get(PPC::MTVRSAVE)).addReg(InVRSAVE);
381     }
382   }
383 }
384
385 /// getGlobalBaseReg - Output the instructions required to put the
386 /// base address to use for accessing globals into a register.
387 ///
388 SDNode *PPCDAGToDAGISel::getGlobalBaseReg() {
389   if (!GlobalBaseReg) {
390     const TargetInstrInfo &TII = *PPCSubTarget->getInstrInfo();
391     // Insert the set of GlobalBaseReg into the first MBB of the function
392     MachineBasicBlock &FirstMBB = MF->front();
393     MachineBasicBlock::iterator MBBI = FirstMBB.begin();
394     const Module *M = MF->getFunction().getParent();
395     DebugLoc dl;
396
397     if (PPCLowering->getPointerTy(CurDAG->getDataLayout()) == MVT::i32) {
398       if (PPCSubTarget->isTargetELF()) {
399         GlobalBaseReg = PPC::R30;
400         if (M->getPICLevel() == PICLevel::SmallPIC) {
401           BuildMI(FirstMBB, MBBI, dl, TII.get(PPC::MoveGOTtoLR));
402           BuildMI(FirstMBB, MBBI, dl, TII.get(PPC::MFLR), GlobalBaseReg);
403           MF->getInfo<PPCFunctionInfo>()->setUsesPICBase(true);
404         } else {
405           BuildMI(FirstMBB, MBBI, dl, TII.get(PPC::MovePCtoLR));
406           BuildMI(FirstMBB, MBBI, dl, TII.get(PPC::MFLR), GlobalBaseReg);
407           unsigned TempReg = RegInfo->createVirtualRegister(&PPC::GPRCRegClass);
408           BuildMI(FirstMBB, MBBI, dl,
409                   TII.get(PPC::UpdateGBR), GlobalBaseReg)
410                   .addReg(TempReg, RegState::Define).addReg(GlobalBaseReg);
411           MF->getInfo<PPCFunctionInfo>()->setUsesPICBase(true);
412         }
413       } else {
414         GlobalBaseReg =
415           RegInfo->createVirtualRegister(&PPC::GPRC_and_GPRC_NOR0RegClass);
416         BuildMI(FirstMBB, MBBI, dl, TII.get(PPC::MovePCtoLR));
417         BuildMI(FirstMBB, MBBI, dl, TII.get(PPC::MFLR), GlobalBaseReg);
418       }
419     } else {
420       GlobalBaseReg = RegInfo->createVirtualRegister(&PPC::G8RC_and_G8RC_NOX0RegClass);
421       BuildMI(FirstMBB, MBBI, dl, TII.get(PPC::MovePCtoLR8));
422       BuildMI(FirstMBB, MBBI, dl, TII.get(PPC::MFLR8), GlobalBaseReg);
423     }
424   }
425   return CurDAG->getRegister(GlobalBaseReg,
426                              PPCLowering->getPointerTy(CurDAG->getDataLayout()))
427       .getNode();
428 }
429
430 /// isInt32Immediate - This method tests to see if the node is a 32-bit constant
431 /// operand. If so Imm will receive the 32-bit value.
432 static bool isInt32Immediate(SDNode *N, unsigned &Imm) {
433   if (N->getOpcode() == ISD::Constant && N->getValueType(0) == MVT::i32) {
434     Imm = cast<ConstantSDNode>(N)->getZExtValue();
435     return true;
436   }
437   return false;
438 }
439
440 /// isInt64Immediate - This method tests to see if the node is a 64-bit constant
441 /// operand.  If so Imm will receive the 64-bit value.
442 static bool isInt64Immediate(SDNode *N, uint64_t &Imm) {
443   if (N->getOpcode() == ISD::Constant && N->getValueType(0) == MVT::i64) {
444     Imm = cast<ConstantSDNode>(N)->getZExtValue();
445     return true;
446   }
447   return false;
448 }
449
450 // isInt32Immediate - This method tests to see if a constant operand.
451 // If so Imm will receive the 32 bit value.
452 static bool isInt32Immediate(SDValue N, unsigned &Imm) {
453   return isInt32Immediate(N.getNode(), Imm);
454 }
455
456 /// isInt64Immediate - This method tests to see if the value is a 64-bit
457 /// constant operand. If so Imm will receive the 64-bit value.
458 static bool isInt64Immediate(SDValue N, uint64_t &Imm) {
459   return isInt64Immediate(N.getNode(), Imm);
460 }
461
462 static unsigned getBranchHint(unsigned PCC, FunctionLoweringInfo *FuncInfo,
463                               const SDValue &DestMBB) {
464   assert(isa<BasicBlockSDNode>(DestMBB));
465
466   if (!FuncInfo->BPI) return PPC::BR_NO_HINT;
467
468   const BasicBlock *BB = FuncInfo->MBB->getBasicBlock();
469   const TerminatorInst *BBTerm = BB->getTerminator();
470
471   if (BBTerm->getNumSuccessors() != 2) return PPC::BR_NO_HINT;
472
473   const BasicBlock *TBB = BBTerm->getSuccessor(0);
474   const BasicBlock *FBB = BBTerm->getSuccessor(1);
475
476   auto TProb = FuncInfo->BPI->getEdgeProbability(BB, TBB);
477   auto FProb = FuncInfo->BPI->getEdgeProbability(BB, FBB);
478
479   // We only want to handle cases which are easy to predict at static time, e.g.
480   // C++ throw statement, that is very likely not taken, or calling never
481   // returned function, e.g. stdlib exit(). So we set Threshold to filter
482   // unwanted cases.
483   //
484   // Below is LLVM branch weight table, we only want to handle case 1, 2
485   //
486   // Case                  Taken:Nontaken  Example
487   // 1. Unreachable        1048575:1       C++ throw, stdlib exit(),
488   // 2. Invoke-terminating 1:1048575
489   // 3. Coldblock          4:64            __builtin_expect
490   // 4. Loop Branch        124:4           For loop
491   // 5. PH/ZH/FPH          20:12
492   const uint32_t Threshold = 10000;
493
494   if (std::max(TProb, FProb) / Threshold < std::min(TProb, FProb))
495     return PPC::BR_NO_HINT;
496
497   DEBUG(dbgs() << "Use branch hint for '" << FuncInfo->Fn->getName() << "::"
498                << BB->getName() << "'\n"
499                << " -> " << TBB->getName() << ": " << TProb << "\n"
500                << " -> " << FBB->getName() << ": " << FProb << "\n");
501
502   const BasicBlockSDNode *BBDN = cast<BasicBlockSDNode>(DestMBB);
503
504   // If Dest BasicBlock is False-BasicBlock (FBB), swap branch probabilities,
505   // because we want 'TProb' stands for 'branch probability' to Dest BasicBlock
506   if (BBDN->getBasicBlock()->getBasicBlock() != TBB)
507     std::swap(TProb, FProb);
508
509   return (TProb > FProb) ? PPC::BR_TAKEN_HINT : PPC::BR_NONTAKEN_HINT;
510 }
511
512 // isOpcWithIntImmediate - This method tests to see if the node is a specific
513 // opcode and that it has a immediate integer right operand.
514 // If so Imm will receive the 32 bit value.
515 static bool isOpcWithIntImmediate(SDNode *N, unsigned Opc, unsigned& Imm) {
516   return N->getOpcode() == Opc
517          && isInt32Immediate(N->getOperand(1).getNode(), Imm);
518 }
519
520 void PPCDAGToDAGISel::selectFrameIndex(SDNode *SN, SDNode *N, unsigned Offset) {
521   SDLoc dl(SN);
522   int FI = cast<FrameIndexSDNode>(N)->getIndex();
523   SDValue TFI = CurDAG->getTargetFrameIndex(FI, N->getValueType(0));
524   unsigned Opc = N->getValueType(0) == MVT::i32 ? PPC::ADDI : PPC::ADDI8;
525   if (SN->hasOneUse())
526     CurDAG->SelectNodeTo(SN, Opc, N->getValueType(0), TFI,
527                          getSmallIPtrImm(Offset, dl));
528   else
529     ReplaceNode(SN, CurDAG->getMachineNode(Opc, dl, N->getValueType(0), TFI,
530                                            getSmallIPtrImm(Offset, dl)));
531 }
532
533 bool PPCDAGToDAGISel::isRotateAndMask(SDNode *N, unsigned Mask,
534                                       bool isShiftMask, unsigned &SH,
535                                       unsigned &MB, unsigned &ME) {
536   // Don't even go down this path for i64, since different logic will be
537   // necessary for rldicl/rldicr/rldimi.
538   if (N->getValueType(0) != MVT::i32)
539     return false;
540
541   unsigned Shift  = 32;
542   unsigned Indeterminant = ~0;  // bit mask marking indeterminant results
543   unsigned Opcode = N->getOpcode();
544   if (N->getNumOperands() != 2 ||
545       !isInt32Immediate(N->getOperand(1).getNode(), Shift) || (Shift > 31))
546     return false;
547
548   if (Opcode == ISD::SHL) {
549     // apply shift left to mask if it comes first
550     if (isShiftMask) Mask = Mask << Shift;
551     // determine which bits are made indeterminant by shift
552     Indeterminant = ~(0xFFFFFFFFu << Shift);
553   } else if (Opcode == ISD::SRL) {
554     // apply shift right to mask if it comes first
555     if (isShiftMask) Mask = Mask >> Shift;
556     // determine which bits are made indeterminant by shift
557     Indeterminant = ~(0xFFFFFFFFu >> Shift);
558     // adjust for the left rotate
559     Shift = 32 - Shift;
560   } else if (Opcode == ISD::ROTL) {
561     Indeterminant = 0;
562   } else {
563     return false;
564   }
565
566   // if the mask doesn't intersect any Indeterminant bits
567   if (Mask && !(Mask & Indeterminant)) {
568     SH = Shift & 31;
569     // make sure the mask is still a mask (wrap arounds may not be)
570     return isRunOfOnes(Mask, MB, ME);
571   }
572   return false;
573 }
574
575 /// Turn an or of two masked values into the rotate left word immediate then
576 /// mask insert (rlwimi) instruction.
577 bool PPCDAGToDAGISel::tryBitfieldInsert(SDNode *N) {
578   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
579   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
580   SDLoc dl(N);
581
582   KnownBits LKnown, RKnown;
583   CurDAG->computeKnownBits(Op0, LKnown);
584   CurDAG->computeKnownBits(Op1, RKnown);
585
586   unsigned TargetMask = LKnown.Zero.getZExtValue();
587   unsigned InsertMask = RKnown.Zero.getZExtValue();
588
589   if ((TargetMask | InsertMask) == 0xFFFFFFFF) {
590     unsigned Op0Opc = Op0.getOpcode();
591     unsigned Op1Opc = Op1.getOpcode();
592     unsigned Value, SH = 0;
593     TargetMask = ~TargetMask;
594     InsertMask = ~InsertMask;
595
596     // If the LHS has a foldable shift and the RHS does not, then swap it to the
597     // RHS so that we can fold the shift into the insert.
598     if (Op0Opc == ISD::AND && Op1Opc == ISD::AND) {
599       if (Op0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SHL ||
600           Op0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL) {
601         if (Op1.getOperand(0).getOpcode() != ISD::SHL &&
602             Op1.getOperand(0).getOpcode() != ISD::SRL) {
603           std::swap(Op0, Op1);
604           std::swap(Op0Opc, Op1Opc);
605           std::swap(TargetMask, InsertMask);
606         }
607       }
608     } else if (Op0Opc == ISD::SHL || Op0Opc == ISD::SRL) {
609       if (Op1Opc == ISD::AND && Op1.getOperand(0).getOpcode() != ISD::SHL &&
610           Op1.getOperand(0).getOpcode() != ISD::SRL) {
611         std::swap(Op0, Op1);
612         std::swap(Op0Opc, Op1Opc);
613         std::swap(TargetMask, InsertMask);
614       }
615     }
616
617     unsigned MB, ME;
618     if (isRunOfOnes(InsertMask, MB, ME)) {
619       if ((Op1Opc == ISD::SHL || Op1Opc == ISD::SRL) &&
620           isInt32Immediate(Op1.getOperand(1), Value)) {
621         Op1 = Op1.getOperand(0);
622         SH  = (Op1Opc == ISD::SHL) ? Value : 32 - Value;
623       }
624       if (Op1Opc == ISD::AND) {
625        // The AND mask might not be a constant, and we need to make sure that
626        // if we're going to fold the masking with the insert, all bits not
627        // know to be zero in the mask are known to be one.
628         KnownBits MKnown;
629         CurDAG->computeKnownBits(Op1.getOperand(1), MKnown);
630         bool CanFoldMask = InsertMask == MKnown.One.getZExtValue();
631
632         unsigned SHOpc = Op1.getOperand(0).getOpcode();
633         if ((SHOpc == ISD::SHL || SHOpc == ISD::SRL) && CanFoldMask &&
634             isInt32Immediate(Op1.getOperand(0).getOperand(1), Value)) {
635           // Note that Value must be in range here (less than 32) because
636           // otherwise there would not be any bits set in InsertMask.
637           Op1 = Op1.getOperand(0).getOperand(0);
638           SH  = (SHOpc == ISD::SHL) ? Value : 32 - Value;
639         }
640       }
641
642       SH &= 31;
643       SDValue Ops[] = { Op0, Op1, getI32Imm(SH, dl), getI32Imm(MB, dl),
644                           getI32Imm(ME, dl) };
645       ReplaceNode(N, CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWIMI, dl, MVT::i32, Ops));
646       return true;
647     }
648   }
649   return false;
650 }
651
652 // Predict the number of instructions that would be generated by calling
653 // selectI64Imm(N).
654 static unsigned selectI64ImmInstrCountDirect(int64_t Imm) {
655   // Assume no remaining bits.
656   unsigned Remainder = 0;
657   // Assume no shift required.
658   unsigned Shift = 0;
659
660   // If it can't be represented as a 32 bit value.
661   if (!isInt<32>(Imm)) {
662     Shift = countTrailingZeros<uint64_t>(Imm);
663     int64_t ImmSh = static_cast<uint64_t>(Imm) >> Shift;
664
665     // If the shifted value fits 32 bits.
666     if (isInt<32>(ImmSh)) {
667       // Go with the shifted value.
668       Imm = ImmSh;
669     } else {
670       // Still stuck with a 64 bit value.
671       Remainder = Imm;
672       Shift = 32;
673       Imm >>= 32;
674     }
675   }
676
677   // Intermediate operand.
678   unsigned Result = 0;
679
680   // Handle first 32 bits.
681   unsigned Lo = Imm & 0xFFFF;
682
683   // Simple value.
684   if (isInt<16>(Imm)) {
685     // Just the Lo bits.
686     ++Result;
687   } else if (Lo) {
688     // Handle the Hi bits and Lo bits.
689     Result += 2;
690   } else {
691     // Just the Hi bits.
692     ++Result;
693   }
694
695   // If no shift, we're done.
696   if (!Shift) return Result;
697
698   // If Hi word == Lo word,
699   // we can use rldimi to insert the Lo word into Hi word.
700   if ((unsigned)(Imm & 0xFFFFFFFF) == Remainder) {
701     ++Result;
702     return Result;
703   }
704
705   // Shift for next step if the upper 32-bits were not zero.
706   if (Imm)
707     ++Result;
708
709   // Add in the last bits as required.
710   if ((Remainder >> 16) & 0xFFFF)
711     ++Result;
712   if (Remainder & 0xFFFF)
713     ++Result;
714
715   return Result;
716 }
717
718 static uint64_t Rot64(uint64_t Imm, unsigned R) {
719   return (Imm << R) | (Imm >> (64 - R));
720 }
721
722 static unsigned selectI64ImmInstrCount(int64_t Imm) {
723   unsigned Count = selectI64ImmInstrCountDirect(Imm);
724
725   // If the instruction count is 1 or 2, we do not need further analysis
726   // since rotate + load constant requires at least 2 instructions.
727   if (Count <= 2)
728     return Count;
729
730   for (unsigned r = 1; r < 63; ++r) {
731     uint64_t RImm = Rot64(Imm, r);
732     unsigned RCount = selectI64ImmInstrCountDirect(RImm) + 1;
733     Count = std::min(Count, RCount);
734
735     // See comments in selectI64Imm for an explanation of the logic below.
736     unsigned LS = findLastSet(RImm);
737     if (LS != r-1)
738       continue;
739
740     uint64_t OnesMask = -(int64_t) (UINT64_C(1) << (LS+1));
741     uint64_t RImmWithOnes = RImm | OnesMask;
742
743     RCount = selectI64ImmInstrCountDirect(RImmWithOnes) + 1;
744     Count = std::min(Count, RCount);
745   }
746
747   return Count;
748 }
749
750 // Select a 64-bit constant. For cost-modeling purposes, selectI64ImmInstrCount
751 // (above) needs to be kept in sync with this function.
752 static SDNode *selectI64ImmDirect(SelectionDAG *CurDAG, const SDLoc &dl,
753                                   int64_t Imm) {
754   // Assume no remaining bits.
755   unsigned Remainder = 0;
756   // Assume no shift required.
757   unsigned Shift = 0;
758
759   // If it can't be represented as a 32 bit value.
760   if (!isInt<32>(Imm)) {
761     Shift = countTrailingZeros<uint64_t>(Imm);
762     int64_t ImmSh = static_cast<uint64_t>(Imm) >> Shift;
763
764     // If the shifted value fits 32 bits.
765     if (isInt<32>(ImmSh)) {
766       // Go with the shifted value.
767       Imm = ImmSh;
768     } else {
769       // Still stuck with a 64 bit value.
770       Remainder = Imm;
771       Shift = 32;
772       Imm >>= 32;
773     }
774   }
775
776   // Intermediate operand.
777   SDNode *Result;
778
779   // Handle first 32 bits.
780   unsigned Lo = Imm & 0xFFFF;
781   unsigned Hi = (Imm >> 16) & 0xFFFF;
782
783   auto getI32Imm = [CurDAG, dl](unsigned Imm) {
784       return CurDAG->getTargetConstant(Imm, dl, MVT::i32);
785   };
786
787   // Simple value.
788   if (isInt<16>(Imm)) {
789     uint64_t SextImm = SignExtend64(Lo, 16);
790     SDValue SDImm = CurDAG->getTargetConstant(SextImm, dl, MVT::i64);
791     // Just the Lo bits.
792     Result = CurDAG->getMachineNode(PPC::LI8, dl, MVT::i64, SDImm);
793   } else if (Lo) {
794     // Handle the Hi bits.
795     unsigned OpC = Hi ? PPC::LIS8 : PPC::LI8;
796     Result = CurDAG->getMachineNode(OpC, dl, MVT::i64, getI32Imm(Hi));
797     // And Lo bits.
798     Result = CurDAG->getMachineNode(PPC::ORI8, dl, MVT::i64,
799                                     SDValue(Result, 0), getI32Imm(Lo));
800   } else {
801     // Just the Hi bits.
802     Result = CurDAG->getMachineNode(PPC::LIS8, dl, MVT::i64, getI32Imm(Hi));
803   }
804
805   // If no shift, we're done.
806   if (!Shift) return Result;
807
808   // If Hi word == Lo word,
809   // we can use rldimi to insert the Lo word into Hi word.
810   if ((unsigned)(Imm & 0xFFFFFFFF) == Remainder) {
811     SDValue Ops[] =
812       { SDValue(Result, 0), SDValue(Result, 0), getI32Imm(Shift), getI32Imm(0)};
813     return CurDAG->getMachineNode(PPC::RLDIMI, dl, MVT::i64, Ops);
814   }
815
816   // Shift for next step if the upper 32-bits were not zero.
817   if (Imm) {
818     Result = CurDAG->getMachineNode(PPC::RLDICR, dl, MVT::i64,
819                                     SDValue(Result, 0),
820                                     getI32Imm(Shift),
821                                     getI32Imm(63 - Shift));
822   }
823
824   // Add in the last bits as required.
825   if ((Hi = (Remainder >> 16) & 0xFFFF)) {
826     Result = CurDAG->getMachineNode(PPC::ORIS8, dl, MVT::i64,
827                                     SDValue(Result, 0), getI32Imm(Hi));
828   }
829   if ((Lo = Remainder & 0xFFFF)) {
830     Result = CurDAG->getMachineNode(PPC::ORI8, dl, MVT::i64,
831                                     SDValue(Result, 0), getI32Imm(Lo));
832   }
833
834   return Result;
835 }
836
837 static SDNode *selectI64Imm(SelectionDAG *CurDAG, const SDLoc &dl,
838                             int64_t Imm) {
839   unsigned Count = selectI64ImmInstrCountDirect(Imm);
840
841   // If the instruction count is 1 or 2, we do not need further analysis
842   // since rotate + load constant requires at least 2 instructions.
843   if (Count <= 2)
844     return selectI64ImmDirect(CurDAG, dl, Imm);
845
846   unsigned RMin = 0;
847
848   int64_t MatImm;
849   unsigned MaskEnd;
850
851   for (unsigned r = 1; r < 63; ++r) {
852     uint64_t RImm = Rot64(Imm, r);
853     unsigned RCount = selectI64ImmInstrCountDirect(RImm) + 1;
854     if (RCount < Count) {
855       Count = RCount;
856       RMin = r;
857       MatImm = RImm;
858       MaskEnd = 63;
859     }
860
861     // If the immediate to generate has many trailing zeros, it might be
862     // worthwhile to generate a rotated value with too many leading ones
863     // (because that's free with li/lis's sign-extension semantics), and then
864     // mask them off after rotation.
865
866     unsigned LS = findLastSet(RImm);
867     // We're adding (63-LS) higher-order ones, and we expect to mask them off
868     // after performing the inverse rotation by (64-r). So we need that:
869     //   63-LS == 64-r => LS == r-1
870     if (LS != r-1)
871       continue;
872
873     uint64_t OnesMask = -(int64_t) (UINT64_C(1) << (LS+1));
874     uint64_t RImmWithOnes = RImm | OnesMask;
875
876     RCount = selectI64ImmInstrCountDirect(RImmWithOnes) + 1;
877     if (RCount < Count) {
878       Count = RCount;
879       RMin = r;
880       MatImm = RImmWithOnes;
881       MaskEnd = LS;
882     }
883   }
884
885   if (!RMin)
886     return selectI64ImmDirect(CurDAG, dl, Imm);
887
888   auto getI32Imm = [CurDAG, dl](unsigned Imm) {
889       return CurDAG->getTargetConstant(Imm, dl, MVT::i32);
890   };
891
892   SDValue Val = SDValue(selectI64ImmDirect(CurDAG, dl, MatImm), 0);
893   return CurDAG->getMachineNode(PPC::RLDICR, dl, MVT::i64, Val,
894                                 getI32Imm(64 - RMin), getI32Imm(MaskEnd));
895 }
896
897 static unsigned allUsesTruncate(SelectionDAG *CurDAG, SDNode *N) {
898   unsigned MaxTruncation = 0;
899   // Cannot use range-based for loop here as we need the actual use (i.e. we
900   // need the operand number corresponding to the use). A range-based for
901   // will unbox the use and provide an SDNode*.
902   for (SDNode::use_iterator Use = N->use_begin(), UseEnd = N->use_end();
903        Use != UseEnd; ++Use) {
904     unsigned Opc =
905       Use->isMachineOpcode() ? Use->getMachineOpcode() : Use->getOpcode();
906     switch (Opc) {
907     default: return 0;
908     case ISD::TRUNCATE:
909       if (Use->isMachineOpcode())
910         return 0;
911       MaxTruncation =
912         std::max(MaxTruncation, Use->getValueType(0).getSizeInBits());
913       continue;
914     case ISD::STORE: {
915       if (Use->isMachineOpcode())
916         return 0;
917       StoreSDNode *STN = cast<StoreSDNode>(*Use);
918       unsigned MemVTSize = STN->getMemoryVT().getSizeInBits();
919       if (MemVTSize == 64 || Use.getOperandNo() != 0)
920         return 0;
921       MaxTruncation = std::max(MaxTruncation, MemVTSize);
922       continue;
923     }
924     case PPC::STW8:
925     case PPC::STWX8:
926     case PPC::STWU8:
927     case PPC::STWUX8:
928       if (Use.getOperandNo() != 0)
929         return 0;
930       MaxTruncation = std::max(MaxTruncation, 32u);
931       continue;
932     case PPC::STH8:
933     case PPC::STHX8:
934     case PPC::STHU8:
935     case PPC::STHUX8:
936       if (Use.getOperandNo() != 0)
937         return 0;
938       MaxTruncation = std::max(MaxTruncation, 16u);
939       continue;
940     case PPC::STB8:
941     case PPC::STBX8:
942     case PPC::STBU8:
943     case PPC::STBUX8:
944       if (Use.getOperandNo() != 0)
945         return 0;
946       MaxTruncation = std::max(MaxTruncation, 8u);
947       continue;
948     }
949   }
950   return MaxTruncation;
951 }
952
953 // Select a 64-bit constant.
954 static SDNode *selectI64Imm(SelectionDAG *CurDAG, SDNode *N) {
955   SDLoc dl(N);
956
957   // Get 64 bit value.
958   int64_t Imm = cast<ConstantSDNode>(N)->getZExtValue();
959   if (unsigned MinSize = allUsesTruncate(CurDAG, N)) {
960     uint64_t SextImm = SignExtend64(Imm, MinSize);
961     SDValue SDImm = CurDAG->getTargetConstant(SextImm, dl, MVT::i64);
962     if (isInt<16>(SextImm))
963       return CurDAG->getMachineNode(PPC::LI8, dl, MVT::i64, SDImm);
964   }
965   return selectI64Imm(CurDAG, dl, Imm);
966 }
967
968 namespace {
969
970 class BitPermutationSelector {
971   struct ValueBit {
972     SDValue V;
973
974     // The bit number in the value, using a convention where bit 0 is the
975     // lowest-order bit.
976     unsigned Idx;
977
978     enum Kind {
979       ConstZero,
980       Variable
981     } K;
982
983     ValueBit(SDValue V, unsigned I, Kind K = Variable)
984       : V(V), Idx(I), K(K) {}
985     ValueBit(Kind K = Variable)
986       : V(SDValue(nullptr, 0)), Idx(UINT32_MAX), K(K) {}
987
988     bool isZero() const {
989       return K == ConstZero;
990     }
991
992     bool hasValue() const {
993       return K == Variable;
994     }
995
996     SDValue getValue() const {
997       assert(hasValue() && "Cannot get the value of a constant bit");
998       return V;
999     }
1000
1001     unsigned getValueBitIndex() const {
1002       assert(hasValue() && "Cannot get the value bit index of a constant bit");
1003       return Idx;
1004     }
1005   };
1006
1007   // A bit group has the same underlying value and the same rotate factor.
1008   struct BitGroup {
1009     SDValue V;
1010     unsigned RLAmt;
1011     unsigned StartIdx, EndIdx;
1012
1013     // This rotation amount assumes that the lower 32 bits of the quantity are
1014     // replicated in the high 32 bits by the rotation operator (which is done
1015     // by rlwinm and friends in 64-bit mode).
1016     bool Repl32;
1017     // Did converting to Repl32 == true change the rotation factor? If it did,
1018     // it decreased it by 32.
1019     bool Repl32CR;
1020     // Was this group coalesced after setting Repl32 to true?
1021     bool Repl32Coalesced;
1022
1023     BitGroup(SDValue V, unsigned R, unsigned S, unsigned E)
1024       : V(V), RLAmt(R), StartIdx(S), EndIdx(E), Repl32(false), Repl32CR(false),
1025         Repl32Coalesced(false) {
1026       DEBUG(dbgs() << "\tbit group for " << V.getNode() << " RLAmt = " << R <<
1027                       " [" << S << ", " << E << "]\n");
1028     }
1029   };
1030
1031   // Information on each (Value, RLAmt) pair (like the number of groups
1032   // associated with each) used to choose the lowering method.
1033   struct ValueRotInfo {
1034     SDValue V;
1035     unsigned RLAmt = std::numeric_limits<unsigned>::max();
1036     unsigned NumGroups = 0;
1037     unsigned FirstGroupStartIdx = std::numeric_limits<unsigned>::max();
1038     bool Repl32 = false;
1039
1040     ValueRotInfo() = default;
1041
1042     // For sorting (in reverse order) by NumGroups, and then by
1043     // FirstGroupStartIdx.
1044     bool operator < (const ValueRotInfo &Other) const {
1045       // We need to sort so that the non-Repl32 come first because, when we're
1046       // doing masking, the Repl32 bit groups might be subsumed into the 64-bit
1047       // masking operation.
1048       if (Repl32 < Other.Repl32)
1049         return true;
1050       else if (Repl32 > Other.Repl32)
1051         return false;
1052       else if (NumGroups > Other.NumGroups)
1053         return true;
1054       else if (NumGroups < Other.NumGroups)
1055         return false;
1056       else if (FirstGroupStartIdx < Other.FirstGroupStartIdx)
1057         return true;
1058       return false;
1059     }
1060   };
1061
1062   using ValueBitsMemoizedValue = std::pair<bool, SmallVector<ValueBit, 64>>;
1063   using ValueBitsMemoizer =
1064       DenseMap<SDValue, std::unique_ptr<ValueBitsMemoizedValue>>;
1065   ValueBitsMemoizer Memoizer;
1066
1067   // Return a pair of bool and a SmallVector pointer to a memoization entry.
1068   // The bool is true if something interesting was deduced, otherwise if we're
1069   // providing only a generic representation of V (or something else likewise
1070   // uninteresting for instruction selection) through the SmallVector.
1071   std::pair<bool, SmallVector<ValueBit, 64> *> getValueBits(SDValue V,
1072                                                             unsigned NumBits) {
1073     auto &ValueEntry = Memoizer[V];
1074     if (ValueEntry)
1075       return std::make_pair(ValueEntry->first, &ValueEntry->second);
1076     ValueEntry.reset(new ValueBitsMemoizedValue());
1077     bool &Interesting = ValueEntry->first;
1078     SmallVector<ValueBit, 64> &Bits = ValueEntry->second;
1079     Bits.resize(NumBits);
1080
1081     switch (V.getOpcode()) {
1082     default: break;
1083     case ISD::ROTL:
1084       if (isa<ConstantSDNode>(V.getOperand(1))) {
1085         unsigned RotAmt = V.getConstantOperandVal(1);
1086
1087         const auto &LHSBits = *getValueBits(V.getOperand(0), NumBits).second;
1088
1089         for (unsigned i = 0; i < NumBits; ++i)
1090           Bits[i] = LHSBits[i < RotAmt ? i + (NumBits - RotAmt) : i - RotAmt];
1091
1092         return std::make_pair(Interesting = true, &Bits);
1093       }
1094       break;
1095     case ISD::SHL:
1096       if (isa<ConstantSDNode>(V.getOperand(1))) {
1097         unsigned ShiftAmt = V.getConstantOperandVal(1);
1098
1099         const auto &LHSBits = *getValueBits(V.getOperand(0), NumBits).second;
1100
1101         for (unsigned i = ShiftAmt; i < NumBits; ++i)
1102           Bits[i] = LHSBits[i - ShiftAmt];
1103
1104         for (unsigned i = 0; i < ShiftAmt; ++i)
1105           Bits[i] = ValueBit(ValueBit::ConstZero);
1106
1107         return std::make_pair(Interesting = true, &Bits);
1108       }
1109       break;
1110     case ISD::SRL:
1111       if (isa<ConstantSDNode>(V.getOperand(1))) {
1112         unsigned ShiftAmt = V.getConstantOperandVal(1);
1113
1114         const auto &LHSBits = *getValueBits(V.getOperand(0), NumBits).second;
1115
1116         for (unsigned i = 0; i < NumBits - ShiftAmt; ++i)
1117           Bits[i] = LHSBits[i + ShiftAmt];
1118
1119         for (unsigned i = NumBits - ShiftAmt; i < NumBits; ++i)
1120           Bits[i] = ValueBit(ValueBit::ConstZero);
1121
1122         return std::make_pair(Interesting = true, &Bits);
1123       }
1124       break;
1125     case ISD::AND:
1126       if (isa<ConstantSDNode>(V.getOperand(1))) {
1127         uint64_t Mask = V.getConstantOperandVal(1);
1128
1129         const SmallVector<ValueBit, 64> *LHSBits;
1130         // Mark this as interesting, only if the LHS was also interesting. This
1131         // prevents the overall procedure from matching a single immediate 'and'
1132         // (which is non-optimal because such an and might be folded with other
1133         // things if we don't select it here).
1134         std::tie(Interesting, LHSBits) = getValueBits(V.getOperand(0), NumBits);
1135
1136         for (unsigned i = 0; i < NumBits; ++i)
1137           if (((Mask >> i) & 1) == 1)
1138             Bits[i] = (*LHSBits)[i];
1139           else
1140             Bits[i] = ValueBit(ValueBit::ConstZero);
1141
1142         return std::make_pair(Interesting, &Bits);
1143       }
1144       break;
1145     case ISD::OR: {
1146       const auto &LHSBits = *getValueBits(V.getOperand(0), NumBits).second;
1147       const auto &RHSBits = *getValueBits(V.getOperand(1), NumBits).second;
1148
1149       bool AllDisjoint = true;
1150       for (unsigned i = 0; i < NumBits; ++i)
1151         if (LHSBits[i].isZero())
1152           Bits[i] = RHSBits[i];
1153         else if (RHSBits[i].isZero())
1154           Bits[i] = LHSBits[i];
1155         else {
1156           AllDisjoint = false;
1157           break;
1158         }
1159
1160       if (!AllDisjoint)
1161         break;
1162
1163       return std::make_pair(Interesting = true, &Bits);
1164     }
1165     case ISD::ZERO_EXTEND: {
1166       // We support only the case with zero extension from i32 to i64 so far.
1167       if (V.getValueType() != MVT::i64 ||
1168           V.getOperand(0).getValueType() != MVT::i32)
1169         break;
1170
1171       const SmallVector<ValueBit, 64> *LHSBits;
1172       const unsigned NumOperandBits = 32;
1173       std::tie(Interesting, LHSBits) = getValueBits(V.getOperand(0),
1174                                                     NumOperandBits);
1175
1176       for (unsigned i = 0; i < NumOperandBits; ++i)
1177         Bits[i] = (*LHSBits)[i];
1178
1179       for (unsigned i = NumOperandBits; i < NumBits; ++i)
1180         Bits[i] = ValueBit(ValueBit::ConstZero);
1181
1182       return std::make_pair(Interesting, &Bits);
1183       }
1184     }
1185
1186     for (unsigned i = 0; i < NumBits; ++i)
1187       Bits[i] = ValueBit(V, i);
1188
1189     return std::make_pair(Interesting = false, &Bits);
1190   }
1191
1192   // For each value (except the constant ones), compute the left-rotate amount
1193   // to get it from its original to final position.
1194   void computeRotationAmounts() {
1195     HasZeros = false;
1196     RLAmt.resize(Bits.size());
1197     for (unsigned i = 0; i < Bits.size(); ++i)
1198       if (Bits[i].hasValue()) {
1199         unsigned VBI = Bits[i].getValueBitIndex();
1200         if (i >= VBI)
1201           RLAmt[i] = i - VBI;
1202         else
1203           RLAmt[i] = Bits.size() - (VBI - i);
1204       } else if (Bits[i].isZero()) {
1205         HasZeros = true;
1206         RLAmt[i] = UINT32_MAX;
1207       } else {
1208         llvm_unreachable("Unknown value bit type");
1209       }
1210   }
1211
1212   // Collect groups of consecutive bits with the same underlying value and
1213   // rotation factor. If we're doing late masking, we ignore zeros, otherwise
1214   // they break up groups.
1215   void collectBitGroups(bool LateMask) {
1216     BitGroups.clear();
1217
1218     unsigned LastRLAmt = RLAmt[0];
1219     SDValue LastValue = Bits[0].hasValue() ? Bits[0].getValue() : SDValue();
1220     unsigned LastGroupStartIdx = 0;
1221     for (unsigned i = 1; i < Bits.size(); ++i) {
1222       unsigned ThisRLAmt = RLAmt[i];
1223       SDValue ThisValue = Bits[i].hasValue() ? Bits[i].getValue() : SDValue();
1224       if (LateMask && !ThisValue) {
1225         ThisValue = LastValue;
1226         ThisRLAmt = LastRLAmt;
1227         // If we're doing late masking, then the first bit group always starts
1228         // at zero (even if the first bits were zero).
1229         if (BitGroups.empty())
1230           LastGroupStartIdx = 0;
1231       }
1232
1233       // If this bit has the same underlying value and the same rotate factor as
1234       // the last one, then they're part of the same group.
1235       if (ThisRLAmt == LastRLAmt && ThisValue == LastValue)
1236         continue;
1237
1238       if (LastValue.getNode())
1239         BitGroups.push_back(BitGroup(LastValue, LastRLAmt, LastGroupStartIdx,
1240                                      i-1));
1241       LastRLAmt = ThisRLAmt;
1242       LastValue = ThisValue;
1243       LastGroupStartIdx = i;
1244     }
1245     if (LastValue.getNode())
1246       BitGroups.push_back(BitGroup(LastValue, LastRLAmt, LastGroupStartIdx,
1247                                    Bits.size()-1));
1248
1249     if (BitGroups.empty())
1250       return;
1251
1252     // We might be able to combine the first and last groups.
1253     if (BitGroups.size() > 1) {
1254       // If the first and last groups are the same, then remove the first group
1255       // in favor of the last group, making the ending index of the last group
1256       // equal to the ending index of the to-be-removed first group.
1257       if (BitGroups[0].StartIdx == 0 &&
1258           BitGroups[BitGroups.size()-1].EndIdx == Bits.size()-1 &&
1259           BitGroups[0].V == BitGroups[BitGroups.size()-1].V &&
1260           BitGroups[0].RLAmt == BitGroups[BitGroups.size()-1].RLAmt) {
1261         DEBUG(dbgs() << "\tcombining final bit group with initial one\n");
1262         BitGroups[BitGroups.size()-1].EndIdx = BitGroups[0].EndIdx;
1263         BitGroups.erase(BitGroups.begin());
1264       }
1265     }
1266   }
1267
1268   // Take all (SDValue, RLAmt) pairs and sort them by the number of groups
1269   // associated with each. If there is a degeneracy, pick the one that occurs
1270   // first (in the final value).
1271   void collectValueRotInfo() {
1272     ValueRots.clear();
1273
1274     for (auto &BG : BitGroups) {
1275       unsigned RLAmtKey = BG.RLAmt + (BG.Repl32 ? 64 : 0);
1276       ValueRotInfo &VRI = ValueRots[std::make_pair(BG.V, RLAmtKey)];
1277       VRI.V = BG.V;
1278       VRI.RLAmt = BG.RLAmt;
1279       VRI.Repl32 = BG.Repl32;
1280       VRI.NumGroups += 1;
1281       VRI.FirstGroupStartIdx = std::min(VRI.FirstGroupStartIdx, BG.StartIdx);
1282     }
1283
1284     // Now that we've collected the various ValueRotInfo instances, we need to
1285     // sort them.
1286     ValueRotsVec.clear();
1287     for (auto &I : ValueRots) {
1288       ValueRotsVec.push_back(I.second);
1289     }
1290     std::sort(ValueRotsVec.begin(), ValueRotsVec.end());
1291   }
1292
1293   // In 64-bit mode, rlwinm and friends have a rotation operator that
1294   // replicates the low-order 32 bits into the high-order 32-bits. The mask
1295   // indices of these instructions can only be in the lower 32 bits, so they
1296   // can only represent some 64-bit bit groups. However, when they can be used,
1297   // the 32-bit replication can be used to represent, as a single bit group,
1298   // otherwise separate bit groups. We'll convert to replicated-32-bit bit
1299   // groups when possible. Returns true if any of the bit groups were
1300   // converted.
1301   void assignRepl32BitGroups() {
1302     // If we have bits like this:
1303     //
1304     // Indices:    15 14 13 12 11 10 9 8  7  6  5  4  3  2  1  0
1305     // V bits: ... 7  6  5  4  3  2  1 0 31 30 29 28 27 26 25 24
1306     // Groups:    |      RLAmt = 8      |      RLAmt = 40       |
1307     //
1308     // But, making use of a 32-bit operation that replicates the low-order 32
1309     // bits into the high-order 32 bits, this can be one bit group with a RLAmt
1310     // of 8.
1311
1312     auto IsAllLow32 = [this](BitGroup & BG) {
1313       if (BG.StartIdx <= BG.EndIdx) {
1314         for (unsigned i = BG.StartIdx; i <= BG.EndIdx; ++i) {
1315           if (!Bits[i].hasValue())
1316             continue;
1317           if (Bits[i].getValueBitIndex() >= 32)
1318             return false;
1319         }
1320       } else {
1321         for (unsigned i = BG.StartIdx; i < Bits.size(); ++i) {
1322           if (!Bits[i].hasValue())
1323             continue;
1324           if (Bits[i].getValueBitIndex() >= 32)
1325             return false;
1326         }
1327         for (unsigned i = 0; i <= BG.EndIdx; ++i) {
1328           if (!Bits[i].hasValue())
1329             continue;
1330           if (Bits[i].getValueBitIndex() >= 32)
1331             return false;
1332         }
1333       }
1334
1335       return true;
1336     };
1337
1338     for (auto &BG : BitGroups) {
1339       if (BG.StartIdx < 32 && BG.EndIdx < 32) {
1340         if (IsAllLow32(BG)) {
1341           if (BG.RLAmt >= 32) {
1342             BG.RLAmt -= 32;
1343             BG.Repl32CR = true;
1344           }
1345
1346           BG.Repl32 = true;
1347
1348           DEBUG(dbgs() << "\t32-bit replicated bit group for " <<
1349                           BG.V.getNode() << " RLAmt = " << BG.RLAmt <<
1350                           " [" << BG.StartIdx << ", " << BG.EndIdx << "]\n");
1351         }
1352       }
1353     }
1354
1355     // Now walk through the bit groups, consolidating where possible.
1356     for (auto I = BitGroups.begin(); I != BitGroups.end();) {
1357       // We might want to remove this bit group by merging it with the previous
1358       // group (which might be the ending group).
1359       auto IP = (I == BitGroups.begin()) ?
1360                 std::prev(BitGroups.end()) : std::prev(I);
1361       if (I->Repl32 && IP->Repl32 && I->V == IP->V && I->RLAmt == IP->RLAmt &&
1362           I->StartIdx == (IP->EndIdx + 1) % 64 && I != IP) {
1363
1364         DEBUG(dbgs() << "\tcombining 32-bit replicated bit group for " <<
1365                         I->V.getNode() << " RLAmt = " << I->RLAmt <<
1366                         " [" << I->StartIdx << ", " << I->EndIdx <<
1367                         "] with group with range [" <<
1368                         IP->StartIdx << ", " << IP->EndIdx << "]\n");
1369
1370         IP->EndIdx = I->EndIdx;
1371         IP->Repl32CR = IP->Repl32CR || I->Repl32CR;
1372         IP->Repl32Coalesced = true;
1373         I = BitGroups.erase(I);
1374         continue;
1375       } else {
1376         // There is a special case worth handling: If there is a single group
1377         // covering the entire upper 32 bits, and it can be merged with both
1378         // the next and previous groups (which might be the same group), then
1379         // do so. If it is the same group (so there will be only one group in
1380         // total), then we need to reverse the order of the range so that it
1381         // covers the entire 64 bits.
1382         if (I->StartIdx == 32 && I->EndIdx == 63) {
1383           assert(std::next(I) == BitGroups.end() &&
1384                  "bit group ends at index 63 but there is another?");
1385           auto IN = BitGroups.begin();
1386
1387           if (IP->Repl32 && IN->Repl32 && I->V == IP->V && I->V == IN->V &&
1388               (I->RLAmt % 32) == IP->RLAmt && (I->RLAmt % 32) == IN->RLAmt &&
1389               IP->EndIdx == 31 && IN->StartIdx == 0 && I != IP &&
1390               IsAllLow32(*I)) {
1391
1392             DEBUG(dbgs() << "\tcombining bit group for " <<
1393                             I->V.getNode() << " RLAmt = " << I->RLAmt <<
1394                             " [" << I->StartIdx << ", " << I->EndIdx <<
1395                             "] with 32-bit replicated groups with ranges [" <<
1396                             IP->StartIdx << ", " << IP->EndIdx << "] and [" <<
1397                             IN->StartIdx << ", " << IN->EndIdx << "]\n");
1398
1399             if (IP == IN) {
1400               // There is only one other group; change it to cover the whole
1401               // range (backward, so that it can still be Repl32 but cover the
1402               // whole 64-bit range).
1403               IP->StartIdx = 31;
1404               IP->EndIdx = 30;
1405               IP->Repl32CR = IP->Repl32CR || I->RLAmt >= 32;
1406               IP->Repl32Coalesced = true;
1407               I = BitGroups.erase(I);
1408             } else {
1409               // There are two separate groups, one before this group and one
1410               // after us (at the beginning). We're going to remove this group,
1411               // but also the group at the very beginning.
1412               IP->EndIdx = IN->EndIdx;
1413               IP->Repl32CR = IP->Repl32CR || IN->Repl32CR || I->RLAmt >= 32;
1414               IP->Repl32Coalesced = true;
1415               I = BitGroups.erase(I);
1416               BitGroups.erase(BitGroups.begin());
1417             }
1418
1419             // This must be the last group in the vector (and we might have
1420             // just invalidated the iterator above), so break here.
1421             break;
1422           }
1423         }
1424       }
1425
1426       ++I;
1427     }
1428   }
1429
1430   SDValue getI32Imm(unsigned Imm, const SDLoc &dl) {
1431     return CurDAG->getTargetConstant(Imm, dl, MVT::i32);
1432   }
1433
1434   uint64_t getZerosMask() {
1435     uint64_t Mask = 0;
1436     for (unsigned i = 0; i < Bits.size(); ++i) {
1437       if (Bits[i].hasValue())
1438         continue;
1439       Mask |= (UINT64_C(1) << i);
1440     }
1441
1442     return ~Mask;
1443   }
1444
1445   // This method extends an input value to 64 bit if input is 32-bit integer.
1446   // While selecting instructions in BitPermutationSelector in 64-bit mode,
1447   // an input value can be a 32-bit integer if a ZERO_EXTEND node is included.
1448   // In such case, we extend it to 64 bit to be consistent with other values.
1449   SDValue ExtendToInt64(SDValue V, const SDLoc &dl) {
1450     if (V.getValueSizeInBits() == 64)
1451       return V;
1452
1453     assert(V.getValueSizeInBits() == 32);
1454     SDValue SubRegIdx = CurDAG->getTargetConstant(PPC::sub_32, dl, MVT::i32);
1455     SDValue ImDef = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::IMPLICIT_DEF, dl,
1456                                                    MVT::i64), 0);
1457     SDValue ExtVal = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::INSERT_SUBREG, dl,
1458                                                     MVT::i64, ImDef, V,
1459                                                     SubRegIdx), 0);
1460     return ExtVal;
1461   }
1462
1463   // Depending on the number of groups for a particular value, it might be
1464   // better to rotate, mask explicitly (using andi/andis), and then or the
1465   // result. Select this part of the result first.
1466   void SelectAndParts32(const SDLoc &dl, SDValue &Res, unsigned *InstCnt) {
1467     if (BPermRewriterNoMasking)
1468       return;
1469
1470     for (ValueRotInfo &VRI : ValueRotsVec) {
1471       unsigned Mask = 0;
1472       for (unsigned i = 0; i < Bits.size(); ++i) {
1473         if (!Bits[i].hasValue() || Bits[i].getValue() != VRI.V)
1474           continue;
1475         if (RLAmt[i] != VRI.RLAmt)
1476           continue;
1477         Mask |= (1u << i);
1478       }
1479
1480       // Compute the masks for andi/andis that would be necessary.
1481       unsigned ANDIMask = (Mask & UINT16_MAX), ANDISMask = Mask >> 16;
1482       assert((ANDIMask != 0 || ANDISMask != 0) &&
1483              "No set bits in mask for value bit groups");
1484       bool NeedsRotate = VRI.RLAmt != 0;
1485
1486       // We're trying to minimize the number of instructions. If we have one
1487       // group, using one of andi/andis can break even.  If we have three
1488       // groups, we can use both andi and andis and break even (to use both
1489       // andi and andis we also need to or the results together). We need four
1490       // groups if we also need to rotate. To use andi/andis we need to do more
1491       // than break even because rotate-and-mask instructions tend to be easier
1492       // to schedule.
1493
1494       // FIXME: We've biased here against using andi/andis, which is right for
1495       // POWER cores, but not optimal everywhere. For example, on the A2,
1496       // andi/andis have single-cycle latency whereas the rotate-and-mask
1497       // instructions take two cycles, and it would be better to bias toward
1498       // andi/andis in break-even cases.
1499
1500       unsigned NumAndInsts = (unsigned) NeedsRotate +
1501                              (unsigned) (ANDIMask != 0) +
1502                              (unsigned) (ANDISMask != 0) +
1503                              (unsigned) (ANDIMask != 0 && ANDISMask != 0) +
1504                              (unsigned) (bool) Res;
1505
1506       DEBUG(dbgs() << "\t\trotation groups for " << VRI.V.getNode() <<
1507                       " RL: " << VRI.RLAmt << ":" <<
1508                       "\n\t\t\tisel using masking: " << NumAndInsts <<
1509                       " using rotates: " << VRI.NumGroups << "\n");
1510
1511       if (NumAndInsts >= VRI.NumGroups)
1512         continue;
1513
1514       DEBUG(dbgs() << "\t\t\t\tusing masking\n");
1515
1516       if (InstCnt) *InstCnt += NumAndInsts;
1517
1518       SDValue VRot;
1519       if (VRI.RLAmt) {
1520         SDValue Ops[] =
1521           { VRI.V, getI32Imm(VRI.RLAmt, dl), getI32Imm(0, dl),
1522             getI32Imm(31, dl) };
1523         VRot = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWINM, dl, MVT::i32,
1524                                               Ops), 0);
1525       } else {
1526         VRot = VRI.V;
1527       }
1528
1529       SDValue ANDIVal, ANDISVal;
1530       if (ANDIMask != 0)
1531         ANDIVal = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ANDIo, dl, MVT::i32,
1532                             VRot, getI32Imm(ANDIMask, dl)), 0);
1533       if (ANDISMask != 0)
1534         ANDISVal = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ANDISo, dl, MVT::i32,
1535                              VRot, getI32Imm(ANDISMask, dl)), 0);
1536
1537       SDValue TotalVal;
1538       if (!ANDIVal)
1539         TotalVal = ANDISVal;
1540       else if (!ANDISVal)
1541         TotalVal = ANDIVal;
1542       else
1543         TotalVal = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::OR, dl, MVT::i32,
1544                              ANDIVal, ANDISVal), 0);
1545
1546       if (!Res)
1547         Res = TotalVal;
1548       else
1549         Res = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::OR, dl, MVT::i32,
1550                         Res, TotalVal), 0);
1551
1552       // Now, remove all groups with this underlying value and rotation
1553       // factor.
1554       eraseMatchingBitGroups([VRI](const BitGroup &BG) {
1555         return BG.V == VRI.V && BG.RLAmt == VRI.RLAmt;
1556       });
1557     }
1558   }
1559
1560   // Instruction selection for the 32-bit case.
1561   SDNode *Select32(SDNode *N, bool LateMask, unsigned *InstCnt) {
1562     SDLoc dl(N);
1563     SDValue Res;
1564
1565     if (InstCnt) *InstCnt = 0;
1566
1567     // Take care of cases that should use andi/andis first.
1568     SelectAndParts32(dl, Res, InstCnt);
1569
1570     // If we've not yet selected a 'starting' instruction, and we have no zeros
1571     // to fill in, select the (Value, RLAmt) with the highest priority (largest
1572     // number of groups), and start with this rotated value.
1573     if ((!HasZeros || LateMask) && !Res) {
1574       ValueRotInfo &VRI = ValueRotsVec[0];
1575       if (VRI.RLAmt) {
1576         if (InstCnt) *InstCnt += 1;
1577         SDValue Ops[] =
1578           { VRI.V, getI32Imm(VRI.RLAmt, dl), getI32Imm(0, dl),
1579             getI32Imm(31, dl) };
1580         Res = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWINM, dl, MVT::i32, Ops),
1581                       0);
1582       } else {
1583         Res = VRI.V;
1584       }
1585
1586       // Now, remove all groups with this underlying value and rotation factor.
1587       eraseMatchingBitGroups([VRI](const BitGroup &BG) {
1588         return BG.V == VRI.V && BG.RLAmt == VRI.RLAmt;
1589       });
1590     }
1591
1592     if (InstCnt) *InstCnt += BitGroups.size();
1593
1594     // Insert the other groups (one at a time).
1595     for (auto &BG : BitGroups) {
1596       if (!Res) {
1597         SDValue Ops[] =
1598           { BG.V, getI32Imm(BG.RLAmt, dl),
1599             getI32Imm(Bits.size() - BG.EndIdx - 1, dl),
1600             getI32Imm(Bits.size() - BG.StartIdx - 1, dl) };
1601         Res = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWINM, dl, MVT::i32, Ops), 0);
1602       } else {
1603         SDValue Ops[] =
1604           { Res, BG.V, getI32Imm(BG.RLAmt, dl),
1605               getI32Imm(Bits.size() - BG.EndIdx - 1, dl),
1606             getI32Imm(Bits.size() - BG.StartIdx - 1, dl) };
1607         Res = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWIMI, dl, MVT::i32, Ops), 0);
1608       }
1609     }
1610
1611     if (LateMask) {
1612       unsigned Mask = (unsigned) getZerosMask();
1613
1614       unsigned ANDIMask = (Mask & UINT16_MAX), ANDISMask = Mask >> 16;
1615       assert((ANDIMask != 0 || ANDISMask != 0) &&
1616              "No set bits in zeros mask?");
1617
1618       if (InstCnt) *InstCnt += (unsigned) (ANDIMask != 0) +
1619                                (unsigned) (ANDISMask != 0) +
1620                                (unsigned) (ANDIMask != 0 && ANDISMask != 0);
1621
1622       SDValue ANDIVal, ANDISVal;
1623       if (ANDIMask != 0)
1624         ANDIVal = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ANDIo, dl, MVT::i32,
1625                             Res, getI32Imm(ANDIMask, dl)), 0);
1626       if (ANDISMask != 0)
1627         ANDISVal = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ANDISo, dl, MVT::i32,
1628                              Res, getI32Imm(ANDISMask, dl)), 0);
1629
1630       if (!ANDIVal)
1631         Res = ANDISVal;
1632       else if (!ANDISVal)
1633         Res = ANDIVal;
1634       else
1635         Res = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::OR, dl, MVT::i32,
1636                         ANDIVal, ANDISVal), 0);
1637     }
1638
1639     return Res.getNode();
1640   }
1641
1642   unsigned SelectRotMask64Count(unsigned RLAmt, bool Repl32,
1643                                 unsigned MaskStart, unsigned MaskEnd,
1644                                 bool IsIns) {
1645     // In the notation used by the instructions, 'start' and 'end' are reversed
1646     // because bits are counted from high to low order.
1647     unsigned InstMaskStart = 64 - MaskEnd - 1,
1648              InstMaskEnd   = 64 - MaskStart - 1;
1649
1650     if (Repl32)
1651       return 1;
1652
1653     if ((!IsIns && (InstMaskEnd == 63 || InstMaskStart == 0)) ||
1654         InstMaskEnd == 63 - RLAmt)
1655       return 1;
1656
1657     return 2;
1658   }
1659
1660   // For 64-bit values, not all combinations of rotates and masks are
1661   // available. Produce one if it is available.
1662   SDValue SelectRotMask64(SDValue V, const SDLoc &dl, unsigned RLAmt,
1663                           bool Repl32, unsigned MaskStart, unsigned MaskEnd,
1664                           unsigned *InstCnt = nullptr) {
1665     // In the notation used by the instructions, 'start' and 'end' are reversed
1666     // because bits are counted from high to low order.
1667     unsigned InstMaskStart = 64 - MaskEnd - 1,
1668              InstMaskEnd   = 64 - MaskStart - 1;
1669
1670     if (InstCnt) *InstCnt += 1;
1671
1672     if (Repl32) {
1673       // This rotation amount assumes that the lower 32 bits of the quantity
1674       // are replicated in the high 32 bits by the rotation operator (which is
1675       // done by rlwinm and friends).
1676       assert(InstMaskStart >= 32 && "Mask cannot start out of range");
1677       assert(InstMaskEnd   >= 32 && "Mask cannot end out of range");
1678       SDValue Ops[] =
1679         { ExtendToInt64(V, dl), getI32Imm(RLAmt, dl),
1680           getI32Imm(InstMaskStart - 32, dl), getI32Imm(InstMaskEnd - 32, dl) };
1681       return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWINM8, dl, MVT::i64,
1682                                             Ops), 0);
1683     }
1684
1685     if (InstMaskEnd == 63) {
1686       SDValue Ops[] =
1687         { ExtendToInt64(V, dl), getI32Imm(RLAmt, dl),
1688           getI32Imm(InstMaskStart, dl) };
1689       return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLDICL, dl, MVT::i64, Ops), 0);
1690     }
1691
1692     if (InstMaskStart == 0) {
1693       SDValue Ops[] =
1694         { ExtendToInt64(V, dl), getI32Imm(RLAmt, dl),
1695           getI32Imm(InstMaskEnd, dl) };
1696       return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLDICR, dl, MVT::i64, Ops), 0);
1697     }
1698
1699     if (InstMaskEnd == 63 - RLAmt) {
1700       SDValue Ops[] =
1701         { ExtendToInt64(V, dl), getI32Imm(RLAmt, dl),
1702           getI32Imm(InstMaskStart, dl) };
1703       return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLDIC, dl, MVT::i64, Ops), 0);
1704     }
1705
1706     // We cannot do this with a single instruction, so we'll use two. The
1707     // problem is that we're not free to choose both a rotation amount and mask
1708     // start and end independently. We can choose an arbitrary mask start and
1709     // end, but then the rotation amount is fixed. Rotation, however, can be
1710     // inverted, and so by applying an "inverse" rotation first, we can get the
1711     // desired result.
1712     if (InstCnt) *InstCnt += 1;
1713
1714     // The rotation mask for the second instruction must be MaskStart.
1715     unsigned RLAmt2 = MaskStart;
1716     // The first instruction must rotate V so that the overall rotation amount
1717     // is RLAmt.
1718     unsigned RLAmt1 = (64 + RLAmt - RLAmt2) % 64;
1719     if (RLAmt1)
1720       V = SelectRotMask64(V, dl, RLAmt1, false, 0, 63);
1721     return SelectRotMask64(V, dl, RLAmt2, false, MaskStart, MaskEnd);
1722   }
1723
1724   // For 64-bit values, not all combinations of rotates and masks are
1725   // available. Produce a rotate-mask-and-insert if one is available.
1726   SDValue SelectRotMaskIns64(SDValue Base, SDValue V, const SDLoc &dl,
1727                              unsigned RLAmt, bool Repl32, unsigned MaskStart,
1728                              unsigned MaskEnd, unsigned *InstCnt = nullptr) {
1729     // In the notation used by the instructions, 'start' and 'end' are reversed
1730     // because bits are counted from high to low order.
1731     unsigned InstMaskStart = 64 - MaskEnd - 1,
1732              InstMaskEnd   = 64 - MaskStart - 1;
1733
1734     if (InstCnt) *InstCnt += 1;
1735
1736     if (Repl32) {
1737       // This rotation amount assumes that the lower 32 bits of the quantity
1738       // are replicated in the high 32 bits by the rotation operator (which is
1739       // done by rlwinm and friends).
1740       assert(InstMaskStart >= 32 && "Mask cannot start out of range");
1741       assert(InstMaskEnd   >= 32 && "Mask cannot end out of range");
1742       SDValue Ops[] =
1743         { ExtendToInt64(Base, dl), ExtendToInt64(V, dl), getI32Imm(RLAmt, dl),
1744           getI32Imm(InstMaskStart - 32, dl), getI32Imm(InstMaskEnd - 32, dl) };
1745       return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWIMI8, dl, MVT::i64,
1746                                             Ops), 0);
1747     }
1748
1749     if (InstMaskEnd == 63 - RLAmt) {
1750       SDValue Ops[] =
1751         { ExtendToInt64(Base, dl), ExtendToInt64(V, dl), getI32Imm(RLAmt, dl),
1752           getI32Imm(InstMaskStart, dl) };
1753       return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLDIMI, dl, MVT::i64, Ops), 0);
1754     }
1755
1756     // We cannot do this with a single instruction, so we'll use two. The
1757     // problem is that we're not free to choose both a rotation amount and mask
1758     // start and end independently. We can choose an arbitrary mask start and
1759     // end, but then the rotation amount is fixed. Rotation, however, can be
1760     // inverted, and so by applying an "inverse" rotation first, we can get the
1761     // desired result.
1762     if (InstCnt) *InstCnt += 1;
1763
1764     // The rotation mask for the second instruction must be MaskStart.
1765     unsigned RLAmt2 = MaskStart;
1766     // The first instruction must rotate V so that the overall rotation amount
1767     // is RLAmt.
1768     unsigned RLAmt1 = (64 + RLAmt - RLAmt2) % 64;
1769     if (RLAmt1)
1770       V = SelectRotMask64(V, dl, RLAmt1, false, 0, 63);
1771     return SelectRotMaskIns64(Base, V, dl, RLAmt2, false, MaskStart, MaskEnd);
1772   }
1773
1774   void SelectAndParts64(const SDLoc &dl, SDValue &Res, unsigned *InstCnt) {
1775     if (BPermRewriterNoMasking)
1776       return;
1777
1778     // The idea here is the same as in the 32-bit version, but with additional
1779     // complications from the fact that Repl32 might be true. Because we
1780     // aggressively convert bit groups to Repl32 form (which, for small
1781     // rotation factors, involves no other change), and then coalesce, it might
1782     // be the case that a single 64-bit masking operation could handle both
1783     // some Repl32 groups and some non-Repl32 groups. If converting to Repl32
1784     // form allowed coalescing, then we must use a 32-bit rotaton in order to
1785     // completely capture the new combined bit group.
1786
1787     for (ValueRotInfo &VRI : ValueRotsVec) {
1788       uint64_t Mask = 0;
1789
1790       // We need to add to the mask all bits from the associated bit groups.
1791       // If Repl32 is false, we need to add bits from bit groups that have
1792       // Repl32 true, but are trivially convertable to Repl32 false. Such a
1793       // group is trivially convertable if it overlaps only with the lower 32
1794       // bits, and the group has not been coalesced.
1795       auto MatchingBG = [VRI](const BitGroup &BG) {
1796         if (VRI.V != BG.V)
1797           return false;
1798
1799         unsigned EffRLAmt = BG.RLAmt;
1800         if (!VRI.Repl32 && BG.Repl32) {
1801           if (BG.StartIdx < 32 && BG.EndIdx < 32 && BG.StartIdx <= BG.EndIdx &&
1802               !BG.Repl32Coalesced) {
1803             if (BG.Repl32CR)
1804               EffRLAmt += 32;
1805           } else {
1806             return false;
1807           }
1808         } else if (VRI.Repl32 != BG.Repl32) {
1809           return false;
1810         }
1811
1812         return VRI.RLAmt == EffRLAmt;
1813       };
1814
1815       for (auto &BG : BitGroups) {
1816         if (!MatchingBG(BG))
1817           continue;
1818
1819         if (BG.StartIdx <= BG.EndIdx) {
1820           for (unsigned i = BG.StartIdx; i <= BG.EndIdx; ++i)
1821             Mask |= (UINT64_C(1) << i);
1822         } else {
1823           for (unsigned i = BG.StartIdx; i < Bits.size(); ++i)
1824             Mask |= (UINT64_C(1) << i);
1825           for (unsigned i = 0; i <= BG.EndIdx; ++i)
1826             Mask |= (UINT64_C(1) << i);
1827         }
1828       }
1829
1830       // We can use the 32-bit andi/andis technique if the mask does not
1831       // require any higher-order bits. This can save an instruction compared
1832       // to always using the general 64-bit technique.
1833       bool Use32BitInsts = isUInt<32>(Mask);
1834       // Compute the masks for andi/andis that would be necessary.
1835       unsigned ANDIMask = (Mask & UINT16_MAX),
1836                ANDISMask = (Mask >> 16) & UINT16_MAX;
1837
1838       bool NeedsRotate = VRI.RLAmt || (VRI.Repl32 && !isUInt<32>(Mask));
1839
1840       unsigned NumAndInsts = (unsigned) NeedsRotate +
1841                              (unsigned) (bool) Res;
1842       if (Use32BitInsts)
1843         NumAndInsts += (unsigned) (ANDIMask != 0) + (unsigned) (ANDISMask != 0) +
1844                        (unsigned) (ANDIMask != 0 && ANDISMask != 0);
1845       else
1846         NumAndInsts += selectI64ImmInstrCount(Mask) + /* and */ 1;
1847
1848       unsigned NumRLInsts = 0;
1849       bool FirstBG = true;
1850       bool MoreBG = false;
1851       for (auto &BG : BitGroups) {
1852         if (!MatchingBG(BG)) {
1853           MoreBG = true;
1854           continue;
1855         }
1856         NumRLInsts +=
1857           SelectRotMask64Count(BG.RLAmt, BG.Repl32, BG.StartIdx, BG.EndIdx,
1858                                !FirstBG);
1859         FirstBG = false;
1860       }
1861
1862       DEBUG(dbgs() << "\t\trotation groups for " << VRI.V.getNode() <<
1863                       " RL: " << VRI.RLAmt << (VRI.Repl32 ? " (32):" : ":") <<
1864                       "\n\t\t\tisel using masking: " << NumAndInsts <<
1865                       " using rotates: " << NumRLInsts << "\n");
1866
1867       // When we'd use andi/andis, we bias toward using the rotates (andi only
1868       // has a record form, and is cracked on POWER cores). However, when using
1869       // general 64-bit constant formation, bias toward the constant form,
1870       // because that exposes more opportunities for CSE.
1871       if (NumAndInsts > NumRLInsts)
1872         continue;
1873       // When merging multiple bit groups, instruction or is used.
1874       // But when rotate is used, rldimi can inert the rotated value into any
1875       // register, so instruction or can be avoided.
1876       if ((Use32BitInsts || MoreBG) && NumAndInsts == NumRLInsts)
1877         continue;
1878
1879       DEBUG(dbgs() << "\t\t\t\tusing masking\n");
1880
1881       if (InstCnt) *InstCnt += NumAndInsts;
1882
1883       SDValue VRot;
1884       // We actually need to generate a rotation if we have a non-zero rotation
1885       // factor or, in the Repl32 case, if we care about any of the
1886       // higher-order replicated bits. In the latter case, we generate a mask
1887       // backward so that it actually includes the entire 64 bits.
1888       if (VRI.RLAmt || (VRI.Repl32 && !isUInt<32>(Mask)))
1889         VRot = SelectRotMask64(VRI.V, dl, VRI.RLAmt, VRI.Repl32,
1890                                VRI.Repl32 ? 31 : 0, VRI.Repl32 ? 30 : 63);
1891       else
1892         VRot = VRI.V;
1893
1894       SDValue TotalVal;
1895       if (Use32BitInsts) {
1896         assert((ANDIMask != 0 || ANDISMask != 0) &&
1897                "No set bits in mask when using 32-bit ands for 64-bit value");
1898
1899         SDValue ANDIVal, ANDISVal;
1900         if (ANDIMask != 0)
1901           ANDIVal = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ANDIo8, dl, MVT::i64,
1902                                                    ExtendToInt64(VRot, dl),
1903                                                    getI32Imm(ANDIMask, dl)),
1904                             0);
1905         if (ANDISMask != 0)
1906           ANDISVal = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ANDISo8, dl, MVT::i64,
1907                                                     ExtendToInt64(VRot, dl),
1908                                                     getI32Imm(ANDISMask, dl)),
1909                              0);
1910
1911         if (!ANDIVal)
1912           TotalVal = ANDISVal;
1913         else if (!ANDISVal)
1914           TotalVal = ANDIVal;
1915         else
1916           TotalVal = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::OR8, dl, MVT::i64,
1917                                ExtendToInt64(ANDIVal, dl), ANDISVal), 0);
1918       } else {
1919         TotalVal = SDValue(selectI64Imm(CurDAG, dl, Mask), 0);
1920         TotalVal =
1921           SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::AND8, dl, MVT::i64,
1922                                          ExtendToInt64(VRot, dl), TotalVal),
1923                   0);
1924      }
1925
1926       if (!Res)
1927         Res = TotalVal;
1928       else
1929         Res = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::OR8, dl, MVT::i64,
1930                                              ExtendToInt64(Res, dl), TotalVal),
1931                       0);
1932
1933       // Now, remove all groups with this underlying value and rotation
1934       // factor.
1935       eraseMatchingBitGroups(MatchingBG);
1936     }
1937   }
1938
1939   // Instruction selection for the 64-bit case.
1940   SDNode *Select64(SDNode *N, bool LateMask, unsigned *InstCnt) {
1941     SDLoc dl(N);
1942     SDValue Res;
1943
1944     if (InstCnt) *InstCnt = 0;
1945
1946     // Take care of cases that should use andi/andis first.
1947     SelectAndParts64(dl, Res, InstCnt);
1948
1949     // If we've not yet selected a 'starting' instruction, and we have no zeros
1950     // to fill in, select the (Value, RLAmt) with the highest priority (largest
1951     // number of groups), and start with this rotated value.
1952     if ((!HasZeros || LateMask) && !Res) {
1953       // If we have both Repl32 groups and non-Repl32 groups, the non-Repl32
1954       // groups will come first, and so the VRI representing the largest number
1955       // of groups might not be first (it might be the first Repl32 groups).
1956       unsigned MaxGroupsIdx = 0;
1957       if (!ValueRotsVec[0].Repl32) {
1958         for (unsigned i = 0, ie = ValueRotsVec.size(); i < ie; ++i)
1959           if (ValueRotsVec[i].Repl32) {
1960             if (ValueRotsVec[i].NumGroups > ValueRotsVec[0].NumGroups)
1961               MaxGroupsIdx = i;
1962             break;
1963           }
1964       }
1965
1966       ValueRotInfo &VRI = ValueRotsVec[MaxGroupsIdx];
1967       bool NeedsRotate = false;
1968       if (VRI.RLAmt) {
1969         NeedsRotate = true;
1970       } else if (VRI.Repl32) {
1971         for (auto &BG : BitGroups) {
1972           if (BG.V != VRI.V || BG.RLAmt != VRI.RLAmt ||
1973               BG.Repl32 != VRI.Repl32)
1974             continue;
1975
1976           // We don't need a rotate if the bit group is confined to the lower
1977           // 32 bits.
1978           if (BG.StartIdx < 32 && BG.EndIdx < 32 && BG.StartIdx < BG.EndIdx)
1979             continue;
1980
1981           NeedsRotate = true;
1982           break;
1983         }
1984       }
1985
1986       if (NeedsRotate)
1987         Res = SelectRotMask64(VRI.V, dl, VRI.RLAmt, VRI.Repl32,
1988                               VRI.Repl32 ? 31 : 0, VRI.Repl32 ? 30 : 63,
1989                               InstCnt);
1990       else
1991         Res = VRI.V;
1992
1993       // Now, remove all groups with this underlying value and rotation factor.
1994       if (Res)
1995         eraseMatchingBitGroups([VRI](const BitGroup &BG) {
1996           return BG.V == VRI.V && BG.RLAmt == VRI.RLAmt &&
1997                  BG.Repl32 == VRI.Repl32;
1998         });
1999     }
2000
2001     // Because 64-bit rotates are more flexible than inserts, we might have a
2002     // preference regarding which one we do first (to save one instruction).
2003     if (!Res)
2004       for (auto I = BitGroups.begin(), IE = BitGroups.end(); I != IE; ++I) {
2005         if (SelectRotMask64Count(I->RLAmt, I->Repl32, I->StartIdx, I->EndIdx,
2006                                 false) <
2007             SelectRotMask64Count(I->RLAmt, I->Repl32, I->StartIdx, I->EndIdx,
2008                                 true)) {
2009           if (I != BitGroups.begin()) {
2010             BitGroup BG = *I;
2011             BitGroups.erase(I);
2012             BitGroups.insert(BitGroups.begin(), BG);
2013           }
2014
2015           break;
2016         }
2017       }
2018
2019     // Insert the other groups (one at a time).
2020     for (auto &BG : BitGroups) {
2021       if (!Res)
2022         Res = SelectRotMask64(BG.V, dl, BG.RLAmt, BG.Repl32, BG.StartIdx,
2023                               BG.EndIdx, InstCnt);
2024       else
2025         Res = SelectRotMaskIns64(Res, BG.V, dl, BG.RLAmt, BG.Repl32,
2026                                  BG.StartIdx, BG.EndIdx, InstCnt);
2027     }
2028
2029     if (LateMask) {
2030       uint64_t Mask = getZerosMask();
2031
2032       // We can use the 32-bit andi/andis technique if the mask does not
2033       // require any higher-order bits. This can save an instruction compared
2034       // to always using the general 64-bit technique.
2035       bool Use32BitInsts = isUInt<32>(Mask);
2036       // Compute the masks for andi/andis that would be necessary.
2037       unsigned ANDIMask = (Mask & UINT16_MAX),
2038                ANDISMask = (Mask >> 16) & UINT16_MAX;
2039
2040       if (Use32BitInsts) {
2041         assert((ANDIMask != 0 || ANDISMask != 0) &&
2042                "No set bits in mask when using 32-bit ands for 64-bit value");
2043
2044         if (InstCnt) *InstCnt += (unsigned) (ANDIMask != 0) +
2045                                  (unsigned) (ANDISMask != 0) +
2046                                  (unsigned) (ANDIMask != 0 && ANDISMask != 0);
2047
2048         SDValue ANDIVal, ANDISVal;
2049         if (ANDIMask != 0)
2050           ANDIVal = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ANDIo8, dl, MVT::i64,
2051                               ExtendToInt64(Res, dl), getI32Imm(ANDIMask, dl)), 0);
2052         if (ANDISMask != 0)
2053           ANDISVal = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ANDISo8, dl, MVT::i64,
2054                                ExtendToInt64(Res, dl), getI32Imm(ANDISMask, dl)), 0);
2055
2056         if (!ANDIVal)
2057           Res = ANDISVal;
2058         else if (!ANDISVal)
2059           Res = ANDIVal;
2060         else
2061           Res = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::OR8, dl, MVT::i64,
2062                           ExtendToInt64(ANDIVal, dl), ANDISVal), 0);
2063       } else {
2064         if (InstCnt) *InstCnt += selectI64ImmInstrCount(Mask) + /* and */ 1;
2065
2066         SDValue MaskVal = SDValue(selectI64Imm(CurDAG, dl, Mask), 0);
2067         Res =
2068           SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::AND8, dl, MVT::i64,
2069                                          ExtendToInt64(Res, dl), MaskVal), 0);
2070       }
2071     }
2072
2073     return Res.getNode();
2074   }
2075
2076   SDNode *Select(SDNode *N, bool LateMask, unsigned *InstCnt = nullptr) {
2077     // Fill in BitGroups.
2078     collectBitGroups(LateMask);
2079     if (BitGroups.empty())
2080       return nullptr;
2081
2082     // For 64-bit values, figure out when we can use 32-bit instructions.
2083     if (Bits.size() == 64)
2084       assignRepl32BitGroups();
2085
2086     // Fill in ValueRotsVec.
2087     collectValueRotInfo();
2088
2089     if (Bits.size() == 32) {
2090       return Select32(N, LateMask, InstCnt);
2091     } else {
2092       assert(Bits.size() == 64 && "Not 64 bits here?");
2093       return Select64(N, LateMask, InstCnt);
2094     }
2095
2096     return nullptr;
2097   }
2098
2099   void eraseMatchingBitGroups(function_ref<bool(const BitGroup &)> F) {
2100     BitGroups.erase(remove_if(BitGroups, F), BitGroups.end());
2101   }
2102
2103   SmallVector<ValueBit, 64> Bits;
2104
2105   bool HasZeros;
2106   SmallVector<unsigned, 64> RLAmt;
2107
2108   SmallVector<BitGroup, 16> BitGroups;
2109
2110   DenseMap<std::pair<SDValue, unsigned>, ValueRotInfo> ValueRots;
2111   SmallVector<ValueRotInfo, 16> ValueRotsVec;
2112
2113   SelectionDAG *CurDAG;
2114
2115 public:
2116   BitPermutationSelector(SelectionDAG *DAG)
2117     : CurDAG(DAG) {}
2118
2119   // Here we try to match complex bit permutations into a set of
2120   // rotate-and-shift/shift/and/or instructions, using a set of heuristics
2121   // known to produce optimial code for common cases (like i32 byte swapping).
2122   SDNode *Select(SDNode *N) {
2123     Memoizer.clear();
2124     auto Result =
2125         getValueBits(SDValue(N, 0), N->getValueType(0).getSizeInBits());
2126     if (!Result.first)
2127       return nullptr;
2128     Bits = std::move(*Result.second);
2129
2130     DEBUG(dbgs() << "Considering bit-permutation-based instruction"
2131                     " selection for:    ");
2132     DEBUG(N->dump(CurDAG));
2133
2134     // Fill it RLAmt and set HasZeros.
2135     computeRotationAmounts();
2136
2137     if (!HasZeros)
2138       return Select(N, false);
2139
2140     // We currently have two techniques for handling results with zeros: early
2141     // masking (the default) and late masking. Late masking is sometimes more
2142     // efficient, but because the structure of the bit groups is different, it
2143     // is hard to tell without generating both and comparing the results. With
2144     // late masking, we ignore zeros in the resulting value when inserting each
2145     // set of bit groups, and then mask in the zeros at the end. With early
2146     // masking, we only insert the non-zero parts of the result at every step.
2147
2148     unsigned InstCnt, InstCntLateMask;
2149     DEBUG(dbgs() << "\tEarly masking:\n");
2150     SDNode *RN = Select(N, false, &InstCnt);
2151     DEBUG(dbgs() << "\t\tisel would use " << InstCnt << " instructions\n");
2152
2153     DEBUG(dbgs() << "\tLate masking:\n");
2154     SDNode *RNLM = Select(N, true, &InstCntLateMask);
2155     DEBUG(dbgs() << "\t\tisel would use " << InstCntLateMask <<
2156                     " instructions\n");
2157
2158     if (InstCnt <= InstCntLateMask) {
2159       DEBUG(dbgs() << "\tUsing early-masking for isel\n");
2160       return RN;
2161     }
2162
2163     DEBUG(dbgs() << "\tUsing late-masking for isel\n");
2164     return RNLM;
2165   }
2166 };
2167
2168 class IntegerCompareEliminator {
2169   SelectionDAG *CurDAG;
2170   PPCDAGToDAGISel *S;
2171   // Conversion type for interpreting results of a 32-bit instruction as
2172   // a 64-bit value or vice versa.
2173   enum ExtOrTruncConversion { Ext, Trunc };
2174
2175   // Modifiers to guide how an ISD::SETCC node's result is to be computed
2176   // in a GPR.
2177   // ZExtOrig - use the original condition code, zero-extend value
2178   // ZExtInvert - invert the condition code, zero-extend value
2179   // SExtOrig - use the original condition code, sign-extend value
2180   // SExtInvert - invert the condition code, sign-extend value
2181   enum SetccInGPROpts { ZExtOrig, ZExtInvert, SExtOrig, SExtInvert };
2182
2183   // Comparisons against zero to emit GPR code sequences for. Each of these
2184   // sequences may need to be emitted for two or more equivalent patterns.
2185   // For example (a >= 0) == (a > -1). The direction of the comparison (</>)
2186   // matters as well as the extension type: sext (-1/0), zext (1/0).
2187   // GEZExt - (zext (LHS >= 0))
2188   // GESExt - (sext (LHS >= 0))
2189   // LEZExt - (zext (LHS <= 0))
2190   // LESExt - (sext (LHS <= 0))
2191   enum ZeroCompare { GEZExt, GESExt, LEZExt, LESExt };
2192
2193   SDNode *tryEXTEND(SDNode *N);
2194   SDNode *tryLogicOpOfCompares(SDNode *N);
2195   SDValue computeLogicOpInGPR(SDValue LogicOp);
2196   SDValue signExtendInputIfNeeded(SDValue Input);
2197   SDValue zeroExtendInputIfNeeded(SDValue Input);
2198   SDValue addExtOrTrunc(SDValue NatWidthRes, ExtOrTruncConversion Conv);
2199   SDValue getCompoundZeroComparisonInGPR(SDValue LHS, SDLoc dl,
2200                                         ZeroCompare CmpTy);
2201   SDValue get32BitZExtCompare(SDValue LHS, SDValue RHS, ISD::CondCode CC,
2202                               int64_t RHSValue, SDLoc dl);
2203  SDValue get32BitSExtCompare(SDValue LHS, SDValue RHS, ISD::CondCode CC,
2204                               int64_t RHSValue, SDLoc dl);
2205   SDValue get64BitZExtCompare(SDValue LHS, SDValue RHS, ISD::CondCode CC,
2206                               int64_t RHSValue, SDLoc dl);
2207   SDValue get64BitSExtCompare(SDValue LHS, SDValue RHS, ISD::CondCode CC,
2208                               int64_t RHSValue, SDLoc dl);
2209   SDValue getSETCCInGPR(SDValue Compare, SetccInGPROpts ConvOpts);
2210
2211 public:
2212   IntegerCompareEliminator(SelectionDAG *DAG,
2213                            PPCDAGToDAGISel *Sel) : CurDAG(DAG), S(Sel) {
2214     assert(CurDAG->getTargetLoweringInfo()
2215            .getPointerTy(CurDAG->getDataLayout()).getSizeInBits() == 64 &&
2216            "Only expecting to use this on 64 bit targets.");
2217   }
2218   SDNode *Select(SDNode *N) {
2219     if (CmpInGPR == ICGPR_None)
2220       return nullptr;
2221     switch (N->getOpcode()) {
2222     default: break;
2223     case ISD::ZERO_EXTEND:
2224       if (CmpInGPR == ICGPR_Sext || CmpInGPR == ICGPR_SextI32 ||
2225           CmpInGPR == ICGPR_SextI64)
2226         return nullptr;
2227       LLVM_FALLTHROUGH;
2228     case ISD::SIGN_EXTEND:
2229       if (CmpInGPR == ICGPR_Zext || CmpInGPR == ICGPR_ZextI32 ||
2230           CmpInGPR == ICGPR_ZextI64)
2231         return nullptr;
2232       return tryEXTEND(N);
2233     case ISD::AND:
2234     case ISD::OR:
2235     case ISD::XOR:
2236       return tryLogicOpOfCompares(N);
2237     }
2238     return nullptr;
2239   }
2240 };
2241
2242 static bool isLogicOp(unsigned Opc) {
2243   return Opc == ISD::AND || Opc == ISD::OR || Opc == ISD::XOR;
2244 }
2245 // The obvious case for wanting to keep the value in a GPR. Namely, the
2246 // result of the comparison is actually needed in a GPR.
2247 SDNode *IntegerCompareEliminator::tryEXTEND(SDNode *N) {
2248   assert((N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
2249           N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
2250          "Expecting a zero/sign extend node!");
2251   SDValue WideRes;
2252   // If we are zero-extending the result of a logical operation on i1
2253   // values, we can keep the values in GPRs.
2254   if (isLogicOp(N->getOperand(0).getOpcode()) &&
2255       N->getOperand(0).getValueType() == MVT::i1 &&
2256       N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND)
2257     WideRes = computeLogicOpInGPR(N->getOperand(0));
2258   else if (N->getOperand(0).getOpcode() != ISD::SETCC)
2259     return nullptr;
2260   else
2261     WideRes =
2262       getSETCCInGPR(N->getOperand(0),
2263                     N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ?
2264                     SetccInGPROpts::SExtOrig : SetccInGPROpts::ZExtOrig);
2265
2266   if (!WideRes)
2267     return nullptr;
2268
2269   SDLoc dl(N);
2270   bool Input32Bit = WideRes.getValueType() == MVT::i32;
2271   bool Output32Bit = N->getValueType(0) == MVT::i32;
2272
2273   NumSextSetcc += N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ? 1 : 0;
2274   NumZextSetcc += N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ? 0 : 1;
2275
2276   SDValue ConvOp = WideRes;
2277   if (Input32Bit != Output32Bit)
2278     ConvOp = addExtOrTrunc(WideRes, Input32Bit ? ExtOrTruncConversion::Ext :
2279                            ExtOrTruncConversion::Trunc);
2280   return ConvOp.getNode();
2281 }
2282
2283 // Attempt to perform logical operations on the results of comparisons while
2284 // keeping the values in GPRs. Without doing so, these would end up being
2285 // lowered to CR-logical operations which suffer from significant latency and
2286 // low ILP.
2287 SDNode *IntegerCompareEliminator::tryLogicOpOfCompares(SDNode *N) {
2288   if (N->getValueType(0) != MVT::i1)
2289     return nullptr;
2290   assert(isLogicOp(N->getOpcode()) &&
2291          "Expected a logic operation on setcc results.");
2292   SDValue LoweredLogical = computeLogicOpInGPR(SDValue(N, 0));
2293   if (!LoweredLogical)
2294     return nullptr;
2295
2296   SDLoc dl(N);
2297   bool IsBitwiseNegate = LoweredLogical.getMachineOpcode() == PPC::XORI8;
2298   unsigned SubRegToExtract = IsBitwiseNegate ? PPC::sub_eq : PPC::sub_gt;
2299   SDValue CR0Reg = CurDAG->getRegister(PPC::CR0, MVT::i32);
2300   SDValue LHS = LoweredLogical.getOperand(0);
2301   SDValue RHS = LoweredLogical.getOperand(1);
2302   SDValue WideOp;
2303   SDValue OpToConvToRecForm;
2304
2305   // Look through any 32-bit to 64-bit implicit extend nodes to find the
2306   // opcode that is input to the XORI.
2307   if (IsBitwiseNegate &&
2308       LoweredLogical.getOperand(0).getMachineOpcode() == PPC::INSERT_SUBREG)
2309     OpToConvToRecForm = LoweredLogical.getOperand(0).getOperand(1);
2310   else if (IsBitwiseNegate)
2311     // If the input to the XORI isn't an extension, that's what we're after.
2312     OpToConvToRecForm = LoweredLogical.getOperand(0);
2313   else
2314     // If this is not an XORI, it is a reg-reg logical op and we can convert
2315     // it to record-form.
2316     OpToConvToRecForm = LoweredLogical;
2317
2318   // Get the record-form version of the node we're looking to use to get the
2319   // CR result from.
2320   uint16_t NonRecOpc = OpToConvToRecForm.getMachineOpcode();
2321   int NewOpc = PPCInstrInfo::getRecordFormOpcode(NonRecOpc);
2322
2323   // Convert the right node to record-form. This is either the logical we're
2324   // looking at or it is the input node to the negation (if we're looking at
2325   // a bitwise negation).
2326   if (NewOpc != -1 && IsBitwiseNegate) {
2327     // The input to the XORI has a record-form. Use it.
2328     assert(LoweredLogical.getConstantOperandVal(1) == 1 &&
2329            "Expected a PPC::XORI8 only for bitwise negation.");
2330     // Emit the record-form instruction.
2331     std::vector<SDValue> Ops;
2332     for (int i = 0, e = OpToConvToRecForm.getNumOperands(); i < e; i++)
2333       Ops.push_back(OpToConvToRecForm.getOperand(i));
2334
2335     WideOp =
2336       SDValue(CurDAG->getMachineNode(NewOpc, dl,
2337                                      OpToConvToRecForm.getValueType(),
2338                                      MVT::Glue, Ops), 0);
2339   } else {
2340     assert((NewOpc != -1 || !IsBitwiseNegate) &&
2341            "No record form available for AND8/OR8/XOR8?");
2342     WideOp =
2343       SDValue(CurDAG->getMachineNode(NewOpc == -1 ? PPC::ANDIo8 : NewOpc, dl,
2344                                      MVT::i64, MVT::Glue, LHS, RHS), 0);
2345   }
2346
2347   // Select this node to a single bit from CR0 set by the record-form node
2348   // just created. For bitwise negation, use the EQ bit which is the equivalent
2349   // of negating the result (i.e. it is a bit set when the result of the
2350   // operation is zero).
2351   SDValue SRIdxVal =
2352     CurDAG->getTargetConstant(SubRegToExtract, dl, MVT::i32);
2353   SDValue CRBit =
2354     SDValue(CurDAG->getMachineNode(TargetOpcode::EXTRACT_SUBREG, dl,
2355                                    MVT::i1, CR0Reg, SRIdxVal,
2356                                    WideOp.getValue(1)), 0);
2357   return CRBit.getNode();
2358 }
2359
2360 // Lower a logical operation on i1 values into a GPR sequence if possible.
2361 // The result can be kept in a GPR if requested.
2362 // Three types of inputs can be handled:
2363 // - SETCC
2364 // - TRUNCATE
2365 // - Logical operation (AND/OR/XOR)
2366 // There is also a special case that is handled (namely a complement operation
2367 // achieved with xor %a, -1).
2368 SDValue IntegerCompareEliminator::computeLogicOpInGPR(SDValue LogicOp) {
2369   assert(isLogicOp(LogicOp.getOpcode()) &&
2370         "Can only handle logic operations here.");
2371   assert(LogicOp.getValueType() == MVT::i1 &&
2372          "Can only handle logic operations on i1 values here.");
2373   SDLoc dl(LogicOp);
2374   SDValue LHS, RHS;
2375
2376  // Special case: xor %a, -1
2377   bool IsBitwiseNegation = isBitwiseNot(LogicOp);
2378
2379   // Produces a GPR sequence for each operand of the binary logic operation.
2380   // For SETCC, it produces the respective comparison, for TRUNCATE it truncates
2381   // the value in a GPR and for logic operations, it will recursively produce
2382   // a GPR sequence for the operation.
2383  auto getLogicOperand = [&] (SDValue Operand) -> SDValue {
2384     unsigned OperandOpcode = Operand.getOpcode();
2385     if (OperandOpcode == ISD::SETCC)
2386       return getSETCCInGPR(Operand, SetccInGPROpts::ZExtOrig);
2387     else if (OperandOpcode == ISD::TRUNCATE) {
2388       SDValue InputOp = Operand.getOperand(0);
2389      EVT InVT = InputOp.getValueType();
2390       return SDValue(CurDAG->getMachineNode(InVT == MVT::i32 ? PPC::RLDICL_32 :
2391                                             PPC::RLDICL, dl, InVT, InputOp,
2392                                             S->getI64Imm(0, dl),
2393                                             S->getI64Imm(63, dl)), 0);
2394     } else if (isLogicOp(OperandOpcode))
2395       return computeLogicOpInGPR(Operand);
2396     return SDValue();
2397   };
2398   LHS = getLogicOperand(LogicOp.getOperand(0));
2399   RHS = getLogicOperand(LogicOp.getOperand(1));
2400
2401   // If a GPR sequence can't be produced for the LHS we can't proceed.
2402   // Not producing a GPR sequence for the RHS is only a problem if this isn't
2403   // a bitwise negation operation.
2404   if (!LHS || (!RHS && !IsBitwiseNegation))
2405     return SDValue();
2406
2407   NumLogicOpsOnComparison++;
2408
2409   // We will use the inputs as 64-bit values.
2410   if (LHS.getValueType() == MVT::i32)
2411     LHS = addExtOrTrunc(LHS, ExtOrTruncConversion::Ext);
2412   if (!IsBitwiseNegation && RHS.getValueType() == MVT::i32)
2413     RHS = addExtOrTrunc(RHS, ExtOrTruncConversion::Ext);
2414
2415   unsigned NewOpc;
2416   switch (LogicOp.getOpcode()) {
2417   default: llvm_unreachable("Unknown logic operation.");
2418   case ISD::AND: NewOpc = PPC::AND8; break;
2419   case ISD::OR:  NewOpc = PPC::OR8;  break;
2420   case ISD::XOR: NewOpc = PPC::XOR8; break;
2421   }
2422
2423   if (IsBitwiseNegation) {
2424     RHS = S->getI64Imm(1, dl);
2425     NewOpc = PPC::XORI8;
2426   }
2427
2428   return SDValue(CurDAG->getMachineNode(NewOpc, dl, MVT::i64, LHS, RHS), 0);
2429
2430 }
2431
2432 /// If the value isn't guaranteed to be sign-extended to 64-bits, extend it.
2433 /// Otherwise just reinterpret it as a 64-bit value.
2434 /// Useful when emitting comparison code for 32-bit values without using
2435 /// the compare instruction (which only considers the lower 32-bits).
2436 SDValue IntegerCompareEliminator::signExtendInputIfNeeded(SDValue Input) {
2437   assert(Input.getValueType() == MVT::i32 &&
2438          "Can only sign-extend 32-bit values here.");
2439   unsigned Opc = Input.getOpcode();
2440
2441   // The value was sign extended and then truncated to 32-bits. No need to
2442   // sign extend it again.
2443   if (Opc == ISD::TRUNCATE &&
2444       (Input.getOperand(0).getOpcode() == ISD::AssertSext ||
2445        Input.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND))
2446     return addExtOrTrunc(Input, ExtOrTruncConversion::Ext);
2447
2448   LoadSDNode *InputLoad = dyn_cast<LoadSDNode>(Input);
2449   // The input is a sign-extending load. All ppc sign-extending loads
2450   // sign-extend to the full 64-bits.
2451   if (InputLoad && InputLoad->getExtensionType() == ISD::SEXTLOAD)
2452     return addExtOrTrunc(Input, ExtOrTruncConversion::Ext);
2453
2454   ConstantSDNode *InputConst = dyn_cast<ConstantSDNode>(Input);
2455   // We don't sign-extend constants.
2456   if (InputConst)
2457     return addExtOrTrunc(Input, ExtOrTruncConversion::Ext);
2458
2459   SDLoc dl(Input);
2460   SignExtensionsAdded++;
2461   return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::EXTSW_32_64, dl,
2462                                         MVT::i64, Input), 0);
2463 }
2464
2465 /// If the value isn't guaranteed to be zero-extended to 64-bits, extend it.
2466 /// Otherwise just reinterpret it as a 64-bit value.
2467 /// Useful when emitting comparison code for 32-bit values without using
2468 /// the compare instruction (which only considers the lower 32-bits).
2469 SDValue IntegerCompareEliminator::zeroExtendInputIfNeeded(SDValue Input) {
2470   assert(Input.getValueType() == MVT::i32 &&
2471          "Can only zero-extend 32-bit values here.");
2472   unsigned Opc = Input.getOpcode();
2473
2474   // The only condition under which we can omit the actual extend instruction:
2475   // - The value is a positive constant
2476   // - The value comes from a load that isn't a sign-extending load
2477   // An ISD::TRUNCATE needs to be zero-extended unless it is fed by a zext.
2478   bool IsTruncateOfZExt = Opc == ISD::TRUNCATE &&
2479     (Input.getOperand(0).getOpcode() == ISD::AssertZext ||
2480      Input.getOperand(0).getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND);
2481   if (IsTruncateOfZExt)
2482     return addExtOrTrunc(Input, ExtOrTruncConversion::Ext);
2483
2484   ConstantSDNode *InputConst = dyn_cast<ConstantSDNode>(Input);
2485   if (InputConst && InputConst->getSExtValue() >= 0)
2486     return addExtOrTrunc(Input, ExtOrTruncConversion::Ext);
2487
2488   LoadSDNode *InputLoad = dyn_cast<LoadSDNode>(Input);
2489   // The input is a load that doesn't sign-extend (it will be zero-extended).
2490   if (InputLoad && InputLoad->getExtensionType() != ISD::SEXTLOAD)
2491     return addExtOrTrunc(Input, ExtOrTruncConversion::Ext);
2492
2493   // None of the above, need to zero-extend.
2494   SDLoc dl(Input);
2495   ZeroExtensionsAdded++;
2496   return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLDICL_32_64, dl, MVT::i64, Input,
2497                                         S->getI64Imm(0, dl),
2498                                         S->getI64Imm(32, dl)), 0);
2499 }
2500
2501 // Handle a 32-bit value in a 64-bit register and vice-versa. These are of
2502 // course not actual zero/sign extensions that will generate machine code,
2503 // they're just a way to reinterpret a 32 bit value in a register as a
2504 // 64 bit value and vice-versa.
2505 SDValue IntegerCompareEliminator::addExtOrTrunc(SDValue NatWidthRes,
2506                                                 ExtOrTruncConversion Conv) {
2507   SDLoc dl(NatWidthRes);
2508
2509   // For reinterpreting 32-bit values as 64 bit values, we generate
2510   // INSERT_SUBREG IMPLICIT_DEF:i64, <input>, TargetConstant:i32<1>
2511   if (Conv == ExtOrTruncConversion::Ext) {
2512     SDValue ImDef(CurDAG->getMachineNode(PPC::IMPLICIT_DEF, dl, MVT::i64), 0);
2513     SDValue SubRegIdx =
2514       CurDAG->getTargetConstant(PPC::sub_32, dl, MVT::i32);
2515     return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::INSERT_SUBREG, dl, MVT::i64,
2516                                           ImDef, NatWidthRes, SubRegIdx), 0);
2517   }
2518
2519   assert(Conv == ExtOrTruncConversion::Trunc &&
2520          "Unknown convertion between 32 and 64 bit values.");
2521   // For reinterpreting 64-bit values as 32-bit values, we just need to
2522   // EXTRACT_SUBREG (i.e. extract the low word).
2523   SDValue SubRegIdx =
2524     CurDAG->getTargetConstant(PPC::sub_32, dl, MVT::i32);
2525   return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::EXTRACT_SUBREG, dl, MVT::i32,
2526                                         NatWidthRes, SubRegIdx), 0);
2527 }
2528
2529 // Produce a GPR sequence for compound comparisons (<=, >=) against zero.
2530 // Handle both zero-extensions and sign-extensions.
2531 SDValue
2532 IntegerCompareEliminator::getCompoundZeroComparisonInGPR(SDValue LHS, SDLoc dl,
2533                                                          ZeroCompare CmpTy) {
2534   EVT InVT = LHS.getValueType();
2535   bool Is32Bit = InVT == MVT::i32;
2536   SDValue ToExtend;
2537
2538   // Produce the value that needs to be either zero or sign extended.
2539   switch (CmpTy) {
2540   case ZeroCompare::GEZExt:
2541   case ZeroCompare::GESExt:
2542     ToExtend = SDValue(CurDAG->getMachineNode(Is32Bit ? PPC::NOR : PPC::NOR8,
2543                                               dl, InVT, LHS, LHS), 0);
2544     break;
2545   case ZeroCompare::LEZExt:
2546   case ZeroCompare::LESExt: {
2547     if (Is32Bit) {
2548       // Upper 32 bits cannot be undefined for this sequence.
2549       LHS = signExtendInputIfNeeded(LHS);
2550       SDValue Neg =
2551         SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::NEG8, dl, MVT::i64, LHS), 0);
2552       ToExtend =
2553         SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLDICL, dl, MVT::i64,
2554                                        Neg, S->getI64Imm(1, dl),
2555                                        S->getI64Imm(63, dl)), 0);
2556     } else {
2557       SDValue Addi =
2558         SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ADDI8, dl, MVT::i64, LHS,
2559                                        S->getI64Imm(~0ULL, dl)), 0);
2560       ToExtend = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::OR8, dl, MVT::i64,
2561                                                 Addi, LHS), 0);
2562     }
2563     break;
2564   }
2565   }
2566
2567   // For 64-bit sequences, the extensions are the same for the GE/LE cases.
2568   if (!Is32Bit &&
2569       (CmpTy == ZeroCompare::GEZExt || CmpTy == ZeroCompare::LEZExt))
2570     return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLDICL, dl, MVT::i64,
2571                                           ToExtend, S->getI64Imm(1, dl),
2572                                           S->getI64Imm(63, dl)), 0);
2573   if (!Is32Bit &&
2574       (CmpTy == ZeroCompare::GESExt || CmpTy == ZeroCompare::LESExt))
2575     return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::SRADI, dl, MVT::i64, ToExtend,
2576                                           S->getI64Imm(63, dl)), 0);
2577
2578   assert(Is32Bit && "Should have handled the 32-bit sequences above.");
2579   // For 32-bit sequences, the extensions differ between GE/LE cases.
2580   switch (CmpTy) {
2581   case ZeroCompare::GEZExt: {
2582     SDValue ShiftOps[] = { ToExtend, S->getI32Imm(1, dl), S->getI32Imm(31, dl),
2583                            S->getI32Imm(31, dl) };
2584     return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWINM, dl, MVT::i32,
2585                                           ShiftOps), 0);
2586   }
2587   case ZeroCompare::GESExt:
2588     return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::SRAWI, dl, MVT::i32, ToExtend,
2589                                           S->getI32Imm(31, dl)), 0);
2590   case ZeroCompare::LEZExt:
2591     return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::XORI8, dl, MVT::i64, ToExtend,
2592                                           S->getI32Imm(1, dl)), 0);
2593   case ZeroCompare::LESExt:
2594     return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ADDI8, dl, MVT::i64, ToExtend,
2595                                           S->getI32Imm(-1, dl)), 0);
2596   }
2597
2598   // The above case covers all the enumerators so it can't have a default clause
2599   // to avoid compiler warnings.
2600   llvm_unreachable("Unknown zero-comparison type.");
2601 }
2602
2603 /// Produces a zero-extended result of comparing two 32-bit values according to
2604 /// the passed condition code.
2605 SDValue
2606 IntegerCompareEliminator::get32BitZExtCompare(SDValue LHS, SDValue RHS,
2607                                               ISD::CondCode CC,
2608                                               int64_t RHSValue, SDLoc dl) {
2609   if (CmpInGPR == ICGPR_I64 || CmpInGPR == ICGPR_SextI64 ||
2610       CmpInGPR == ICGPR_ZextI64 || CmpInGPR == ICGPR_Sext)
2611     return SDValue();
2612   bool IsRHSZero = RHSValue == 0;
2613   bool IsRHSOne = RHSValue == 1;
2614   bool IsRHSNegOne = RHSValue == -1LL;
2615   switch (CC) {
2616   default: return SDValue();
2617   case ISD::SETEQ: {
2618     // (zext (setcc %a, %b, seteq)) -> (lshr (cntlzw (xor %a, %b)), 5)
2619     // (zext (setcc %a, 0, seteq))  -> (lshr (cntlzw %a), 5)
2620     SDValue Xor = IsRHSZero ? LHS :
2621       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::XOR, dl, MVT::i32, LHS, RHS), 0);
2622     SDValue Clz =
2623       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CNTLZW, dl, MVT::i32, Xor), 0);
2624     SDValue ShiftOps[] = { Clz, S->getI32Imm(27, dl), S->getI32Imm(5, dl),
2625       S->getI32Imm(31, dl) };
2626     return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWINM, dl, MVT::i32,
2627                                           ShiftOps), 0);
2628   }
2629   case ISD::SETNE: {
2630     // (zext (setcc %a, %b, setne)) -> (xor (lshr (cntlzw (xor %a, %b)), 5), 1)
2631     // (zext (setcc %a, 0, setne))  -> (xor (lshr (cntlzw %a), 5), 1)
2632     SDValue Xor = IsRHSZero ? LHS :
2633       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::XOR, dl, MVT::i32, LHS, RHS), 0);
2634     SDValue Clz =
2635       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CNTLZW, dl, MVT::i32, Xor), 0);
2636     SDValue ShiftOps[] = { Clz, S->getI32Imm(27, dl), S->getI32Imm(5, dl),
2637       S->getI32Imm(31, dl) };
2638     SDValue Shift =
2639       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWINM, dl, MVT::i32, ShiftOps), 0);
2640     return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::XORI, dl, MVT::i32, Shift,
2641                                           S->getI32Imm(1, dl)), 0);
2642   }
2643   case ISD::SETGE: {
2644     // (zext (setcc %a, %b, setge)) -> (xor (lshr (sub %a, %b), 63), 1)
2645     // (zext (setcc %a, 0, setge))  -> (lshr (~ %a), 31)
2646     if(IsRHSZero)
2647       return getCompoundZeroComparisonInGPR(LHS, dl, ZeroCompare::GEZExt);
2648
2649     // Not a special case (i.e. RHS == 0). Handle (%a >= %b) as (%b <= %a)
2650     // by swapping inputs and falling through.
2651     std::swap(LHS, RHS);
2652     ConstantSDNode *RHSConst = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS);
2653     IsRHSZero = RHSConst && RHSConst->isNullValue();
2654     LLVM_FALLTHROUGH;
2655   }
2656   case ISD::SETLE: {
2657     if (CmpInGPR == ICGPR_NonExtIn)
2658       return SDValue();
2659     // (zext (setcc %a, %b, setle)) -> (xor (lshr (sub %b, %a), 63), 1)
2660     // (zext (setcc %a, 0, setle))  -> (xor (lshr (- %a), 63), 1)
2661     if(IsRHSZero) {
2662       if (CmpInGPR == ICGPR_NonExtIn)
2663         return SDValue();
2664       return getCompoundZeroComparisonInGPR(LHS, dl, ZeroCompare::LEZExt);
2665     }
2666
2667     // The upper 32-bits of the register can't be undefined for this sequence.
2668     LHS = signExtendInputIfNeeded(LHS);
2669     RHS = signExtendInputIfNeeded(RHS);
2670     SDValue Sub =
2671       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::SUBF8, dl, MVT::i64, LHS, RHS), 0);
2672     SDValue Shift =
2673       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLDICL, dl, MVT::i64, Sub,
2674                                      S->getI64Imm(1, dl), S->getI64Imm(63, dl)),
2675               0);
2676     return
2677       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::XORI8, dl,
2678                                      MVT::i64, Shift, S->getI32Imm(1, dl)), 0);
2679   }
2680   case ISD::SETGT: {
2681     // (zext (setcc %a, %b, setgt)) -> (lshr (sub %b, %a), 63)
2682     // (zext (setcc %a, -1, setgt)) -> (lshr (~ %a), 31)
2683     // (zext (setcc %a, 0, setgt))  -> (lshr (- %a), 63)
2684     // Handle SETLT -1 (which is equivalent to SETGE 0).
2685     if (IsRHSNegOne)
2686       return getCompoundZeroComparisonInGPR(LHS, dl, ZeroCompare::GEZExt);
2687
2688     if (IsRHSZero) {
2689       if (CmpInGPR == ICGPR_NonExtIn)
2690         return SDValue();
2691       // The upper 32-bits of the register can't be undefined for this sequence.
2692       LHS = signExtendInputIfNeeded(LHS);
2693       RHS = signExtendInputIfNeeded(RHS);
2694       SDValue Neg =
2695         SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::NEG8, dl, MVT::i64, LHS), 0);
2696       return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLDICL, dl, MVT::i64,
2697                      Neg, S->getI32Imm(1, dl), S->getI32Imm(63, dl)), 0);
2698     }
2699     // Not a special case (i.e. RHS == 0 or RHS == -1). Handle (%a > %b) as
2700     // (%b < %a) by swapping inputs and falling through.
2701     std::swap(LHS, RHS);
2702     ConstantSDNode *RHSConst = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS);
2703     IsRHSZero = RHSConst && RHSConst->isNullValue();
2704     IsRHSOne = RHSConst && RHSConst->getSExtValue() == 1;
2705     LLVM_FALLTHROUGH;
2706   }
2707   case ISD::SETLT: {
2708     // (zext (setcc %a, %b, setlt)) -> (lshr (sub %a, %b), 63)
2709     // (zext (setcc %a, 1, setlt))  -> (xor (lshr (- %a), 63), 1)
2710     // (zext (setcc %a, 0, setlt))  -> (lshr %a, 31)
2711     // Handle SETLT 1 (which is equivalent to SETLE 0).
2712     if (IsRHSOne) {
2713       if (CmpInGPR == ICGPR_NonExtIn)
2714         return SDValue();
2715       return getCompoundZeroComparisonInGPR(LHS, dl, ZeroCompare::LEZExt);
2716     }
2717
2718     if (IsRHSZero) {
2719       SDValue ShiftOps[] = { LHS, S->getI32Imm(1, dl), S->getI32Imm(31, dl),
2720                              S->getI32Imm(31, dl) };
2721       return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWINM, dl, MVT::i32,
2722                                             ShiftOps), 0);
2723     }
2724
2725     if (CmpInGPR == ICGPR_NonExtIn)
2726       return SDValue();
2727     // The upper 32-bits of the register can't be undefined for this sequence.
2728     LHS = signExtendInputIfNeeded(LHS);
2729     RHS = signExtendInputIfNeeded(RHS);
2730     SDValue SUBFNode =
2731       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::SUBF8, dl, MVT::i64, RHS, LHS), 0);
2732     return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLDICL, dl, MVT::i64,
2733                                     SUBFNode, S->getI64Imm(1, dl),
2734                                     S->getI64Imm(63, dl)), 0);
2735   }
2736   case ISD::SETUGE:
2737     // (zext (setcc %a, %b, setuge)) -> (xor (lshr (sub %b, %a), 63), 1)
2738     // (zext (setcc %a, %b, setule)) -> (xor (lshr (sub %a, %b), 63), 1)
2739     std::swap(LHS, RHS);
2740     LLVM_FALLTHROUGH;
2741   case ISD::SETULE: {
2742     if (CmpInGPR == ICGPR_NonExtIn)
2743       return SDValue();
2744     // The upper 32-bits of the register can't be undefined for this sequence.
2745     LHS = zeroExtendInputIfNeeded(LHS);
2746     RHS = zeroExtendInputIfNeeded(RHS);
2747     SDValue Subtract =
2748       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::SUBF8, dl, MVT::i64, LHS, RHS), 0);
2749     SDValue SrdiNode =
2750       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLDICL, dl, MVT::i64,
2751                                           Subtract, S->getI64Imm(1, dl),
2752                                           S->getI64Imm(63, dl)), 0);
2753     return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::XORI8, dl, MVT::i64, SrdiNode,
2754                                             S->getI32Imm(1, dl)), 0);
2755   }
2756   case ISD::SETUGT:
2757     // (zext (setcc %a, %b, setugt)) -> (lshr (sub %b, %a), 63)
2758     // (zext (setcc %a, %b, setult)) -> (lshr (sub %a, %b), 63)
2759     std::swap(LHS, RHS);
2760     LLVM_FALLTHROUGH;
2761   case ISD::SETULT: {
2762     if (CmpInGPR == ICGPR_NonExtIn)
2763       return SDValue();
2764     // The upper 32-bits of the register can't be undefined for this sequence.
2765     LHS = zeroExtendInputIfNeeded(LHS);
2766     RHS = zeroExtendInputIfNeeded(RHS);
2767     SDValue Subtract =
2768       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::SUBF8, dl, MVT::i64, RHS, LHS), 0);
2769     return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLDICL, dl, MVT::i64,
2770                                           Subtract, S->getI64Imm(1, dl),
2771                                           S->getI64Imm(63, dl)), 0);
2772   }
2773   }
2774 }
2775
2776 /// Produces a sign-extended result of comparing two 32-bit values according to
2777 /// the passed condition code.
2778 SDValue
2779 IntegerCompareEliminator::get32BitSExtCompare(SDValue LHS, SDValue RHS,
2780                                               ISD::CondCode CC,
2781                                               int64_t RHSValue, SDLoc dl) {
2782   if (CmpInGPR == ICGPR_I64 || CmpInGPR == ICGPR_SextI64 ||
2783       CmpInGPR == ICGPR_ZextI64 || CmpInGPR == ICGPR_Zext)
2784     return SDValue();
2785   bool IsRHSZero = RHSValue == 0;
2786   bool IsRHSOne = RHSValue == 1;
2787   bool IsRHSNegOne = RHSValue == -1LL;
2788
2789   switch (CC) {
2790   default: return SDValue();
2791   case ISD::SETEQ: {
2792     // (sext (setcc %a, %b, seteq)) ->
2793     //   (ashr (shl (ctlz (xor %a, %b)), 58), 63)
2794     // (sext (setcc %a, 0, seteq)) ->
2795     //   (ashr (shl (ctlz %a), 58), 63)
2796     SDValue CountInput = IsRHSZero ? LHS :
2797       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::XOR, dl, MVT::i32, LHS, RHS), 0);
2798     SDValue Cntlzw =
2799       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CNTLZW, dl, MVT::i32, CountInput), 0);
2800     SDValue SHLOps[] = { Cntlzw, S->getI32Imm(27, dl),
2801                          S->getI32Imm(5, dl), S->getI32Imm(31, dl) };
2802     SDValue Slwi =
2803       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWINM, dl, MVT::i32, SHLOps), 0);
2804     return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::NEG, dl, MVT::i32, Slwi), 0);
2805   }
2806   case ISD::SETNE: {
2807     // Bitwise xor the operands, count leading zeros, shift right by 5 bits and
2808     // flip the bit, finally take 2's complement.
2809     // (sext (setcc %a, %b, setne)) ->
2810     //   (neg (xor (lshr (ctlz (xor %a, %b)), 5), 1))
2811     // Same as above, but the first xor is not needed.
2812     // (sext (setcc %a, 0, setne)) ->
2813     //   (neg (xor (lshr (ctlz %a), 5), 1))
2814     SDValue Xor = IsRHSZero ? LHS :
2815       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::XOR, dl, MVT::i32, LHS, RHS), 0);
2816     SDValue Clz =
2817       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CNTLZW, dl, MVT::i32, Xor), 0);
2818     SDValue ShiftOps[] =
2819       { Clz, S->getI32Imm(27, dl), S->getI32Imm(5, dl), S->getI32Imm(31, dl) };
2820     SDValue Shift =
2821       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWINM, dl, MVT::i32, ShiftOps), 0);
2822     SDValue Xori =
2823       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::XORI, dl, MVT::i32, Shift,
2824                                      S->getI32Imm(1, dl)), 0);
2825     return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::NEG, dl, MVT::i32, Xori), 0);
2826   }
2827   case ISD::SETGE: {
2828     // (sext (setcc %a, %b, setge)) -> (add (lshr (sub %a, %b), 63), -1)
2829     // (sext (setcc %a, 0, setge))  -> (ashr (~ %a), 31)
2830     if (IsRHSZero)
2831       return getCompoundZeroComparisonInGPR(LHS, dl, ZeroCompare::GESExt);
2832
2833     // Not a special case (i.e. RHS == 0). Handle (%a >= %b) as (%b <= %a)
2834     // by swapping inputs and falling through.
2835     std::swap(LHS, RHS);
2836     ConstantSDNode *RHSConst = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS);
2837     IsRHSZero = RHSConst && RHSConst->isNullValue();
2838     LLVM_FALLTHROUGH;
2839   }
2840   case ISD::SETLE: {
2841     if (CmpInGPR == ICGPR_NonExtIn)
2842       return SDValue();
2843     // (sext (setcc %a, %b, setge)) -> (add (lshr (sub %b, %a), 63), -1)
2844     // (sext (setcc %a, 0, setle))  -> (add (lshr (- %a), 63), -1)
2845     if (IsRHSZero)
2846       return getCompoundZeroComparisonInGPR(LHS, dl, ZeroCompare::LESExt);
2847
2848     // The upper 32-bits of the register can't be undefined for this sequence.
2849     LHS = signExtendInputIfNeeded(LHS);
2850     RHS = signExtendInputIfNeeded(RHS);
2851     SDValue SUBFNode =
2852       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::SUBF8, dl, MVT::i64, MVT::Glue,
2853                                      LHS, RHS), 0);
2854     SDValue Srdi =
2855       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLDICL, dl, MVT::i64,
2856                                      SUBFNode, S->getI64Imm(1, dl),
2857                                      S->getI64Imm(63, dl)), 0);
2858     return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ADDI8, dl, MVT::i64, Srdi,
2859                                           S->getI32Imm(-1, dl)), 0);
2860   }
2861   case ISD::SETGT: {
2862     // (sext (setcc %a, %b, setgt)) -> (ashr (sub %b, %a), 63)
2863     // (sext (setcc %a, -1, setgt)) -> (ashr (~ %a), 31)
2864     // (sext (setcc %a, 0, setgt))  -> (ashr (- %a), 63)
2865     if (IsRHSNegOne)
2866       return getCompoundZeroComparisonInGPR(LHS, dl, ZeroCompare::GESExt);
2867     if (IsRHSZero) {
2868       if (CmpInGPR == ICGPR_NonExtIn)
2869         return SDValue();
2870       // The upper 32-bits of the register can't be undefined for this sequence.
2871       LHS = signExtendInputIfNeeded(LHS);
2872       RHS = signExtendInputIfNeeded(RHS);
2873       SDValue Neg =
2874         SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::NEG8, dl, MVT::i64, LHS), 0);
2875         return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::SRADI, dl, MVT::i64, Neg,
2876                                               S->getI64Imm(63, dl)), 0);
2877     }
2878     // Not a special case (i.e. RHS == 0 or RHS == -1). Handle (%a > %b) as
2879     // (%b < %a) by swapping inputs and falling through.
2880     std::swap(LHS, RHS);
2881     ConstantSDNode *RHSConst = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS);
2882     IsRHSZero = RHSConst && RHSConst->isNullValue();
2883     IsRHSOne = RHSConst && RHSConst->getSExtValue() == 1;
2884     LLVM_FALLTHROUGH;
2885   }
2886   case ISD::SETLT: {
2887     // (sext (setcc %a, %b, setgt)) -> (ashr (sub %a, %b), 63)
2888     // (sext (setcc %a, 1, setgt))  -> (add (lshr (- %a), 63), -1)
2889     // (sext (setcc %a, 0, setgt))  -> (ashr %a, 31)
2890     if (IsRHSOne) {
2891       if (CmpInGPR == ICGPR_NonExtIn)
2892         return SDValue();
2893       return getCompoundZeroComparisonInGPR(LHS, dl, ZeroCompare::LESExt);
2894     }
2895     if (IsRHSZero)
2896       return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::SRAWI, dl, MVT::i32, LHS,
2897                                             S->getI32Imm(31, dl)), 0);
2898
2899     if (CmpInGPR == ICGPR_NonExtIn)
2900       return SDValue();
2901     // The upper 32-bits of the register can't be undefined for this sequence.
2902     LHS = signExtendInputIfNeeded(LHS);
2903     RHS = signExtendInputIfNeeded(RHS);
2904     SDValue SUBFNode =
2905       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::SUBF8, dl, MVT::i64, RHS, LHS), 0);
2906     return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::SRADI, dl, MVT::i64,
2907                                           SUBFNode, S->getI64Imm(63, dl)), 0);
2908   }
2909   case ISD::SETUGE:
2910     // (sext (setcc %a, %b, setuge)) -> (add (lshr (sub %a, %b), 63), -1)
2911     // (sext (setcc %a, %b, setule)) -> (add (lshr (sub %b, %a), 63), -1)
2912     std::swap(LHS, RHS);
2913     LLVM_FALLTHROUGH;
2914   case ISD::SETULE: {
2915     if (CmpInGPR == ICGPR_NonExtIn)
2916       return SDValue();
2917     // The upper 32-bits of the register can't be undefined for this sequence.
2918     LHS = zeroExtendInputIfNeeded(LHS);
2919     RHS = zeroExtendInputIfNeeded(RHS);
2920     SDValue Subtract =
2921       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::SUBF8, dl, MVT::i64, LHS, RHS), 0);
2922     SDValue Shift =
2923       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLDICL, dl, MVT::i64, Subtract,
2924                                      S->getI32Imm(1, dl), S->getI32Imm(63,dl)),
2925               0);
2926     return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ADDI8, dl, MVT::i64, Shift,
2927                                           S->getI32Imm(-1, dl)), 0);
2928   }
2929   case ISD::SETUGT:
2930     // (sext (setcc %a, %b, setugt)) -> (ashr (sub %b, %a), 63)
2931     // (sext (setcc %a, %b, setugt)) -> (ashr (sub %a, %b), 63)
2932     std::swap(LHS, RHS);
2933     LLVM_FALLTHROUGH;
2934   case ISD::SETULT: {
2935     if (CmpInGPR == ICGPR_NonExtIn)
2936       return SDValue();
2937     // The upper 32-bits of the register can't be undefined for this sequence.
2938     LHS = zeroExtendInputIfNeeded(LHS);
2939     RHS = zeroExtendInputIfNeeded(RHS);
2940     SDValue Subtract =
2941       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::SUBF8, dl, MVT::i64, RHS, LHS), 0);
2942     return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::SRADI, dl, MVT::i64,
2943                                           Subtract, S->getI64Imm(63, dl)), 0);
2944   }
2945   }
2946 }
2947
2948 /// Produces a zero-extended result of comparing two 64-bit values according to
2949 /// the passed condition code.
2950 SDValue
2951 IntegerCompareEliminator::get64BitZExtCompare(SDValue LHS, SDValue RHS,
2952                                               ISD::CondCode CC,
2953                                               int64_t RHSValue, SDLoc dl) {
2954   if (CmpInGPR == ICGPR_I32 || CmpInGPR == ICGPR_SextI32 ||
2955       CmpInGPR == ICGPR_ZextI32 || CmpInGPR == ICGPR_Sext)
2956     return SDValue();
2957   bool IsRHSZero = RHSValue == 0;
2958   bool IsRHSOne = RHSValue == 1;
2959   bool IsRHSNegOne = RHSValue == -1LL;
2960   switch (CC) {
2961   default: return SDValue();
2962   case ISD::SETEQ: {
2963     // (zext (setcc %a, %b, seteq)) -> (lshr (ctlz (xor %a, %b)), 6)
2964     // (zext (setcc %a, 0, seteq)) ->  (lshr (ctlz %a), 6)
2965     SDValue Xor = IsRHSZero ? LHS :
2966       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::XOR8, dl, MVT::i64, LHS, RHS), 0);
2967     SDValue Clz =
2968       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CNTLZD, dl, MVT::i64, Xor), 0);
2969     return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLDICL, dl, MVT::i64, Clz,
2970                                           S->getI64Imm(58, dl),
2971                                           S->getI64Imm(63, dl)), 0);
2972   }
2973   case ISD::SETNE: {
2974     // {addc.reg, addc.CA} = (addcarry (xor %a, %b), -1)
2975     // (zext (setcc %a, %b, setne)) -> (sube addc.reg, addc.reg, addc.CA)
2976     // {addcz.reg, addcz.CA} = (addcarry %a, -1)
2977     // (zext (setcc %a, 0, setne)) -> (sube addcz.reg, addcz.reg, addcz.CA)
2978     SDValue Xor = IsRHSZero ? LHS :
2979       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::XOR8, dl, MVT::i64, LHS, RHS), 0);
2980     SDValue AC =
2981       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ADDIC8, dl, MVT::i64, MVT::Glue,
2982                                      Xor, S->getI32Imm(~0U, dl)), 0);
2983     return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::SUBFE8, dl, MVT::i64, AC,
2984                                           Xor, AC.getValue(1)), 0);
2985   }
2986   case ISD::SETGE: {
2987     // {subc.reg, subc.CA} = (subcarry %a, %b)
2988     // (zext (setcc %a, %b, setge)) ->
2989     //   (adde (lshr %b, 63), (ashr %a, 63), subc.CA)
2990     // (zext (setcc %a, 0, setge)) -> (lshr (~ %a), 63)
2991     if (IsRHSZero)
2992       return getCompoundZeroComparisonInGPR(LHS, dl, ZeroCompare::GEZExt);
2993     std::swap(LHS, RHS);
2994     ConstantSDNode *RHSConst = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS);
2995     IsRHSZero = RHSConst && RHSConst->isNullValue();
2996     LLVM_FALLTHROUGH;
2997   }
2998   case ISD::SETLE: {
2999     // {subc.reg, subc.CA} = (subcarry %b, %a)
3000     // (zext (setcc %a, %b, setge)) ->
3001     //   (adde (lshr %a, 63), (ashr %b, 63), subc.CA)
3002     // (zext (setcc %a, 0, setge)) -> (lshr (or %a, (add %a, -1)), 63)
3003     if (IsRHSZero)
3004       return getCompoundZeroComparisonInGPR(LHS, dl, ZeroCompare::LEZExt);
3005     SDValue ShiftL =
3006       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLDICL, dl, MVT::i64, LHS,
3007                                      S->getI64Imm(1, dl),
3008                                      S->getI64Imm(63, dl)), 0);
3009     SDValue ShiftR =
3010       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::SRADI, dl, MVT::i64, RHS,
3011                                      S->getI64Imm(63, dl)), 0);
3012     SDValue SubtractCarry =
3013       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::SUBFC8, dl, MVT::i64, MVT::Glue,
3014                                      LHS, RHS), 1);
3015     return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ADDE8, dl, MVT::i64, MVT::Glue,
3016                                           ShiftR, ShiftL, SubtractCarry), 0);
3017   }
3018   case ISD::SETGT: {
3019     // {subc.reg, subc.CA} = (subcarry %b, %a)
3020     // (zext (setcc %a, %b, setgt)) ->
3021     //   (xor (adde (lshr %a, 63), (ashr %b, 63), subc.CA), 1)
3022     // (zext (setcc %a, 0, setgt)) -> (lshr (nor (add %a, -1), %a), 63)
3023     if (IsRHSNegOne)
3024       return getCompoundZeroComparisonInGPR(LHS, dl, ZeroCompare::GEZExt);
3025     if (IsRHSZero) {
3026       SDValue Addi =
3027         SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ADDI8, dl, MVT::i64, LHS,
3028                                        S->getI64Imm(~0ULL, dl)), 0);
3029       SDValue Nor =
3030         SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::NOR8, dl, MVT::i64, Addi, LHS), 0);
3031       return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLDICL, dl, MVT::i64, Nor,
3032                                             S->getI64Imm(1, dl),
3033                                             S->getI64Imm(63, dl)), 0);
3034     }
3035     std::swap(LHS, RHS);
3036     ConstantSDNode *RHSConst = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS);
3037     IsRHSZero = RHSConst && RHSConst->isNullValue();
3038     IsRHSOne = RHSConst && RHSConst->getSExtValue() == 1;
3039     LLVM_FALLTHROUGH;
3040   }
3041   case ISD::SETLT: {
3042     // {subc.reg, subc.CA} = (subcarry %a, %b)
3043     // (zext (setcc %a, %b, setlt)) ->
3044     //   (xor (adde (lshr %b, 63), (ashr %a, 63), subc.CA), 1)
3045     // (zext (setcc %a, 0, setlt)) -> (lshr %a, 63)
3046     if (IsRHSOne)
3047       return getCompoundZeroComparisonInGPR(LHS, dl, ZeroCompare::LEZExt);
3048     if (IsRHSZero)
3049       return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLDICL, dl, MVT::i64, LHS,
3050                                             S->getI64Imm(1, dl),
3051                                             S->getI64Imm(63, dl)), 0);
3052     SDValue SRADINode =
3053       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::SRADI, dl, MVT::i64,
3054                                      LHS, S->getI64Imm(63, dl)), 0);
3055     SDValue SRDINode =
3056       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLDICL, dl, MVT::i64,
3057                                      RHS, S->getI64Imm(1, dl),
3058                                      S->getI64Imm(63, dl)), 0);
3059     SDValue SUBFC8Carry =
3060       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::SUBFC8, dl, MVT::i64, MVT::Glue,
3061                                      RHS, LHS), 1);
3062     SDValue ADDE8Node =
3063       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ADDE8, dl, MVT::i64, MVT::Glue,
3064                                      SRDINode, SRADINode, SUBFC8Carry), 0);
3065     return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::XORI8, dl, MVT::i64,
3066                                           ADDE8Node, S->getI64Imm(1, dl)), 0);
3067   }
3068   case ISD::SETUGE:
3069     // {subc.reg, subc.CA} = (subcarry %a, %b)
3070     // (zext (setcc %a, %b, setuge)) -> (add (sube %b, %b, subc.CA), 1)
3071     std::swap(LHS, RHS);
3072     LLVM_FALLTHROUGH;
3073   case ISD::SETULE: {
3074     // {subc.reg, subc.CA} = (subcarry %b, %a)
3075     // (zext (setcc %a, %b, setule)) -> (add (sube %a, %a, subc.CA), 1)
3076     SDValue SUBFC8Carry =
3077       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::SUBFC8, dl, MVT::i64, MVT::Glue,
3078                                      LHS, RHS), 1);
3079     SDValue SUBFE8Node =
3080       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::SUBFE8, dl, MVT::i64, MVT::Glue,
3081                                      LHS, LHS, SUBFC8Carry), 0);
3082     return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ADDI8, dl, MVT::i64,
3083                                           SUBFE8Node, S->getI64Imm(1, dl)), 0);
3084   }
3085   case ISD::SETUGT:
3086     // {subc.reg, subc.CA} = (subcarry %b, %a)
3087     // (zext (setcc %a, %b, setugt)) -> -(sube %b, %b, subc.CA)
3088     std::swap(LHS, RHS);
3089     LLVM_FALLTHROUGH;
3090   case ISD::SETULT: {
3091     // {subc.reg, subc.CA} = (subcarry %a, %b)
3092     // (zext (setcc %a, %b, setult)) -> -(sube %a, %a, subc.CA)
3093     SDValue SubtractCarry =
3094       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::SUBFC8, dl, MVT::i64, MVT::Glue,
3095                                      RHS, LHS), 1);
3096     SDValue ExtSub =
3097       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::SUBFE8, dl, MVT::i64,
3098                                      LHS, LHS, SubtractCarry), 0);
3099     return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::NEG8, dl, MVT::i64,
3100                                           ExtSub), 0);
3101   }
3102   }
3103 }
3104
3105 /// Produces a sign-extended result of comparing two 64-bit values according to
3106 /// the passed condition code.
3107 SDValue
3108 IntegerCompareEliminator::get64BitSExtCompare(SDValue LHS, SDValue RHS,
3109                                               ISD::CondCode CC,
3110                                               int64_t RHSValue, SDLoc dl) {
3111   if (CmpInGPR == ICGPR_I32 || CmpInGPR == ICGPR_SextI32 ||
3112       CmpInGPR == ICGPR_ZextI32 || CmpInGPR == ICGPR_Zext)
3113     return SDValue();
3114   bool IsRHSZero = RHSValue == 0;
3115   bool IsRHSOne = RHSValue == 1;
3116   bool IsRHSNegOne = RHSValue == -1LL;
3117   switch (CC) {
3118   default: return SDValue();
3119   case ISD::SETEQ: {
3120     // {addc.reg, addc.CA} = (addcarry (xor %a, %b), -1)
3121     // (sext (setcc %a, %b, seteq)) -> (sube addc.reg, addc.reg, addc.CA)
3122     // {addcz.reg, addcz.CA} = (addcarry %a, -1)
3123     // (sext (setcc %a, 0, seteq)) -> (sube addcz.reg, addcz.reg, addcz.CA)
3124     SDValue AddInput = IsRHSZero ? LHS :
3125       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::XOR8, dl, MVT::i64, LHS, RHS), 0);
3126     SDValue Addic =
3127       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ADDIC8, dl, MVT::i64, MVT::Glue,
3128                                      AddInput, S->getI32Imm(~0U, dl)), 0);
3129     return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::SUBFE8, dl, MVT::i64, Addic,
3130                                           Addic, Addic.getValue(1)), 0);
3131   }
3132   case ISD::SETNE: {
3133     // {subfc.reg, subfc.CA} = (subcarry 0, (xor %a, %b))
3134     // (sext (setcc %a, %b, setne)) -> (sube subfc.reg, subfc.reg, subfc.CA)
3135     // {subfcz.reg, subfcz.CA} = (subcarry 0, %a)
3136     // (sext (setcc %a, 0, setne)) -> (sube subfcz.reg, subfcz.reg, subfcz.CA)
3137     SDValue Xor = IsRHSZero ? LHS :
3138       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::XOR8, dl, MVT::i64, LHS, RHS), 0);
3139     SDValue SC =
3140       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::SUBFIC8, dl, MVT::i64, MVT::Glue,
3141                                      Xor, S->getI32Imm(0, dl)), 0);
3142     return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::SUBFE8, dl, MVT::i64, SC,
3143                                           SC, SC.getValue(1)), 0);
3144   }
3145   case ISD::SETGE: {
3146     // {subc.reg, subc.CA} = (subcarry %a, %b)
3147     // (zext (setcc %a, %b, setge)) ->
3148     //   (- (adde (lshr %b, 63), (ashr %a, 63), subc.CA))
3149     // (zext (setcc %a, 0, setge)) -> (~ (ashr %a, 63))
3150     if (IsRHSZero)
3151       return getCompoundZeroComparisonInGPR(LHS, dl, ZeroCompare::GESExt);
3152     std::swap(LHS, RHS);
3153     ConstantSDNode *RHSConst = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS);
3154     IsRHSZero = RHSConst && RHSConst->isNullValue();
3155     LLVM_FALLTHROUGH;
3156   }
3157   case ISD::SETLE: {
3158     // {subc.reg, subc.CA} = (subcarry %b, %a)
3159     // (zext (setcc %a, %b, setge)) ->
3160     //   (- (adde (lshr %a, 63), (ashr %b, 63), subc.CA))
3161     // (zext (setcc %a, 0, setge)) -> (ashr (or %a, (add %a, -1)), 63)
3162     if (IsRHSZero)
3163       return getCompoundZeroComparisonInGPR(LHS, dl, ZeroCompare::LESExt);
3164     SDValue ShiftR =
3165       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::SRADI, dl, MVT::i64, RHS,
3166                                      S->getI64Imm(63, dl)), 0);
3167     SDValue ShiftL =
3168       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLDICL, dl, MVT::i64, LHS,
3169                                      S->getI64Imm(1, dl),
3170                                      S->getI64Imm(63, dl)), 0);
3171     SDValue SubtractCarry =
3172       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::SUBFC8, dl, MVT::i64, MVT::Glue,
3173                                      LHS, RHS), 1);
3174     SDValue Adde =
3175       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ADDE8, dl, MVT::i64, MVT::Glue,
3176                                      ShiftR, ShiftL, SubtractCarry), 0);
3177     return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::NEG8, dl, MVT::i64, Adde), 0);
3178   }
3179   case ISD::SETGT: {
3180     // {subc.reg, subc.CA} = (subcarry %b, %a)
3181     // (zext (setcc %a, %b, setgt)) ->
3182     //   -(xor (adde (lshr %a, 63), (ashr %b, 63), subc.CA), 1)
3183     // (zext (setcc %a, 0, setgt)) -> (ashr (nor (add %a, -1), %a), 63)
3184     if (IsRHSNegOne)
3185       return getCompoundZeroComparisonInGPR(LHS, dl, ZeroCompare::GESExt);
3186     if (IsRHSZero) {
3187       SDValue Add =
3188         SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ADDI8, dl, MVT::i64, LHS,
3189                                        S->getI64Imm(-1, dl)), 0);
3190       SDValue Nor =
3191         SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::NOR8, dl, MVT::i64, Add, LHS), 0);
3192       return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::SRADI, dl, MVT::i64, Nor,
3193                                             S->getI64Imm(63, dl)), 0);
3194     }
3195     std::swap(LHS, RHS);
3196     ConstantSDNode *RHSConst = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS);
3197     IsRHSZero = RHSConst && RHSConst->isNullValue();
3198     IsRHSOne = RHSConst && RHSConst->getSExtValue() == 1;
3199     LLVM_FALLTHROUGH;
3200   }
3201   case ISD::SETLT: {
3202     // {subc.reg, subc.CA} = (subcarry %a, %b)
3203     // (zext (setcc %a, %b, setlt)) ->
3204     //   -(xor (adde (lshr %b, 63), (ashr %a, 63), subc.CA), 1)
3205     // (zext (setcc %a, 0, setlt)) -> (ashr %a, 63)
3206     if (IsRHSOne)
3207       return getCompoundZeroComparisonInGPR(LHS, dl, ZeroCompare::LESExt);
3208     if (IsRHSZero) {
3209       return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::SRADI, dl, MVT::i64, LHS,
3210                                             S->getI64Imm(63, dl)), 0);
3211     }
3212     SDValue SRADINode =
3213       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::SRADI, dl, MVT::i64,
3214                                      LHS, S->getI64Imm(63, dl)), 0);
3215     SDValue SRDINode =
3216       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLDICL, dl, MVT::i64,
3217                                      RHS, S->getI64Imm(1, dl),
3218                                      S->getI64Imm(63, dl)), 0);
3219     SDValue SUBFC8Carry =
3220       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::SUBFC8, dl, MVT::i64, MVT::Glue,
3221                                      RHS, LHS), 1);
3222     SDValue ADDE8Node =
3223       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ADDE8, dl, MVT::i64,
3224                                      SRDINode, SRADINode, SUBFC8Carry), 0);
3225     SDValue XORI8Node =
3226       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::XORI8, dl, MVT::i64,
3227                                      ADDE8Node, S->getI64Imm(1, dl)), 0);
3228     return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::NEG8, dl, MVT::i64,
3229                                           XORI8Node), 0);
3230   }
3231   case ISD::SETUGE:
3232     // {subc.reg, subc.CA} = (subcarry %a, %b)
3233     // (sext (setcc %a, %b, setuge)) -> ~(sube %b, %b, subc.CA)
3234     std::swap(LHS, RHS);
3235     LLVM_FALLTHROUGH;
3236   case ISD::SETULE: {
3237     // {subc.reg, subc.CA} = (subcarry %b, %a)
3238     // (sext (setcc %a, %b, setule)) -> ~(sube %a, %a, subc.CA)
3239     SDValue SubtractCarry =
3240       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::SUBFC8, dl, MVT::i64, MVT::Glue,
3241                                      LHS, RHS), 1);
3242     SDValue ExtSub =
3243       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::SUBFE8, dl, MVT::i64, MVT::Glue, LHS,
3244                                      LHS, SubtractCarry), 0);
3245     return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::NOR8, dl, MVT::i64,
3246                                           ExtSub, ExtSub), 0);
3247   }
3248   case ISD::SETUGT:
3249     // {subc.reg, subc.CA} = (subcarry %b, %a)
3250     // (sext (setcc %a, %b, setugt)) -> (sube %b, %b, subc.CA)
3251     std::swap(LHS, RHS);
3252     LLVM_FALLTHROUGH;
3253   case ISD::SETULT: {
3254     // {subc.reg, subc.CA} = (subcarry %a, %b)
3255     // (sext (setcc %a, %b, setult)) -> (sube %a, %a, subc.CA)
3256     SDValue SubCarry =
3257       SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::SUBFC8, dl, MVT::i64, MVT::Glue,
3258                                      RHS, LHS), 1);
3259     return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::SUBFE8, dl, MVT::i64,
3260                                      LHS, LHS, SubCarry), 0);
3261   }
3262   }
3263 }
3264
3265 /// Do all uses of this SDValue need the result in a GPR?
3266 /// This is meant to be used on values that have type i1 since
3267 /// it is somewhat meaningless to ask if values of other types
3268 /// should be kept in GPR's.
3269 static bool allUsesExtend(SDValue Compare, SelectionDAG *CurDAG) {
3270   assert(Compare.getOpcode() == ISD::SETCC &&
3271          "An ISD::SETCC node required here.");
3272
3273   // For values that have a single use, the caller should obviously already have
3274   // checked if that use is an extending use. We check the other uses here.
3275   if (Compare.hasOneUse())
3276     return true;
3277   // We want the value in a GPR if it is being extended, used for a select, or
3278   // used in logical operations.
3279   for (auto CompareUse : Compare.getNode()->uses())
3280     if (CompareUse->getOpcode() != ISD::SIGN_EXTEND &&
3281         CompareUse->getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND &&
3282         CompareUse->getOpcode() != ISD::SELECT &&
3283         !isLogicOp(CompareUse->getOpcode())) {
3284       OmittedForNonExtendUses++;
3285       return false;
3286     }
3287   return true;
3288 }
3289
3290 /// Returns an equivalent of a SETCC node but with the result the same width as
3291 /// the inputs. This can nalso be used for SELECT_CC if either the true or false
3292 /// values is a power of two while the other is zero.
3293 SDValue IntegerCompareEliminator::getSETCCInGPR(SDValue Compare,
3294                                                 SetccInGPROpts ConvOpts) {
3295   assert((Compare.getOpcode() == ISD::SETCC ||
3296           Compare.getOpcode() == ISD::SELECT_CC) &&
3297          "An ISD::SETCC node required here.");
3298
3299   // Don't convert this comparison to a GPR sequence because there are uses
3300   // of the i1 result (i.e. uses that require the result in the CR).
3301   if ((Compare.getOpcode() == ISD::SETCC) && !allUsesExtend(Compare, CurDAG))
3302     return SDValue();
3303
3304   SDValue LHS = Compare.getOperand(0);
3305   SDValue RHS = Compare.getOperand(1);
3306
3307   // The condition code is operand 2 for SETCC and operand 4 for SELECT_CC.
3308   int CCOpNum = Compare.getOpcode() == ISD::SELECT_CC ? 4 : 2;
3309   ISD::CondCode CC =
3310     cast<CondCodeSDNode>(Compare.getOperand(CCOpNum))->get();
3311   EVT InputVT = LHS.getValueType();
3312   if (InputVT != MVT::i32 && InputVT != MVT::i64)
3313     return SDValue();
3314
3315   if (ConvOpts == SetccInGPROpts::ZExtInvert ||
3316       ConvOpts == SetccInGPROpts::SExtInvert)
3317     CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
3318
3319   bool Inputs32Bit = InputVT == MVT::i32;
3320
3321   SDLoc dl(Compare);
3322   ConstantSDNode *RHSConst = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS);
3323   int64_t RHSValue = RHSConst ? RHSConst->getSExtValue() : INT64_MAX;
3324   bool IsSext = ConvOpts == SetccInGPROpts::SExtOrig ||
3325     ConvOpts == SetccInGPROpts::SExtInvert;
3326
3327   if (IsSext && Inputs32Bit)
3328     return get32BitSExtCompare(LHS, RHS, CC, RHSValue, dl);
3329   else if (Inputs32Bit)
3330     return get32BitZExtCompare(LHS, RHS, CC, RHSValue, dl);
3331   else if (IsSext)
3332     return get64BitSExtCompare(LHS, RHS, CC, RHSValue, dl);
3333   return get64BitZExtCompare(LHS, RHS, CC, RHSValue, dl);
3334 }
3335
3336 } // end anonymous namespace
3337
3338 bool PPCDAGToDAGISel::tryIntCompareInGPR(SDNode *N) {
3339   if (N->getValueType(0) != MVT::i32 &&
3340       N->getValueType(0) != MVT::i64)
3341     return false;
3342
3343   // This optimization will emit code that assumes 64-bit registers
3344   // so we don't want to run it in 32-bit mode. Also don't run it
3345   // on functions that are not to be optimized.
3346   if (TM.getOptLevel() == CodeGenOpt::None || !TM.isPPC64())
3347     return false;
3348
3349   switch (N->getOpcode()) {
3350   default: break;
3351   case ISD::ZERO_EXTEND:
3352   case ISD::SIGN_EXTEND:
3353   case ISD::AND:
3354   case ISD::OR:
3355   case ISD::XOR: {
3356     IntegerCompareEliminator ICmpElim(CurDAG, this);
3357     if (SDNode *New = ICmpElim.Select(N)) {
3358       ReplaceNode(N, New);
3359       return true;
3360     }
3361   }
3362   }
3363   return false;
3364 }
3365
3366 bool PPCDAGToDAGISel::tryBitPermutation(SDNode *N) {
3367   if (N->getValueType(0) != MVT::i32 &&
3368       N->getValueType(0) != MVT::i64)
3369     return false;
3370
3371   if (!UseBitPermRewriter)
3372     return false;
3373
3374   switch (N->getOpcode()) {
3375   default: break;
3376   case ISD::ROTL:
3377   case ISD::SHL:
3378   case ISD::SRL:
3379   case ISD::AND:
3380   case ISD::OR: {
3381     BitPermutationSelector BPS(CurDAG);
3382     if (SDNode *New = BPS.Select(N)) {
3383       ReplaceNode(N, New);
3384       return true;
3385     }
3386     return false;
3387   }
3388   }
3389
3390   return false;
3391 }
3392
3393 /// SelectCC - Select a comparison of the specified values with the specified
3394 /// condition code, returning the CR# of the expression.
3395 SDValue PPCDAGToDAGISel::SelectCC(SDValue LHS, SDValue RHS, ISD::CondCode CC,
3396                                   const SDLoc &dl) {
3397   // Always select the LHS.
3398   unsigned Opc;
3399
3400   if (LHS.getValueType() == MVT::i32) {
3401     unsigned Imm;
3402     if (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE) {
3403       if (isInt32Immediate(RHS, Imm)) {
3404         // SETEQ/SETNE comparison with 16-bit immediate, fold it.
3405         if (isUInt<16>(Imm))
3406           return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CMPLWI, dl, MVT::i32, LHS,
3407                                                 getI32Imm(Imm & 0xFFFF, dl)),
3408                          0);
3409         // If this is a 16-bit signed immediate, fold it.
3410         if (isInt<16>((int)Imm))
3411           return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CMPWI, dl, MVT::i32, LHS,
3412                                                 getI32Imm(Imm & 0xFFFF, dl)),
3413                          0);
3414
3415         // For non-equality comparisons, the default code would materialize the
3416         // constant, then compare against it, like this:
3417         //   lis r2, 4660
3418         //   ori r2, r2, 22136
3419         //   cmpw cr0, r3, r2
3420         // Since we are just comparing for equality, we can emit this instead:
3421         //   xoris r0,r3,0x1234
3422         //   cmplwi cr0,r0,0x5678
3423         //   beq cr0,L6
3424         SDValue Xor(CurDAG->getMachineNode(PPC::XORIS, dl, MVT::i32, LHS,
3425                                            getI32Imm(Imm >> 16, dl)), 0);
3426         return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CMPLWI, dl, MVT::i32, Xor,
3427                                               getI32Imm(Imm & 0xFFFF, dl)), 0);
3428       }
3429       Opc = PPC::CMPLW;
3430     } else if (ISD::isUnsignedIntSetCC(CC)) {
3431       if (isInt32Immediate(RHS, Imm) && isUInt<16>(Imm))
3432         return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CMPLWI, dl, MVT::i32, LHS,
3433                                               getI32Imm(Imm & 0xFFFF, dl)), 0);
3434       Opc = PPC::CMPLW;
3435     } else {
3436       int16_t SImm;
3437       if (isIntS16Immediate(RHS, SImm))
3438         return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CMPWI, dl, MVT::i32, LHS,
3439                                               getI32Imm((int)SImm & 0xFFFF,
3440                                                         dl)),
3441                          0);
3442       Opc = PPC::CMPW;
3443     }
3444   } else if (LHS.getValueType() == MVT::i64) {
3445     uint64_t Imm;
3446     if (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE) {
3447       if (isInt64Immediate(RHS.getNode(), Imm)) {
3448         // SETEQ/SETNE comparison with 16-bit immediate, fold it.
3449         if (isUInt<16>(Imm))
3450           return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CMPLDI, dl, MVT::i64, LHS,
3451                                                 getI32Imm(Imm & 0xFFFF, dl)),
3452                          0);
3453         // If this is a 16-bit signed immediate, fold it.
3454         if (isInt<16>(Imm))
3455           return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CMPDI, dl, MVT::i64, LHS,
3456                                                 getI32Imm(Imm & 0xFFFF, dl)),
3457                          0);
3458
3459         // For non-equality comparisons, the default code would materialize the
3460         // constant, then compare against it, like this:
3461         //   lis r2, 4660
3462         //   ori r2, r2, 22136
3463         //   cmpd cr0, r3, r2
3464         // Since we are just comparing for equality, we can emit this instead:
3465         //   xoris r0,r3,0x1234
3466         //   cmpldi cr0,r0,0x5678
3467         //   beq cr0,L6
3468         if (isUInt<32>(Imm)) {
3469           SDValue Xor(CurDAG->getMachineNode(PPC::XORIS8, dl, MVT::i64, LHS,
3470                                              getI64Imm(Imm >> 16, dl)), 0);
3471           return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CMPLDI, dl, MVT::i64, Xor,
3472                                                 getI64Imm(Imm & 0xFFFF, dl)),
3473                          0);
3474         }
3475       }
3476       Opc = PPC::CMPLD;
3477     } else if (ISD::isUnsignedIntSetCC(CC)) {
3478       if (isInt64Immediate(RHS.getNode(), Imm) && isUInt<16>(Imm))
3479         return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CMPLDI, dl, MVT::i64, LHS,
3480                                               getI64Imm(Imm & 0xFFFF, dl)), 0);
3481       Opc = PPC::CMPLD;
3482     } else {
3483       int16_t SImm;
3484       if (isIntS16Immediate(RHS, SImm))
3485         return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CMPDI, dl, MVT::i64, LHS,
3486                                               getI64Imm(SImm & 0xFFFF, dl)),
3487                          0);
3488       Opc = PPC::CMPD;
3489     }
3490   } else if (LHS.getValueType() == MVT::f32) {
3491     Opc = PPC::FCMPUS;
3492   } else {
3493     assert(LHS.getValueType() == MVT::f64 && "Unknown vt!");
3494     Opc = PPCSubTarget->hasVSX() ? PPC::XSCMPUDP : PPC::FCMPUD;
3495   }
3496   return SDValue(CurDAG->getMachineNode(Opc, dl, MVT::i32, LHS, RHS), 0);
3497 }
3498
3499 static PPC::Predicate getPredicateForSetCC(ISD::CondCode CC) {
3500   switch (CC) {
3501   case ISD::SETUEQ:
3502   case ISD::SETONE:
3503   case ISD::SETOLE:
3504   case ISD::SETOGE:
3505     llvm_unreachable("Should be lowered by legalize!");
3506   default: llvm_unreachable("Unknown condition!");
3507   case ISD::SETOEQ:
3508   case ISD::SETEQ:  return PPC::PRED_EQ;
3509   case ISD::SETUNE:
3510   case ISD::SETNE:  return PPC::PRED_NE;
3511   case ISD::SETOLT:
3512   case ISD::SETLT:  return PPC::PRED_LT;
3513   case ISD::SETULE:
3514   case ISD::SETLE:  return PPC::PRED_LE;
3515   case ISD::SETOGT:
3516   case ISD::SETGT:  return PPC::PRED_GT;
3517   case ISD::SETUGE:
3518   case ISD::SETGE:  return PPC::PRED_GE;
3519   case ISD::SETO:   return PPC::PRED_NU;
3520   case ISD::SETUO:  return PPC::PRED_UN;
3521     // These two are invalid for floating point.  Assume we have int.
3522   case ISD::SETULT: return PPC::PRED_LT;
3523   case ISD::SETUGT: return PPC::PRED_GT;
3524   }
3525 }
3526
3527 /// getCRIdxForSetCC - Return the index of the condition register field
3528 /// associated with the SetCC condition, and whether or not the field is
3529 /// treated as inverted.  That is, lt = 0; ge = 0 inverted.
3530 static unsigned getCRIdxForSetCC(ISD::CondCode CC, bool &Invert) {
3531   Invert = false;
3532   switch (CC) {
3533   default: llvm_unreachable("Unknown condition!");
3534   case ISD::SETOLT:
3535   case ISD::SETLT:  return 0;                  // Bit #0 = SETOLT
3536   case ISD::SETOGT:
3537   case ISD::SETGT:  return 1;                  // Bit #1 = SETOGT
3538   case ISD::SETOEQ:
3539   case ISD::SETEQ:  return 2;                  // Bit #2 = SETOEQ
3540   case ISD::SETUO:  return 3;                  // Bit #3 = SETUO
3541   case ISD::SETUGE:
3542   case ISD::SETGE:  Invert = true; return 0;   // !Bit #0 = SETUGE
3543   case ISD::SETULE:
3544   case ISD::SETLE:  Invert = true; return 1;   // !Bit #1 = SETULE
3545   case ISD::SETUNE:
3546   case ISD::SETNE:  Invert = true; return 2;   // !Bit #2 = SETUNE
3547   case ISD::SETO:   Invert = true; return 3;   // !Bit #3 = SETO
3548   case ISD::SETUEQ:
3549   case ISD::SETOGE:
3550   case ISD::SETOLE:
3551   case ISD::SETONE:
3552     llvm_unreachable("Invalid branch code: should be expanded by legalize");
3553   // These are invalid for floating point.  Assume integer.
3554   case ISD::SETULT: return 0;
3555   case ISD::SETUGT: return 1;
3556   }
3557 }
3558
3559 // getVCmpInst: return the vector compare instruction for the specified
3560 // vector type and condition code. Since this is for altivec specific code,
3561 // only support the altivec types (v16i8, v8i16, v4i32, v2i64, and v4f32).
3562 static unsigned int getVCmpInst(MVT VecVT, ISD::CondCode CC,
3563                                 bool HasVSX, bool &Swap, bool &Negate) {
3564   Swap = false;
3565   Negate = false;
3566
3567   if (VecVT.isFloatingPoint()) {
3568     /* Handle some cases by swapping input operands.  */
3569     switch (CC) {
3570       case ISD::SETLE: CC = ISD::SETGE; Swap = true; break;
3571       case ISD::SETLT: CC = ISD::SETGT; Swap = true; break;
3572       case ISD::SETOLE: CC = ISD::SETOGE; Swap = true; break;
3573       case ISD::SETOLT: CC = ISD::SETOGT; Swap = true; break;
3574       case ISD::SETUGE: CC = ISD::SETULE; Swap = true; break;
3575       case ISD::SETUGT: CC = ISD::SETULT; Swap = true; break;
3576       default: break;
3577     }
3578     /* Handle some cases by negating the result.  */
3579     switch (CC) {
3580       case ISD::SETNE: CC = ISD::SETEQ; Negate = true; break;
3581       case ISD::SETUNE: CC = ISD::SETOEQ; Negate = true; break;
3582       case ISD::SETULE: CC = ISD::SETOGT; Negate = true; break;
3583       case ISD::SETULT: CC = ISD::SETOGE; Negate = true; break;
3584       default: break;
3585     }
3586     /* We have instructions implementing the remaining cases.  */
3587     switch (CC) {
3588       case ISD::SETEQ:
3589       case ISD::SETOEQ:
3590         if (VecVT == MVT::v4f32)
3591           return HasVSX ? PPC::XVCMPEQSP : PPC::VCMPEQFP;
3592         else if (VecVT == MVT::v2f64)
3593           return PPC::XVCMPEQDP;
3594         break;
3595       case ISD::SETGT:
3596       case ISD::SETOGT:
3597         if (VecVT == MVT::v4f32)
3598           return HasVSX ? PPC::XVCMPGTSP : PPC::VCMPGTFP;
3599         else if (VecVT == MVT::v2f64)
3600           return PPC::XVCMPGTDP;
3601         break;
3602       case ISD::SETGE:
3603       case ISD::SETOGE:
3604         if (VecVT == MVT::v4f32)
3605           return HasVSX ? PPC::XVCMPGESP : PPC::VCMPGEFP;
3606         else if (VecVT == MVT::v2f64)
3607           return PPC::XVCMPGEDP;
3608         break;
3609       default:
3610         break;
3611     }
3612     llvm_unreachable("Invalid floating-point vector compare condition");
3613   } else {
3614     /* Handle some cases by swapping input operands.  */
3615     switch (CC) {
3616       case ISD::SETGE: CC = ISD::SETLE; Swap = true; break;
3617       case ISD::SETLT: CC = ISD::SETGT; Swap = true; break;
3618       case ISD::SETUGE: CC = ISD::SETULE; Swap = true; break;
3619       case ISD::SETULT: CC = ISD::SETUGT; Swap = true; break;
3620       default: break;
3621     }
3622     /* Handle some cases by negating the result.  */
3623     switch (CC) {
3624       case ISD::SETNE: CC = ISD::SETEQ; Negate = true; break;
3625       case ISD::SETUNE: CC = ISD::SETUEQ; Negate = true; break;
3626       case ISD::SETLE: CC = ISD::SETGT; Negate = true; break;
3627       case ISD::SETULE: CC = ISD::SETUGT; Negate = true; break;
3628       default: break;
3629     }
3630     /* We have instructions implementing the remaining cases.  */
3631     switch (CC) {
3632       case ISD::SETEQ:
3633       case ISD::SETUEQ:
3634         if (VecVT == MVT::v16i8)
3635           return PPC::VCMPEQUB;
3636         else if (VecVT == MVT::v8i16)
3637           return PPC::VCMPEQUH;
3638         else if (VecVT == MVT::v4i32)
3639           return PPC::VCMPEQUW;
3640         else if (VecVT == MVT::v2i64)
3641           return PPC::VCMPEQUD;
3642         break;
3643       case ISD::SETGT:
3644         if (VecVT == MVT::v16i8)
3645           return PPC::VCMPGTSB;
3646         else if (VecVT == MVT::v8i16)
3647           return PPC::VCMPGTSH;
3648         else if (VecVT == MVT::v4i32)
3649           return PPC::VCMPGTSW;
3650         else if (VecVT == MVT::v2i64)
3651           return PPC::VCMPGTSD;
3652         break;
3653       case ISD::SETUGT:
3654         if (VecVT == MVT::v16i8)
3655           return PPC::VCMPGTUB;
3656         else if (VecVT == MVT::v8i16)
3657           return PPC::VCMPGTUH;
3658         else if (VecVT == MVT::v4i32)
3659           return PPC::VCMPGTUW;
3660         else if (VecVT == MVT::v2i64)
3661           return PPC::VCMPGTUD;
3662         break;
3663       default:
3664         break;
3665     }
3666     llvm_unreachable("Invalid integer vector compare condition");
3667   }
3668 }
3669
3670 bool PPCDAGToDAGISel::trySETCC(SDNode *N) {
3671   SDLoc dl(N);
3672   unsigned Imm;
3673   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get();
3674   EVT PtrVT =
3675       CurDAG->getTargetLoweringInfo().getPointerTy(CurDAG->getDataLayout());
3676   bool isPPC64 = (PtrVT == MVT::i64);
3677
3678   if (!PPCSubTarget->useCRBits() &&
3679       isInt32Immediate(N->getOperand(1), Imm)) {
3680     // We can codegen setcc op, imm very efficiently compared to a brcond.
3681     // Check for those cases here.
3682     // setcc op, 0
3683     if (Imm == 0) {
3684       SDValue Op = N->getOperand(0);
3685       switch (CC) {
3686       default: break;
3687       case ISD::SETEQ: {
3688         Op = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CNTLZW, dl, MVT::i32, Op), 0);
3689         SDValue Ops[] = { Op, getI32Imm(27, dl), getI32Imm(5, dl),
3690                           getI32Imm(31, dl) };
3691         CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, Ops);
3692         return true;
3693       }
3694       case ISD::SETNE: {
3695         if (isPPC64) break;
3696         SDValue AD =
3697           SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ADDIC, dl, MVT::i32, MVT::Glue,
3698                                          Op, getI32Imm(~0U, dl)), 0);
3699         CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::SUBFE, MVT::i32, AD, Op, AD.getValue(1));
3700         return true;
3701       }
3702       case ISD::SETLT: {
3703         SDValue Ops[] = { Op, getI32Imm(1, dl), getI32Imm(31, dl),
3704                           getI32Imm(31, dl) };
3705         CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, Ops);
3706         return true;
3707       }
3708       case ISD::SETGT: {
3709         SDValue T =
3710           SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::NEG, dl, MVT::i32, Op), 0);
3711         T = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ANDC, dl, MVT::i32, T, Op), 0);
3712         SDValue Ops[] = { T, getI32Imm(1, dl), getI32Imm(31, dl),
3713                           getI32Imm(31, dl) };
3714         CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, Ops);
3715         return true;
3716       }
3717       }
3718     } else if (Imm == ~0U) {        // setcc op, -1
3719       SDValue Op = N->getOperand(0);
3720       switch (CC) {
3721       default: break;
3722       case ISD::SETEQ:
3723         if (isPPC64) break;
3724         Op = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ADDIC, dl, MVT::i32, MVT::Glue,
3725                                             Op, getI32Imm(1, dl)), 0);
3726         CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::ADDZE, MVT::i32,
3727                              SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::LI, dl,
3728                                                             MVT::i32,
3729                                                             getI32Imm(0, dl)),
3730                                      0), Op.getValue(1));
3731         return true;
3732       case ISD::SETNE: {
3733         if (isPPC64) break;
3734         Op = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::NOR, dl, MVT::i32, Op, Op), 0);
3735         SDNode *AD = CurDAG->getMachineNode(PPC::ADDIC, dl, MVT::i32, MVT::Glue,
3736                                             Op, getI32Imm(~0U, dl));
3737         CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::SUBFE, MVT::i32, SDValue(AD, 0), Op,
3738                              SDValue(AD, 1));
3739         return true;
3740       }
3741       case ISD::SETLT: {
3742         SDValue AD = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ADDI, dl, MVT::i32, Op,
3743                                                     getI32Imm(1, dl)), 0);
3744         SDValue AN = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::AND, dl, MVT::i32, AD,
3745                                                     Op), 0);
3746         SDValue Ops[] = { AN, getI32Imm(1, dl), getI32Imm(31, dl),
3747                           getI32Imm(31, dl) };
3748         CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, Ops);
3749         return true;
3750       }
3751       case ISD::SETGT: {
3752         SDValue Ops[] = { Op, getI32Imm(1, dl), getI32Imm(31, dl),
3753                           getI32Imm(31, dl) };
3754         Op = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWINM, dl, MVT::i32, Ops), 0);
3755         CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::XORI, MVT::i32, Op, getI32Imm(1, dl));
3756         return true;
3757       }
3758       }
3759     }
3760   }
3761
3762   SDValue LHS = N->getOperand(0);
3763   SDValue RHS = N->getOperand(1);
3764
3765   // Altivec Vector compare instructions do not set any CR register by default and
3766   // vector compare operations return the same type as the operands.
3767   if (LHS.getValueType().isVector()) {
3768     if (PPCSubTarget->hasQPX())
3769       return false;
3770
3771     EVT VecVT = LHS.getValueType();
3772     bool Swap, Negate;
3773     unsigned int VCmpInst = getVCmpInst(VecVT.getSimpleVT(), CC,
3774                                         PPCSubTarget->hasVSX(), Swap, Negate);
3775     if (Swap)
3776       std::swap(LHS, RHS);
3777
3778     EVT ResVT = VecVT.changeVectorElementTypeToInteger();
3779     if (Negate) {
3780       SDValue VCmp(CurDAG->getMachineNode(VCmpInst, dl, ResVT, LHS, RHS), 0);
3781       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPCSubTarget->hasVSX() ? PPC::XXLNOR : PPC::VNOR,
3782                            ResVT, VCmp, VCmp);
3783       return true;
3784     }
3785
3786     CurDAG->SelectNodeTo(N, VCmpInst, ResVT, LHS, RHS);
3787     return true;
3788   }
3789
3790   if (PPCSubTarget->useCRBits())
3791     return false;
3792
3793   bool Inv;
3794   unsigned Idx = getCRIdxForSetCC(CC, Inv);
3795   SDValue CCReg = SelectCC(LHS, RHS, CC, dl);
3796   SDValue IntCR;
3797
3798   // Force the ccreg into CR7.
3799   SDValue CR7Reg = CurDAG->getRegister(PPC::CR7, MVT::i32);
3800
3801   SDValue InFlag(nullptr, 0);  // Null incoming flag value.
3802   CCReg = CurDAG->getCopyToReg(CurDAG->getEntryNode(), dl, CR7Reg, CCReg,
3803                                InFlag).getValue(1);
3804
3805   IntCR = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::MFOCRF, dl, MVT::i32, CR7Reg,
3806                                          CCReg), 0);
3807
3808   SDValue Ops[] = { IntCR, getI32Imm((32 - (3 - Idx)) & 31, dl),
3809                       getI32Imm(31, dl), getI32Imm(31, dl) };
3810   if (!Inv) {
3811     CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, Ops);
3812     return true;
3813   }
3814
3815   // Get the specified bit.
3816   SDValue Tmp =
3817     SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWINM, dl, MVT::i32, Ops), 0);
3818   CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::XORI, MVT::i32, Tmp, getI32Imm(1, dl));
3819   return true;
3820 }
3821
3822 /// Does this node represent a load/store node whose address can be represented
3823 /// with a register plus an immediate that's a multiple of \p Val:
3824 bool PPCDAGToDAGISel::isOffsetMultipleOf(SDNode *N, unsigned Val) const {
3825   LoadSDNode *LDN = dyn_cast<LoadSDNode>(N);
3826   StoreSDNode *STN = dyn_cast<StoreSDNode>(N);
3827   SDValue AddrOp;
3828   if (LDN)
3829     AddrOp = LDN->getOperand(1);
3830   else if (STN)
3831     AddrOp = STN->getOperand(2);
3832
3833   short Imm = 0;
3834   if (AddrOp.getOpcode() == ISD::ADD) {
3835     // If op0 is a frame index that is under aligned, we can't do it either,
3836     // because it is translated to r31 or r1 + slot + offset. We won't know the
3837     // slot number until the stack frame is finalized.
3838     if (FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(AddrOp.getOperand(0))) {
3839       const MachineFrameInfo &MFI = CurDAG->getMachineFunction().getFrameInfo();
3840       unsigned SlotAlign = MFI.getObjectAlignment(FI->getIndex());
3841       if ((SlotAlign % Val) != 0)
3842         return false;
3843     }
3844     return isIntS16Immediate(AddrOp.getOperand(1), Imm) && !(Imm % Val);
3845   }
3846
3847   // If the address comes from the outside, the offset will be zero.
3848   return AddrOp.getOpcode() == ISD::CopyFromReg;
3849 }
3850
3851 void PPCDAGToDAGISel::transferMemOperands(SDNode *N, SDNode *Result) {
3852   // Transfer memoperands.
3853   MachineSDNode::mmo_iterator MemOp = MF->allocateMemRefsArray(1);
3854   MemOp[0] = cast<MemSDNode>(N)->getMemOperand();
3855   cast<MachineSDNode>(Result)->setMemRefs(MemOp, MemOp + 1);
3856 }
3857
3858 // Select - Convert the specified operand from a target-independent to a
3859 // target-specific node if it hasn't already been changed.
3860 void PPCDAGToDAGISel::Select(SDNode *N) {
3861   SDLoc dl(N);
3862   if (N->isMachineOpcode()) {
3863     N->setNodeId(-1);
3864     return;   // Already selected.
3865   }
3866
3867   // In case any misguided DAG-level optimizations form an ADD with a
3868   // TargetConstant operand, crash here instead of miscompiling (by selecting
3869   // an r+r add instead of some kind of r+i add).
3870   if (N->getOpcode() == ISD::ADD &&
3871       N->getOperand(1).getOpcode() == ISD::TargetConstant)
3872     llvm_unreachable("Invalid ADD with TargetConstant operand");
3873
3874   // Try matching complex bit permutations before doing anything else.
3875   if (tryBitPermutation(N))
3876     return;
3877
3878   // Try to emit integer compares as GPR-only sequences (i.e. no use of CR).
3879   if (tryIntCompareInGPR(N))
3880     return;
3881
3882   switch (N->getOpcode()) {
3883   default: break;
3884
3885   case ISD::Constant:
3886     if (N->getValueType(0) == MVT::i64) {
3887       ReplaceNode(N, selectI64Imm(CurDAG, N));
3888       return;
3889     }
3890     break;
3891
3892   case ISD::SETCC:
3893     if (trySETCC(N))
3894       return;
3895     break;
3896
3897   case PPCISD::GlobalBaseReg:
3898     ReplaceNode(N, getGlobalBaseReg());
3899     return;
3900
3901   case ISD::FrameIndex:
3902     selectFrameIndex(N, N);
3903     return;
3904
3905   case PPCISD::MFOCRF: {
3906     SDValue InFlag = N->getOperand(1);
3907     ReplaceNode(N, CurDAG->getMachineNode(PPC::MFOCRF, dl, MVT::i32,
3908                                           N->getOperand(0), InFlag));
3909     return;
3910   }
3911
3912   case PPCISD::READ_TIME_BASE:
3913     ReplaceNode(N, CurDAG->getMachineNode(PPC::ReadTB, dl, MVT::i32, MVT::i32,
3914                                           MVT::Other, N->getOperand(0)));
3915     return;
3916
3917   case PPCISD::SRA_ADDZE: {
3918     SDValue N0 = N->getOperand(0);
3919     SDValue ShiftAmt =
3920       CurDAG->getTargetConstant(*cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->
3921                                   getConstantIntValue(), dl,
3922                                   N->getValueType(0));
3923     if (N->getValueType(0) == MVT::i64) {
3924       SDNode *Op =
3925         CurDAG->getMachineNode(PPC::SRADI, dl, MVT::i64, MVT::Glue,
3926                                N0, ShiftAmt);
3927       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::ADDZE8, MVT::i64, SDValue(Op, 0),
3928                            SDValue(Op, 1));
3929       return;
3930     } else {
3931       assert(N->getValueType(0) == MVT::i32 &&
3932              "Expecting i64 or i32 in PPCISD::SRA_ADDZE");
3933       SDNode *Op =
3934         CurDAG->getMachineNode(PPC::SRAWI, dl, MVT::i32, MVT::Glue,
3935                                N0, ShiftAmt);
3936       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::ADDZE, MVT::i32, SDValue(Op, 0),
3937                            SDValue(Op, 1));
3938       return;
3939     }
3940   }
3941
3942   case ISD::LOAD: {
3943     // Handle preincrement loads.
3944     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(N);
3945     EVT LoadedVT = LD->getMemoryVT();
3946
3947     // Normal loads are handled by code generated from the .td file.
3948     if (LD->getAddressingMode() != ISD::PRE_INC)
3949       break;
3950
3951     SDValue Offset = LD->getOffset();
3952     if (Offset.getOpcode() == ISD::TargetConstant ||
3953         Offset.getOpcode() == ISD::TargetGlobalAddress) {
3954
3955       unsigned Opcode;
3956       bool isSExt = LD->getExtensionType() == ISD::SEXTLOAD;
3957       if (LD->getValueType(0) != MVT::i64) {
3958         // Handle PPC32 integer and normal FP loads.
3959         assert((!isSExt || LoadedVT == MVT::i16) && "Invalid sext update load");
3960         switch (LoadedVT.getSimpleVT().SimpleTy) {
3961           default: llvm_unreachable("Invalid PPC load type!");
3962           case MVT::f64: Opcode = PPC::LFDU; break;
3963           case MVT::f32: Opcode = PPC::LFSU; break;
3964           case MVT::i32: Opcode = PPC::LWZU; break;
3965           case MVT::i16: Opcode = isSExt ? PPC::LHAU : PPC::LHZU; break;
3966           case MVT::i1:
3967           case MVT::i8:  Opcode = PPC::LBZU; break;
3968         }
3969       } else {
3970         assert(LD->getValueType(0) == MVT::i64 && "Unknown load result type!");
3971         assert((!isSExt || LoadedVT == MVT::i16) && "Invalid sext update load");
3972         switch (LoadedVT.getSimpleVT().SimpleTy) {
3973           default: llvm_unreachable("Invalid PPC load type!");
3974           case MVT::i64: Opcode = PPC::LDU; break;
3975           case MVT::i32: Opcode = PPC::LWZU8; break;
3976           case MVT::i16: Opcode = isSExt ? PPC::LHAU8 : PPC::LHZU8; break;
3977           case MVT::i1:
3978           case MVT::i8:  Opcode = PPC::LBZU8; break;
3979         }
3980       }
3981
3982       SDValue Chain = LD->getChain();
3983       SDValue Base = LD->getBasePtr();
3984       SDValue Ops[] = { Offset, Base, Chain };
3985       SDNode *MN = CurDAG->getMachineNode(
3986           Opcode, dl, LD->getValueType(0),
3987           PPCLowering->getPointerTy(CurDAG->getDataLayout()), MVT::Other, Ops);
3988       transferMemOperands(N, MN);
3989       ReplaceNode(N, MN);
3990       return;
3991     } else {
3992       unsigned Opcode;
3993       bool isSExt = LD->getExtensionType() == ISD::SEXTLOAD;
3994       if (LD->getValueType(0) != MVT::i64) {
3995         // Handle PPC32 integer and normal FP loads.
3996         assert((!isSExt || LoadedVT == MVT::i16) && "Invalid sext update load");
3997         switch (LoadedVT.getSimpleVT().SimpleTy) {
3998           default: llvm_unreachable("Invalid PPC load type!");
3999           case MVT::v4f64: Opcode = PPC::QVLFDUX; break; // QPX
4000           case MVT::v4f32: Opcode = PPC::QVLFSUX; break; // QPX
4001           case MVT::f64: Opcode = PPC::LFDUX; break;
4002           case MVT::f32: Opcode = PPC::LFSUX; break;
4003           case MVT::i32: Opcode = PPC::LWZUX; break;
4004           case MVT::i16: Opcode = isSExt ? PPC::LHAUX : PPC::LHZUX; break;
4005           case MVT::i1:
4006           case MVT::i8:  Opcode = PPC::LBZUX; break;
4007         }
4008       } else {
4009         assert(LD->getValueType(0) == MVT::i64 && "Unknown load result type!");
4010         assert((!isSExt || LoadedVT == MVT::i16 || LoadedVT == MVT::i32) &&
4011                "Invalid sext update load");
4012         switch (LoadedVT.getSimpleVT().SimpleTy) {
4013           default: llvm_unreachable("Invalid PPC load type!");
4014           case MVT::i64: Opcode = PPC::LDUX; break;
4015           case MVT::i32: Opcode = isSExt ? PPC::LWAUX  : PPC::LWZUX8; break;
4016           case MVT::i16: Opcode = isSExt ? PPC::LHAUX8 : PPC::LHZUX8; break;
4017           case MVT::i1:
4018           case MVT::i8:  Opcode = PPC::LBZUX8; break;
4019         }
4020       }
4021
4022       SDValue Chain = LD->getChain();
4023       SDValue Base = LD->getBasePtr();
4024       SDValue Ops[] = { Base, Offset, Chain };
4025       SDNode *MN = CurDAG->getMachineNode(
4026           Opcode, dl, LD->getValueType(0),
4027           PPCLowering->getPointerTy(CurDAG->getDataLayout()), MVT::Other, Ops);
4028       transferMemOperands(N, MN);
4029       ReplaceNode(N, MN);
4030       return;
4031     }
4032   }
4033
4034   case ISD::AND: {
4035     unsigned Imm, Imm2, SH, MB, ME;
4036     uint64_t Imm64;
4037
4038     // If this is an and of a value rotated between 0 and 31 bits and then and'd
4039     // with a mask, emit rlwinm
4040     if (isInt32Immediate(N->getOperand(1), Imm) &&
4041         isRotateAndMask(N->getOperand(0).getNode(), Imm, false, SH, MB, ME)) {
4042       SDValue Val = N->getOperand(0).getOperand(0);
4043       SDValue Ops[] = { Val, getI32Imm(SH, dl), getI32Imm(MB, dl),
4044                         getI32Imm(ME, dl) };
4045       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, Ops);
4046       return;
4047     }
4048     // If this is just a masked value where the input is not handled above, and
4049     // is not a rotate-left (handled by a pattern in the .td file), emit rlwinm
4050     if (isInt32Immediate(N->getOperand(1), Imm) &&
4051         isRunOfOnes(Imm, MB, ME) &&
4052         N->getOperand(0).getOpcode() != ISD::ROTL) {
4053       SDValue Val = N->getOperand(0);
4054       SDValue Ops[] = { Val, getI32Imm(0, dl), getI32Imm(MB, dl),
4055                         getI32Imm(ME, dl) };
4056       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, Ops);
4057       return;
4058     }
4059     // If this is a 64-bit zero-extension mask, emit rldicl.
4060     if (isInt64Immediate(N->getOperand(1).getNode(), Imm64) &&
4061         isMask_64(Imm64)) {
4062       SDValue Val = N->getOperand(0);
4063       MB = 64 - countTrailingOnes(Imm64);
4064       SH = 0;
4065
4066       if (Val.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND) {
4067         auto Op0 = Val.getOperand(0);
4068         if ( Op0.getOpcode() == ISD::SRL &&
4069            isInt32Immediate(Op0.getOperand(1).getNode(), Imm) && Imm <= MB) {
4070
4071            auto ResultType = Val.getNode()->getValueType(0);
4072            auto ImDef = CurDAG->getMachineNode(PPC::IMPLICIT_DEF, dl,
4073                                                ResultType);
4074            SDValue IDVal (ImDef, 0);
4075
4076            Val = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::INSERT_SUBREG, dl,
4077                          ResultType, IDVal, Op0.getOperand(0),
4078                          getI32Imm(1, dl)), 0);
4079            SH = 64 - Imm;
4080         }
4081       }
4082
4083       // If the operand is a logical right shift, we can fold it into this
4084       // instruction: rldicl(rldicl(x, 64-n, n), 0, mb) -> rldicl(x, 64-n, mb)
4085       // for n <= mb. The right shift is really a left rotate followed by a
4086       // mask, and this mask is a more-restrictive sub-mask of the mask implied
4087       // by the shift.
4088       if (Val.getOpcode() == ISD::SRL &&
4089           isInt32Immediate(Val.getOperand(1).getNode(), Imm) && Imm <= MB) {
4090         assert(Imm < 64 && "Illegal shift amount");
4091         Val = Val.getOperand(0);
4092         SH = 64 - Imm;
4093       }
4094
4095       SDValue Ops[] = { Val, getI32Imm(SH, dl), getI32Imm(MB, dl) };
4096       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLDICL, MVT::i64, Ops);
4097       return;
4098     }
4099     // If this is a negated 64-bit zero-extension mask,
4100     // i.e. the immediate is a sequence of ones from most significant side
4101     // and all zero for reminder, we should use rldicr.
4102     if (isInt64Immediate(N->getOperand(1).getNode(), Imm64) &&
4103         isMask_64(~Imm64)) {
4104       SDValue Val = N->getOperand(0);
4105       MB = 63 - countTrailingOnes(~Imm64);
4106       SH = 0;
4107       SDValue Ops[] = { Val, getI32Imm(SH, dl), getI32Imm(MB, dl) };
4108       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLDICR, MVT::i64, Ops);
4109       return;
4110     }
4111
4112     // AND X, 0 -> 0, not "rlwinm 32".
4113     if (isInt32Immediate(N->getOperand(1), Imm) && (Imm == 0)) {
4114       ReplaceUses(SDValue(N, 0), N->getOperand(1));
4115       return;
4116     }
4117     // ISD::OR doesn't get all the bitfield insertion fun.
4118     // (and (or x, c1), c2) where isRunOfOnes(~(c1^c2)) might be a
4119     // bitfield insert.
4120     if (isInt32Immediate(N->getOperand(1), Imm) &&
4121         N->getOperand(0).getOpcode() == ISD::OR &&
4122         isInt32Immediate(N->getOperand(0).getOperand(1), Imm2)) {
4123       // The idea here is to check whether this is equivalent to:
4124       //   (c1 & m) | (x & ~m)
4125       // where m is a run-of-ones mask. The logic here is that, for each bit in
4126       // c1 and c2:
4127       //  - if both are 1, then the output will be 1.
4128       //  - if both are 0, then the output will be 0.
4129       //  - if the bit in c1 is 0, and the bit in c2 is 1, then the output will
4130       //    come from x.
4131       //  - if the bit in c1 is 1, and the bit in c2 is 0, then the output will
4132       //    be 0.
4133       //  If that last condition is never the case, then we can form m from the
4134       //  bits that are the same between c1 and c2.
4135       unsigned MB, ME;
4136       if (isRunOfOnes(~(Imm^Imm2), MB, ME) && !(~Imm & Imm2)) {
4137         SDValue Ops[] = { N->getOperand(0).getOperand(0),
4138                             N->getOperand(0).getOperand(1),
4139                             getI32Imm(0, dl), getI32Imm(MB, dl),
4140                             getI32Imm(ME, dl) };
4141         ReplaceNode(N, CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWIMI, dl, MVT::i32, Ops));
4142         return;
4143       }
4144     }
4145
4146     // Other cases are autogenerated.
4147     break;
4148   }
4149   case ISD::OR: {
4150     if (N->getValueType(0) == MVT::i32)
4151       if (tryBitfieldInsert(N))
4152         return;
4153
4154     int16_t Imm;
4155     if (N->getOperand(0)->getOpcode() == ISD::FrameIndex &&
4156         isIntS16Immediate(N->getOperand(1), Imm)) {
4157       KnownBits LHSKnown;
4158       CurDAG->computeKnownBits(N->getOperand(0), LHSKnown);
4159
4160       // If this is equivalent to an add, then we can fold it with the
4161       // FrameIndex calculation.
4162       if ((LHSKnown.Zero.getZExtValue()|~(uint64_t)Imm) == ~0ULL) {
4163         selectFrameIndex(N, N->getOperand(0).getNode(), (int)Imm);
4164         return;
4165       }
4166     }
4167
4168     // OR with a 32-bit immediate can be handled by ori + oris
4169     // without creating an immediate in a GPR.
4170     uint64_t Imm64 = 0;
4171     bool IsPPC64 = PPCSubTarget->isPPC64();
4172     if (IsPPC64 && isInt64Immediate(N->getOperand(1), Imm64) &&
4173         (Imm64 & ~0xFFFFFFFFuLL) == 0) {
4174       // If ImmHi (ImmHi) is zero, only one ori (oris) is generated later.
4175       uint64_t ImmHi = Imm64 >> 16;
4176       uint64_t ImmLo = Imm64 & 0xFFFF;
4177       if (ImmHi != 0 && ImmLo != 0) {
4178         SDNode *Lo = CurDAG->getMachineNode(PPC::ORI8, dl, MVT::i64,
4179                                             N->getOperand(0),
4180                                             getI16Imm(ImmLo, dl));
4181         SDValue Ops1[] = { SDValue(Lo, 0), getI16Imm(ImmHi, dl)};
4182         CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::ORIS8, MVT::i64, Ops1);
4183         return;
4184       }
4185     }
4186
4187     // Other cases are autogenerated.
4188     break;
4189   }
4190   case ISD::XOR: {
4191     // XOR with a 32-bit immediate can be handled by xori + xoris
4192     // without creating an immediate in a GPR.
4193     uint64_t Imm64 = 0;
4194     bool IsPPC64 = PPCSubTarget->isPPC64();
4195     if (IsPPC64 && isInt64Immediate(N->getOperand(1), Imm64) &&
4196         (Imm64 & ~0xFFFFFFFFuLL) == 0) {
4197       // If ImmHi (ImmHi) is zero, only one xori (xoris) is generated later.
4198       uint64_t ImmHi = Imm64 >> 16;
4199       uint64_t ImmLo = Imm64 & 0xFFFF;
4200       if (ImmHi != 0 && ImmLo != 0) {
4201         SDNode *Lo = CurDAG->getMachineNode(PPC::XORI8, dl, MVT::i64,
4202                                             N->getOperand(0),
4203                                             getI16Imm(ImmLo, dl));
4204         SDValue Ops1[] = { SDValue(Lo, 0), getI16Imm(ImmHi, dl)};
4205         CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::XORIS8, MVT::i64, Ops1);
4206         return;
4207       }
4208     }
4209
4210     break;
4211   }
4212   case ISD::ADD: {
4213     int16_t Imm;
4214     if (N->getOperand(0)->getOpcode() == ISD::FrameIndex &&
4215         isIntS16Immediate(N->getOperand(1), Imm)) {
4216       selectFrameIndex(N, N->getOperand(0).getNode(), (int)Imm);
4217       return;
4218     }
4219
4220     break;
4221   }
4222   case ISD::SHL: {
4223     unsigned Imm, SH, MB, ME;
4224     if (isOpcWithIntImmediate(N->getOperand(0).getNode(), ISD::AND, Imm) &&
4225         isRotateAndMask(N, Imm, true, SH, MB, ME)) {
4226       SDValue Ops[] = { N->getOperand(0).getOperand(0),
4227                           getI32Imm(SH, dl), getI32Imm(MB, dl),
4228                           getI32Imm(ME, dl) };
4229       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, Ops);
4230       return;
4231     }
4232
4233     // Other cases are autogenerated.
4234     break;
4235   }
4236   case ISD::SRL: {
4237     unsigned Imm, SH, MB, ME;
4238     if (isOpcWithIntImmediate(N->getOperand(0).getNode(), ISD::AND, Imm) &&
4239         isRotateAndMask(N, Imm, true, SH, MB, ME)) {
4240       SDValue Ops[] = { N->getOperand(0).getOperand(0),
4241                           getI32Imm(SH, dl), getI32Imm(MB, dl),
4242                           getI32Imm(ME, dl) };
4243       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, Ops);
4244       return;
4245     }
4246
4247     // Other cases are autogenerated.
4248     break;
4249   }
4250   // FIXME: Remove this once the ANDI glue bug is fixed:
4251   case PPCISD::ANDIo_1_EQ_BIT:
4252   case PPCISD::ANDIo_1_GT_BIT: {
4253     if (!ANDIGlueBug)
4254       break;
4255
4256     EVT InVT = N->getOperand(0).getValueType();
4257     assert((InVT == MVT::i64 || InVT == MVT::i32) &&
4258            "Invalid input type for ANDIo_1_EQ_BIT");
4259
4260     unsigned Opcode = (InVT == MVT::i64) ? PPC::ANDIo8 : PPC::ANDIo;
4261     SDValue AndI(CurDAG->getMachineNode(Opcode, dl, InVT, MVT::Glue,
4262                                         N->getOperand(0),
4263                                         CurDAG->getTargetConstant(1, dl, InVT)),
4264                  0);
4265     SDValue CR0Reg = CurDAG->getRegister(PPC::CR0, MVT::i32);
4266     SDValue SRIdxVal =
4267       CurDAG->getTargetConstant(N->getOpcode() == PPCISD::ANDIo_1_EQ_BIT ?
4268                                 PPC::sub_eq : PPC::sub_gt, dl, MVT::i32);
4269
4270     CurDAG->SelectNodeTo(N, TargetOpcode::EXTRACT_SUBREG, MVT::i1, CR0Reg,
4271                          SRIdxVal, SDValue(AndI.getNode(), 1) /* glue */);
4272     return;
4273   }
4274   case ISD::SELECT_CC: {
4275     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(4))->get();
4276     EVT PtrVT =
4277         CurDAG->getTargetLoweringInfo().getPointerTy(CurDAG->getDataLayout());
4278     bool isPPC64 = (PtrVT == MVT::i64);
4279
4280     // If this is a select of i1 operands, we'll pattern match it.
4281     if (PPCSubTarget->useCRBits() &&
4282         N->getOperand(0).getValueType() == MVT::i1)
4283       break;
4284
4285     // Handle the setcc cases here.  select_cc lhs, 0, 1, 0, cc
4286     if (!isPPC64)
4287       if (ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1)))
4288         if (ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2)))
4289           if (ConstantSDNode *N3C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(3)))
4290             if (N1C->isNullValue() && N3C->isNullValue() &&
4291                 N2C->getZExtValue() == 1ULL && CC == ISD::SETNE &&
4292                 // FIXME: Implement this optzn for PPC64.
4293                 N->getValueType(0) == MVT::i32) {
4294               SDNode *Tmp =
4295                 CurDAG->getMachineNode(PPC::ADDIC, dl, MVT::i32, MVT::Glue,
4296                                        N->getOperand(0), getI32Imm(~0U, dl));
4297               CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::SUBFE, MVT::i32, SDValue(Tmp, 0),
4298                                    N->getOperand(0), SDValue(Tmp, 1));
4299               return;
4300             }
4301
4302     SDValue CCReg = SelectCC(N->getOperand(0), N->getOperand(1), CC, dl);
4303
4304     if (N->getValueType(0) == MVT::i1) {
4305       // An i1 select is: (c & t) | (!c & f).
4306       bool Inv;
4307       unsigned Idx = getCRIdxForSetCC(CC, Inv);
4308
4309       unsigned SRI;
4310       switch (Idx) {
4311       default: llvm_unreachable("Invalid CC index");
4312       case 0: SRI = PPC::sub_lt; break;
4313       case 1: SRI = PPC::sub_gt; break;
4314       case 2: SRI = PPC::sub_eq; break;
4315       case 3: SRI = PPC::sub_un; break;
4316       }
4317
4318       SDValue CCBit = CurDAG->getTargetExtractSubreg(SRI, dl, MVT::i1, CCReg);
4319
4320       SDValue NotCCBit(CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, dl, MVT::i1,
4321                                               CCBit, CCBit), 0);
4322       SDValue C =    Inv ? NotCCBit : CCBit,
4323               NotC = Inv ? CCBit    : NotCCBit;
4324
4325       SDValue CAndT(CurDAG->getMachineNode(PPC::CRAND, dl, MVT::i1,
4326                                            C, N->getOperand(2)), 0);
4327       SDValue NotCAndF(CurDAG->getMachineNode(PPC::CRAND, dl, MVT::i1,
4328                                               NotC, N->getOperand(3)), 0);
4329
4330       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::CROR, MVT::i1, CAndT, NotCAndF);
4331       return;
4332     }
4333
4334     unsigned BROpc = getPredicateForSetCC(CC);
4335
4336     unsigned SelectCCOp;
4337     if (N->getValueType(0) == MVT::i32)
4338       SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_I4;
4339     else if (N->getValueType(0) == MVT::i64)
4340       SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_I8;
4341     else if (N->getValueType(0) == MVT::f32)
4342       if (PPCSubTarget->hasP8Vector())
4343         SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_VSSRC;
4344       else
4345         SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_F4;
4346     else if (N->getValueType(0) == MVT::f64)
4347       if (PPCSubTarget->hasVSX())
4348         SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_VSFRC;
4349       else
4350         SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_F8;
4351     else if (PPCSubTarget->hasQPX() && N->getValueType(0) == MVT::v4f64)
4352       SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_QFRC;
4353     else if (PPCSubTarget->hasQPX() && N->getValueType(0) == MVT::v4f32)
4354       SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_QSRC;
4355     else if (PPCSubTarget->hasQPX() && N->getValueType(0) == MVT::v4i1)
4356       SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_QBRC;
4357     else if (N->getValueType(0) == MVT::v2f64 ||
4358              N->getValueType(0) == MVT::v2i64)
4359       SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_VSRC;
4360     else
4361       SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_VRRC;
4362
4363     SDValue Ops[] = { CCReg, N->getOperand(2), N->getOperand(3),
4364                         getI32Imm(BROpc, dl) };
4365     CurDAG->SelectNodeTo(N, SelectCCOp, N->getValueType(0), Ops);
4366     return;
4367   }
4368   case ISD::VSELECT:
4369     if (PPCSubTarget->hasVSX()) {
4370       SDValue Ops[] = { N->getOperand(2), N->getOperand(1), N->getOperand(0) };
4371       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::XXSEL, N->getValueType(0), Ops);
4372       return;
4373     }
4374     break;
4375
4376   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:
4377     if (PPCSubTarget->hasVSX() && (N->getValueType(0) == MVT::v2f64 ||
4378                                   N->getValueType(0) == MVT::v2i64)) {
4379       ShuffleVectorSDNode *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
4380
4381       SDValue Op1 = N->getOperand(SVN->getMaskElt(0) < 2 ? 0 : 1),
4382               Op2 = N->getOperand(SVN->getMaskElt(1) < 2 ? 0 : 1);
4383       unsigned DM[2];
4384
4385       for (int i = 0; i < 2; ++i)
4386         if (SVN->getMaskElt(i) <= 0 || SVN->getMaskElt(i) == 2)
4387           DM[i] = 0;
4388         else
4389           DM[i] = 1;
4390
4391       if (Op1 == Op2 && DM[0] == 0 && DM[1] == 0 &&
4392           Op1.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
4393           isa<LoadSDNode>(Op1.getOperand(0))) {
4394         LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Op1.getOperand(0));
4395         SDValue Base, Offset;
4396
4397         if (LD->isUnindexed() && LD->hasOneUse() && Op1.hasOneUse() &&
4398             (LD->getMemoryVT() == MVT::f64 ||
4399              LD->getMemoryVT() == MVT::i64) &&
4400             SelectAddrIdxOnly(LD->getBasePtr(), Base, Offset)) {
4401           SDValue Chain = LD->getChain();
4402           SDValue Ops[] = { Base, Offset, Chain };
4403           MachineSDNode::mmo_iterator MemOp = MF->allocateMemRefsArray(1);
4404           MemOp[0] = LD->getMemOperand();
4405           SDNode *NewN = CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::LXVDSX,
4406                                               N->getValueType(0), Ops);
4407           cast<MachineSDNode>(NewN)->setMemRefs(MemOp, MemOp + 1);
4408           return;
4409         }
4410       }
4411
4412       // For little endian, we must swap the input operands and adjust
4413       // the mask elements (reverse and invert them).
4414       if (PPCSubTarget->isLittleEndian()) {
4415         std::swap(Op1, Op2);
4416         unsigned tmp = DM[0];
4417         DM[0] = 1 - DM[1];
4418         DM[1] = 1 - tmp;
4419       }
4420
4421       SDValue DMV = CurDAG->getTargetConstant(DM[1] | (DM[0] << 1), dl,
4422                                               MVT::i32);
4423       SDValue Ops[] = { Op1, Op2, DMV };
4424       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::XXPERMDI, N->getValueType(0), Ops);
4425       return;
4426     }
4427
4428     break;
4429   case PPCISD::BDNZ:
4430   case PPCISD::BDZ: {
4431     bool IsPPC64 = PPCSubTarget->isPPC64();
4432     SDValue Ops[] = { N->getOperand(1), N->getOperand(0) };
4433     CurDAG->SelectNodeTo(N, N->getOpcode() == PPCISD::BDNZ
4434                                 ? (IsPPC64 ? PPC::BDNZ8 : PPC::BDNZ)
4435                                 : (IsPPC64 ? PPC::BDZ8 : PPC::BDZ),
4436                          MVT::Other, Ops);
4437     return;
4438   }
4439   case PPCISD::COND_BRANCH: {
4440     // Op #0 is the Chain.
4441     // Op #1 is the PPC::PRED_* number.
4442     // Op #2 is the CR#
4443     // Op #3 is the Dest MBB
4444     // Op #4 is the Flag.
4445     // Prevent PPC::PRED_* from being selected into LI.
4446     unsigned PCC = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
4447     if (EnableBranchHint)
4448       PCC |= getBranchHint(PCC, FuncInfo, N->getOperand(3));
4449
4450     SDValue Pred = getI32Imm(PCC, dl);
4451     SDValue Ops[] = { Pred, N->getOperand(2), N->getOperand(3),
4452       N->getOperand(0), N->getOperand(4) };
4453     CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::BCC, MVT::Other, Ops);
4454     return;
4455   }
4456   case ISD::BR_CC: {
4457     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(1))->get();
4458     unsigned PCC = getPredicateForSetCC(CC);
4459
4460     if (N->getOperand(2).getValueType() == MVT::i1) {
4461       unsigned Opc;
4462       bool Swap;
4463       switch (PCC) {
4464       default: llvm_unreachable("Unexpected Boolean-operand predicate");
4465       case PPC::PRED_LT: Opc = PPC::CRANDC; Swap = true;  break;
4466       case PPC::PRED_LE: Opc = PPC::CRORC;  Swap = true;  break;
4467       case PPC::PRED_EQ: Opc = PPC::CREQV;  Swap = false; break;
4468       case PPC::PRED_GE: Opc = PPC::CRORC;  Swap = false; break;
4469       case PPC::PRED_GT: Opc = PPC::CRANDC; Swap = false; break;
4470       case PPC::PRED_NE: Opc = PPC::CRXOR;  Swap = false; break;
4471       }
4472
4473       SDValue BitComp(CurDAG->getMachineNode(Opc, dl, MVT::i1,
4474                                              N->getOperand(Swap ? 3 : 2),
4475                                              N->getOperand(Swap ? 2 : 3)), 0);
4476       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::BC, MVT::Other, BitComp, N->getOperand(4),
4477                            N->getOperand(0));
4478       return;
4479     }
4480
4481     if (EnableBranchHint)
4482       PCC |= getBranchHint(PCC, FuncInfo, N->getOperand(4));
4483
4484     SDValue CondCode = SelectCC(N->getOperand(2), N->getOperand(3), CC, dl);
4485     SDValue Ops[] = { getI32Imm(PCC, dl), CondCode,
4486                         N->getOperand(4), N->getOperand(0) };
4487     CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::BCC, MVT::Other, Ops);
4488     return;
4489   }
4490   case ISD::BRIND: {
4491     // FIXME: Should custom lower this.
4492     SDValue Chain = N->getOperand(0);
4493     SDValue Target = N->getOperand(1);
4494     unsigned Opc = Target.getValueType() == MVT::i32 ? PPC::MTCTR : PPC::MTCTR8;
4495     unsigned Reg = Target.getValueType() == MVT::i32 ? PPC::BCTR : PPC::BCTR8;
4496     Chain = SDValue(CurDAG->getMachineNode(Opc, dl, MVT::Glue, Target,
4497                                            Chain), 0);
4498     CurDAG->SelectNodeTo(N, Reg, MVT::Other, Chain);
4499     return;
4500   }
4501   case PPCISD::TOC_ENTRY: {
4502     assert ((PPCSubTarget->isPPC64() || PPCSubTarget->isSVR4ABI()) &&
4503             "Only supported for 64-bit ABI and 32-bit SVR4");
4504     if (PPCSubTarget->isSVR4ABI() && !PPCSubTarget->isPPC64()) {
4505       SDValue GA = N->getOperand(0);
4506       SDNode *MN = CurDAG->getMachineNode(PPC::LWZtoc, dl, MVT::i32, GA,
4507                                           N->getOperand(1));
4508       transferMemOperands(N, MN);
4509       ReplaceNode(N, MN);
4510       return;
4511     }
4512
4513     // For medium and large code model, we generate two instructions as
4514     // described below.  Otherwise we allow SelectCodeCommon to handle this,
4515     // selecting one of LDtoc, LDtocJTI, LDtocCPT, and LDtocBA.
4516     CodeModel::Model CModel = TM.getCodeModel();
4517     if (CModel != CodeModel::Medium && CModel != CodeModel::Large)
4518       break;
4519
4520     // The first source operand is a TargetGlobalAddress or a TargetJumpTable.
4521     // If it must be toc-referenced according to PPCSubTarget, we generate:
4522     //   LDtocL(@sym, ADDIStocHA(%x2, @sym))
4523     // Otherwise we generate:
4524     //   ADDItocL(ADDIStocHA(%x2, @sym), @sym)
4525     SDValue GA = N->getOperand(0);
4526     SDValue TOCbase = N->getOperand(1);
4527     SDNode *Tmp = CurDAG->getMachineNode(PPC::ADDIStocHA, dl, MVT::i64,
4528                                          TOCbase, GA);
4529
4530     if (isa<JumpTableSDNode>(GA) || isa<BlockAddressSDNode>(GA) ||
4531         CModel == CodeModel::Large) {
4532       SDNode *MN = CurDAG->getMachineNode(PPC::LDtocL, dl, MVT::i64, GA,
4533                                           SDValue(Tmp, 0));
4534       transferMemOperands(N, MN);
4535       ReplaceNode(N, MN);
4536       return;
4537     }
4538
4539     if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(GA)) {
4540       const GlobalValue *GV = G->getGlobal();
4541       unsigned char GVFlags = PPCSubTarget->classifyGlobalReference(GV);
4542       if (GVFlags & PPCII::MO_NLP_FLAG) {
4543         SDNode *MN = CurDAG->getMachineNode(PPC::LDtocL, dl, MVT::i64, GA,
4544                                             SDValue(Tmp, 0));
4545         transferMemOperands(N, MN);
4546         ReplaceNode(N, MN);
4547         return;
4548       }
4549     }
4550
4551     ReplaceNode(N, CurDAG->getMachineNode(PPC::ADDItocL, dl, MVT::i64,
4552                                           SDValue(Tmp, 0), GA));
4553     return;
4554   }
4555   case PPCISD::PPC32_PICGOT:
4556     // Generate a PIC-safe GOT reference.
4557     assert(!PPCSubTarget->isPPC64() && PPCSubTarget->isSVR4ABI() &&
4558       "PPCISD::PPC32_PICGOT is only supported for 32-bit SVR4");
4559     CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::PPC32PICGOT,
4560                          PPCLowering->getPointerTy(CurDAG->getDataLayout()),
4561                          MVT::i32);
4562     return;
4563
4564   case PPCISD::VADD_SPLAT: {
4565     // This expands into one of three sequences, depending on whether
4566     // the first operand is odd or even, positive or negative.
4567     assert(isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(0)) &&
4568            isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1)) &&
4569            "Invalid operand on VADD_SPLAT!");
4570
4571     int Elt     = N->getConstantOperandVal(0);
4572     int EltSize = N->getConstantOperandVal(1);
4573     unsigned Opc1, Opc2, Opc3;
4574     EVT VT;
4575
4576     if (EltSize == 1) {
4577       Opc1 = PPC::VSPLTISB;
4578       Opc2 = PPC::VADDUBM;
4579       Opc3 = PPC::VSUBUBM;
4580       VT = MVT::v16i8;
4581     } else if (EltSize == 2) {
4582       Opc1 = PPC::VSPLTISH;
4583       Opc2 = PPC::VADDUHM;
4584       Opc3 = PPC::VSUBUHM;
4585       VT = MVT::v8i16;
4586     } else {
4587       assert(EltSize == 4 && "Invalid element size on VADD_SPLAT!");
4588       Opc1 = PPC::VSPLTISW;
4589       Opc2 = PPC::VADDUWM;
4590       Opc3 = PPC::VSUBUWM;
4591       VT = MVT::v4i32;
4592     }
4593
4594     if ((Elt & 1) == 0) {
4595       // Elt is even, in the range [-32,-18] + [16,30].
4596       //
4597       // Convert: VADD_SPLAT elt, size
4598       // Into:    tmp = VSPLTIS[BHW] elt
4599       //          VADDU[BHW]M tmp, tmp
4600       // Where:   [BHW] = B for size = 1, H for size = 2, W for size = 4
4601       SDValue EltVal = getI32Imm(Elt >> 1, dl);
4602       SDNode *Tmp = CurDAG->getMachineNode(Opc1, dl, VT, EltVal);
4603       SDValue TmpVal = SDValue(Tmp, 0);
4604       ReplaceNode(N, CurDAG->getMachineNode(Opc2, dl, VT, TmpVal, TmpVal));
4605       return;
4606     } else if (Elt > 0) {
4607       // Elt is odd and positive, in the range [17,31].
4608       //
4609       // Convert: VADD_SPLAT elt, size
4610       // Into:    tmp1 = VSPLTIS[BHW] elt-16
4611       //          tmp2 = VSPLTIS[BHW] -16
4612       //          VSUBU[BHW]M tmp1, tmp2
4613       SDValue EltVal = getI32Imm(Elt - 16, dl);
4614       SDNode *Tmp1 = CurDAG->getMachineNode(Opc1, dl, VT, EltVal);
4615       EltVal = getI32Imm(-16, dl);
4616       SDNode *Tmp2 = CurDAG->getMachineNode(Opc1, dl, VT, EltVal);
4617       ReplaceNode(N, CurDAG->getMachineNode(Opc3, dl, VT, SDValue(Tmp1, 0),
4618                                             SDValue(Tmp2, 0)));
4619       return;
4620     } else {
4621       // Elt is odd and negative, in the range [-31,-17].
4622       //
4623       // Convert: VADD_SPLAT elt, size
4624       // Into:    tmp1 = VSPLTIS[BHW] elt+16
4625       //          tmp2 = VSPLTIS[BHW] -16
4626       //          VADDU[BHW]M tmp1, tmp2
4627       SDValue EltVal = getI32Imm(Elt + 16, dl);
4628       SDNode *Tmp1 = CurDAG->getMachineNode(Opc1, dl, VT, EltVal);
4629       EltVal = getI32Imm(-16, dl);
4630       SDNode *Tmp2 = CurDAG->getMachineNode(Opc1, dl, VT, EltVal);
4631       ReplaceNode(N, CurDAG->getMachineNode(Opc2, dl, VT, SDValue(Tmp1, 0),
4632                                             SDValue(Tmp2, 0)));
4633       return;
4634     }
4635   }
4636   }
4637
4638   SelectCode(N);
4639 }
4640
4641 // If the target supports the cmpb instruction, do the idiom recognition here.
4642 // We don't do this as a DAG combine because we don't want to do it as nodes
4643 // are being combined (because we might miss part of the eventual idiom). We
4644 // don't want to do it during instruction selection because we want to reuse
4645 // the logic for lowering the masking operations already part of the
4646 // instruction selector.
4647 SDValue PPCDAGToDAGISel::combineToCMPB(SDNode *N) {
4648   SDLoc dl(N);
4649
4650   assert(N->getOpcode() == ISD::OR &&
4651          "Only OR nodes are supported for CMPB");
4652
4653   SDValue Res;
4654   if (!PPCSubTarget->hasCMPB())
4655     return Res;
4656
4657   if (N->getValueType(0) != MVT::i32 &&
4658       N->getValueType(0) != MVT::i64)
4659     return Res;
4660
4661   EVT VT = N->getValueType(0);
4662
4663   SDValue RHS, LHS;
4664   bool BytesFound[8] = {false, false, false, false, false, false, false, false};
4665   uint64_t Mask = 0, Alt = 0;
4666
4667   auto IsByteSelectCC = [this](SDValue O, unsigned &b,
4668                                uint64_t &Mask, uint64_t &Alt,
4669                                SDValue &LHS, SDValue &RHS) {
4670     if (O.getOpcode() != ISD::SELECT_CC)
4671       return false;
4672     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(O.getOperand(4))->get();
4673
4674     if (!isa<ConstantSDNode>(O.getOperand(2)) ||
4675         !isa<ConstantSDNode>(O.getOperand(3)))
4676       return false;
4677
4678     uint64_t PM = O.getConstantOperandVal(2);
4679     uint64_t PAlt = O.getConstantOperandVal(3);
4680     for (b = 0; b < 8; ++b) {
4681       uint64_t Mask = UINT64_C(0xFF) << (8*b);
4682       if (PM && (PM & Mask) == PM && (PAlt & Mask) == PAlt)
4683         break;
4684     }
4685
4686     if (b == 8)
4687       return false;
4688     Mask |= PM;
4689     Alt  |= PAlt;
4690
4691     if (!isa<ConstantSDNode>(O.getOperand(1)) ||
4692         O.getConstantOperandVal(1) != 0) {
4693       SDValue Op0 = O.getOperand(0), Op1 = O.getOperand(1);
4694       if (Op0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
4695         Op0 = Op0.getOperand(0);
4696       if (Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
4697         Op1 = Op1.getOperand(0);
4698
4699       if (Op0.getOpcode() == ISD::SRL && Op1.getOpcode() == ISD::SRL &&
4700           Op0.getOperand(1) == Op1.getOperand(1) && CC == ISD::SETEQ &&
4701           isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))) {
4702
4703         unsigned Bits = Op0.getValueSizeInBits();
4704         if (b != Bits/8-1)
4705           return false;
4706         if (Op0.getConstantOperandVal(1) != Bits-8)
4707           return false;
4708
4709         LHS = Op0.getOperand(0);
4710         RHS = Op1.getOperand(0);
4711         return true;
4712       }
4713
4714       // When we have small integers (i16 to be specific), the form present
4715       // post-legalization uses SETULT in the SELECT_CC for the
4716       // higher-order byte, depending on the fact that the
4717       // even-higher-order bytes are known to all be zero, for example:
4718       //   select_cc (xor $lhs, $rhs), 256, 65280, 0, setult
4719       // (so when the second byte is the same, because all higher-order
4720       // bits from bytes 3 and 4 are known to be zero, the result of the
4721       // xor can be at most 255)
4722       if (Op0.getOpcode() == ISD::XOR && CC == ISD::SETULT &&
4723           isa<ConstantSDNode>(O.getOperand(1))) {
4724
4725         uint64_t ULim = O.getConstantOperandVal(1);
4726         if (ULim != (UINT64_C(1) << b*8))
4727           return false;
4728
4729         // Now we need to make sure that the upper bytes are known to be
4730         // zero.
4731         unsigned Bits = Op0.getValueSizeInBits();
4732         if (!CurDAG->MaskedValueIsZero(
4733                 Op0, APInt::getHighBitsSet(Bits, Bits - (b + 1) * 8)))
4734           return false;
4735
4736         LHS = Op0.getOperand(0);
4737         RHS = Op0.getOperand(1);
4738         return true;
4739       }
4740
4741       return false;
4742     }
4743
4744     if (CC != ISD::SETEQ)
4745       return false;
4746
4747     SDValue Op = O.getOperand(0);
4748     if (Op.getOpcode() == ISD::AND) {
4749       if (!isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)))
4750         return false;
4751       if (Op.getConstantOperandVal(1) != (UINT64_C(0xFF) << (8*b)))
4752         return false;
4753
4754       SDValue XOR = Op.getOperand(0);
4755       if (XOR.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
4756         XOR = XOR.getOperand(0);
4757       if (XOR.getOpcode() != ISD::XOR)
4758         return false;
4759
4760       LHS = XOR.getOperand(0);
4761       RHS = XOR.getOperand(1);
4762       return true;
4763     } else if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
4764       if (!isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)))
4765         return false;
4766       unsigned Bits = Op.getValueSizeInBits();
4767       if (b != Bits/8-1)
4768         return false;
4769       if (Op.getConstantOperandVal(1) != Bits-8)
4770         return false;
4771
4772       SDValue XOR = Op.getOperand(0);
4773       if (XOR.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
4774         XOR = XOR.getOperand(0);
4775       if (XOR.getOpcode() != ISD::XOR)
4776         return false;
4777
4778       LHS = XOR.getOperand(0);
4779       RHS = XOR.getOperand(1);
4780       return true;
4781     }
4782
4783     return false;
4784   };
4785
4786   SmallVector<SDValue, 8> Queue(1, SDValue(N, 0));
4787   while (!Queue.empty()) {
4788     SDValue V = Queue.pop_back_val();
4789
4790     for (const SDValue &O : V.getNode()->ops()) {
4791       unsigned b;
4792       uint64_t M = 0, A = 0;
4793       SDValue OLHS, ORHS;
4794       if (O.getOpcode() == ISD::OR) {
4795         Queue.push_back(O);
4796       } else if (IsByteSelectCC(O, b, M, A, OLHS, ORHS)) {
4797         if (!LHS) {
4798           LHS = OLHS;
4799           RHS = ORHS;
4800           BytesFound[b] = true;
4801           Mask |= M;
4802           Alt  |= A;
4803         } else if ((LHS == ORHS && RHS == OLHS) ||
4804                    (RHS == ORHS && LHS == OLHS)) {
4805           BytesFound[b] = true;
4806           Mask |= M;
4807           Alt  |= A;
4808         } else {
4809           return Res;
4810         }
4811       } else {
4812         return Res;
4813       }
4814     }
4815   }
4816
4817   unsigned LastB = 0, BCnt = 0;
4818   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i)
4819     if (BytesFound[LastB]) {
4820       ++BCnt;
4821       LastB = i;
4822     }
4823
4824   if (!LastB || BCnt < 2)
4825     return Res;
4826
4827   // Because we'll be zero-extending the output anyway if don't have a specific
4828   // value for each input byte (via the Mask), we can 'anyext' the inputs.
4829   if (LHS.getValueType() != VT) {
4830     LHS = CurDAG->getAnyExtOrTrunc(LHS, dl, VT);
4831     RHS = CurDAG->getAnyExtOrTrunc(RHS, dl, VT);
4832   }
4833
4834   Res = CurDAG->getNode(PPCISD::CMPB, dl, VT, LHS, RHS);
4835
4836   bool NonTrivialMask = ((int64_t) Mask) != INT64_C(-1);
4837   if (NonTrivialMask && !Alt) {
4838     // Res = Mask & CMPB
4839     Res = CurDAG->getNode(ISD::AND, dl, VT, Res,
4840                           CurDAG->getConstant(Mask, dl, VT));
4841   } else if (Alt) {
4842     // Res = (CMPB & Mask) | (~CMPB & Alt)
4843     // Which, as suggested here:
4844     //   https://graphics.stanford.edu/~seander/bithacks.html#MaskedMerge
4845     // can be written as:
4846     // Res = Alt ^ ((Alt ^ Mask) & CMPB)
4847     // useful because the (Alt ^ Mask) can be pre-computed.
4848     Res = CurDAG->getNode(ISD::AND, dl, VT, Res,
4849                           CurDAG->getConstant(Mask ^ Alt, dl, VT));
4850     Res = CurDAG->getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res,
4851                           CurDAG->getConstant(Alt, dl, VT));
4852   }
4853
4854   return Res;
4855 }
4856
4857 // When CR bit registers are enabled, an extension of an i1 variable to a i32
4858 // or i64 value is lowered in terms of a SELECT_I[48] operation, and thus
4859 // involves constant materialization of a 0 or a 1 or both. If the result of
4860 // the extension is then operated upon by some operator that can be constant
4861 // folded with a constant 0 or 1, and that constant can be materialized using
4862 // only one instruction (like a zero or one), then we should fold in those
4863 // operations with the select.
4864 void PPCDAGToDAGISel::foldBoolExts(SDValue &Res, SDNode *&N) {
4865   if (!PPCSubTarget->useCRBits())
4866     return;
4867
4868   if (N->getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND &&
4869       N->getOpcode() != ISD::SIGN_EXTEND &&
4870       N->getOpcode() != ISD::ANY_EXTEND)
4871     return;
4872
4873   if (N->getOperand(0).getValueType() != MVT::i1)
4874     return;
4875
4876   if (!N->hasOneUse())
4877     return;
4878
4879   SDLoc dl(N);
4880   EVT VT = N->getValueType(0);
4881   SDValue Cond = N->getOperand(0);
4882   SDValue ConstTrue =
4883     CurDAG->getConstant(N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ? -1 : 1, dl, VT);
4884   SDValue ConstFalse = CurDAG->getConstant(0, dl, VT);
4885
4886   do {
4887     SDNode *User = *N->use_begin();
4888     if (User->getNumOperands() != 2)
4889       break;
4890
4891     auto TryFold = [this, N, User, dl](SDValue Val) {
4892       SDValue UserO0 = User->getOperand(0), UserO1 = User->getOperand(1);
4893       SDValue O0 = UserO0.getNode() == N ? Val : UserO0;
4894       SDValue O1 = UserO1.getNode() == N ? Val : UserO1;
4895
4896       return CurDAG->FoldConstantArithmetic(User->getOpcode(), dl,
4897                                             User->getValueType(0),
4898                                             O0.getNode(), O1.getNode());
4899     };
4900
4901     // FIXME: When the semantics of the interaction between select and undef
4902     // are clearly defined, it may turn out to be unnecessary to break here.
4903     SDValue TrueRes = TryFold(ConstTrue);
4904     if (!TrueRes || TrueRes.isUndef())
4905       break;
4906     SDValue FalseRes = TryFold(ConstFalse);
4907     if (!FalseRes || FalseRes.isUndef())
4908       break;
4909
4910     // For us to materialize these using one instruction, we must be able to
4911     // represent them as signed 16-bit integers.
4912     uint64_t True  = cast<ConstantSDNode>(TrueRes)->getZExtValue(),
4913              False = cast<ConstantSDNode>(FalseRes)->getZExtValue();
4914     if (!isInt<16>(True) || !isInt<16>(False))
4915       break;
4916
4917     // We can replace User with a new SELECT node, and try again to see if we
4918     // can fold the select with its user.
4919     Res = CurDAG->getSelect(dl, User->getValueType(0), Cond, TrueRes, FalseRes);
4920     N = User;
4921     ConstTrue = TrueRes;
4922     ConstFalse = FalseRes;
4923   } while (N->hasOneUse());
4924 }
4925
4926 void PPCDAGToDAGISel::PreprocessISelDAG() {
4927   SelectionDAG::allnodes_iterator Position(CurDAG->getRoot().getNode());
4928   ++Position;
4929
4930   bool MadeChange = false;
4931   while (Position != CurDAG->allnodes_begin()) {
4932     SDNode *N = &*--Position;
4933     if (N->use_empty())
4934       continue;
4935
4936     SDValue Res;
4937     switch (N->getOpcode()) {
4938     default: break;
4939     case ISD::OR:
4940       Res = combineToCMPB(N);
4941       break;
4942     }
4943
4944     if (!Res)
4945       foldBoolExts(Res, N);
4946
4947     if (Res) {
4948       DEBUG(dbgs() << "PPC DAG preprocessing replacing:\nOld:    ");
4949       DEBUG(N->dump(CurDAG));
4950       DEBUG(dbgs() << "\nNew: ");
4951       DEBUG(Res.getNode()->dump(CurDAG));
4952       DEBUG(dbgs() << "\n");
4953
4954       CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Res);
4955       MadeChange = true;
4956     }
4957   }
4958
4959   if (MadeChange)
4960     CurDAG->RemoveDeadNodes();
4961 }
4962
4963 /// PostprocessISelDAG - Perform some late peephole optimizations
4964 /// on the DAG representation.
4965 void PPCDAGToDAGISel::PostprocessISelDAG() {
4966   // Skip peepholes at -O0.
4967   if (TM.getOptLevel() == CodeGenOpt::None)
4968     return;
4969
4970   PeepholePPC64();
4971   PeepholeCROps();
4972   PeepholePPC64ZExt();
4973 }
4974
4975 // Check if all users of this node will become isel where the second operand
4976 // is the constant zero. If this is so, and if we can negate the condition,
4977 // then we can flip the true and false operands. This will allow the zero to
4978 // be folded with the isel so that we don't need to materialize a register
4979 // containing zero.
4980 bool PPCDAGToDAGISel::AllUsersSelectZero(SDNode *N) {
4981   for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
4982        UI != UE; ++UI) {
4983     SDNode *User = *UI;
4984     if (!User->isMachineOpcode())
4985       return false;
4986     if (User->getMachineOpcode() != PPC::SELECT_I4 &&
4987         User->getMachineOpcode() != PPC::SELECT_I8)
4988       return false;
4989
4990     SDNode *Op2 = User->getOperand(2).getNode();
4991     if (!Op2->isMachineOpcode())
4992       return false;
4993
4994     if (Op2->getMachineOpcode() != PPC::LI &&
4995         Op2->getMachineOpcode() != PPC::LI8)
4996       return false;
4997
4998     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2->getOperand(0));
4999     if (!C)
5000       return false;
5001
5002     if (!C->isNullValue())
5003       return false;
5004   }
5005
5006   return true;
5007 }
5008
5009 void PPCDAGToDAGISel::SwapAllSelectUsers(SDNode *N) {
5010   SmallVector<SDNode *, 4> ToReplace;
5011   for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
5012        UI != UE; ++UI) {
5013     SDNode *User = *UI;
5014     assert((User->getMachineOpcode() == PPC::SELECT_I4 ||
5015             User->getMachineOpcode() == PPC::SELECT_I8) &&
5016            "Must have all select users");
5017     ToReplace.push_back(User);
5018   }
5019
5020   for (SmallVector<SDNode *, 4>::iterator UI = ToReplace.begin(),
5021        UE = ToReplace.end(); UI != UE; ++UI) {
5022     SDNode *User = *UI;
5023     SDNode *ResNode =
5024       CurDAG->getMachineNode(User->getMachineOpcode(), SDLoc(User),
5025                              User->getValueType(0), User->getOperand(0),
5026                              User->getOperand(2),
5027                              User->getOperand(1));
5028
5029       DEBUG(dbgs() << "CR Peephole replacing:\nOld:    ");
5030       DEBUG(User->dump(CurDAG));
5031       DEBUG(dbgs() << "\nNew: ");
5032       DEBUG(ResNode->dump(CurDAG));
5033       DEBUG(dbgs() << "\n");
5034
5035       ReplaceUses(User, ResNode);
5036   }
5037 }
5038
5039 void PPCDAGToDAGISel::PeepholeCROps() {
5040   bool IsModified;
5041   do {
5042     IsModified = false;
5043     for (SDNode &Node : CurDAG->allnodes()) {
5044       MachineSDNode *MachineNode = dyn_cast<MachineSDNode>(&Node);
5045       if (!MachineNode || MachineNode->use_empty())
5046         continue;
5047       SDNode *ResNode = MachineNode;
5048
5049       bool Op1Set   = false, Op1Unset = false,
5050            Op1Not   = false,
5051            Op2Set   = false, Op2Unset = false,
5052            Op2Not   = false;
5053
5054       unsigned Opcode = MachineNode->getMachineOpcode();
5055       switch (Opcode) {
5056       default: break;
5057       case PPC::CRAND:
5058       case PPC::CRNAND:
5059       case PPC::CROR:
5060       case PPC::CRXOR:
5061       case PPC::CRNOR:
5062       case PPC::CREQV:
5063       case PPC::CRANDC:
5064       case PPC::CRORC: {
5065         SDValue Op = MachineNode->getOperand(1);
5066         if (Op.isMachineOpcode()) {
5067           if (Op.getMachineOpcode() == PPC::CRSET)
5068             Op2Set = true;
5069           else if (Op.getMachineOpcode() == PPC::CRUNSET)
5070             Op2Unset = true;
5071           else if (Op.getMachineOpcode() == PPC::CRNOR &&
5072                    Op.getOperand(0) == Op.getOperand(1))
5073             Op2Not = true;
5074         }
5075         LLVM_FALLTHROUGH;
5076       }
5077       case PPC::BC:
5078       case PPC::BCn:
5079       case PPC::SELECT_I4:
5080       case PPC::SELECT_I8:
5081       case PPC::SELECT_F4:
5082       case PPC::SELECT_F8:
5083       case PPC::SELECT_QFRC:
5084       case PPC::SELECT_QSRC:
5085       case PPC::SELECT_QBRC:
5086       case PPC::SELECT_VRRC:
5087       case PPC::SELECT_VSFRC:
5088       case PPC::SELECT_VSSRC:
5089       case PPC::SELECT_VSRC: {
5090         SDValue Op = MachineNode->getOperand(0);
5091         if (Op.isMachineOpcode()) {
5092           if (Op.getMachineOpcode() == PPC::CRSET)
5093             Op1Set = true;
5094           else if (Op.getMachineOpcode() == PPC::CRUNSET)
5095             Op1Unset = true;
5096           else if (Op.getMachineOpcode() == PPC::CRNOR &&
5097                    Op.getOperand(0) == Op.getOperand(1))
5098             Op1Not = true;
5099         }
5100         }
5101         break;
5102       }
5103
5104       bool SelectSwap = false;
5105       switch (Opcode) {
5106       default: break;
5107       case PPC::CRAND:
5108         if (MachineNode->getOperand(0) == MachineNode->getOperand(1))
5109           // x & x = x
5110           ResNode = MachineNode->getOperand(0).getNode();
5111         else if (Op1Set)
5112           // 1 & y = y
5113           ResNode = MachineNode->getOperand(1).getNode();
5114         else if (Op2Set)
5115           // x & 1 = x
5116           ResNode = MachineNode->getOperand(0).getNode();
5117         else if (Op1Unset || Op2Unset)
5118           // x & 0 = 0 & y = 0
5119           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRUNSET, SDLoc(MachineNode),
5120                                            MVT::i1);
5121         else if (Op1Not)
5122           // ~x & y = andc(y, x)
5123           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRANDC, SDLoc(MachineNode),
5124                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1),
5125                                            MachineNode->getOperand(0).
5126                                              getOperand(0));
5127         else if (Op2Not)
5128           // x & ~y = andc(x, y)
5129           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRANDC, SDLoc(MachineNode),
5130                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
5131                                            MachineNode->getOperand(1).
5132                                              getOperand(0));
5133         else if (AllUsersSelectZero(MachineNode)) {
5134           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNAND, SDLoc(MachineNode),
5135                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
5136                                            MachineNode->getOperand(1));
5137           SelectSwap = true;
5138         }
5139         break;
5140       case PPC::CRNAND:
5141         if (MachineNode->getOperand(0) == MachineNode->getOperand(1))
5142           // nand(x, x) -> nor(x, x)
5143           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
5144                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
5145                                            MachineNode->getOperand(0));
5146         else if (Op1Set)
5147           // nand(1, y) -> nor(y, y)
5148           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
5149                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1),
5150                                            MachineNode->getOperand(1));
5151         else if (Op2Set)
5152           // nand(x, 1) -> nor(x, x)
5153           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
5154                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
5155                                            MachineNode->getOperand(0));
5156         else if (Op1Unset || Op2Unset)
5157           // nand(x, 0) = nand(0, y) = 1
5158           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRSET, SDLoc(MachineNode),
5159                                            MVT::i1);
5160         else if (Op1Not)
5161           // nand(~x, y) = ~(~x & y) = x | ~y = orc(x, y)
5162           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRORC, SDLoc(MachineNode),
5163                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0).
5164                                                       getOperand(0),
5165                                            MachineNode->getOperand(1));
5166         else if (Op2Not)
5167           // nand(x, ~y) = ~x | y = orc(y, x)
5168           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRORC, SDLoc(MachineNode),
5169                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1).
5170                                                       getOperand(0),
5171                                            MachineNode->getOperand(0));
5172         else if (AllUsersSelectZero(MachineNode)) {
5173           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRAND, SDLoc(MachineNode),
5174                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
5175                                            MachineNode->getOperand(1));
5176           SelectSwap = true;
5177         }
5178         break;
5179       case PPC::CROR:
5180         if (MachineNode->getOperand(0) == MachineNode->getOperand(1))
5181           // x | x = x
5182           ResNode = MachineNode->getOperand(0).getNode();
5183         else if (Op1Set || Op2Set)
5184           // x | 1 = 1 | y = 1
5185           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRSET, SDLoc(MachineNode),
5186                                            MVT::i1);
5187         else if (Op1Unset)
5188           // 0 | y = y
5189           ResNode = MachineNode->getOperand(1).getNode();
5190         else if (Op2Unset)
5191           // x | 0 = x
5192           ResNode = MachineNode->getOperand(0).getNode();
5193         else if (Op1Not)
5194           // ~x | y = orc(y, x)
5195           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRORC, SDLoc(MachineNode),
5196                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1),
5197                                            MachineNode->getOperand(0).
5198                                              getOperand(0));
5199         else if (Op2Not)
5200           // x | ~y = orc(x, y)
5201           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRORC, SDLoc(MachineNode),
5202                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
5203                                            MachineNode->getOperand(1).
5204                                              getOperand(0));
5205         else if (AllUsersSelectZero(MachineNode)) {
5206           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
5207                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
5208                                            MachineNode->getOperand(1));
5209           SelectSwap = true;
5210         }
5211         break;
5212       case PPC::CRXOR:
5213         if (MachineNode->getOperand(0) == MachineNode->getOperand(1))
5214           // xor(x, x) = 0
5215           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRUNSET, SDLoc(MachineNode),
5216                                            MVT::i1);
5217         else if (Op1Set)
5218           // xor(1, y) -> nor(y, y)
5219           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
5220                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1),
5221                                            MachineNode->getOperand(1));
5222         else if (Op2Set)
5223           // xor(x, 1) -> nor(x, x)
5224           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
5225                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
5226                                            MachineNode->getOperand(0));
5227         else if (Op1Unset)
5228           // xor(0, y) = y
5229           ResNode = MachineNode->getOperand(1).getNode();
5230         else if (Op2Unset)
5231           // xor(x, 0) = x
5232           ResNode = MachineNode->getOperand(0).getNode();
5233         else if (Op1Not)
5234           // xor(~x, y) = eqv(x, y)
5235           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CREQV, SDLoc(MachineNode),
5236                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0).
5237                                                       getOperand(0),
5238                                            MachineNode->getOperand(1));
5239         else if (Op2Not)
5240           // xor(x, ~y) = eqv(x, y)
5241           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CREQV, SDLoc(MachineNode),
5242                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
5243                                            MachineNode->getOperand(1).
5244                                              getOperand(0));
5245         else if (AllUsersSelectZero(MachineNode)) {
5246           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CREQV, SDLoc(MachineNode),
5247                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
5248                                            MachineNode->getOperand(1));
5249           SelectSwap = true;
5250         }
5251         break;
5252       case PPC::CRNOR:
5253         if (Op1Set || Op2Set)
5254           // nor(1, y) -> 0
5255           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRUNSET, SDLoc(MachineNode),
5256                                            MVT::i1);
5257         else if (Op1Unset)
5258           // nor(0, y) = ~y -> nor(y, y)
5259           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
5260                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1),
5261                                            MachineNode->getOperand(1));
5262         else if (Op2Unset)
5263           // nor(x, 0) = ~x
5264           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
5265                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
5266                                            MachineNode->getOperand(0));
5267         else if (Op1Not)
5268           // nor(~x, y) = andc(x, y)
5269           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRANDC, SDLoc(MachineNode),
5270                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0).
5271                                                       getOperand(0),
5272                                            MachineNode->getOperand(1));
5273         else if (Op2Not)
5274           // nor(x, ~y) = andc(y, x)
5275           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRANDC, SDLoc(MachineNode),
5276                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1).
5277                                                       getOperand(0),
5278                                            MachineNode->getOperand(0));
5279         else if (AllUsersSelectZero(MachineNode)) {
5280           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CROR, SDLoc(MachineNode),
5281                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
5282                                            MachineNode->getOperand(1));
5283           SelectSwap = true;
5284         }
5285         break;
5286       case PPC::CREQV:
5287         if (MachineNode->getOperand(0) == MachineNode->getOperand(1))
5288           // eqv(x, x) = 1
5289           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRSET, SDLoc(MachineNode),
5290                                            MVT::i1);
5291         else if (Op1Set)
5292           // eqv(1, y) = y
5293           ResNode = MachineNode->getOperand(1).getNode();
5294         else if (Op2Set)
5295           // eqv(x, 1) = x
5296           ResNode = MachineNode->getOperand(0).getNode();
5297         else if (Op1Unset)
5298           // eqv(0, y) = ~y -> nor(y, y)
5299           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
5300                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1),
5301                                            MachineNode->getOperand(1));
5302         else if (Op2Unset)
5303           // eqv(x, 0) = ~x
5304           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
5305                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
5306                                            MachineNode->getOperand(0));
5307         else if (Op1Not)
5308           // eqv(~x, y) = xor(x, y)
5309           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRXOR, SDLoc(MachineNode),
5310                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0).
5311                                                       getOperand(0),
5312                                            MachineNode->getOperand(1));
5313         else if (Op2Not)
5314           // eqv(x, ~y) = xor(x, y)
5315           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRXOR, SDLoc(MachineNode),
5316                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
5317                                            MachineNode->getOperand(1).
5318                                              getOperand(0));
5319         else if (AllUsersSelectZero(MachineNode)) {
5320           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRXOR, SDLoc(MachineNode),
5321                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
5322                                            MachineNode->getOperand(1));
5323           SelectSwap = true;
5324         }
5325         break;
5326       case PPC::CRANDC:
5327         if (MachineNode->getOperand(0) == MachineNode->getOperand(1))
5328           // andc(x, x) = 0
5329           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRUNSET, SDLoc(MachineNode),
5330                                            MVT::i1);
5331         else if (Op1Set)
5332           // andc(1, y) = ~y
5333           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
5334                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1),
5335                                            MachineNode->getOperand(1));
5336         else if (Op1Unset || Op2Set)
5337           // andc(0, y) = andc(x, 1) = 0
5338           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRUNSET, SDLoc(MachineNode),
5339                                            MVT::i1);
5340         else if (Op2Unset)
5341           // andc(x, 0) = x
5342           ResNode = MachineNode->getOperand(0).getNode();
5343         else if (Op1Not)
5344           // andc(~x, y) = ~(x | y) = nor(x, y)
5345           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
5346                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0).
5347                                                       getOperand(0),
5348                                            MachineNode->getOperand(1));
5349         else if (Op2Not)
5350           // andc(x, ~y) = x & y
5351           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRAND, SDLoc(MachineNode),
5352                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
5353                                            MachineNode->getOperand(1).
5354                                              getOperand(0));
5355         else if (AllUsersSelectZero(MachineNode)) {
5356           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRORC, SDLoc(MachineNode),
5357                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1),
5358                                            MachineNode->getOperand(0));
5359           SelectSwap = true;
5360         }
5361         break;
5362       case PPC::CRORC:
5363         if (MachineNode->getOperand(0) == MachineNode->getOperand(1))
5364           // orc(x, x) = 1
5365           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRSET, SDLoc(MachineNode),
5366                                            MVT::i1);
5367         else if (Op1Set || Op2Unset)
5368           // orc(1, y) = orc(x, 0) = 1
5369           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRSET, SDLoc(MachineNode),
5370                                            MVT::i1);
5371         else if (Op2Set)
5372           // orc(x, 1) = x
5373           ResNode = MachineNode->getOperand(0).getNode();
5374         else if (Op1Unset)
5375           // orc(0, y) = ~y
5376           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
5377                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1),
5378                                            MachineNode->getOperand(1));
5379         else if (Op1Not)
5380           // orc(~x, y) = ~(x & y) = nand(x, y)
5381           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNAND, SDLoc(MachineNode),
5382                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0).
5383                                                       getOperand(0),
5384                                            MachineNode->getOperand(1));
5385         else if (Op2Not)
5386           // orc(x, ~y) = x | y
5387           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CROR, SDLoc(MachineNode),
5388                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
5389                                            MachineNode->getOperand(1).
5390                                              getOperand(0));
5391         else if (AllUsersSelectZero(MachineNode)) {
5392           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRANDC, SDLoc(MachineNode),
5393                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1),
5394                                            MachineNode->getOperand(0));
5395           SelectSwap = true;
5396         }
5397         break;
5398       case PPC::SELECT_I4:
5399       case PPC::SELECT_I8:
5400       case PPC::SELECT_F4:
5401       case PPC::SELECT_F8:
5402       case PPC::SELECT_QFRC:
5403       case PPC::SELECT_QSRC:
5404       case PPC::SELECT_QBRC:
5405       case PPC::SELECT_VRRC:
5406       case PPC::SELECT_VSFRC:
5407       case PPC::SELECT_VSSRC:
5408       case PPC::SELECT_VSRC:
5409         if (Op1Set)
5410           ResNode = MachineNode->getOperand(1).getNode();
5411         else if (Op1Unset)
5412           ResNode = MachineNode->getOperand(2).getNode();
5413         else if (Op1Not)
5414           ResNode = CurDAG->getMachineNode(MachineNode->getMachineOpcode(),
5415                                            SDLoc(MachineNode),
5416                                            MachineNode->getValueType(0),
5417                                            MachineNode->getOperand(0).
5418                                              getOperand(0),
5419                                            MachineNode->getOperand(2),
5420                                            MachineNode->getOperand(1));
5421         break;
5422       case PPC::BC:
5423       case PPC::BCn:
5424         if (Op1Not)
5425           ResNode = CurDAG->getMachineNode(Opcode == PPC::BC ? PPC::BCn :
5426                                                                PPC::BC,
5427                                            SDLoc(MachineNode),
5428                                            MVT::Other,
5429                                            MachineNode->getOperand(0).
5430                                              getOperand(0),
5431                                            MachineNode->getOperand(1),
5432                                            MachineNode->getOperand(2));
5433         // FIXME: Handle Op1Set, Op1Unset here too.
5434         break;
5435       }
5436
5437       // If we're inverting this node because it is used only by selects that
5438       // we'd like to swap, then swap the selects before the node replacement.
5439       if (SelectSwap)
5440         SwapAllSelectUsers(MachineNode);
5441
5442       if (ResNode != MachineNode) {
5443         DEBUG(dbgs() << "CR Peephole replacing:\nOld:    ");
5444         DEBUG(MachineNode->dump(CurDAG));
5445         DEBUG(dbgs() << "\nNew: ");
5446         DEBUG(ResNode->dump(CurDAG));
5447         DEBUG(dbgs() << "\n");
5448
5449         ReplaceUses(MachineNode, ResNode);
5450         IsModified = true;
5451       }
5452     }
5453     if (IsModified)
5454       CurDAG->RemoveDeadNodes();
5455   } while (IsModified);
5456 }
5457
5458 // Gather the set of 32-bit operations that are known to have their
5459 // higher-order 32 bits zero, where ToPromote contains all such operations.
5460 static bool PeepholePPC64ZExtGather(SDValue Op32,
5461                                     SmallPtrSetImpl<SDNode *> &ToPromote) {
5462   if (!Op32.isMachineOpcode())
5463     return false;
5464
5465   // First, check for the "frontier" instructions (those that will clear the
5466   // higher-order 32 bits.
5467
5468   // For RLWINM and RLWNM, we need to make sure that the mask does not wrap
5469   // around. If it does not, then these instructions will clear the
5470   // higher-order bits.
5471   if ((Op32.getMachineOpcode() == PPC::RLWINM ||
5472        Op32.getMachineOpcode() == PPC::RLWNM) &&
5473       Op32.getConstantOperandVal(2) <= Op32.getConstantOperandVal(3)) {
5474     ToPromote.insert(Op32.getNode());
5475     return true;
5476   }
5477
5478   // SLW and SRW always clear the higher-order bits.
5479   if (Op32.getMachineOpcode() == PPC::SLW ||
5480       Op32.getMachineOpcode() == PPC::SRW) {
5481     ToPromote.insert(Op32.getNode());
5482     return true;
5483   }
5484
5485   // For LI and LIS, we need the immediate to be positive (so that it is not
5486   // sign extended).
5487   if (Op32.getMachineOpcode() == PPC::LI ||
5488       Op32.getMachineOpcode() == PPC::LIS) {
5489     if (!isUInt<15>(Op32.getConstantOperandVal(0)))
5490       return false;
5491
5492     ToPromote.insert(Op32.getNode());
5493     return true;
5494   }
5495
5496   // LHBRX and LWBRX always clear the higher-order bits.
5497   if (Op32.getMachineOpcode() == PPC::LHBRX ||
5498       Op32.getMachineOpcode() == PPC::LWBRX) {
5499     ToPromote.insert(Op32.getNode());
5500     return true;
5501   }
5502
5503   // CNT[LT]ZW always produce a 64-bit value in [0,32], and so is zero extended.
5504   if (Op32.getMachineOpcode() == PPC::CNTLZW ||
5505       Op32.getMachineOpcode() == PPC::CNTTZW) {
5506     ToPromote.insert(Op32.getNode());
5507     return true;
5508   }
5509
5510   // Next, check for those instructions we can look through.
5511
5512   // Assuming the mask does not wrap around, then the higher-order bits are
5513   // taken directly from the first operand.
5514   if (Op32.getMachineOpcode() == PPC::RLWIMI &&
5515       Op32.getConstantOperandVal(3) <= Op32.getConstantOperandVal(4)) {
5516     SmallPtrSet<SDNode *, 16> ToPromote1;
5517     if (!PeepholePPC64ZExtGather(Op32.getOperand(0), ToPromote1))
5518       return false;
5519
5520     ToPromote.insert(Op32.getNode());
5521     ToPromote.insert(ToPromote1.begin(), ToPromote1.end());
5522     return true;
5523   }
5524
5525   // For OR, the higher-order bits are zero if that is true for both operands.
5526   // For SELECT_I4, the same is true (but the relevant operand numbers are
5527   // shifted by 1).
5528   if (Op32.getMachineOpcode() == PPC::OR ||
5529       Op32.getMachineOpcode() == PPC::SELECT_I4) {
5530     unsigned B = Op32.getMachineOpcode() == PPC::SELECT_I4 ? 1 : 0;
5531     SmallPtrSet<SDNode *, 16> ToPromote1;
5532     if (!PeepholePPC64ZExtGather(Op32.getOperand(B+0), ToPromote1))
5533       return false;
5534     if (!PeepholePPC64ZExtGather(Op32.getOperand(B+1), ToPromote1))
5535       return false;
5536
5537     ToPromote.insert(Op32.getNode());
5538     ToPromote.insert(ToPromote1.begin(), ToPromote1.end());
5539     return true;
5540   }
5541
5542   // For ORI and ORIS, we need the higher-order bits of the first operand to be
5543   // zero, and also for the constant to be positive (so that it is not sign
5544   // extended).
5545   if (Op32.getMachineOpcode() == PPC::ORI ||
5546       Op32.getMachineOpcode() == PPC::ORIS) {
5547     SmallPtrSet<SDNode *, 16> ToPromote1;
5548     if (!PeepholePPC64ZExtGather(Op32.getOperand(0), ToPromote1))
5549       return false;
5550     if (!isUInt<15>(Op32.getConstantOperandVal(1)))
5551       return false;
5552
5553     ToPromote.insert(Op32.getNode());
5554     ToPromote.insert(ToPromote1.begin(), ToPromote1.end());
5555     return true;
5556   }
5557
5558   // The higher-order bits of AND are zero if that is true for at least one of
5559   // the operands.
5560   if (Op32.getMachineOpcode() == PPC::AND) {
5561     SmallPtrSet<SDNode *, 16> ToPromote1, ToPromote2;
5562     bool Op0OK =
5563       PeepholePPC64ZExtGather(Op32.getOperand(0), ToPromote1);
5564     bool Op1OK =
5565       PeepholePPC64ZExtGather(Op32.getOperand(1), ToPromote2);
5566     if (!Op0OK && !Op1OK)
5567       return false;
5568
5569     ToPromote.insert(Op32.getNode());
5570
5571     if (Op0OK)
5572       ToPromote.insert(ToPromote1.begin(), ToPromote1.end());
5573
5574     if (Op1OK)
5575       ToPromote.insert(ToPromote2.begin(), ToPromote2.end());
5576
5577     return true;
5578   }
5579
5580   // For ANDI and ANDIS, the higher-order bits are zero if either that is true
5581   // of the first operand, or if the second operand is positive (so that it is
5582   // not sign extended).
5583   if (Op32.getMachineOpcode() == PPC::ANDIo ||
5584       Op32.getMachineOpcode() == PPC::ANDISo) {
5585     SmallPtrSet<SDNode *, 16> ToPromote1;
5586     bool Op0OK =
5587       PeepholePPC64ZExtGather(Op32.getOperand(0), ToPromote1);
5588     bool Op1OK = isUInt<15>(Op32.getConstantOperandVal(1));
5589     if (!Op0OK && !Op1OK)
5590       return false;
5591
5592     ToPromote.insert(Op32.getNode());
5593
5594     if (Op0OK)
5595       ToPromote.insert(ToPromote1.begin(), ToPromote1.end());
5596
5597     return true;
5598   }
5599
5600   return false;
5601 }
5602
5603 void PPCDAGToDAGISel::PeepholePPC64ZExt() {
5604   if (!PPCSubTarget->isPPC64())
5605     return;
5606
5607   // When we zero-extend from i32 to i64, we use a pattern like this:
5608   // def : Pat<(i64 (zext i32:$in)),
5609   //           (RLDICL (INSERT_SUBREG (i64 (IMPLICIT_DEF)), $in, sub_32),
5610   //                   0, 32)>;
5611   // There are several 32-bit shift/rotate instructions, however, that will
5612   // clear the higher-order bits of their output, rendering the RLDICL
5613   // unnecessary. When that happens, we remove it here, and redefine the
5614   // relevant 32-bit operation to be a 64-bit operation.
5615
5616   SelectionDAG::allnodes_iterator Position(CurDAG->getRoot().getNode());
5617   ++Position;
5618
5619   bool MadeChange = false;
5620   while (Position != CurDAG->allnodes_begin()) {
5621     SDNode *N = &*--Position;
5622     // Skip dead nodes and any non-machine opcodes.
5623     if (N->use_empty() || !N->isMachineOpcode())
5624       continue;
5625
5626     if (N->getMachineOpcode() != PPC::RLDICL)
5627       continue;
5628
5629     if (N->getConstantOperandVal(1) != 0 ||
5630         N->getConstantOperandVal(2) != 32)
5631       continue;
5632
5633     SDValue ISR = N->getOperand(0);
5634     if (!ISR.isMachineOpcode() ||
5635         ISR.getMachineOpcode() != TargetOpcode::INSERT_SUBREG)
5636       continue;
5637
5638     if (!ISR.hasOneUse())
5639       continue;
5640
5641     if (ISR.getConstantOperandVal(2) != PPC::sub_32)
5642       continue;
5643
5644     SDValue IDef = ISR.getOperand(0);
5645     if (!IDef.isMachineOpcode() ||
5646         IDef.getMachineOpcode() != TargetOpcode::IMPLICIT_DEF)
5647       continue;
5648
5649     // We now know that we're looking at a canonical i32 -> i64 zext. See if we
5650     // can get rid of it.
5651
5652     SDValue Op32 = ISR->getOperand(1);
5653     if (!Op32.isMachineOpcode())
5654       continue;
5655
5656     // There are some 32-bit instructions that always clear the high-order 32
5657     // bits, there are also some instructions (like AND) that we can look
5658     // through.
5659     SmallPtrSet<SDNode *, 16> ToPromote;
5660     if (!PeepholePPC64ZExtGather(Op32, ToPromote))
5661       continue;
5662
5663     // If the ToPromote set contains nodes that have uses outside of the set
5664     // (except for the original INSERT_SUBREG), then abort the transformation.
5665     bool OutsideUse = false;
5666     for (SDNode *PN : ToPromote) {
5667       for (SDNode *UN : PN->uses()) {
5668         if (!ToPromote.count(UN) && UN != ISR.getNode()) {
5669           OutsideUse = true;
5670           break;
5671         }
5672       }
5673
5674       if (OutsideUse)
5675         break;
5676     }
5677     if (OutsideUse)
5678       continue;
5679
5680     MadeChange = true;
5681
5682     // We now know that this zero extension can be removed by promoting to
5683     // nodes in ToPromote to 64-bit operations, where for operations in the
5684     // frontier of the set, we need to insert INSERT_SUBREGs for their
5685     // operands.
5686     for (SDNode *PN : ToPromote) {
5687       unsigned NewOpcode;
5688       switch (PN->getMachineOpcode()) {
5689       default:
5690         llvm_unreachable("Don't know the 64-bit variant of this instruction");
5691       case PPC::RLWINM:    NewOpcode = PPC::RLWINM8; break;
5692       case PPC::RLWNM:     NewOpcode = PPC::RLWNM8; break;
5693       case PPC::SLW:       NewOpcode = PPC::SLW8; break;
5694       case PPC::SRW:       NewOpcode = PPC::SRW8; break;
5695       case PPC::LI:        NewOpcode = PPC::LI8; break;
5696       case PPC::LIS:       NewOpcode = PPC::LIS8; break;
5697       case PPC::LHBRX:     NewOpcode = PPC::LHBRX8; break;
5698       case PPC::LWBRX:     NewOpcode = PPC::LWBRX8; break;
5699       case PPC::CNTLZW:    NewOpcode = PPC::CNTLZW8; break;
5700       case PPC::CNTTZW:    NewOpcode = PPC::CNTTZW8; break;
5701       case PPC::RLWIMI:    NewOpcode = PPC::RLWIMI8; break;
5702       case PPC::OR:        NewOpcode = PPC::OR8; break;
5703       case PPC::SELECT_I4: NewOpcode = PPC::SELECT_I8; break;
5704       case PPC::ORI:       NewOpcode = PPC::ORI8; break;
5705       case PPC::ORIS:      NewOpcode = PPC::ORIS8; break;
5706       case PPC::AND:       NewOpcode = PPC::AND8; break;
5707       case PPC::ANDIo:     NewOpcode = PPC::ANDIo8; break;
5708       case PPC::ANDISo:    NewOpcode = PPC::ANDISo8; break;
5709       }
5710
5711       // Note: During the replacement process, the nodes will be in an
5712       // inconsistent state (some instructions will have operands with values
5713       // of the wrong type). Once done, however, everything should be right
5714       // again.
5715
5716       SmallVector<SDValue, 4> Ops;
5717       for (const SDValue &V : PN->ops()) {
5718         if (!ToPromote.count(V.getNode()) && V.getValueType() == MVT::i32 &&
5719             !isa<ConstantSDNode>(V)) {
5720           SDValue ReplOpOps[] = { ISR.getOperand(0), V, ISR.getOperand(2) };
5721           SDNode *ReplOp =
5722             CurDAG->getMachineNode(TargetOpcode::INSERT_SUBREG, SDLoc(V),
5723                                    ISR.getNode()->getVTList(), ReplOpOps);
5724           Ops.push_back(SDValue(ReplOp, 0));
5725         } else {
5726           Ops.push_back(V);
5727         }
5728       }
5729
5730       // Because all to-be-promoted nodes only have users that are other
5731       // promoted nodes (or the original INSERT_SUBREG), we can safely replace
5732       // the i32 result value type with i64.
5733
5734       SmallVector<EVT, 2> NewVTs;
5735       SDVTList VTs = PN->getVTList();
5736       for (unsigned i = 0, ie = VTs.NumVTs; i != ie; ++i)
5737         if (VTs.VTs[i] == MVT::i32)
5738           NewVTs.push_back(MVT::i64);
5739         else
5740           NewVTs.push_back(VTs.VTs[i]);
5741
5742       DEBUG(dbgs() << "PPC64 ZExt Peephole morphing:\nOld:    ");
5743       DEBUG(PN->dump(CurDAG));
5744
5745       CurDAG->SelectNodeTo(PN, NewOpcode, CurDAG->getVTList(NewVTs), Ops);
5746
5747       DEBUG(dbgs() << "\nNew: ");
5748       DEBUG(PN->dump(CurDAG));
5749       DEBUG(dbgs() << "\n");
5750     }
5751
5752     // Now we replace the original zero extend and its associated INSERT_SUBREG
5753     // with the value feeding the INSERT_SUBREG (which has now been promoted to
5754     // return an i64).
5755
5756     DEBUG(dbgs() << "PPC64 ZExt Peephole replacing:\nOld:    ");
5757     DEBUG(N->dump(CurDAG));
5758     DEBUG(dbgs() << "\nNew: ");
5759     DEBUG(Op32.getNode()->dump(CurDAG));
5760     DEBUG(dbgs() << "\n");
5761
5762     ReplaceUses(N, Op32.getNode());
5763   }
5764
5765   if (MadeChange)
5766     CurDAG->RemoveDeadNodes();
5767 }
5768
5769 void PPCDAGToDAGISel::PeepholePPC64() {
5770   // These optimizations are currently supported only for 64-bit SVR4.
5771   if (PPCSubTarget->isDarwin() || !PPCSubTarget->isPPC64())
5772     return;
5773
5774   SelectionDAG::allnodes_iterator Position(CurDAG->getRoot().getNode());
5775   ++Position;
5776
5777   while (Position != CurDAG->allnodes_begin()) {
5778     SDNode *N = &*--Position;
5779     // Skip dead nodes and any non-machine opcodes.
5780     if (N->use_empty() || !N->isMachineOpcode())
5781       continue;
5782
5783     unsigned FirstOp;
5784     unsigned StorageOpcode = N->getMachineOpcode();
5785
5786     switch (StorageOpcode) {
5787     default: continue;
5788
5789     case PPC::LBZ:
5790     case PPC::LBZ8:
5791     case PPC::LD:
5792     case PPC::LFD:
5793     case PPC::LFS:
5794     case PPC::LHA:
5795     case PPC::LHA8:
5796     case PPC::LHZ:
5797     case PPC::LHZ8:
5798     case PPC::LWA:
5799     case PPC::LWZ:
5800     case PPC::LWZ8:
5801       FirstOp = 0;
5802       break;
5803
5804     case PPC::STB:
5805     case PPC::STB8:
5806     case PPC::STD:
5807     case PPC::STFD:
5808     case PPC::STFS:
5809     case PPC::STH:
5810     case PPC::STH8:
5811     case PPC::STW:
5812     case PPC::STW8:
5813       FirstOp = 1;
5814       break;
5815     }
5816
5817     // If this is a load or store with a zero offset, or within the alignment,
5818     // we may be able to fold an add-immediate into the memory operation.
5819     // The check against alignment is below, as it can't occur until we check
5820     // the arguments to N
5821     if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(FirstOp)))
5822       continue;
5823
5824     SDValue Base = N->getOperand(FirstOp + 1);
5825     if (!Base.isMachineOpcode())
5826       continue;
5827
5828     unsigned Flags = 0;
5829     bool ReplaceFlags = true;
5830
5831     // When the feeding operation is an add-immediate of some sort,
5832     // determine whether we need to add relocation information to the
5833     // target flags on the immediate operand when we fold it into the
5834     // load instruction.
5835     //
5836     // For something like ADDItocL, the relocation information is
5837     // inferred from the opcode; when we process it in the AsmPrinter,
5838     // we add the necessary relocation there.  A load, though, can receive
5839     // relocation from various flavors of ADDIxxx, so we need to carry
5840     // the relocation information in the target flags.
5841     switch (Base.getMachineOpcode()) {
5842     default: continue;
5843
5844     case PPC::ADDI8:
5845     case PPC::ADDI:
5846       // In some cases (such as TLS) the relocation information
5847       // is already in place on the operand, so copying the operand
5848       // is sufficient.
5849       ReplaceFlags = false;
5850       // For these cases, the immediate may not be divisible by 4, in
5851       // which case the fold is illegal for DS-form instructions.  (The
5852       // other cases provide aligned addresses and are always safe.)
5853       if ((StorageOpcode == PPC::LWA ||
5854            StorageOpcode == PPC::LD  ||
5855            StorageOpcode == PPC::STD) &&
5856           (!isa<ConstantSDNode>(Base.getOperand(1)) ||
5857            Base.getConstantOperandVal(1) % 4 != 0))
5858         continue;
5859       break;
5860     case PPC::ADDIdtprelL:
5861       Flags = PPCII::MO_DTPREL_LO;
5862       break;
5863     case PPC::ADDItlsldL:
5864       Flags = PPCII::MO_TLSLD_LO;
5865       break;
5866     case PPC::ADDItocL:
5867       Flags = PPCII::MO_TOC_LO;
5868       break;
5869     }
5870
5871     SDValue ImmOpnd = Base.getOperand(1);
5872
5873     // On PPC64, the TOC base pointer is guaranteed by the ABI only to have
5874     // 8-byte alignment, and so we can only use offsets less than 8 (otherwise,
5875     // we might have needed different @ha relocation values for the offset
5876     // pointers).
5877     int MaxDisplacement = 7;
5878     if (GlobalAddressSDNode *GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(ImmOpnd)) {
5879       const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
5880       MaxDisplacement = std::min((int) GV->getAlignment() - 1, MaxDisplacement);
5881     }
5882
5883     bool UpdateHBase = false;
5884     SDValue HBase = Base.getOperand(0);
5885
5886     int Offset = N->getConstantOperandVal(FirstOp);
5887     if (ReplaceFlags) {
5888       if (Offset < 0 || Offset > MaxDisplacement) {
5889         // If we have a addi(toc@l)/addis(toc@ha) pair, and the addis has only
5890         // one use, then we can do this for any offset, we just need to also
5891         // update the offset (i.e. the symbol addend) on the addis also.
5892         if (Base.getMachineOpcode() != PPC::ADDItocL)
5893           continue;
5894
5895         if (!HBase.isMachineOpcode() ||
5896             HBase.getMachineOpcode() != PPC::ADDIStocHA)
5897           continue;
5898
5899         if (!Base.hasOneUse() || !HBase.hasOneUse())
5900           continue;
5901
5902         SDValue HImmOpnd = HBase.getOperand(1);
5903         if (HImmOpnd != ImmOpnd)
5904           continue;
5905
5906         UpdateHBase = true;
5907       }
5908     } else {
5909       // If we're directly folding the addend from an addi instruction, then:
5910       //  1. In general, the offset on the memory access must be zero.
5911       //  2. If the addend is a constant, then it can be combined with a
5912       //     non-zero offset, but only if the result meets the encoding
5913       //     requirements.
5914       if (auto *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ImmOpnd)) {
5915         Offset += C->getSExtValue();
5916
5917         if ((StorageOpcode == PPC::LWA || StorageOpcode == PPC::LD ||
5918              StorageOpcode == PPC::STD) && (Offset % 4) != 0)
5919           continue;
5920
5921         if (!isInt<16>(Offset))
5922           continue;
5923
5924         ImmOpnd = CurDAG->getTargetConstant(Offset, SDLoc(ImmOpnd),
5925                                             ImmOpnd.getValueType());
5926       } else if (Offset != 0) {
5927         continue;
5928       }
5929     }
5930
5931     // We found an opportunity.  Reverse the operands from the add
5932     // immediate and substitute them into the load or store.  If
5933     // needed, update the target flags for the immediate operand to
5934     // reflect the necessary relocation information.
5935     DEBUG(dbgs() << "Folding add-immediate into mem-op:\nBase:    ");
5936     DEBUG(Base->dump(CurDAG));
5937     DEBUG(dbgs() << "\nN: ");
5938     DEBUG(N->dump(CurDAG));
5939     DEBUG(dbgs() << "\n");
5940
5941     // If the relocation information isn't already present on the
5942     // immediate operand, add it now.
5943     if (ReplaceFlags) {
5944       if (GlobalAddressSDNode *GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(ImmOpnd)) {
5945         SDLoc dl(GA);
5946         const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
5947         // We can't perform this optimization for data whose alignment
5948         // is insufficient for the instruction encoding.
5949         if (GV->getAlignment() < 4 &&
5950             (StorageOpcode == PPC::LD || StorageOpcode == PPC::STD ||
5951              StorageOpcode == PPC::LWA || (Offset % 4) != 0)) {
5952           DEBUG(dbgs() << "Rejected this candidate for alignment.\n\n");
5953           continue;
5954         }
5955         ImmOpnd = CurDAG->getTargetGlobalAddress(GV, dl, MVT::i64, Offset, Flags);
5956       } else if (ConstantPoolSDNode *CP =
5957                  dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(ImmOpnd)) {
5958         const Constant *C = CP->getConstVal();
5959         ImmOpnd = CurDAG->getTargetConstantPool(C, MVT::i64,
5960                                                 CP->getAlignment(),
5961                                                 Offset, Flags);
5962       }
5963     }
5964
5965     if (FirstOp == 1) // Store
5966       (void)CurDAG->UpdateNodeOperands(N, N->getOperand(0), ImmOpnd,
5967                                        Base.getOperand(0), N->getOperand(3));
5968     else // Load
5969       (void)CurDAG->UpdateNodeOperands(N, ImmOpnd, Base.getOperand(0),
5970                                        N->getOperand(2));
5971
5972     if (UpdateHBase)
5973       (void)CurDAG->UpdateNodeOperands(HBase.getNode(), HBase.getOperand(0),
5974                                        ImmOpnd);
5975
5976     // The add-immediate may now be dead, in which case remove it.
5977     if (Base.getNode()->use_empty())
5978       CurDAG->RemoveDeadNode(Base.getNode());
5979   }
5980 }
5981
5982 /// createPPCISelDag - This pass converts a legalized DAG into a
5983 /// PowerPC-specific DAG, ready for instruction scheduling.
5984 ///
5985 FunctionPass *llvm::createPPCISelDag(PPCTargetMachine &TM,
5986                                      CodeGenOpt::Level OptLevel) {
5987   return new PPCDAGToDAGISel(TM, OptLevel);
5988 }