]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - contrib/llvm/lib/Target/PowerPC/PPCISelDAGToDAG.cpp
Merge ^/head r311940 through r312200.
[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 "PPC.h"
16 #include "MCTargetDesc/PPCPredicates.h"
17 #include "PPCMachineFunctionInfo.h"
18 #include "PPCTargetMachine.h"
19 #include "llvm/Analysis/BranchProbabilityInfo.h"
20 #include "llvm/CodeGen/FunctionLoweringInfo.h"
21 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
22 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
23 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
24 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAG.h"
25 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAGISel.h"
26 #include "llvm/IR/Constants.h"
27 #include "llvm/IR/Function.h"
28 #include "llvm/IR/GlobalAlias.h"
29 #include "llvm/IR/GlobalValue.h"
30 #include "llvm/IR/GlobalVariable.h"
31 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
32 #include "llvm/IR/Module.h"
33 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
34 #include "llvm/Support/Debug.h"
35 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
36 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
37 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
38 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
39 using namespace llvm;
40
41 #define DEBUG_TYPE "ppc-codegen"
42
43 // FIXME: Remove this once the bug has been fixed!
44 cl::opt<bool> ANDIGlueBug("expose-ppc-andi-glue-bug",
45 cl::desc("expose the ANDI glue bug on PPC"), cl::Hidden);
46
47 static cl::opt<bool>
48     UseBitPermRewriter("ppc-use-bit-perm-rewriter", cl::init(true),
49                        cl::desc("use aggressive ppc isel for bit permutations"),
50                        cl::Hidden);
51 static cl::opt<bool> BPermRewriterNoMasking(
52     "ppc-bit-perm-rewriter-stress-rotates",
53     cl::desc("stress rotate selection in aggressive ppc isel for "
54              "bit permutations"),
55     cl::Hidden);
56
57 static cl::opt<bool> EnableBranchHint(
58   "ppc-use-branch-hint", cl::init(true),
59     cl::desc("Enable static hinting of branches on ppc"),
60     cl::Hidden);
61
62 namespace {
63   //===--------------------------------------------------------------------===//
64   /// PPCDAGToDAGISel - PPC specific code to select PPC machine
65   /// instructions for SelectionDAG operations.
66   ///
67   class PPCDAGToDAGISel : public SelectionDAGISel {
68     const PPCTargetMachine &TM;
69     const PPCSubtarget *PPCSubTarget;
70     const PPCTargetLowering *PPCLowering;
71     unsigned GlobalBaseReg;
72   public:
73     explicit PPCDAGToDAGISel(PPCTargetMachine &tm)
74         : SelectionDAGISel(tm), TM(tm) {}
75
76     bool runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) override {
77       // Make sure we re-emit a set of the global base reg if necessary
78       GlobalBaseReg = 0;
79       PPCSubTarget = &MF.getSubtarget<PPCSubtarget>();
80       PPCLowering = PPCSubTarget->getTargetLowering();
81       SelectionDAGISel::runOnMachineFunction(MF);
82
83       if (!PPCSubTarget->isSVR4ABI())
84         InsertVRSaveCode(MF);
85
86       return true;
87     }
88
89     void PreprocessISelDAG() override;
90     void PostprocessISelDAG() override;
91
92     /// getI32Imm - Return a target constant with the specified value, of type
93     /// i32.
94     inline SDValue getI32Imm(unsigned Imm, const SDLoc &dl) {
95       return CurDAG->getTargetConstant(Imm, dl, MVT::i32);
96     }
97
98     /// getI64Imm - Return a target constant with the specified value, of type
99     /// i64.
100     inline SDValue getI64Imm(uint64_t Imm, const SDLoc &dl) {
101       return CurDAG->getTargetConstant(Imm, dl, MVT::i64);
102     }
103
104     /// getSmallIPtrImm - Return a target constant of pointer type.
105     inline SDValue getSmallIPtrImm(unsigned Imm, const SDLoc &dl) {
106       return CurDAG->getTargetConstant(
107           Imm, dl, PPCLowering->getPointerTy(CurDAG->getDataLayout()));
108     }
109
110     /// isRotateAndMask - Returns true if Mask and Shift can be folded into a
111     /// rotate and mask opcode and mask operation.
112     static bool isRotateAndMask(SDNode *N, unsigned Mask, bool isShiftMask,
113                                 unsigned &SH, unsigned &MB, unsigned &ME);
114
115     /// getGlobalBaseReg - insert code into the entry mbb to materialize the PIC
116     /// base register.  Return the virtual register that holds this value.
117     SDNode *getGlobalBaseReg();
118
119     void selectFrameIndex(SDNode *SN, SDNode *N, unsigned Offset = 0);
120
121     // Select - Convert the specified operand from a target-independent to a
122     // target-specific node if it hasn't already been changed.
123     void Select(SDNode *N) override;
124
125     bool tryBitfieldInsert(SDNode *N);
126     bool tryBitPermutation(SDNode *N);
127
128     /// SelectCC - Select a comparison of the specified values with the
129     /// specified condition code, returning the CR# of the expression.
130     SDValue SelectCC(SDValue LHS, SDValue RHS, ISD::CondCode CC,
131                      const SDLoc &dl);
132
133     /// SelectAddrImm - Returns true if the address N can be represented by
134     /// a base register plus a signed 16-bit displacement [r+imm].
135     bool SelectAddrImm(SDValue N, SDValue &Disp,
136                        SDValue &Base) {
137       return PPCLowering->SelectAddressRegImm(N, Disp, Base, *CurDAG, false);
138     }
139
140     /// SelectAddrImmOffs - Return true if the operand is valid for a preinc
141     /// immediate field.  Note that the operand at this point is already the
142     /// result of a prior SelectAddressRegImm call.
143     bool SelectAddrImmOffs(SDValue N, SDValue &Out) const {
144       if (N.getOpcode() == ISD::TargetConstant ||
145           N.getOpcode() == ISD::TargetGlobalAddress) {
146         Out = N;
147         return true;
148       }
149
150       return false;
151     }
152
153     /// SelectAddrIdx - Given the specified addressed, check to see if it can be
154     /// represented as an indexed [r+r] operation.  Returns false if it can
155     /// be represented by [r+imm], which are preferred.
156     bool SelectAddrIdx(SDValue N, SDValue &Base, SDValue &Index) {
157       return PPCLowering->SelectAddressRegReg(N, Base, Index, *CurDAG);
158     }
159
160     /// SelectAddrIdxOnly - Given the specified addressed, force it to be
161     /// represented as an indexed [r+r] operation.
162     bool SelectAddrIdxOnly(SDValue N, SDValue &Base, SDValue &Index) {
163       return PPCLowering->SelectAddressRegRegOnly(N, Base, Index, *CurDAG);
164     }
165
166     /// SelectAddrImmX4 - Returns true if the address N can be represented by
167     /// a base register plus a signed 16-bit displacement that is a multiple of 4.
168     /// Suitable for use by STD and friends.
169     bool SelectAddrImmX4(SDValue N, SDValue &Disp, SDValue &Base) {
170       return PPCLowering->SelectAddressRegImm(N, Disp, Base, *CurDAG, true);
171     }
172
173     // Select an address into a single register.
174     bool SelectAddr(SDValue N, SDValue &Base) {
175       Base = N;
176       return true;
177     }
178
179     /// SelectInlineAsmMemoryOperand - Implement addressing mode selection for
180     /// inline asm expressions.  It is always correct to compute the value into
181     /// a register.  The case of adding a (possibly relocatable) constant to a
182     /// register can be improved, but it is wrong to substitute Reg+Reg for
183     /// Reg in an asm, because the load or store opcode would have to change.
184     bool SelectInlineAsmMemoryOperand(const SDValue &Op,
185                                       unsigned ConstraintID,
186                                       std::vector<SDValue> &OutOps) override {
187
188       switch(ConstraintID) {
189       default:
190         errs() << "ConstraintID: " << ConstraintID << "\n";
191         llvm_unreachable("Unexpected asm memory constraint");
192       case InlineAsm::Constraint_es:
193       case InlineAsm::Constraint_i:
194       case InlineAsm::Constraint_m:
195       case InlineAsm::Constraint_o:
196       case InlineAsm::Constraint_Q:
197       case InlineAsm::Constraint_Z:
198       case InlineAsm::Constraint_Zy:
199         // We need to make sure that this one operand does not end up in r0
200         // (because we might end up lowering this as 0(%op)).
201         const TargetRegisterInfo *TRI = PPCSubTarget->getRegisterInfo();
202         const TargetRegisterClass *TRC = TRI->getPointerRegClass(*MF, /*Kind=*/1);
203         SDLoc dl(Op);
204         SDValue RC = CurDAG->getTargetConstant(TRC->getID(), dl, MVT::i32);
205         SDValue NewOp =
206           SDValue(CurDAG->getMachineNode(TargetOpcode::COPY_TO_REGCLASS,
207                                          dl, Op.getValueType(),
208                                          Op, RC), 0);
209
210         OutOps.push_back(NewOp);
211         return false;
212       }
213       return true;
214     }
215
216     void InsertVRSaveCode(MachineFunction &MF);
217
218     StringRef getPassName() const override {
219       return "PowerPC DAG->DAG Pattern Instruction Selection";
220     }
221
222 // Include the pieces autogenerated from the target description.
223 #include "PPCGenDAGISel.inc"
224
225 private:
226     bool trySETCC(SDNode *N);
227
228     void PeepholePPC64();
229     void PeepholePPC64ZExt();
230     void PeepholeCROps();
231
232     SDValue combineToCMPB(SDNode *N);
233     void foldBoolExts(SDValue &Res, SDNode *&N);
234
235     bool AllUsersSelectZero(SDNode *N);
236     void SwapAllSelectUsers(SDNode *N);
237
238     void transferMemOperands(SDNode *N, SDNode *Result);
239   };
240 }
241
242 /// InsertVRSaveCode - Once the entire function has been instruction selected,
243 /// all virtual registers are created and all machine instructions are built,
244 /// check to see if we need to save/restore VRSAVE.  If so, do it.
245 void PPCDAGToDAGISel::InsertVRSaveCode(MachineFunction &Fn) {
246   // Check to see if this function uses vector registers, which means we have to
247   // save and restore the VRSAVE register and update it with the regs we use.
248   //
249   // In this case, there will be virtual registers of vector type created
250   // by the scheduler.  Detect them now.
251   bool HasVectorVReg = false;
252   for (unsigned i = 0, e = RegInfo->getNumVirtRegs(); i != e; ++i) {
253     unsigned Reg = TargetRegisterInfo::index2VirtReg(i);
254     if (RegInfo->getRegClass(Reg) == &PPC::VRRCRegClass) {
255       HasVectorVReg = true;
256       break;
257     }
258   }
259   if (!HasVectorVReg) return;  // nothing to do.
260
261   // If we have a vector register, we want to emit code into the entry and exit
262   // blocks to save and restore the VRSAVE register.  We do this here (instead
263   // of marking all vector instructions as clobbering VRSAVE) for two reasons:
264   //
265   // 1. This (trivially) reduces the load on the register allocator, by not
266   //    having to represent the live range of the VRSAVE register.
267   // 2. This (more significantly) allows us to create a temporary virtual
268   //    register to hold the saved VRSAVE value, allowing this temporary to be
269   //    register allocated, instead of forcing it to be spilled to the stack.
270
271   // Create two vregs - one to hold the VRSAVE register that is live-in to the
272   // function and one for the value after having bits or'd into it.
273   unsigned InVRSAVE = RegInfo->createVirtualRegister(&PPC::GPRCRegClass);
274   unsigned UpdatedVRSAVE = RegInfo->createVirtualRegister(&PPC::GPRCRegClass);
275
276   const TargetInstrInfo &TII = *PPCSubTarget->getInstrInfo();
277   MachineBasicBlock &EntryBB = *Fn.begin();
278   DebugLoc dl;
279   // Emit the following code into the entry block:
280   // InVRSAVE = MFVRSAVE
281   // UpdatedVRSAVE = UPDATE_VRSAVE InVRSAVE
282   // MTVRSAVE UpdatedVRSAVE
283   MachineBasicBlock::iterator IP = EntryBB.begin();  // Insert Point
284   BuildMI(EntryBB, IP, dl, TII.get(PPC::MFVRSAVE), InVRSAVE);
285   BuildMI(EntryBB, IP, dl, TII.get(PPC::UPDATE_VRSAVE),
286           UpdatedVRSAVE).addReg(InVRSAVE);
287   BuildMI(EntryBB, IP, dl, TII.get(PPC::MTVRSAVE)).addReg(UpdatedVRSAVE);
288
289   // Find all return blocks, outputting a restore in each epilog.
290   for (MachineFunction::iterator BB = Fn.begin(), E = Fn.end(); BB != E; ++BB) {
291     if (BB->isReturnBlock()) {
292       IP = BB->end(); --IP;
293
294       // Skip over all terminator instructions, which are part of the return
295       // sequence.
296       MachineBasicBlock::iterator I2 = IP;
297       while (I2 != BB->begin() && (--I2)->isTerminator())
298         IP = I2;
299
300       // Emit: MTVRSAVE InVRSave
301       BuildMI(*BB, IP, dl, TII.get(PPC::MTVRSAVE)).addReg(InVRSAVE);
302     }
303   }
304 }
305
306
307 /// getGlobalBaseReg - Output the instructions required to put the
308 /// base address to use for accessing globals into a register.
309 ///
310 SDNode *PPCDAGToDAGISel::getGlobalBaseReg() {
311   if (!GlobalBaseReg) {
312     const TargetInstrInfo &TII = *PPCSubTarget->getInstrInfo();
313     // Insert the set of GlobalBaseReg into the first MBB of the function
314     MachineBasicBlock &FirstMBB = MF->front();
315     MachineBasicBlock::iterator MBBI = FirstMBB.begin();
316     const Module *M = MF->getFunction()->getParent();
317     DebugLoc dl;
318
319     if (PPCLowering->getPointerTy(CurDAG->getDataLayout()) == MVT::i32) {
320       if (PPCSubTarget->isTargetELF()) {
321         GlobalBaseReg = PPC::R30;
322         if (M->getPICLevel() == PICLevel::SmallPIC) {
323           BuildMI(FirstMBB, MBBI, dl, TII.get(PPC::MoveGOTtoLR));
324           BuildMI(FirstMBB, MBBI, dl, TII.get(PPC::MFLR), GlobalBaseReg);
325           MF->getInfo<PPCFunctionInfo>()->setUsesPICBase(true);
326         } else {
327           BuildMI(FirstMBB, MBBI, dl, TII.get(PPC::MovePCtoLR));
328           BuildMI(FirstMBB, MBBI, dl, TII.get(PPC::MFLR), GlobalBaseReg);
329           unsigned TempReg = RegInfo->createVirtualRegister(&PPC::GPRCRegClass);
330           BuildMI(FirstMBB, MBBI, dl,
331                   TII.get(PPC::UpdateGBR), GlobalBaseReg)
332                   .addReg(TempReg, RegState::Define).addReg(GlobalBaseReg);
333           MF->getInfo<PPCFunctionInfo>()->setUsesPICBase(true);
334         }
335       } else {
336         GlobalBaseReg =
337           RegInfo->createVirtualRegister(&PPC::GPRC_and_GPRC_NOR0RegClass);
338         BuildMI(FirstMBB, MBBI, dl, TII.get(PPC::MovePCtoLR));
339         BuildMI(FirstMBB, MBBI, dl, TII.get(PPC::MFLR), GlobalBaseReg);
340       }
341     } else {
342       GlobalBaseReg = RegInfo->createVirtualRegister(&PPC::G8RC_and_G8RC_NOX0RegClass);
343       BuildMI(FirstMBB, MBBI, dl, TII.get(PPC::MovePCtoLR8));
344       BuildMI(FirstMBB, MBBI, dl, TII.get(PPC::MFLR8), GlobalBaseReg);
345     }
346   }
347   return CurDAG->getRegister(GlobalBaseReg,
348                              PPCLowering->getPointerTy(CurDAG->getDataLayout()))
349       .getNode();
350 }
351
352 /// isIntS16Immediate - This method tests to see if the node is either a 32-bit
353 /// or 64-bit immediate, and if the value can be accurately represented as a
354 /// sign extension from a 16-bit value.  If so, this returns true and the
355 /// immediate.
356 static bool isIntS16Immediate(SDNode *N, short &Imm) {
357   if (N->getOpcode() != ISD::Constant)
358     return false;
359
360   Imm = (short)cast<ConstantSDNode>(N)->getZExtValue();
361   if (N->getValueType(0) == MVT::i32)
362     return Imm == (int32_t)cast<ConstantSDNode>(N)->getZExtValue();
363   else
364     return Imm == (int64_t)cast<ConstantSDNode>(N)->getZExtValue();
365 }
366
367 static bool isIntS16Immediate(SDValue Op, short &Imm) {
368   return isIntS16Immediate(Op.getNode(), Imm);
369 }
370
371
372 /// isInt32Immediate - This method tests to see if the node is a 32-bit constant
373 /// operand. If so Imm will receive the 32-bit value.
374 static bool isInt32Immediate(SDNode *N, unsigned &Imm) {
375   if (N->getOpcode() == ISD::Constant && N->getValueType(0) == MVT::i32) {
376     Imm = cast<ConstantSDNode>(N)->getZExtValue();
377     return true;
378   }
379   return false;
380 }
381
382 /// isInt64Immediate - This method tests to see if the node is a 64-bit constant
383 /// operand.  If so Imm will receive the 64-bit value.
384 static bool isInt64Immediate(SDNode *N, uint64_t &Imm) {
385   if (N->getOpcode() == ISD::Constant && N->getValueType(0) == MVT::i64) {
386     Imm = cast<ConstantSDNode>(N)->getZExtValue();
387     return true;
388   }
389   return false;
390 }
391
392 // isInt32Immediate - This method tests to see if a constant operand.
393 // If so Imm will receive the 32 bit value.
394 static bool isInt32Immediate(SDValue N, unsigned &Imm) {
395   return isInt32Immediate(N.getNode(), Imm);
396 }
397
398 static unsigned getBranchHint(unsigned PCC, FunctionLoweringInfo *FuncInfo,
399                               const SDValue &DestMBB) {
400   assert(isa<BasicBlockSDNode>(DestMBB));
401
402   if (!FuncInfo->BPI) return PPC::BR_NO_HINT;
403
404   const BasicBlock *BB = FuncInfo->MBB->getBasicBlock();
405   const TerminatorInst *BBTerm = BB->getTerminator();
406
407   if (BBTerm->getNumSuccessors() != 2) return PPC::BR_NO_HINT;
408
409   const BasicBlock *TBB = BBTerm->getSuccessor(0);
410   const BasicBlock *FBB = BBTerm->getSuccessor(1);
411
412   auto TProb = FuncInfo->BPI->getEdgeProbability(BB, TBB);
413   auto FProb = FuncInfo->BPI->getEdgeProbability(BB, FBB);
414
415   // We only want to handle cases which are easy to predict at static time, e.g.
416   // C++ throw statement, that is very likely not taken, or calling never
417   // returned function, e.g. stdlib exit(). So we set Threshold to filter
418   // unwanted cases.
419   //
420   // Below is LLVM branch weight table, we only want to handle case 1, 2
421   //
422   // Case                  Taken:Nontaken  Example
423   // 1. Unreachable        1048575:1       C++ throw, stdlib exit(),
424   // 2. Invoke-terminating 1:1048575
425   // 3. Coldblock          4:64            __builtin_expect
426   // 4. Loop Branch        124:4           For loop
427   // 5. PH/ZH/FPH          20:12
428   const uint32_t Threshold = 10000;
429
430   if (std::max(TProb, FProb) / Threshold < std::min(TProb, FProb))
431     return PPC::BR_NO_HINT;
432
433   DEBUG(dbgs() << "Use branch hint for '" << FuncInfo->Fn->getName() << "::"
434                << BB->getName() << "'\n"
435                << " -> " << TBB->getName() << ": " << TProb << "\n"
436                << " -> " << FBB->getName() << ": " << FProb << "\n");
437
438   const BasicBlockSDNode *BBDN = cast<BasicBlockSDNode>(DestMBB);
439
440   // If Dest BasicBlock is False-BasicBlock (FBB), swap branch probabilities,
441   // because we want 'TProb' stands for 'branch probability' to Dest BasicBlock
442   if (BBDN->getBasicBlock()->getBasicBlock() != TBB)
443     std::swap(TProb, FProb);
444
445   return (TProb > FProb) ? PPC::BR_TAKEN_HINT : PPC::BR_NONTAKEN_HINT;
446 }
447
448 // isOpcWithIntImmediate - This method tests to see if the node is a specific
449 // opcode and that it has a immediate integer right operand.
450 // If so Imm will receive the 32 bit value.
451 static bool isOpcWithIntImmediate(SDNode *N, unsigned Opc, unsigned& Imm) {
452   return N->getOpcode() == Opc
453          && isInt32Immediate(N->getOperand(1).getNode(), Imm);
454 }
455
456 void PPCDAGToDAGISel::selectFrameIndex(SDNode *SN, SDNode *N, unsigned Offset) {
457   SDLoc dl(SN);
458   int FI = cast<FrameIndexSDNode>(N)->getIndex();
459   SDValue TFI = CurDAG->getTargetFrameIndex(FI, N->getValueType(0));
460   unsigned Opc = N->getValueType(0) == MVT::i32 ? PPC::ADDI : PPC::ADDI8;
461   if (SN->hasOneUse())
462     CurDAG->SelectNodeTo(SN, Opc, N->getValueType(0), TFI,
463                          getSmallIPtrImm(Offset, dl));
464   else
465     ReplaceNode(SN, CurDAG->getMachineNode(Opc, dl, N->getValueType(0), TFI,
466                                            getSmallIPtrImm(Offset, dl)));
467 }
468
469 bool PPCDAGToDAGISel::isRotateAndMask(SDNode *N, unsigned Mask,
470                                       bool isShiftMask, unsigned &SH,
471                                       unsigned &MB, unsigned &ME) {
472   // Don't even go down this path for i64, since different logic will be
473   // necessary for rldicl/rldicr/rldimi.
474   if (N->getValueType(0) != MVT::i32)
475     return false;
476
477   unsigned Shift  = 32;
478   unsigned Indeterminant = ~0;  // bit mask marking indeterminant results
479   unsigned Opcode = N->getOpcode();
480   if (N->getNumOperands() != 2 ||
481       !isInt32Immediate(N->getOperand(1).getNode(), Shift) || (Shift > 31))
482     return false;
483
484   if (Opcode == ISD::SHL) {
485     // apply shift left to mask if it comes first
486     if (isShiftMask) Mask = Mask << Shift;
487     // determine which bits are made indeterminant by shift
488     Indeterminant = ~(0xFFFFFFFFu << Shift);
489   } else if (Opcode == ISD::SRL) {
490     // apply shift right to mask if it comes first
491     if (isShiftMask) Mask = Mask >> Shift;
492     // determine which bits are made indeterminant by shift
493     Indeterminant = ~(0xFFFFFFFFu >> Shift);
494     // adjust for the left rotate
495     Shift = 32 - Shift;
496   } else if (Opcode == ISD::ROTL) {
497     Indeterminant = 0;
498   } else {
499     return false;
500   }
501
502   // if the mask doesn't intersect any Indeterminant bits
503   if (Mask && !(Mask & Indeterminant)) {
504     SH = Shift & 31;
505     // make sure the mask is still a mask (wrap arounds may not be)
506     return isRunOfOnes(Mask, MB, ME);
507   }
508   return false;
509 }
510
511 /// Turn an or of two masked values into the rotate left word immediate then
512 /// mask insert (rlwimi) instruction.
513 bool PPCDAGToDAGISel::tryBitfieldInsert(SDNode *N) {
514   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
515   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
516   SDLoc dl(N);
517
518   APInt LKZ, LKO, RKZ, RKO;
519   CurDAG->computeKnownBits(Op0, LKZ, LKO);
520   CurDAG->computeKnownBits(Op1, RKZ, RKO);
521
522   unsigned TargetMask = LKZ.getZExtValue();
523   unsigned InsertMask = RKZ.getZExtValue();
524
525   if ((TargetMask | InsertMask) == 0xFFFFFFFF) {
526     unsigned Op0Opc = Op0.getOpcode();
527     unsigned Op1Opc = Op1.getOpcode();
528     unsigned Value, SH = 0;
529     TargetMask = ~TargetMask;
530     InsertMask = ~InsertMask;
531
532     // If the LHS has a foldable shift and the RHS does not, then swap it to the
533     // RHS so that we can fold the shift into the insert.
534     if (Op0Opc == ISD::AND && Op1Opc == ISD::AND) {
535       if (Op0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SHL ||
536           Op0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL) {
537         if (Op1.getOperand(0).getOpcode() != ISD::SHL &&
538             Op1.getOperand(0).getOpcode() != ISD::SRL) {
539           std::swap(Op0, Op1);
540           std::swap(Op0Opc, Op1Opc);
541           std::swap(TargetMask, InsertMask);
542         }
543       }
544     } else if (Op0Opc == ISD::SHL || Op0Opc == ISD::SRL) {
545       if (Op1Opc == ISD::AND && Op1.getOperand(0).getOpcode() != ISD::SHL &&
546           Op1.getOperand(0).getOpcode() != ISD::SRL) {
547         std::swap(Op0, Op1);
548         std::swap(Op0Opc, Op1Opc);
549         std::swap(TargetMask, InsertMask);
550       }
551     }
552
553     unsigned MB, ME;
554     if (isRunOfOnes(InsertMask, MB, ME)) {
555       SDValue Tmp1, Tmp2;
556
557       if ((Op1Opc == ISD::SHL || Op1Opc == ISD::SRL) &&
558           isInt32Immediate(Op1.getOperand(1), Value)) {
559         Op1 = Op1.getOperand(0);
560         SH  = (Op1Opc == ISD::SHL) ? Value : 32 - Value;
561       }
562       if (Op1Opc == ISD::AND) {
563        // The AND mask might not be a constant, and we need to make sure that
564        // if we're going to fold the masking with the insert, all bits not
565        // know to be zero in the mask are known to be one.
566         APInt MKZ, MKO;
567         CurDAG->computeKnownBits(Op1.getOperand(1), MKZ, MKO);
568         bool CanFoldMask = InsertMask == MKO.getZExtValue();
569
570         unsigned SHOpc = Op1.getOperand(0).getOpcode();
571         if ((SHOpc == ISD::SHL || SHOpc == ISD::SRL) && CanFoldMask &&
572             isInt32Immediate(Op1.getOperand(0).getOperand(1), Value)) {
573           // Note that Value must be in range here (less than 32) because
574           // otherwise there would not be any bits set in InsertMask.
575           Op1 = Op1.getOperand(0).getOperand(0);
576           SH  = (SHOpc == ISD::SHL) ? Value : 32 - Value;
577         }
578       }
579
580       SH &= 31;
581       SDValue Ops[] = { Op0, Op1, getI32Imm(SH, dl), getI32Imm(MB, dl),
582                           getI32Imm(ME, dl) };
583       ReplaceNode(N, CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWIMI, dl, MVT::i32, Ops));
584       return true;
585     }
586   }
587   return false;
588 }
589
590 // Predict the number of instructions that would be generated by calling
591 // getInt64(N).
592 static unsigned getInt64CountDirect(int64_t Imm) {
593   // Assume no remaining bits.
594   unsigned Remainder = 0;
595   // Assume no shift required.
596   unsigned Shift = 0;
597
598   // If it can't be represented as a 32 bit value.
599   if (!isInt<32>(Imm)) {
600     Shift = countTrailingZeros<uint64_t>(Imm);
601     int64_t ImmSh = static_cast<uint64_t>(Imm) >> Shift;
602
603     // If the shifted value fits 32 bits.
604     if (isInt<32>(ImmSh)) {
605       // Go with the shifted value.
606       Imm = ImmSh;
607     } else {
608       // Still stuck with a 64 bit value.
609       Remainder = Imm;
610       Shift = 32;
611       Imm >>= 32;
612     }
613   }
614
615   // Intermediate operand.
616   unsigned Result = 0;
617
618   // Handle first 32 bits.
619   unsigned Lo = Imm & 0xFFFF;
620
621   // Simple value.
622   if (isInt<16>(Imm)) {
623     // Just the Lo bits.
624     ++Result;
625   } else if (Lo) {
626     // Handle the Hi bits and Lo bits.
627     Result += 2;
628   } else {
629     // Just the Hi bits.
630     ++Result;
631   }
632
633   // If no shift, we're done.
634   if (!Shift) return Result;
635
636   // If Hi word == Lo word,
637   // we can use rldimi to insert the Lo word into Hi word.
638   if ((unsigned)(Imm & 0xFFFFFFFF) == Remainder) {
639     ++Result;
640     return Result;
641   }
642
643   // Shift for next step if the upper 32-bits were not zero.
644   if (Imm)
645     ++Result;
646
647   // Add in the last bits as required.
648   if ((Remainder >> 16) & 0xFFFF)
649     ++Result;
650   if (Remainder & 0xFFFF)
651     ++Result;
652
653   return Result;
654 }
655
656 static uint64_t Rot64(uint64_t Imm, unsigned R) {
657   return (Imm << R) | (Imm >> (64 - R));
658 }
659
660 static unsigned getInt64Count(int64_t Imm) {
661   unsigned Count = getInt64CountDirect(Imm);
662   if (Count == 1)
663     return Count;
664
665   for (unsigned r = 1; r < 63; ++r) {
666     uint64_t RImm = Rot64(Imm, r);
667     unsigned RCount = getInt64CountDirect(RImm) + 1;
668     Count = std::min(Count, RCount);
669
670     // See comments in getInt64 for an explanation of the logic below.
671     unsigned LS = findLastSet(RImm);
672     if (LS != r-1)
673       continue;
674
675     uint64_t OnesMask = -(int64_t) (UINT64_C(1) << (LS+1));
676     uint64_t RImmWithOnes = RImm | OnesMask;
677
678     RCount = getInt64CountDirect(RImmWithOnes) + 1;
679     Count = std::min(Count, RCount);
680   }
681
682   return Count;
683 }
684
685 // Select a 64-bit constant. For cost-modeling purposes, getInt64Count
686 // (above) needs to be kept in sync with this function.
687 static SDNode *getInt64Direct(SelectionDAG *CurDAG, const SDLoc &dl,
688                               int64_t Imm) {
689   // Assume no remaining bits.
690   unsigned Remainder = 0;
691   // Assume no shift required.
692   unsigned Shift = 0;
693
694   // If it can't be represented as a 32 bit value.
695   if (!isInt<32>(Imm)) {
696     Shift = countTrailingZeros<uint64_t>(Imm);
697     int64_t ImmSh = static_cast<uint64_t>(Imm) >> Shift;
698
699     // If the shifted value fits 32 bits.
700     if (isInt<32>(ImmSh)) {
701       // Go with the shifted value.
702       Imm = ImmSh;
703     } else {
704       // Still stuck with a 64 bit value.
705       Remainder = Imm;
706       Shift = 32;
707       Imm >>= 32;
708     }
709   }
710
711   // Intermediate operand.
712   SDNode *Result;
713
714   // Handle first 32 bits.
715   unsigned Lo = Imm & 0xFFFF;
716   unsigned Hi = (Imm >> 16) & 0xFFFF;
717
718   auto getI32Imm = [CurDAG, dl](unsigned Imm) {
719       return CurDAG->getTargetConstant(Imm, dl, MVT::i32);
720   };
721
722   // Simple value.
723   if (isInt<16>(Imm)) {
724     // Just the Lo bits.
725     Result = CurDAG->getMachineNode(PPC::LI8, dl, MVT::i64, getI32Imm(Lo));
726   } else if (Lo) {
727     // Handle the Hi bits.
728     unsigned OpC = Hi ? PPC::LIS8 : PPC::LI8;
729     Result = CurDAG->getMachineNode(OpC, dl, MVT::i64, getI32Imm(Hi));
730     // And Lo bits.
731     Result = CurDAG->getMachineNode(PPC::ORI8, dl, MVT::i64,
732                                     SDValue(Result, 0), getI32Imm(Lo));
733   } else {
734     // Just the Hi bits.
735     Result = CurDAG->getMachineNode(PPC::LIS8, dl, MVT::i64, getI32Imm(Hi));
736   }
737
738   // If no shift, we're done.
739   if (!Shift) return Result;
740
741   // If Hi word == Lo word,
742   // we can use rldimi to insert the Lo word into Hi word.
743   if ((unsigned)(Imm & 0xFFFFFFFF) == Remainder) {
744     SDValue Ops[] =
745       { SDValue(Result, 0), SDValue(Result, 0), getI32Imm(Shift), getI32Imm(0)};
746     return CurDAG->getMachineNode(PPC::RLDIMI, dl, MVT::i64, Ops);
747   }
748
749   // Shift for next step if the upper 32-bits were not zero.
750   if (Imm) {
751     Result = CurDAG->getMachineNode(PPC::RLDICR, dl, MVT::i64,
752                                     SDValue(Result, 0),
753                                     getI32Imm(Shift),
754                                     getI32Imm(63 - Shift));
755   }
756
757   // Add in the last bits as required.
758   if ((Hi = (Remainder >> 16) & 0xFFFF)) {
759     Result = CurDAG->getMachineNode(PPC::ORIS8, dl, MVT::i64,
760                                     SDValue(Result, 0), getI32Imm(Hi));
761   }
762   if ((Lo = Remainder & 0xFFFF)) {
763     Result = CurDAG->getMachineNode(PPC::ORI8, dl, MVT::i64,
764                                     SDValue(Result, 0), getI32Imm(Lo));
765   }
766
767   return Result;
768 }
769
770 static SDNode *getInt64(SelectionDAG *CurDAG, const SDLoc &dl, int64_t Imm) {
771   unsigned Count = getInt64CountDirect(Imm);
772   if (Count == 1)
773     return getInt64Direct(CurDAG, dl, Imm);
774
775   unsigned RMin = 0;
776
777   int64_t MatImm;
778   unsigned MaskEnd;
779
780   for (unsigned r = 1; r < 63; ++r) {
781     uint64_t RImm = Rot64(Imm, r);
782     unsigned RCount = getInt64CountDirect(RImm) + 1;
783     if (RCount < Count) {
784       Count = RCount;
785       RMin = r;
786       MatImm = RImm;
787       MaskEnd = 63;
788     }
789
790     // If the immediate to generate has many trailing zeros, it might be
791     // worthwhile to generate a rotated value with too many leading ones
792     // (because that's free with li/lis's sign-extension semantics), and then
793     // mask them off after rotation.
794
795     unsigned LS = findLastSet(RImm);
796     // We're adding (63-LS) higher-order ones, and we expect to mask them off
797     // after performing the inverse rotation by (64-r). So we need that:
798     //   63-LS == 64-r => LS == r-1
799     if (LS != r-1)
800       continue;
801
802     uint64_t OnesMask = -(int64_t) (UINT64_C(1) << (LS+1));
803     uint64_t RImmWithOnes = RImm | OnesMask;
804
805     RCount = getInt64CountDirect(RImmWithOnes) + 1;
806     if (RCount < Count) {
807       Count = RCount;
808       RMin = r;
809       MatImm = RImmWithOnes;
810       MaskEnd = LS;
811     }
812   }
813
814   if (!RMin)
815     return getInt64Direct(CurDAG, dl, Imm);
816
817   auto getI32Imm = [CurDAG, dl](unsigned Imm) {
818       return CurDAG->getTargetConstant(Imm, dl, MVT::i32);
819   };
820
821   SDValue Val = SDValue(getInt64Direct(CurDAG, dl, MatImm), 0);
822   return CurDAG->getMachineNode(PPC::RLDICR, dl, MVT::i64, Val,
823                                 getI32Imm(64 - RMin), getI32Imm(MaskEnd));
824 }
825
826 // Select a 64-bit constant.
827 static SDNode *getInt64(SelectionDAG *CurDAG, SDNode *N) {
828   SDLoc dl(N);
829
830   // Get 64 bit value.
831   int64_t Imm = cast<ConstantSDNode>(N)->getZExtValue();
832   return getInt64(CurDAG, dl, Imm);
833 }
834
835 namespace {
836 class BitPermutationSelector {
837   struct ValueBit {
838     SDValue V;
839
840     // The bit number in the value, using a convention where bit 0 is the
841     // lowest-order bit.
842     unsigned Idx;
843
844     enum Kind {
845       ConstZero,
846       Variable
847     } K;
848
849     ValueBit(SDValue V, unsigned I, Kind K = Variable)
850       : V(V), Idx(I), K(K) {}
851     ValueBit(Kind K = Variable)
852       : V(SDValue(nullptr, 0)), Idx(UINT32_MAX), K(K) {}
853
854     bool isZero() const {
855       return K == ConstZero;
856     }
857
858     bool hasValue() const {
859       return K == Variable;
860     }
861
862     SDValue getValue() const {
863       assert(hasValue() && "Cannot get the value of a constant bit");
864       return V;
865     }
866
867     unsigned getValueBitIndex() const {
868       assert(hasValue() && "Cannot get the value bit index of a constant bit");
869       return Idx;
870     }
871   };
872
873   // A bit group has the same underlying value and the same rotate factor.
874   struct BitGroup {
875     SDValue V;
876     unsigned RLAmt;
877     unsigned StartIdx, EndIdx;
878
879     // This rotation amount assumes that the lower 32 bits of the quantity are
880     // replicated in the high 32 bits by the rotation operator (which is done
881     // by rlwinm and friends in 64-bit mode).
882     bool Repl32;
883     // Did converting to Repl32 == true change the rotation factor? If it did,
884     // it decreased it by 32.
885     bool Repl32CR;
886     // Was this group coalesced after setting Repl32 to true?
887     bool Repl32Coalesced;
888
889     BitGroup(SDValue V, unsigned R, unsigned S, unsigned E)
890       : V(V), RLAmt(R), StartIdx(S), EndIdx(E), Repl32(false), Repl32CR(false),
891         Repl32Coalesced(false) {
892       DEBUG(dbgs() << "\tbit group for " << V.getNode() << " RLAmt = " << R <<
893                       " [" << S << ", " << E << "]\n");
894     }
895   };
896
897   // Information on each (Value, RLAmt) pair (like the number of groups
898   // associated with each) used to choose the lowering method.
899   struct ValueRotInfo {
900     SDValue V;
901     unsigned RLAmt;
902     unsigned NumGroups;
903     unsigned FirstGroupStartIdx;
904     bool Repl32;
905
906     ValueRotInfo()
907       : RLAmt(UINT32_MAX), NumGroups(0), FirstGroupStartIdx(UINT32_MAX),
908         Repl32(false) {}
909
910     // For sorting (in reverse order) by NumGroups, and then by
911     // FirstGroupStartIdx.
912     bool operator < (const ValueRotInfo &Other) const {
913       // We need to sort so that the non-Repl32 come first because, when we're
914       // doing masking, the Repl32 bit groups might be subsumed into the 64-bit
915       // masking operation.
916       if (Repl32 < Other.Repl32)
917         return true;
918       else if (Repl32 > Other.Repl32)
919         return false;
920       else if (NumGroups > Other.NumGroups)
921         return true;
922       else if (NumGroups < Other.NumGroups)
923         return false;
924       else if (FirstGroupStartIdx < Other.FirstGroupStartIdx)
925         return true;
926       return false;
927     }
928   };
929
930   using ValueBitsMemoizedValue = std::pair<bool, SmallVector<ValueBit, 64>>;
931   using ValueBitsMemoizer =
932       DenseMap<SDValue, std::unique_ptr<ValueBitsMemoizedValue>>;
933   ValueBitsMemoizer Memoizer;
934
935   // Return a pair of bool and a SmallVector pointer to a memoization entry.
936   // The bool is true if something interesting was deduced, otherwise if we're
937   // providing only a generic representation of V (or something else likewise
938   // uninteresting for instruction selection) through the SmallVector.
939   std::pair<bool, SmallVector<ValueBit, 64> *> getValueBits(SDValue V,
940                                                             unsigned NumBits) {
941     auto &ValueEntry = Memoizer[V];
942     if (ValueEntry)
943       return std::make_pair(ValueEntry->first, &ValueEntry->second);
944     ValueEntry.reset(new ValueBitsMemoizedValue());
945     bool &Interesting = ValueEntry->first;
946     SmallVector<ValueBit, 64> &Bits = ValueEntry->second;
947     Bits.resize(NumBits);
948
949     switch (V.getOpcode()) {
950     default: break;
951     case ISD::ROTL:
952       if (isa<ConstantSDNode>(V.getOperand(1))) {
953         unsigned RotAmt = V.getConstantOperandVal(1);
954
955         const auto &LHSBits = *getValueBits(V.getOperand(0), NumBits).second;
956
957         for (unsigned i = 0; i < NumBits; ++i)
958           Bits[i] = LHSBits[i < RotAmt ? i + (NumBits - RotAmt) : i - RotAmt];
959
960         return std::make_pair(Interesting = true, &Bits);
961       }
962       break;
963     case ISD::SHL:
964       if (isa<ConstantSDNode>(V.getOperand(1))) {
965         unsigned ShiftAmt = V.getConstantOperandVal(1);
966
967         const auto &LHSBits = *getValueBits(V.getOperand(0), NumBits).second;
968
969         for (unsigned i = ShiftAmt; i < NumBits; ++i)
970           Bits[i] = LHSBits[i - ShiftAmt];
971
972         for (unsigned i = 0; i < ShiftAmt; ++i)
973           Bits[i] = ValueBit(ValueBit::ConstZero);
974
975         return std::make_pair(Interesting = true, &Bits);
976       }
977       break;
978     case ISD::SRL:
979       if (isa<ConstantSDNode>(V.getOperand(1))) {
980         unsigned ShiftAmt = V.getConstantOperandVal(1);
981
982         const auto &LHSBits = *getValueBits(V.getOperand(0), NumBits).second;
983
984         for (unsigned i = 0; i < NumBits - ShiftAmt; ++i)
985           Bits[i] = LHSBits[i + ShiftAmt];
986
987         for (unsigned i = NumBits - ShiftAmt; i < NumBits; ++i)
988           Bits[i] = ValueBit(ValueBit::ConstZero);
989
990         return std::make_pair(Interesting = true, &Bits);
991       }
992       break;
993     case ISD::AND:
994       if (isa<ConstantSDNode>(V.getOperand(1))) {
995         uint64_t Mask = V.getConstantOperandVal(1);
996
997         const SmallVector<ValueBit, 64> *LHSBits;
998         // Mark this as interesting, only if the LHS was also interesting. This
999         // prevents the overall procedure from matching a single immediate 'and'
1000         // (which is non-optimal because such an and might be folded with other
1001         // things if we don't select it here).
1002         std::tie(Interesting, LHSBits) = getValueBits(V.getOperand(0), NumBits);
1003
1004         for (unsigned i = 0; i < NumBits; ++i)
1005           if (((Mask >> i) & 1) == 1)
1006             Bits[i] = (*LHSBits)[i];
1007           else
1008             Bits[i] = ValueBit(ValueBit::ConstZero);
1009
1010         return std::make_pair(Interesting, &Bits);
1011       }
1012       break;
1013     case ISD::OR: {
1014       const auto &LHSBits = *getValueBits(V.getOperand(0), NumBits).second;
1015       const auto &RHSBits = *getValueBits(V.getOperand(1), NumBits).second;
1016
1017       bool AllDisjoint = true;
1018       for (unsigned i = 0; i < NumBits; ++i)
1019         if (LHSBits[i].isZero())
1020           Bits[i] = RHSBits[i];
1021         else if (RHSBits[i].isZero())
1022           Bits[i] = LHSBits[i];
1023         else {
1024           AllDisjoint = false;
1025           break;
1026         }
1027
1028       if (!AllDisjoint)
1029         break;
1030
1031       return std::make_pair(Interesting = true, &Bits);
1032     }
1033     }
1034
1035     for (unsigned i = 0; i < NumBits; ++i)
1036       Bits[i] = ValueBit(V, i);
1037
1038     return std::make_pair(Interesting = false, &Bits);
1039   }
1040
1041   // For each value (except the constant ones), compute the left-rotate amount
1042   // to get it from its original to final position.
1043   void computeRotationAmounts() {
1044     HasZeros = false;
1045     RLAmt.resize(Bits.size());
1046     for (unsigned i = 0; i < Bits.size(); ++i)
1047       if (Bits[i].hasValue()) {
1048         unsigned VBI = Bits[i].getValueBitIndex();
1049         if (i >= VBI)
1050           RLAmt[i] = i - VBI;
1051         else
1052           RLAmt[i] = Bits.size() - (VBI - i);
1053       } else if (Bits[i].isZero()) {
1054         HasZeros = true;
1055         RLAmt[i] = UINT32_MAX;
1056       } else {
1057         llvm_unreachable("Unknown value bit type");
1058       }
1059   }
1060
1061   // Collect groups of consecutive bits with the same underlying value and
1062   // rotation factor. If we're doing late masking, we ignore zeros, otherwise
1063   // they break up groups.
1064   void collectBitGroups(bool LateMask) {
1065     BitGroups.clear();
1066
1067     unsigned LastRLAmt = RLAmt[0];
1068     SDValue LastValue = Bits[0].hasValue() ? Bits[0].getValue() : SDValue();
1069     unsigned LastGroupStartIdx = 0;
1070     for (unsigned i = 1; i < Bits.size(); ++i) {
1071       unsigned ThisRLAmt = RLAmt[i];
1072       SDValue ThisValue = Bits[i].hasValue() ? Bits[i].getValue() : SDValue();
1073       if (LateMask && !ThisValue) {
1074         ThisValue = LastValue;
1075         ThisRLAmt = LastRLAmt;
1076         // If we're doing late masking, then the first bit group always starts
1077         // at zero (even if the first bits were zero).
1078         if (BitGroups.empty())
1079           LastGroupStartIdx = 0;
1080       }
1081
1082       // If this bit has the same underlying value and the same rotate factor as
1083       // the last one, then they're part of the same group.
1084       if (ThisRLAmt == LastRLAmt && ThisValue == LastValue)
1085         continue;
1086
1087       if (LastValue.getNode())
1088         BitGroups.push_back(BitGroup(LastValue, LastRLAmt, LastGroupStartIdx,
1089                                      i-1));
1090       LastRLAmt = ThisRLAmt;
1091       LastValue = ThisValue;
1092       LastGroupStartIdx = i;
1093     }
1094     if (LastValue.getNode())
1095       BitGroups.push_back(BitGroup(LastValue, LastRLAmt, LastGroupStartIdx,
1096                                    Bits.size()-1));
1097
1098     if (BitGroups.empty())
1099       return;
1100
1101     // We might be able to combine the first and last groups.
1102     if (BitGroups.size() > 1) {
1103       // If the first and last groups are the same, then remove the first group
1104       // in favor of the last group, making the ending index of the last group
1105       // equal to the ending index of the to-be-removed first group.
1106       if (BitGroups[0].StartIdx == 0 &&
1107           BitGroups[BitGroups.size()-1].EndIdx == Bits.size()-1 &&
1108           BitGroups[0].V == BitGroups[BitGroups.size()-1].V &&
1109           BitGroups[0].RLAmt == BitGroups[BitGroups.size()-1].RLAmt) {
1110         DEBUG(dbgs() << "\tcombining final bit group with initial one\n");
1111         BitGroups[BitGroups.size()-1].EndIdx = BitGroups[0].EndIdx;
1112         BitGroups.erase(BitGroups.begin());
1113       }
1114     }
1115   }
1116
1117   // Take all (SDValue, RLAmt) pairs and sort them by the number of groups
1118   // associated with each. If there is a degeneracy, pick the one that occurs
1119   // first (in the final value).
1120   void collectValueRotInfo() {
1121     ValueRots.clear();
1122
1123     for (auto &BG : BitGroups) {
1124       unsigned RLAmtKey = BG.RLAmt + (BG.Repl32 ? 64 : 0);
1125       ValueRotInfo &VRI = ValueRots[std::make_pair(BG.V, RLAmtKey)];
1126       VRI.V = BG.V;
1127       VRI.RLAmt = BG.RLAmt;
1128       VRI.Repl32 = BG.Repl32;
1129       VRI.NumGroups += 1;
1130       VRI.FirstGroupStartIdx = std::min(VRI.FirstGroupStartIdx, BG.StartIdx);
1131     }
1132
1133     // Now that we've collected the various ValueRotInfo instances, we need to
1134     // sort them.
1135     ValueRotsVec.clear();
1136     for (auto &I : ValueRots) {
1137       ValueRotsVec.push_back(I.second);
1138     }
1139     std::sort(ValueRotsVec.begin(), ValueRotsVec.end());
1140   }
1141
1142   // In 64-bit mode, rlwinm and friends have a rotation operator that
1143   // replicates the low-order 32 bits into the high-order 32-bits. The mask
1144   // indices of these instructions can only be in the lower 32 bits, so they
1145   // can only represent some 64-bit bit groups. However, when they can be used,
1146   // the 32-bit replication can be used to represent, as a single bit group,
1147   // otherwise separate bit groups. We'll convert to replicated-32-bit bit
1148   // groups when possible. Returns true if any of the bit groups were
1149   // converted.
1150   void assignRepl32BitGroups() {
1151     // If we have bits like this:
1152     //
1153     // Indices:    15 14 13 12 11 10 9 8  7  6  5  4  3  2  1  0
1154     // V bits: ... 7  6  5  4  3  2  1 0 31 30 29 28 27 26 25 24
1155     // Groups:    |      RLAmt = 8      |      RLAmt = 40       |
1156     //
1157     // But, making use of a 32-bit operation that replicates the low-order 32
1158     // bits into the high-order 32 bits, this can be one bit group with a RLAmt
1159     // of 8.
1160
1161     auto IsAllLow32 = [this](BitGroup & BG) {
1162       if (BG.StartIdx <= BG.EndIdx) {
1163         for (unsigned i = BG.StartIdx; i <= BG.EndIdx; ++i) {
1164           if (!Bits[i].hasValue())
1165             continue;
1166           if (Bits[i].getValueBitIndex() >= 32)
1167             return false;
1168         }
1169       } else {
1170         for (unsigned i = BG.StartIdx; i < Bits.size(); ++i) {
1171           if (!Bits[i].hasValue())
1172             continue;
1173           if (Bits[i].getValueBitIndex() >= 32)
1174             return false;
1175         }
1176         for (unsigned i = 0; i <= BG.EndIdx; ++i) {
1177           if (!Bits[i].hasValue())
1178             continue;
1179           if (Bits[i].getValueBitIndex() >= 32)
1180             return false;
1181         }
1182       }
1183
1184       return true;
1185     };
1186
1187     for (auto &BG : BitGroups) {
1188       if (BG.StartIdx < 32 && BG.EndIdx < 32) {
1189         if (IsAllLow32(BG)) {
1190           if (BG.RLAmt >= 32) {
1191             BG.RLAmt -= 32;
1192             BG.Repl32CR = true;
1193           }
1194
1195           BG.Repl32 = true;
1196
1197           DEBUG(dbgs() << "\t32-bit replicated bit group for " <<
1198                           BG.V.getNode() << " RLAmt = " << BG.RLAmt <<
1199                           " [" << BG.StartIdx << ", " << BG.EndIdx << "]\n");
1200         }
1201       }
1202     }
1203
1204     // Now walk through the bit groups, consolidating where possible.
1205     for (auto I = BitGroups.begin(); I != BitGroups.end();) {
1206       // We might want to remove this bit group by merging it with the previous
1207       // group (which might be the ending group).
1208       auto IP = (I == BitGroups.begin()) ?
1209                 std::prev(BitGroups.end()) : std::prev(I);
1210       if (I->Repl32 && IP->Repl32 && I->V == IP->V && I->RLAmt == IP->RLAmt &&
1211           I->StartIdx == (IP->EndIdx + 1) % 64 && I != IP) {
1212
1213         DEBUG(dbgs() << "\tcombining 32-bit replicated bit group for " <<
1214                         I->V.getNode() << " RLAmt = " << I->RLAmt <<
1215                         " [" << I->StartIdx << ", " << I->EndIdx <<
1216                         "] with group with range [" <<
1217                         IP->StartIdx << ", " << IP->EndIdx << "]\n");
1218
1219         IP->EndIdx = I->EndIdx;
1220         IP->Repl32CR = IP->Repl32CR || I->Repl32CR;
1221         IP->Repl32Coalesced = true;
1222         I = BitGroups.erase(I);
1223         continue;
1224       } else {
1225         // There is a special case worth handling: If there is a single group
1226         // covering the entire upper 32 bits, and it can be merged with both
1227         // the next and previous groups (which might be the same group), then
1228         // do so. If it is the same group (so there will be only one group in
1229         // total), then we need to reverse the order of the range so that it
1230         // covers the entire 64 bits.
1231         if (I->StartIdx == 32 && I->EndIdx == 63) {
1232           assert(std::next(I) == BitGroups.end() &&
1233                  "bit group ends at index 63 but there is another?");
1234           auto IN = BitGroups.begin();
1235
1236           if (IP->Repl32 && IN->Repl32 && I->V == IP->V && I->V == IN->V &&
1237               (I->RLAmt % 32) == IP->RLAmt && (I->RLAmt % 32) == IN->RLAmt &&
1238               IP->EndIdx == 31 && IN->StartIdx == 0 && I != IP &&
1239               IsAllLow32(*I)) {
1240
1241             DEBUG(dbgs() << "\tcombining bit group for " <<
1242                             I->V.getNode() << " RLAmt = " << I->RLAmt <<
1243                             " [" << I->StartIdx << ", " << I->EndIdx <<
1244                             "] with 32-bit replicated groups with ranges [" <<
1245                             IP->StartIdx << ", " << IP->EndIdx << "] and [" <<
1246                             IN->StartIdx << ", " << IN->EndIdx << "]\n");
1247
1248             if (IP == IN) {
1249               // There is only one other group; change it to cover the whole
1250               // range (backward, so that it can still be Repl32 but cover the
1251               // whole 64-bit range).
1252               IP->StartIdx = 31;
1253               IP->EndIdx = 30;
1254               IP->Repl32CR = IP->Repl32CR || I->RLAmt >= 32;
1255               IP->Repl32Coalesced = true;
1256               I = BitGroups.erase(I);
1257             } else {
1258               // There are two separate groups, one before this group and one
1259               // after us (at the beginning). We're going to remove this group,
1260               // but also the group at the very beginning.
1261               IP->EndIdx = IN->EndIdx;
1262               IP->Repl32CR = IP->Repl32CR || IN->Repl32CR || I->RLAmt >= 32;
1263               IP->Repl32Coalesced = true;
1264               I = BitGroups.erase(I);
1265               BitGroups.erase(BitGroups.begin());
1266             }
1267
1268             // This must be the last group in the vector (and we might have
1269             // just invalidated the iterator above), so break here.
1270             break;
1271           }
1272         }
1273       }
1274
1275       ++I;
1276     }
1277   }
1278
1279   SDValue getI32Imm(unsigned Imm, const SDLoc &dl) {
1280     return CurDAG->getTargetConstant(Imm, dl, MVT::i32);
1281   }
1282
1283   uint64_t getZerosMask() {
1284     uint64_t Mask = 0;
1285     for (unsigned i = 0; i < Bits.size(); ++i) {
1286       if (Bits[i].hasValue())
1287         continue;
1288       Mask |= (UINT64_C(1) << i);
1289     }
1290
1291     return ~Mask;
1292   }
1293
1294   // Depending on the number of groups for a particular value, it might be
1295   // better to rotate, mask explicitly (using andi/andis), and then or the
1296   // result. Select this part of the result first.
1297   void SelectAndParts32(const SDLoc &dl, SDValue &Res, unsigned *InstCnt) {
1298     if (BPermRewriterNoMasking)
1299       return;
1300
1301     for (ValueRotInfo &VRI : ValueRotsVec) {
1302       unsigned Mask = 0;
1303       for (unsigned i = 0; i < Bits.size(); ++i) {
1304         if (!Bits[i].hasValue() || Bits[i].getValue() != VRI.V)
1305           continue;
1306         if (RLAmt[i] != VRI.RLAmt)
1307           continue;
1308         Mask |= (1u << i);
1309       }
1310
1311       // Compute the masks for andi/andis that would be necessary.
1312       unsigned ANDIMask = (Mask & UINT16_MAX), ANDISMask = Mask >> 16;
1313       assert((ANDIMask != 0 || ANDISMask != 0) &&
1314              "No set bits in mask for value bit groups");
1315       bool NeedsRotate = VRI.RLAmt != 0;
1316
1317       // We're trying to minimize the number of instructions. If we have one
1318       // group, using one of andi/andis can break even.  If we have three
1319       // groups, we can use both andi and andis and break even (to use both
1320       // andi and andis we also need to or the results together). We need four
1321       // groups if we also need to rotate. To use andi/andis we need to do more
1322       // than break even because rotate-and-mask instructions tend to be easier
1323       // to schedule.
1324
1325       // FIXME: We've biased here against using andi/andis, which is right for
1326       // POWER cores, but not optimal everywhere. For example, on the A2,
1327       // andi/andis have single-cycle latency whereas the rotate-and-mask
1328       // instructions take two cycles, and it would be better to bias toward
1329       // andi/andis in break-even cases.
1330
1331       unsigned NumAndInsts = (unsigned) NeedsRotate +
1332                              (unsigned) (ANDIMask != 0) +
1333                              (unsigned) (ANDISMask != 0) +
1334                              (unsigned) (ANDIMask != 0 && ANDISMask != 0) +
1335                              (unsigned) (bool) Res;
1336
1337       DEBUG(dbgs() << "\t\trotation groups for " << VRI.V.getNode() <<
1338                       " RL: " << VRI.RLAmt << ":" <<
1339                       "\n\t\t\tisel using masking: " << NumAndInsts <<
1340                       " using rotates: " << VRI.NumGroups << "\n");
1341
1342       if (NumAndInsts >= VRI.NumGroups)
1343         continue;
1344
1345       DEBUG(dbgs() << "\t\t\t\tusing masking\n");
1346
1347       if (InstCnt) *InstCnt += NumAndInsts;
1348
1349       SDValue VRot;
1350       if (VRI.RLAmt) {
1351         SDValue Ops[] =
1352           { VRI.V, getI32Imm(VRI.RLAmt, dl), getI32Imm(0, dl),
1353             getI32Imm(31, dl) };
1354         VRot = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWINM, dl, MVT::i32,
1355                                               Ops), 0);
1356       } else {
1357         VRot = VRI.V;
1358       }
1359
1360       SDValue ANDIVal, ANDISVal;
1361       if (ANDIMask != 0)
1362         ANDIVal = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ANDIo, dl, MVT::i32,
1363                             VRot, getI32Imm(ANDIMask, dl)), 0);
1364       if (ANDISMask != 0)
1365         ANDISVal = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ANDISo, dl, MVT::i32,
1366                              VRot, getI32Imm(ANDISMask, dl)), 0);
1367
1368       SDValue TotalVal;
1369       if (!ANDIVal)
1370         TotalVal = ANDISVal;
1371       else if (!ANDISVal)
1372         TotalVal = ANDIVal;
1373       else
1374         TotalVal = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::OR, dl, MVT::i32,
1375                              ANDIVal, ANDISVal), 0);
1376
1377       if (!Res)
1378         Res = TotalVal;
1379       else
1380         Res = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::OR, dl, MVT::i32,
1381                         Res, TotalVal), 0);
1382
1383       // Now, remove all groups with this underlying value and rotation
1384       // factor.
1385       eraseMatchingBitGroups([VRI](const BitGroup &BG) {
1386         return BG.V == VRI.V && BG.RLAmt == VRI.RLAmt;
1387       });
1388     }
1389   }
1390
1391   // Instruction selection for the 32-bit case.
1392   SDNode *Select32(SDNode *N, bool LateMask, unsigned *InstCnt) {
1393     SDLoc dl(N);
1394     SDValue Res;
1395
1396     if (InstCnt) *InstCnt = 0;
1397
1398     // Take care of cases that should use andi/andis first.
1399     SelectAndParts32(dl, Res, InstCnt);
1400
1401     // If we've not yet selected a 'starting' instruction, and we have no zeros
1402     // to fill in, select the (Value, RLAmt) with the highest priority (largest
1403     // number of groups), and start with this rotated value.
1404     if ((!HasZeros || LateMask) && !Res) {
1405       ValueRotInfo &VRI = ValueRotsVec[0];
1406       if (VRI.RLAmt) {
1407         if (InstCnt) *InstCnt += 1;
1408         SDValue Ops[] =
1409           { VRI.V, getI32Imm(VRI.RLAmt, dl), getI32Imm(0, dl),
1410             getI32Imm(31, dl) };
1411         Res = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWINM, dl, MVT::i32, Ops),
1412                       0);
1413       } else {
1414         Res = VRI.V;
1415       }
1416
1417       // Now, remove all groups with this underlying value and rotation factor.
1418       eraseMatchingBitGroups([VRI](const BitGroup &BG) {
1419         return BG.V == VRI.V && BG.RLAmt == VRI.RLAmt;
1420       });
1421     }
1422
1423     if (InstCnt) *InstCnt += BitGroups.size();
1424
1425     // Insert the other groups (one at a time).
1426     for (auto &BG : BitGroups) {
1427       if (!Res) {
1428         SDValue Ops[] =
1429           { BG.V, getI32Imm(BG.RLAmt, dl),
1430             getI32Imm(Bits.size() - BG.EndIdx - 1, dl),
1431             getI32Imm(Bits.size() - BG.StartIdx - 1, dl) };
1432         Res = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWINM, dl, MVT::i32, Ops), 0);
1433       } else {
1434         SDValue Ops[] =
1435           { Res, BG.V, getI32Imm(BG.RLAmt, dl),
1436               getI32Imm(Bits.size() - BG.EndIdx - 1, dl),
1437             getI32Imm(Bits.size() - BG.StartIdx - 1, dl) };
1438         Res = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWIMI, dl, MVT::i32, Ops), 0);
1439       }
1440     }
1441
1442     if (LateMask) {
1443       unsigned Mask = (unsigned) getZerosMask();
1444
1445       unsigned ANDIMask = (Mask & UINT16_MAX), ANDISMask = Mask >> 16;
1446       assert((ANDIMask != 0 || ANDISMask != 0) &&
1447              "No set bits in zeros mask?");
1448
1449       if (InstCnt) *InstCnt += (unsigned) (ANDIMask != 0) +
1450                                (unsigned) (ANDISMask != 0) +
1451                                (unsigned) (ANDIMask != 0 && ANDISMask != 0);
1452
1453       SDValue ANDIVal, ANDISVal;
1454       if (ANDIMask != 0)
1455         ANDIVal = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ANDIo, dl, MVT::i32,
1456                             Res, getI32Imm(ANDIMask, dl)), 0);
1457       if (ANDISMask != 0)
1458         ANDISVal = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ANDISo, dl, MVT::i32,
1459                              Res, getI32Imm(ANDISMask, dl)), 0);
1460
1461       if (!ANDIVal)
1462         Res = ANDISVal;
1463       else if (!ANDISVal)
1464         Res = ANDIVal;
1465       else
1466         Res = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::OR, dl, MVT::i32,
1467                         ANDIVal, ANDISVal), 0);
1468     }
1469
1470     return Res.getNode();
1471   }
1472
1473   unsigned SelectRotMask64Count(unsigned RLAmt, bool Repl32,
1474                                 unsigned MaskStart, unsigned MaskEnd,
1475                                 bool IsIns) {
1476     // In the notation used by the instructions, 'start' and 'end' are reversed
1477     // because bits are counted from high to low order.
1478     unsigned InstMaskStart = 64 - MaskEnd - 1,
1479              InstMaskEnd   = 64 - MaskStart - 1;
1480
1481     if (Repl32)
1482       return 1;
1483
1484     if ((!IsIns && (InstMaskEnd == 63 || InstMaskStart == 0)) ||
1485         InstMaskEnd == 63 - RLAmt)
1486       return 1;
1487
1488     return 2;
1489   }
1490
1491   // For 64-bit values, not all combinations of rotates and masks are
1492   // available. Produce one if it is available.
1493   SDValue SelectRotMask64(SDValue V, const SDLoc &dl, unsigned RLAmt,
1494                           bool Repl32, unsigned MaskStart, unsigned MaskEnd,
1495                           unsigned *InstCnt = nullptr) {
1496     // In the notation used by the instructions, 'start' and 'end' are reversed
1497     // because bits are counted from high to low order.
1498     unsigned InstMaskStart = 64 - MaskEnd - 1,
1499              InstMaskEnd   = 64 - MaskStart - 1;
1500
1501     if (InstCnt) *InstCnt += 1;
1502
1503     if (Repl32) {
1504       // This rotation amount assumes that the lower 32 bits of the quantity
1505       // are replicated in the high 32 bits by the rotation operator (which is
1506       // done by rlwinm and friends).
1507       assert(InstMaskStart >= 32 && "Mask cannot start out of range");
1508       assert(InstMaskEnd   >= 32 && "Mask cannot end out of range");
1509       SDValue Ops[] =
1510         { V, getI32Imm(RLAmt, dl), getI32Imm(InstMaskStart - 32, dl),
1511           getI32Imm(InstMaskEnd - 32, dl) };
1512       return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWINM8, dl, MVT::i64,
1513                                             Ops), 0);
1514     }
1515
1516     if (InstMaskEnd == 63) {
1517       SDValue Ops[] =
1518         { V, getI32Imm(RLAmt, dl), getI32Imm(InstMaskStart, dl) };
1519       return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLDICL, dl, MVT::i64, Ops), 0);
1520     }
1521
1522     if (InstMaskStart == 0) {
1523       SDValue Ops[] =
1524         { V, getI32Imm(RLAmt, dl), getI32Imm(InstMaskEnd, dl) };
1525       return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLDICR, dl, MVT::i64, Ops), 0);
1526     }
1527
1528     if (InstMaskEnd == 63 - RLAmt) {
1529       SDValue Ops[] =
1530         { V, getI32Imm(RLAmt, dl), getI32Imm(InstMaskStart, dl) };
1531       return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLDIC, dl, MVT::i64, Ops), 0);
1532     }
1533
1534     // We cannot do this with a single instruction, so we'll use two. The
1535     // problem is that we're not free to choose both a rotation amount and mask
1536     // start and end independently. We can choose an arbitrary mask start and
1537     // end, but then the rotation amount is fixed. Rotation, however, can be
1538     // inverted, and so by applying an "inverse" rotation first, we can get the
1539     // desired result.
1540     if (InstCnt) *InstCnt += 1;
1541
1542     // The rotation mask for the second instruction must be MaskStart.
1543     unsigned RLAmt2 = MaskStart;
1544     // The first instruction must rotate V so that the overall rotation amount
1545     // is RLAmt.
1546     unsigned RLAmt1 = (64 + RLAmt - RLAmt2) % 64;
1547     if (RLAmt1)
1548       V = SelectRotMask64(V, dl, RLAmt1, false, 0, 63);
1549     return SelectRotMask64(V, dl, RLAmt2, false, MaskStart, MaskEnd);
1550   }
1551
1552   // For 64-bit values, not all combinations of rotates and masks are
1553   // available. Produce a rotate-mask-and-insert if one is available.
1554   SDValue SelectRotMaskIns64(SDValue Base, SDValue V, const SDLoc &dl,
1555                              unsigned RLAmt, bool Repl32, unsigned MaskStart,
1556                              unsigned MaskEnd, unsigned *InstCnt = nullptr) {
1557     // In the notation used by the instructions, 'start' and 'end' are reversed
1558     // because bits are counted from high to low order.
1559     unsigned InstMaskStart = 64 - MaskEnd - 1,
1560              InstMaskEnd   = 64 - MaskStart - 1;
1561
1562     if (InstCnt) *InstCnt += 1;
1563
1564     if (Repl32) {
1565       // This rotation amount assumes that the lower 32 bits of the quantity
1566       // are replicated in the high 32 bits by the rotation operator (which is
1567       // done by rlwinm and friends).
1568       assert(InstMaskStart >= 32 && "Mask cannot start out of range");
1569       assert(InstMaskEnd   >= 32 && "Mask cannot end out of range");
1570       SDValue Ops[] =
1571         { Base, V, getI32Imm(RLAmt, dl), getI32Imm(InstMaskStart - 32, dl),
1572           getI32Imm(InstMaskEnd - 32, dl) };
1573       return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWIMI8, dl, MVT::i64,
1574                                             Ops), 0);
1575     }
1576
1577     if (InstMaskEnd == 63 - RLAmt) {
1578       SDValue Ops[] =
1579         { Base, V, getI32Imm(RLAmt, dl), getI32Imm(InstMaskStart, dl) };
1580       return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLDIMI, dl, MVT::i64, Ops), 0);
1581     }
1582
1583     // We cannot do this with a single instruction, so we'll use two. The
1584     // problem is that we're not free to choose both a rotation amount and mask
1585     // start and end independently. We can choose an arbitrary mask start and
1586     // end, but then the rotation amount is fixed. Rotation, however, can be
1587     // inverted, and so by applying an "inverse" rotation first, we can get the
1588     // desired result.
1589     if (InstCnt) *InstCnt += 1;
1590
1591     // The rotation mask for the second instruction must be MaskStart.
1592     unsigned RLAmt2 = MaskStart;
1593     // The first instruction must rotate V so that the overall rotation amount
1594     // is RLAmt.
1595     unsigned RLAmt1 = (64 + RLAmt - RLAmt2) % 64;
1596     if (RLAmt1)
1597       V = SelectRotMask64(V, dl, RLAmt1, false, 0, 63);
1598     return SelectRotMaskIns64(Base, V, dl, RLAmt2, false, MaskStart, MaskEnd);
1599   }
1600
1601   void SelectAndParts64(const SDLoc &dl, SDValue &Res, unsigned *InstCnt) {
1602     if (BPermRewriterNoMasking)
1603       return;
1604
1605     // The idea here is the same as in the 32-bit version, but with additional
1606     // complications from the fact that Repl32 might be true. Because we
1607     // aggressively convert bit groups to Repl32 form (which, for small
1608     // rotation factors, involves no other change), and then coalesce, it might
1609     // be the case that a single 64-bit masking operation could handle both
1610     // some Repl32 groups and some non-Repl32 groups. If converting to Repl32
1611     // form allowed coalescing, then we must use a 32-bit rotaton in order to
1612     // completely capture the new combined bit group.
1613
1614     for (ValueRotInfo &VRI : ValueRotsVec) {
1615       uint64_t Mask = 0;
1616
1617       // We need to add to the mask all bits from the associated bit groups.
1618       // If Repl32 is false, we need to add bits from bit groups that have
1619       // Repl32 true, but are trivially convertable to Repl32 false. Such a
1620       // group is trivially convertable if it overlaps only with the lower 32
1621       // bits, and the group has not been coalesced.
1622       auto MatchingBG = [VRI](const BitGroup &BG) {
1623         if (VRI.V != BG.V)
1624           return false;
1625
1626         unsigned EffRLAmt = BG.RLAmt;
1627         if (!VRI.Repl32 && BG.Repl32) {
1628           if (BG.StartIdx < 32 && BG.EndIdx < 32 && BG.StartIdx <= BG.EndIdx &&
1629               !BG.Repl32Coalesced) {
1630             if (BG.Repl32CR)
1631               EffRLAmt += 32;
1632           } else {
1633             return false;
1634           }
1635         } else if (VRI.Repl32 != BG.Repl32) {
1636           return false;
1637         }
1638
1639         return VRI.RLAmt == EffRLAmt;
1640       };
1641
1642       for (auto &BG : BitGroups) {
1643         if (!MatchingBG(BG))
1644           continue;
1645
1646         if (BG.StartIdx <= BG.EndIdx) {
1647           for (unsigned i = BG.StartIdx; i <= BG.EndIdx; ++i)
1648             Mask |= (UINT64_C(1) << i);
1649         } else {
1650           for (unsigned i = BG.StartIdx; i < Bits.size(); ++i)
1651             Mask |= (UINT64_C(1) << i);
1652           for (unsigned i = 0; i <= BG.EndIdx; ++i)
1653             Mask |= (UINT64_C(1) << i);
1654         }
1655       }
1656
1657       // We can use the 32-bit andi/andis technique if the mask does not
1658       // require any higher-order bits. This can save an instruction compared
1659       // to always using the general 64-bit technique.
1660       bool Use32BitInsts = isUInt<32>(Mask);
1661       // Compute the masks for andi/andis that would be necessary.
1662       unsigned ANDIMask = (Mask & UINT16_MAX),
1663                ANDISMask = (Mask >> 16) & UINT16_MAX;
1664
1665       bool NeedsRotate = VRI.RLAmt || (VRI.Repl32 && !isUInt<32>(Mask));
1666
1667       unsigned NumAndInsts = (unsigned) NeedsRotate +
1668                              (unsigned) (bool) Res;
1669       if (Use32BitInsts)
1670         NumAndInsts += (unsigned) (ANDIMask != 0) + (unsigned) (ANDISMask != 0) +
1671                        (unsigned) (ANDIMask != 0 && ANDISMask != 0);
1672       else
1673         NumAndInsts += getInt64Count(Mask) + /* and */ 1;
1674
1675       unsigned NumRLInsts = 0;
1676       bool FirstBG = true;
1677       bool MoreBG = false;
1678       for (auto &BG : BitGroups) {
1679         if (!MatchingBG(BG)) {
1680           MoreBG = true;
1681           continue;
1682         }
1683         NumRLInsts +=
1684           SelectRotMask64Count(BG.RLAmt, BG.Repl32, BG.StartIdx, BG.EndIdx,
1685                                !FirstBG);
1686         FirstBG = false;
1687       }
1688
1689       DEBUG(dbgs() << "\t\trotation groups for " << VRI.V.getNode() <<
1690                       " RL: " << VRI.RLAmt << (VRI.Repl32 ? " (32):" : ":") <<
1691                       "\n\t\t\tisel using masking: " << NumAndInsts <<
1692                       " using rotates: " << NumRLInsts << "\n");
1693
1694       // When we'd use andi/andis, we bias toward using the rotates (andi only
1695       // has a record form, and is cracked on POWER cores). However, when using
1696       // general 64-bit constant formation, bias toward the constant form,
1697       // because that exposes more opportunities for CSE.
1698       if (NumAndInsts > NumRLInsts)
1699         continue;
1700       // When merging multiple bit groups, instruction or is used.
1701       // But when rotate is used, rldimi can inert the rotated value into any
1702       // register, so instruction or can be avoided.
1703       if ((Use32BitInsts || MoreBG) && NumAndInsts == NumRLInsts)
1704         continue;
1705
1706       DEBUG(dbgs() << "\t\t\t\tusing masking\n");
1707
1708       if (InstCnt) *InstCnt += NumAndInsts;
1709
1710       SDValue VRot;
1711       // We actually need to generate a rotation if we have a non-zero rotation
1712       // factor or, in the Repl32 case, if we care about any of the
1713       // higher-order replicated bits. In the latter case, we generate a mask
1714       // backward so that it actually includes the entire 64 bits.
1715       if (VRI.RLAmt || (VRI.Repl32 && !isUInt<32>(Mask)))
1716         VRot = SelectRotMask64(VRI.V, dl, VRI.RLAmt, VRI.Repl32,
1717                                VRI.Repl32 ? 31 : 0, VRI.Repl32 ? 30 : 63);
1718       else
1719         VRot = VRI.V;
1720
1721       SDValue TotalVal;
1722       if (Use32BitInsts) {
1723         assert((ANDIMask != 0 || ANDISMask != 0) &&
1724                "No set bits in mask when using 32-bit ands for 64-bit value");
1725
1726         SDValue ANDIVal, ANDISVal;
1727         if (ANDIMask != 0)
1728           ANDIVal = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ANDIo8, dl, MVT::i64,
1729                               VRot, getI32Imm(ANDIMask, dl)), 0);
1730         if (ANDISMask != 0)
1731           ANDISVal = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ANDISo8, dl, MVT::i64,
1732                                VRot, getI32Imm(ANDISMask, dl)), 0);
1733
1734         if (!ANDIVal)
1735           TotalVal = ANDISVal;
1736         else if (!ANDISVal)
1737           TotalVal = ANDIVal;
1738         else
1739           TotalVal = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::OR8, dl, MVT::i64,
1740                                ANDIVal, ANDISVal), 0);
1741       } else {
1742         TotalVal = SDValue(getInt64(CurDAG, dl, Mask), 0);
1743         TotalVal =
1744           SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::AND8, dl, MVT::i64,
1745                                          VRot, TotalVal), 0);
1746      }
1747
1748       if (!Res)
1749         Res = TotalVal;
1750       else
1751         Res = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::OR8, dl, MVT::i64,
1752                                              Res, TotalVal), 0);
1753
1754       // Now, remove all groups with this underlying value and rotation
1755       // factor.
1756       eraseMatchingBitGroups(MatchingBG);
1757     }
1758   }
1759
1760   // Instruction selection for the 64-bit case.
1761   SDNode *Select64(SDNode *N, bool LateMask, unsigned *InstCnt) {
1762     SDLoc dl(N);
1763     SDValue Res;
1764
1765     if (InstCnt) *InstCnt = 0;
1766
1767     // Take care of cases that should use andi/andis first.
1768     SelectAndParts64(dl, Res, InstCnt);
1769
1770     // If we've not yet selected a 'starting' instruction, and we have no zeros
1771     // to fill in, select the (Value, RLAmt) with the highest priority (largest
1772     // number of groups), and start with this rotated value.
1773     if ((!HasZeros || LateMask) && !Res) {
1774       // If we have both Repl32 groups and non-Repl32 groups, the non-Repl32
1775       // groups will come first, and so the VRI representing the largest number
1776       // of groups might not be first (it might be the first Repl32 groups).
1777       unsigned MaxGroupsIdx = 0;
1778       if (!ValueRotsVec[0].Repl32) {
1779         for (unsigned i = 0, ie = ValueRotsVec.size(); i < ie; ++i)
1780           if (ValueRotsVec[i].Repl32) {
1781             if (ValueRotsVec[i].NumGroups > ValueRotsVec[0].NumGroups)
1782               MaxGroupsIdx = i;
1783             break;
1784           }
1785       }
1786
1787       ValueRotInfo &VRI = ValueRotsVec[MaxGroupsIdx];
1788       bool NeedsRotate = false;
1789       if (VRI.RLAmt) {
1790         NeedsRotate = true;
1791       } else if (VRI.Repl32) {
1792         for (auto &BG : BitGroups) {
1793           if (BG.V != VRI.V || BG.RLAmt != VRI.RLAmt ||
1794               BG.Repl32 != VRI.Repl32)
1795             continue;
1796
1797           // We don't need a rotate if the bit group is confined to the lower
1798           // 32 bits.
1799           if (BG.StartIdx < 32 && BG.EndIdx < 32 && BG.StartIdx < BG.EndIdx)
1800             continue;
1801
1802           NeedsRotate = true;
1803           break;
1804         }
1805       }
1806
1807       if (NeedsRotate)
1808         Res = SelectRotMask64(VRI.V, dl, VRI.RLAmt, VRI.Repl32,
1809                               VRI.Repl32 ? 31 : 0, VRI.Repl32 ? 30 : 63,
1810                               InstCnt);
1811       else
1812         Res = VRI.V;
1813
1814       // Now, remove all groups with this underlying value and rotation factor.
1815       if (Res)
1816         eraseMatchingBitGroups([VRI](const BitGroup &BG) {
1817           return BG.V == VRI.V && BG.RLAmt == VRI.RLAmt &&
1818                  BG.Repl32 == VRI.Repl32;
1819         });
1820     }
1821
1822     // Because 64-bit rotates are more flexible than inserts, we might have a
1823     // preference regarding which one we do first (to save one instruction).
1824     if (!Res)
1825       for (auto I = BitGroups.begin(), IE = BitGroups.end(); I != IE; ++I) {
1826         if (SelectRotMask64Count(I->RLAmt, I->Repl32, I->StartIdx, I->EndIdx,
1827                                 false) <
1828             SelectRotMask64Count(I->RLAmt, I->Repl32, I->StartIdx, I->EndIdx,
1829                                 true)) {
1830           if (I != BitGroups.begin()) {
1831             BitGroup BG = *I;
1832             BitGroups.erase(I);
1833             BitGroups.insert(BitGroups.begin(), BG);
1834           }
1835
1836           break;
1837         }
1838       }
1839
1840     // Insert the other groups (one at a time).
1841     for (auto &BG : BitGroups) {
1842       if (!Res)
1843         Res = SelectRotMask64(BG.V, dl, BG.RLAmt, BG.Repl32, BG.StartIdx,
1844                               BG.EndIdx, InstCnt);
1845       else
1846         Res = SelectRotMaskIns64(Res, BG.V, dl, BG.RLAmt, BG.Repl32,
1847                                  BG.StartIdx, BG.EndIdx, InstCnt);
1848     }
1849
1850     if (LateMask) {
1851       uint64_t Mask = getZerosMask();
1852
1853       // We can use the 32-bit andi/andis technique if the mask does not
1854       // require any higher-order bits. This can save an instruction compared
1855       // to always using the general 64-bit technique.
1856       bool Use32BitInsts = isUInt<32>(Mask);
1857       // Compute the masks for andi/andis that would be necessary.
1858       unsigned ANDIMask = (Mask & UINT16_MAX),
1859                ANDISMask = (Mask >> 16) & UINT16_MAX;
1860
1861       if (Use32BitInsts) {
1862         assert((ANDIMask != 0 || ANDISMask != 0) &&
1863                "No set bits in mask when using 32-bit ands for 64-bit value");
1864
1865         if (InstCnt) *InstCnt += (unsigned) (ANDIMask != 0) +
1866                                  (unsigned) (ANDISMask != 0) +
1867                                  (unsigned) (ANDIMask != 0 && ANDISMask != 0);
1868
1869         SDValue ANDIVal, ANDISVal;
1870         if (ANDIMask != 0)
1871           ANDIVal = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ANDIo8, dl, MVT::i64,
1872                               Res, getI32Imm(ANDIMask, dl)), 0);
1873         if (ANDISMask != 0)
1874           ANDISVal = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ANDISo8, dl, MVT::i64,
1875                                Res, getI32Imm(ANDISMask, dl)), 0);
1876
1877         if (!ANDIVal)
1878           Res = ANDISVal;
1879         else if (!ANDISVal)
1880           Res = ANDIVal;
1881         else
1882           Res = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::OR8, dl, MVT::i64,
1883                           ANDIVal, ANDISVal), 0);
1884       } else {
1885         if (InstCnt) *InstCnt += getInt64Count(Mask) + /* and */ 1;
1886
1887         SDValue MaskVal = SDValue(getInt64(CurDAG, dl, Mask), 0);
1888         Res =
1889           SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::AND8, dl, MVT::i64,
1890                                          Res, MaskVal), 0);
1891       }
1892     }
1893
1894     return Res.getNode();
1895   }
1896
1897   SDNode *Select(SDNode *N, bool LateMask, unsigned *InstCnt = nullptr) {
1898     // Fill in BitGroups.
1899     collectBitGroups(LateMask);
1900     if (BitGroups.empty())
1901       return nullptr;
1902
1903     // For 64-bit values, figure out when we can use 32-bit instructions.
1904     if (Bits.size() == 64)
1905       assignRepl32BitGroups();
1906
1907     // Fill in ValueRotsVec.
1908     collectValueRotInfo();
1909
1910     if (Bits.size() == 32) {
1911       return Select32(N, LateMask, InstCnt);
1912     } else {
1913       assert(Bits.size() == 64 && "Not 64 bits here?");
1914       return Select64(N, LateMask, InstCnt);
1915     }
1916
1917     return nullptr;
1918   }
1919
1920   void eraseMatchingBitGroups(function_ref<bool(const BitGroup &)> F) {
1921     BitGroups.erase(remove_if(BitGroups, F), BitGroups.end());
1922   }
1923
1924   SmallVector<ValueBit, 64> Bits;
1925
1926   bool HasZeros;
1927   SmallVector<unsigned, 64> RLAmt;
1928
1929   SmallVector<BitGroup, 16> BitGroups;
1930
1931   DenseMap<std::pair<SDValue, unsigned>, ValueRotInfo> ValueRots;
1932   SmallVector<ValueRotInfo, 16> ValueRotsVec;
1933
1934   SelectionDAG *CurDAG;
1935
1936 public:
1937   BitPermutationSelector(SelectionDAG *DAG)
1938     : CurDAG(DAG) {}
1939
1940   // Here we try to match complex bit permutations into a set of
1941   // rotate-and-shift/shift/and/or instructions, using a set of heuristics
1942   // known to produce optimial code for common cases (like i32 byte swapping).
1943   SDNode *Select(SDNode *N) {
1944     Memoizer.clear();
1945     auto Result =
1946         getValueBits(SDValue(N, 0), N->getValueType(0).getSizeInBits());
1947     if (!Result.first)
1948       return nullptr;
1949     Bits = std::move(*Result.second);
1950
1951     DEBUG(dbgs() << "Considering bit-permutation-based instruction"
1952                     " selection for:    ");
1953     DEBUG(N->dump(CurDAG));
1954
1955     // Fill it RLAmt and set HasZeros.
1956     computeRotationAmounts();
1957
1958     if (!HasZeros)
1959       return Select(N, false);
1960
1961     // We currently have two techniques for handling results with zeros: early
1962     // masking (the default) and late masking. Late masking is sometimes more
1963     // efficient, but because the structure of the bit groups is different, it
1964     // is hard to tell without generating both and comparing the results. With
1965     // late masking, we ignore zeros in the resulting value when inserting each
1966     // set of bit groups, and then mask in the zeros at the end. With early
1967     // masking, we only insert the non-zero parts of the result at every step.
1968
1969     unsigned InstCnt, InstCntLateMask;
1970     DEBUG(dbgs() << "\tEarly masking:\n");
1971     SDNode *RN = Select(N, false, &InstCnt);
1972     DEBUG(dbgs() << "\t\tisel would use " << InstCnt << " instructions\n");
1973
1974     DEBUG(dbgs() << "\tLate masking:\n");
1975     SDNode *RNLM = Select(N, true, &InstCntLateMask);
1976     DEBUG(dbgs() << "\t\tisel would use " << InstCntLateMask <<
1977                     " instructions\n");
1978
1979     if (InstCnt <= InstCntLateMask) {
1980       DEBUG(dbgs() << "\tUsing early-masking for isel\n");
1981       return RN;
1982     }
1983
1984     DEBUG(dbgs() << "\tUsing late-masking for isel\n");
1985     return RNLM;
1986   }
1987 };
1988 } // anonymous namespace
1989
1990 bool PPCDAGToDAGISel::tryBitPermutation(SDNode *N) {
1991   if (N->getValueType(0) != MVT::i32 &&
1992       N->getValueType(0) != MVT::i64)
1993     return false;
1994
1995   if (!UseBitPermRewriter)
1996     return false;
1997
1998   switch (N->getOpcode()) {
1999   default: break;
2000   case ISD::ROTL:
2001   case ISD::SHL:
2002   case ISD::SRL:
2003   case ISD::AND:
2004   case ISD::OR: {
2005     BitPermutationSelector BPS(CurDAG);
2006     if (SDNode *New = BPS.Select(N)) {
2007       ReplaceNode(N, New);
2008       return true;
2009     }
2010     return false;
2011   }
2012   }
2013
2014   return false;
2015 }
2016
2017 /// SelectCC - Select a comparison of the specified values with the specified
2018 /// condition code, returning the CR# of the expression.
2019 SDValue PPCDAGToDAGISel::SelectCC(SDValue LHS, SDValue RHS, ISD::CondCode CC,
2020                                   const SDLoc &dl) {
2021   // Always select the LHS.
2022   unsigned Opc;
2023
2024   if (LHS.getValueType() == MVT::i32) {
2025     unsigned Imm;
2026     if (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE) {
2027       if (isInt32Immediate(RHS, Imm)) {
2028         // SETEQ/SETNE comparison with 16-bit immediate, fold it.
2029         if (isUInt<16>(Imm))
2030           return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CMPLWI, dl, MVT::i32, LHS,
2031                                                 getI32Imm(Imm & 0xFFFF, dl)),
2032                          0);
2033         // If this is a 16-bit signed immediate, fold it.
2034         if (isInt<16>((int)Imm))
2035           return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CMPWI, dl, MVT::i32, LHS,
2036                                                 getI32Imm(Imm & 0xFFFF, dl)),
2037                          0);
2038
2039         // For non-equality comparisons, the default code would materialize the
2040         // constant, then compare against it, like this:
2041         //   lis r2, 4660
2042         //   ori r2, r2, 22136
2043         //   cmpw cr0, r3, r2
2044         // Since we are just comparing for equality, we can emit this instead:
2045         //   xoris r0,r3,0x1234
2046         //   cmplwi cr0,r0,0x5678
2047         //   beq cr0,L6
2048         SDValue Xor(CurDAG->getMachineNode(PPC::XORIS, dl, MVT::i32, LHS,
2049                                            getI32Imm(Imm >> 16, dl)), 0);
2050         return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CMPLWI, dl, MVT::i32, Xor,
2051                                               getI32Imm(Imm & 0xFFFF, dl)), 0);
2052       }
2053       Opc = PPC::CMPLW;
2054     } else if (ISD::isUnsignedIntSetCC(CC)) {
2055       if (isInt32Immediate(RHS, Imm) && isUInt<16>(Imm))
2056         return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CMPLWI, dl, MVT::i32, LHS,
2057                                               getI32Imm(Imm & 0xFFFF, dl)), 0);
2058       Opc = PPC::CMPLW;
2059     } else {
2060       short SImm;
2061       if (isIntS16Immediate(RHS, SImm))
2062         return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CMPWI, dl, MVT::i32, LHS,
2063                                               getI32Imm((int)SImm & 0xFFFF,
2064                                                         dl)),
2065                          0);
2066       Opc = PPC::CMPW;
2067     }
2068   } else if (LHS.getValueType() == MVT::i64) {
2069     uint64_t Imm;
2070     if (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE) {
2071       if (isInt64Immediate(RHS.getNode(), Imm)) {
2072         // SETEQ/SETNE comparison with 16-bit immediate, fold it.
2073         if (isUInt<16>(Imm))
2074           return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CMPLDI, dl, MVT::i64, LHS,
2075                                                 getI32Imm(Imm & 0xFFFF, dl)),
2076                          0);
2077         // If this is a 16-bit signed immediate, fold it.
2078         if (isInt<16>(Imm))
2079           return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CMPDI, dl, MVT::i64, LHS,
2080                                                 getI32Imm(Imm & 0xFFFF, dl)),
2081                          0);
2082
2083         // For non-equality comparisons, the default code would materialize the
2084         // constant, then compare against it, like this:
2085         //   lis r2, 4660
2086         //   ori r2, r2, 22136
2087         //   cmpd cr0, r3, r2
2088         // Since we are just comparing for equality, we can emit this instead:
2089         //   xoris r0,r3,0x1234
2090         //   cmpldi cr0,r0,0x5678
2091         //   beq cr0,L6
2092         if (isUInt<32>(Imm)) {
2093           SDValue Xor(CurDAG->getMachineNode(PPC::XORIS8, dl, MVT::i64, LHS,
2094                                              getI64Imm(Imm >> 16, dl)), 0);
2095           return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CMPLDI, dl, MVT::i64, Xor,
2096                                                 getI64Imm(Imm & 0xFFFF, dl)),
2097                          0);
2098         }
2099       }
2100       Opc = PPC::CMPLD;
2101     } else if (ISD::isUnsignedIntSetCC(CC)) {
2102       if (isInt64Immediate(RHS.getNode(), Imm) && isUInt<16>(Imm))
2103         return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CMPLDI, dl, MVT::i64, LHS,
2104                                               getI64Imm(Imm & 0xFFFF, dl)), 0);
2105       Opc = PPC::CMPLD;
2106     } else {
2107       short SImm;
2108       if (isIntS16Immediate(RHS, SImm))
2109         return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CMPDI, dl, MVT::i64, LHS,
2110                                               getI64Imm(SImm & 0xFFFF, dl)),
2111                          0);
2112       Opc = PPC::CMPD;
2113     }
2114   } else if (LHS.getValueType() == MVT::f32) {
2115     Opc = PPC::FCMPUS;
2116   } else {
2117     assert(LHS.getValueType() == MVT::f64 && "Unknown vt!");
2118     Opc = PPCSubTarget->hasVSX() ? PPC::XSCMPUDP : PPC::FCMPUD;
2119   }
2120   return SDValue(CurDAG->getMachineNode(Opc, dl, MVT::i32, LHS, RHS), 0);
2121 }
2122
2123 static PPC::Predicate getPredicateForSetCC(ISD::CondCode CC) {
2124   switch (CC) {
2125   case ISD::SETUEQ:
2126   case ISD::SETONE:
2127   case ISD::SETOLE:
2128   case ISD::SETOGE:
2129     llvm_unreachable("Should be lowered by legalize!");
2130   default: llvm_unreachable("Unknown condition!");
2131   case ISD::SETOEQ:
2132   case ISD::SETEQ:  return PPC::PRED_EQ;
2133   case ISD::SETUNE:
2134   case ISD::SETNE:  return PPC::PRED_NE;
2135   case ISD::SETOLT:
2136   case ISD::SETLT:  return PPC::PRED_LT;
2137   case ISD::SETULE:
2138   case ISD::SETLE:  return PPC::PRED_LE;
2139   case ISD::SETOGT:
2140   case ISD::SETGT:  return PPC::PRED_GT;
2141   case ISD::SETUGE:
2142   case ISD::SETGE:  return PPC::PRED_GE;
2143   case ISD::SETO:   return PPC::PRED_NU;
2144   case ISD::SETUO:  return PPC::PRED_UN;
2145     // These two are invalid for floating point.  Assume we have int.
2146   case ISD::SETULT: return PPC::PRED_LT;
2147   case ISD::SETUGT: return PPC::PRED_GT;
2148   }
2149 }
2150
2151 /// getCRIdxForSetCC - Return the index of the condition register field
2152 /// associated with the SetCC condition, and whether or not the field is
2153 /// treated as inverted.  That is, lt = 0; ge = 0 inverted.
2154 static unsigned getCRIdxForSetCC(ISD::CondCode CC, bool &Invert) {
2155   Invert = false;
2156   switch (CC) {
2157   default: llvm_unreachable("Unknown condition!");
2158   case ISD::SETOLT:
2159   case ISD::SETLT:  return 0;                  // Bit #0 = SETOLT
2160   case ISD::SETOGT:
2161   case ISD::SETGT:  return 1;                  // Bit #1 = SETOGT
2162   case ISD::SETOEQ:
2163   case ISD::SETEQ:  return 2;                  // Bit #2 = SETOEQ
2164   case ISD::SETUO:  return 3;                  // Bit #3 = SETUO
2165   case ISD::SETUGE:
2166   case ISD::SETGE:  Invert = true; return 0;   // !Bit #0 = SETUGE
2167   case ISD::SETULE:
2168   case ISD::SETLE:  Invert = true; return 1;   // !Bit #1 = SETULE
2169   case ISD::SETUNE:
2170   case ISD::SETNE:  Invert = true; return 2;   // !Bit #2 = SETUNE
2171   case ISD::SETO:   Invert = true; return 3;   // !Bit #3 = SETO
2172   case ISD::SETUEQ:
2173   case ISD::SETOGE:
2174   case ISD::SETOLE:
2175   case ISD::SETONE:
2176     llvm_unreachable("Invalid branch code: should be expanded by legalize");
2177   // These are invalid for floating point.  Assume integer.
2178   case ISD::SETULT: return 0;
2179   case ISD::SETUGT: return 1;
2180   }
2181 }
2182
2183 // getVCmpInst: return the vector compare instruction for the specified
2184 // vector type and condition code. Since this is for altivec specific code,
2185 // only support the altivec types (v16i8, v8i16, v4i32, v2i64, and v4f32).
2186 static unsigned int getVCmpInst(MVT VecVT, ISD::CondCode CC,
2187                                 bool HasVSX, bool &Swap, bool &Negate) {
2188   Swap = false;
2189   Negate = false;
2190
2191   if (VecVT.isFloatingPoint()) {
2192     /* Handle some cases by swapping input operands.  */
2193     switch (CC) {
2194       case ISD::SETLE: CC = ISD::SETGE; Swap = true; break;
2195       case ISD::SETLT: CC = ISD::SETGT; Swap = true; break;
2196       case ISD::SETOLE: CC = ISD::SETOGE; Swap = true; break;
2197       case ISD::SETOLT: CC = ISD::SETOGT; Swap = true; break;
2198       case ISD::SETUGE: CC = ISD::SETULE; Swap = true; break;
2199       case ISD::SETUGT: CC = ISD::SETULT; Swap = true; break;
2200       default: break;
2201     }
2202     /* Handle some cases by negating the result.  */
2203     switch (CC) {
2204       case ISD::SETNE: CC = ISD::SETEQ; Negate = true; break;
2205       case ISD::SETUNE: CC = ISD::SETOEQ; Negate = true; break;
2206       case ISD::SETULE: CC = ISD::SETOGT; Negate = true; break;
2207       case ISD::SETULT: CC = ISD::SETOGE; Negate = true; break;
2208       default: break;
2209     }
2210     /* We have instructions implementing the remaining cases.  */
2211     switch (CC) {
2212       case ISD::SETEQ:
2213       case ISD::SETOEQ:
2214         if (VecVT == MVT::v4f32)
2215           return HasVSX ? PPC::XVCMPEQSP : PPC::VCMPEQFP;
2216         else if (VecVT == MVT::v2f64)
2217           return PPC::XVCMPEQDP;
2218         break;
2219       case ISD::SETGT:
2220       case ISD::SETOGT:
2221         if (VecVT == MVT::v4f32)
2222           return HasVSX ? PPC::XVCMPGTSP : PPC::VCMPGTFP;
2223         else if (VecVT == MVT::v2f64)
2224           return PPC::XVCMPGTDP;
2225         break;
2226       case ISD::SETGE:
2227       case ISD::SETOGE:
2228         if (VecVT == MVT::v4f32)
2229           return HasVSX ? PPC::XVCMPGESP : PPC::VCMPGEFP;
2230         else if (VecVT == MVT::v2f64)
2231           return PPC::XVCMPGEDP;
2232         break;
2233       default:
2234         break;
2235     }
2236     llvm_unreachable("Invalid floating-point vector compare condition");
2237   } else {
2238     /* Handle some cases by swapping input operands.  */
2239     switch (CC) {
2240       case ISD::SETGE: CC = ISD::SETLE; Swap = true; break;
2241       case ISD::SETLT: CC = ISD::SETGT; Swap = true; break;
2242       case ISD::SETUGE: CC = ISD::SETULE; Swap = true; break;
2243       case ISD::SETULT: CC = ISD::SETUGT; Swap = true; break;
2244       default: break;
2245     }
2246     /* Handle some cases by negating the result.  */
2247     switch (CC) {
2248       case ISD::SETNE: CC = ISD::SETEQ; Negate = true; break;
2249       case ISD::SETUNE: CC = ISD::SETUEQ; Negate = true; break;
2250       case ISD::SETLE: CC = ISD::SETGT; Negate = true; break;
2251       case ISD::SETULE: CC = ISD::SETUGT; Negate = true; break;
2252       default: break;
2253     }
2254     /* We have instructions implementing the remaining cases.  */
2255     switch (CC) {
2256       case ISD::SETEQ:
2257       case ISD::SETUEQ:
2258         if (VecVT == MVT::v16i8)
2259           return PPC::VCMPEQUB;
2260         else if (VecVT == MVT::v8i16)
2261           return PPC::VCMPEQUH;
2262         else if (VecVT == MVT::v4i32)
2263           return PPC::VCMPEQUW;
2264         else if (VecVT == MVT::v2i64)
2265           return PPC::VCMPEQUD;
2266         break;
2267       case ISD::SETGT:
2268         if (VecVT == MVT::v16i8)
2269           return PPC::VCMPGTSB;
2270         else if (VecVT == MVT::v8i16)
2271           return PPC::VCMPGTSH;
2272         else if (VecVT == MVT::v4i32)
2273           return PPC::VCMPGTSW;
2274         else if (VecVT == MVT::v2i64)
2275           return PPC::VCMPGTSD;
2276         break;
2277       case ISD::SETUGT:
2278         if (VecVT == MVT::v16i8)
2279           return PPC::VCMPGTUB;
2280         else if (VecVT == MVT::v8i16)
2281           return PPC::VCMPGTUH;
2282         else if (VecVT == MVT::v4i32)
2283           return PPC::VCMPGTUW;
2284         else if (VecVT == MVT::v2i64)
2285           return PPC::VCMPGTUD;
2286         break;
2287       default:
2288         break;
2289     }
2290     llvm_unreachable("Invalid integer vector compare condition");
2291   }
2292 }
2293
2294 bool PPCDAGToDAGISel::trySETCC(SDNode *N) {
2295   SDLoc dl(N);
2296   unsigned Imm;
2297   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get();
2298   EVT PtrVT =
2299       CurDAG->getTargetLoweringInfo().getPointerTy(CurDAG->getDataLayout());
2300   bool isPPC64 = (PtrVT == MVT::i64);
2301
2302   if (!PPCSubTarget->useCRBits() &&
2303       isInt32Immediate(N->getOperand(1), Imm)) {
2304     // We can codegen setcc op, imm very efficiently compared to a brcond.
2305     // Check for those cases here.
2306     // setcc op, 0
2307     if (Imm == 0) {
2308       SDValue Op = N->getOperand(0);
2309       switch (CC) {
2310       default: break;
2311       case ISD::SETEQ: {
2312         Op = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CNTLZW, dl, MVT::i32, Op), 0);
2313         SDValue Ops[] = { Op, getI32Imm(27, dl), getI32Imm(5, dl),
2314                           getI32Imm(31, dl) };
2315         CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, Ops);
2316         return true;
2317       }
2318       case ISD::SETNE: {
2319         if (isPPC64) break;
2320         SDValue AD =
2321           SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ADDIC, dl, MVT::i32, MVT::Glue,
2322                                          Op, getI32Imm(~0U, dl)), 0);
2323         CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::SUBFE, MVT::i32, AD, Op, AD.getValue(1));
2324         return true;
2325       }
2326       case ISD::SETLT: {
2327         SDValue Ops[] = { Op, getI32Imm(1, dl), getI32Imm(31, dl),
2328                           getI32Imm(31, dl) };
2329         CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, Ops);
2330         return true;
2331       }
2332       case ISD::SETGT: {
2333         SDValue T =
2334           SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::NEG, dl, MVT::i32, Op), 0);
2335         T = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ANDC, dl, MVT::i32, T, Op), 0);
2336         SDValue Ops[] = { T, getI32Imm(1, dl), getI32Imm(31, dl),
2337                           getI32Imm(31, dl) };
2338         CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, Ops);
2339         return true;
2340       }
2341       }
2342     } else if (Imm == ~0U) {        // setcc op, -1
2343       SDValue Op = N->getOperand(0);
2344       switch (CC) {
2345       default: break;
2346       case ISD::SETEQ:
2347         if (isPPC64) break;
2348         Op = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ADDIC, dl, MVT::i32, MVT::Glue,
2349                                             Op, getI32Imm(1, dl)), 0);
2350         CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::ADDZE, MVT::i32,
2351                              SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::LI, dl,
2352                                                             MVT::i32,
2353                                                             getI32Imm(0, dl)),
2354                                      0), Op.getValue(1));
2355         return true;
2356       case ISD::SETNE: {
2357         if (isPPC64) break;
2358         Op = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::NOR, dl, MVT::i32, Op, Op), 0);
2359         SDNode *AD = CurDAG->getMachineNode(PPC::ADDIC, dl, MVT::i32, MVT::Glue,
2360                                             Op, getI32Imm(~0U, dl));
2361         CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::SUBFE, MVT::i32, SDValue(AD, 0), Op,
2362                              SDValue(AD, 1));
2363         return true;
2364       }
2365       case ISD::SETLT: {
2366         SDValue AD = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ADDI, dl, MVT::i32, Op,
2367                                                     getI32Imm(1, dl)), 0);
2368         SDValue AN = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::AND, dl, MVT::i32, AD,
2369                                                     Op), 0);
2370         SDValue Ops[] = { AN, getI32Imm(1, dl), getI32Imm(31, dl),
2371                           getI32Imm(31, dl) };
2372         CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, Ops);
2373         return true;
2374       }
2375       case ISD::SETGT: {
2376         SDValue Ops[] = { Op, getI32Imm(1, dl), getI32Imm(31, dl),
2377                           getI32Imm(31, dl) };
2378         Op = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWINM, dl, MVT::i32, Ops), 0);
2379         CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::XORI, MVT::i32, Op, getI32Imm(1, dl));
2380         return true;
2381       }
2382       }
2383     }
2384   }
2385
2386   SDValue LHS = N->getOperand(0);
2387   SDValue RHS = N->getOperand(1);
2388
2389   // Altivec Vector compare instructions do not set any CR register by default and
2390   // vector compare operations return the same type as the operands.
2391   if (LHS.getValueType().isVector()) {
2392     if (PPCSubTarget->hasQPX())
2393       return false;
2394
2395     EVT VecVT = LHS.getValueType();
2396     bool Swap, Negate;
2397     unsigned int VCmpInst = getVCmpInst(VecVT.getSimpleVT(), CC,
2398                                         PPCSubTarget->hasVSX(), Swap, Negate);
2399     if (Swap)
2400       std::swap(LHS, RHS);
2401
2402     EVT ResVT = VecVT.changeVectorElementTypeToInteger();
2403     if (Negate) {
2404       SDValue VCmp(CurDAG->getMachineNode(VCmpInst, dl, ResVT, LHS, RHS), 0);
2405       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPCSubTarget->hasVSX() ? PPC::XXLNOR : PPC::VNOR,
2406                            ResVT, VCmp, VCmp);
2407       return true;
2408     }
2409
2410     CurDAG->SelectNodeTo(N, VCmpInst, ResVT, LHS, RHS);
2411     return true;
2412   }
2413
2414   if (PPCSubTarget->useCRBits())
2415     return false;
2416
2417   bool Inv;
2418   unsigned Idx = getCRIdxForSetCC(CC, Inv);
2419   SDValue CCReg = SelectCC(LHS, RHS, CC, dl);
2420   SDValue IntCR;
2421
2422   // Force the ccreg into CR7.
2423   SDValue CR7Reg = CurDAG->getRegister(PPC::CR7, MVT::i32);
2424
2425   SDValue InFlag(nullptr, 0);  // Null incoming flag value.
2426   CCReg = CurDAG->getCopyToReg(CurDAG->getEntryNode(), dl, CR7Reg, CCReg,
2427                                InFlag).getValue(1);
2428
2429   IntCR = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::MFOCRF, dl, MVT::i32, CR7Reg,
2430                                          CCReg), 0);
2431
2432   SDValue Ops[] = { IntCR, getI32Imm((32 - (3 - Idx)) & 31, dl),
2433                       getI32Imm(31, dl), getI32Imm(31, dl) };
2434   if (!Inv) {
2435     CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, Ops);
2436     return true;
2437   }
2438
2439   // Get the specified bit.
2440   SDValue Tmp =
2441     SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWINM, dl, MVT::i32, Ops), 0);
2442   CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::XORI, MVT::i32, Tmp, getI32Imm(1, dl));
2443   return true;
2444 }
2445
2446 void PPCDAGToDAGISel::transferMemOperands(SDNode *N, SDNode *Result) {
2447   // Transfer memoperands.
2448   MachineSDNode::mmo_iterator MemOp = MF->allocateMemRefsArray(1);
2449   MemOp[0] = cast<MemSDNode>(N)->getMemOperand();
2450   cast<MachineSDNode>(Result)->setMemRefs(MemOp, MemOp + 1);
2451 }
2452
2453
2454 // Select - Convert the specified operand from a target-independent to a
2455 // target-specific node if it hasn't already been changed.
2456 void PPCDAGToDAGISel::Select(SDNode *N) {
2457   SDLoc dl(N);
2458   if (N->isMachineOpcode()) {
2459     N->setNodeId(-1);
2460     return;   // Already selected.
2461   }
2462
2463   // In case any misguided DAG-level optimizations form an ADD with a
2464   // TargetConstant operand, crash here instead of miscompiling (by selecting
2465   // an r+r add instead of some kind of r+i add).
2466   if (N->getOpcode() == ISD::ADD &&
2467       N->getOperand(1).getOpcode() == ISD::TargetConstant)
2468     llvm_unreachable("Invalid ADD with TargetConstant operand");
2469
2470   // Try matching complex bit permutations before doing anything else.
2471   if (tryBitPermutation(N))
2472     return;
2473
2474   switch (N->getOpcode()) {
2475   default: break;
2476
2477   case ISD::Constant: {
2478     if (N->getValueType(0) == MVT::i64) {
2479       ReplaceNode(N, getInt64(CurDAG, N));
2480       return;
2481     }
2482     break;
2483   }
2484
2485   case ISD::SETCC: {
2486     if (trySETCC(N))
2487       return;
2488     break;
2489   }
2490   case PPCISD::GlobalBaseReg:
2491     ReplaceNode(N, getGlobalBaseReg());
2492     return;
2493
2494   case ISD::FrameIndex:
2495     selectFrameIndex(N, N);
2496     return;
2497
2498   case PPCISD::MFOCRF: {
2499     SDValue InFlag = N->getOperand(1);
2500     ReplaceNode(N, CurDAG->getMachineNode(PPC::MFOCRF, dl, MVT::i32,
2501                                           N->getOperand(0), InFlag));
2502     return;
2503   }
2504
2505   case PPCISD::READ_TIME_BASE: {
2506     ReplaceNode(N, CurDAG->getMachineNode(PPC::ReadTB, dl, MVT::i32, MVT::i32,
2507                                           MVT::Other, N->getOperand(0)));
2508     return;
2509   }
2510
2511   case PPCISD::SRA_ADDZE: {
2512     SDValue N0 = N->getOperand(0);
2513     SDValue ShiftAmt =
2514       CurDAG->getTargetConstant(*cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->
2515                                   getConstantIntValue(), dl,
2516                                   N->getValueType(0));
2517     if (N->getValueType(0) == MVT::i64) {
2518       SDNode *Op =
2519         CurDAG->getMachineNode(PPC::SRADI, dl, MVT::i64, MVT::Glue,
2520                                N0, ShiftAmt);
2521       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::ADDZE8, MVT::i64, SDValue(Op, 0),
2522                            SDValue(Op, 1));
2523       return;
2524     } else {
2525       assert(N->getValueType(0) == MVT::i32 &&
2526              "Expecting i64 or i32 in PPCISD::SRA_ADDZE");
2527       SDNode *Op =
2528         CurDAG->getMachineNode(PPC::SRAWI, dl, MVT::i32, MVT::Glue,
2529                                N0, ShiftAmt);
2530       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::ADDZE, MVT::i32, SDValue(Op, 0),
2531                            SDValue(Op, 1));
2532       return;
2533     }
2534   }
2535
2536   case ISD::LOAD: {
2537     // Handle preincrement loads.
2538     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(N);
2539     EVT LoadedVT = LD->getMemoryVT();
2540
2541     // Normal loads are handled by code generated from the .td file.
2542     if (LD->getAddressingMode() != ISD::PRE_INC)
2543       break;
2544
2545     SDValue Offset = LD->getOffset();
2546     if (Offset.getOpcode() == ISD::TargetConstant ||
2547         Offset.getOpcode() == ISD::TargetGlobalAddress) {
2548
2549       unsigned Opcode;
2550       bool isSExt = LD->getExtensionType() == ISD::SEXTLOAD;
2551       if (LD->getValueType(0) != MVT::i64) {
2552         // Handle PPC32 integer and normal FP loads.
2553         assert((!isSExt || LoadedVT == MVT::i16) && "Invalid sext update load");
2554         switch (LoadedVT.getSimpleVT().SimpleTy) {
2555           default: llvm_unreachable("Invalid PPC load type!");
2556           case MVT::f64: Opcode = PPC::LFDU; break;
2557           case MVT::f32: Opcode = PPC::LFSU; break;
2558           case MVT::i32: Opcode = PPC::LWZU; break;
2559           case MVT::i16: Opcode = isSExt ? PPC::LHAU : PPC::LHZU; break;
2560           case MVT::i1:
2561           case MVT::i8:  Opcode = PPC::LBZU; break;
2562         }
2563       } else {
2564         assert(LD->getValueType(0) == MVT::i64 && "Unknown load result type!");
2565         assert((!isSExt || LoadedVT == MVT::i16) && "Invalid sext update load");
2566         switch (LoadedVT.getSimpleVT().SimpleTy) {
2567           default: llvm_unreachable("Invalid PPC load type!");
2568           case MVT::i64: Opcode = PPC::LDU; break;
2569           case MVT::i32: Opcode = PPC::LWZU8; break;
2570           case MVT::i16: Opcode = isSExt ? PPC::LHAU8 : PPC::LHZU8; break;
2571           case MVT::i1:
2572           case MVT::i8:  Opcode = PPC::LBZU8; break;
2573         }
2574       }
2575
2576       SDValue Chain = LD->getChain();
2577       SDValue Base = LD->getBasePtr();
2578       SDValue Ops[] = { Offset, Base, Chain };
2579       SDNode *MN = CurDAG->getMachineNode(
2580           Opcode, dl, LD->getValueType(0),
2581           PPCLowering->getPointerTy(CurDAG->getDataLayout()), MVT::Other, Ops);
2582       transferMemOperands(N, MN);
2583       ReplaceNode(N, MN);
2584       return;
2585     } else {
2586       unsigned Opcode;
2587       bool isSExt = LD->getExtensionType() == ISD::SEXTLOAD;
2588       if (LD->getValueType(0) != MVT::i64) {
2589         // Handle PPC32 integer and normal FP loads.
2590         assert((!isSExt || LoadedVT == MVT::i16) && "Invalid sext update load");
2591         switch (LoadedVT.getSimpleVT().SimpleTy) {
2592           default: llvm_unreachable("Invalid PPC load type!");
2593           case MVT::v4f64: Opcode = PPC::QVLFDUX; break; // QPX
2594           case MVT::v4f32: Opcode = PPC::QVLFSUX; break; // QPX
2595           case MVT::f64: Opcode = PPC::LFDUX; break;
2596           case MVT::f32: Opcode = PPC::LFSUX; break;
2597           case MVT::i32: Opcode = PPC::LWZUX; break;
2598           case MVT::i16: Opcode = isSExt ? PPC::LHAUX : PPC::LHZUX; break;
2599           case MVT::i1:
2600           case MVT::i8:  Opcode = PPC::LBZUX; break;
2601         }
2602       } else {
2603         assert(LD->getValueType(0) == MVT::i64 && "Unknown load result type!");
2604         assert((!isSExt || LoadedVT == MVT::i16 || LoadedVT == MVT::i32) &&
2605                "Invalid sext update load");
2606         switch (LoadedVT.getSimpleVT().SimpleTy) {
2607           default: llvm_unreachable("Invalid PPC load type!");
2608           case MVT::i64: Opcode = PPC::LDUX; break;
2609           case MVT::i32: Opcode = isSExt ? PPC::LWAUX  : PPC::LWZUX8; break;
2610           case MVT::i16: Opcode = isSExt ? PPC::LHAUX8 : PPC::LHZUX8; break;
2611           case MVT::i1:
2612           case MVT::i8:  Opcode = PPC::LBZUX8; break;
2613         }
2614       }
2615
2616       SDValue Chain = LD->getChain();
2617       SDValue Base = LD->getBasePtr();
2618       SDValue Ops[] = { Base, Offset, Chain };
2619       SDNode *MN = CurDAG->getMachineNode(
2620           Opcode, dl, LD->getValueType(0),
2621           PPCLowering->getPointerTy(CurDAG->getDataLayout()), MVT::Other, Ops);
2622       transferMemOperands(N, MN);
2623       ReplaceNode(N, MN);
2624       return;
2625     }
2626   }
2627
2628   case ISD::AND: {
2629     unsigned Imm, Imm2, SH, MB, ME;
2630     uint64_t Imm64;
2631
2632     // If this is an and of a value rotated between 0 and 31 bits and then and'd
2633     // with a mask, emit rlwinm
2634     if (isInt32Immediate(N->getOperand(1), Imm) &&
2635         isRotateAndMask(N->getOperand(0).getNode(), Imm, false, SH, MB, ME)) {
2636       SDValue Val = N->getOperand(0).getOperand(0);
2637       SDValue Ops[] = { Val, getI32Imm(SH, dl), getI32Imm(MB, dl),
2638                         getI32Imm(ME, dl) };
2639       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, Ops);
2640       return;
2641     }
2642     // If this is just a masked value where the input is not handled above, and
2643     // is not a rotate-left (handled by a pattern in the .td file), emit rlwinm
2644     if (isInt32Immediate(N->getOperand(1), Imm) &&
2645         isRunOfOnes(Imm, MB, ME) &&
2646         N->getOperand(0).getOpcode() != ISD::ROTL) {
2647       SDValue Val = N->getOperand(0);
2648       SDValue Ops[] = { Val, getI32Imm(0, dl), getI32Imm(MB, dl),
2649                         getI32Imm(ME, dl) };
2650       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, Ops);
2651       return;
2652     }
2653     // If this is a 64-bit zero-extension mask, emit rldicl.
2654     if (isInt64Immediate(N->getOperand(1).getNode(), Imm64) &&
2655         isMask_64(Imm64)) {
2656       SDValue Val = N->getOperand(0);
2657       MB = 64 - countTrailingOnes(Imm64);
2658       SH = 0;
2659
2660       if (Val.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND) {
2661         auto Op0 = Val.getOperand(0);
2662         if ( Op0.getOpcode() == ISD::SRL &&
2663            isInt32Immediate(Op0.getOperand(1).getNode(), Imm) && Imm <= MB) {
2664
2665            auto ResultType = Val.getNode()->getValueType(0);
2666            auto ImDef = CurDAG->getMachineNode(PPC::IMPLICIT_DEF, dl,
2667                                                ResultType);
2668            SDValue IDVal (ImDef, 0);
2669
2670            Val = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::INSERT_SUBREG, dl,
2671                          ResultType, IDVal, Op0.getOperand(0),
2672                          getI32Imm(1, dl)), 0);
2673            SH = 64 - Imm;
2674         }
2675       }
2676
2677       // If the operand is a logical right shift, we can fold it into this
2678       // instruction: rldicl(rldicl(x, 64-n, n), 0, mb) -> rldicl(x, 64-n, mb)
2679       // for n <= mb. The right shift is really a left rotate followed by a
2680       // mask, and this mask is a more-restrictive sub-mask of the mask implied
2681       // by the shift.
2682       if (Val.getOpcode() == ISD::SRL &&
2683           isInt32Immediate(Val.getOperand(1).getNode(), Imm) && Imm <= MB) {
2684         assert(Imm < 64 && "Illegal shift amount");
2685         Val = Val.getOperand(0);
2686         SH = 64 - Imm;
2687       }
2688
2689       SDValue Ops[] = { Val, getI32Imm(SH, dl), getI32Imm(MB, dl) };
2690       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLDICL, MVT::i64, Ops);
2691       return;
2692     }
2693     // AND X, 0 -> 0, not "rlwinm 32".
2694     if (isInt32Immediate(N->getOperand(1), Imm) && (Imm == 0)) {
2695       ReplaceUses(SDValue(N, 0), N->getOperand(1));
2696       return;
2697     }
2698     // ISD::OR doesn't get all the bitfield insertion fun.
2699     // (and (or x, c1), c2) where isRunOfOnes(~(c1^c2)) might be a
2700     // bitfield insert.
2701     if (isInt32Immediate(N->getOperand(1), Imm) &&
2702         N->getOperand(0).getOpcode() == ISD::OR &&
2703         isInt32Immediate(N->getOperand(0).getOperand(1), Imm2)) {
2704       // The idea here is to check whether this is equivalent to:
2705       //   (c1 & m) | (x & ~m)
2706       // where m is a run-of-ones mask. The logic here is that, for each bit in
2707       // c1 and c2:
2708       //  - if both are 1, then the output will be 1.
2709       //  - if both are 0, then the output will be 0.
2710       //  - if the bit in c1 is 0, and the bit in c2 is 1, then the output will
2711       //    come from x.
2712       //  - if the bit in c1 is 1, and the bit in c2 is 0, then the output will
2713       //    be 0.
2714       //  If that last condition is never the case, then we can form m from the
2715       //  bits that are the same between c1 and c2.
2716       unsigned MB, ME;
2717       if (isRunOfOnes(~(Imm^Imm2), MB, ME) && !(~Imm & Imm2)) {
2718         SDValue Ops[] = { N->getOperand(0).getOperand(0),
2719                             N->getOperand(0).getOperand(1),
2720                             getI32Imm(0, dl), getI32Imm(MB, dl),
2721                             getI32Imm(ME, dl) };
2722         ReplaceNode(N, CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWIMI, dl, MVT::i32, Ops));
2723         return;
2724       }
2725     }
2726
2727     // Other cases are autogenerated.
2728     break;
2729   }
2730   case ISD::OR: {
2731     if (N->getValueType(0) == MVT::i32)
2732       if (tryBitfieldInsert(N))
2733         return;
2734
2735     short Imm;
2736     if (N->getOperand(0)->getOpcode() == ISD::FrameIndex &&
2737         isIntS16Immediate(N->getOperand(1), Imm)) {
2738       APInt LHSKnownZero, LHSKnownOne;
2739       CurDAG->computeKnownBits(N->getOperand(0), LHSKnownZero, LHSKnownOne);
2740
2741       // If this is equivalent to an add, then we can fold it with the
2742       // FrameIndex calculation.
2743       if ((LHSKnownZero.getZExtValue()|~(uint64_t)Imm) == ~0ULL) {
2744         selectFrameIndex(N, N->getOperand(0).getNode(), (int)Imm);
2745         return;
2746       }
2747     }
2748
2749     // Other cases are autogenerated.
2750     break;
2751   }
2752   case ISD::ADD: {
2753     short Imm;
2754     if (N->getOperand(0)->getOpcode() == ISD::FrameIndex &&
2755         isIntS16Immediate(N->getOperand(1), Imm)) {
2756       selectFrameIndex(N, N->getOperand(0).getNode(), (int)Imm);
2757       return;
2758     }
2759
2760     break;
2761   }
2762   case ISD::SHL: {
2763     unsigned Imm, SH, MB, ME;
2764     if (isOpcWithIntImmediate(N->getOperand(0).getNode(), ISD::AND, Imm) &&
2765         isRotateAndMask(N, Imm, true, SH, MB, ME)) {
2766       SDValue Ops[] = { N->getOperand(0).getOperand(0),
2767                           getI32Imm(SH, dl), getI32Imm(MB, dl),
2768                           getI32Imm(ME, dl) };
2769       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, Ops);
2770       return;
2771     }
2772
2773     // Other cases are autogenerated.
2774     break;
2775   }
2776   case ISD::SRL: {
2777     unsigned Imm, SH, MB, ME;
2778     if (isOpcWithIntImmediate(N->getOperand(0).getNode(), ISD::AND, Imm) &&
2779         isRotateAndMask(N, Imm, true, SH, MB, ME)) {
2780       SDValue Ops[] = { N->getOperand(0).getOperand(0),
2781                           getI32Imm(SH, dl), getI32Imm(MB, dl),
2782                           getI32Imm(ME, dl) };
2783       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, Ops);
2784       return;
2785     }
2786
2787     // Other cases are autogenerated.
2788     break;
2789   }
2790   // FIXME: Remove this once the ANDI glue bug is fixed:
2791   case PPCISD::ANDIo_1_EQ_BIT:
2792   case PPCISD::ANDIo_1_GT_BIT: {
2793     if (!ANDIGlueBug)
2794       break;
2795
2796     EVT InVT = N->getOperand(0).getValueType();
2797     assert((InVT == MVT::i64 || InVT == MVT::i32) &&
2798            "Invalid input type for ANDIo_1_EQ_BIT");
2799
2800     unsigned Opcode = (InVT == MVT::i64) ? PPC::ANDIo8 : PPC::ANDIo;
2801     SDValue AndI(CurDAG->getMachineNode(Opcode, dl, InVT, MVT::Glue,
2802                                         N->getOperand(0),
2803                                         CurDAG->getTargetConstant(1, dl, InVT)),
2804                  0);
2805     SDValue CR0Reg = CurDAG->getRegister(PPC::CR0, MVT::i32);
2806     SDValue SRIdxVal =
2807       CurDAG->getTargetConstant(N->getOpcode() == PPCISD::ANDIo_1_EQ_BIT ?
2808                                 PPC::sub_eq : PPC::sub_gt, dl, MVT::i32);
2809
2810     CurDAG->SelectNodeTo(N, TargetOpcode::EXTRACT_SUBREG, MVT::i1, CR0Reg,
2811                          SRIdxVal, SDValue(AndI.getNode(), 1) /* glue */);
2812     return;
2813   }
2814   case ISD::SELECT_CC: {
2815     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(4))->get();
2816     EVT PtrVT =
2817         CurDAG->getTargetLoweringInfo().getPointerTy(CurDAG->getDataLayout());
2818     bool isPPC64 = (PtrVT == MVT::i64);
2819
2820     // If this is a select of i1 operands, we'll pattern match it.
2821     if (PPCSubTarget->useCRBits() &&
2822         N->getOperand(0).getValueType() == MVT::i1)
2823       break;
2824
2825     // Handle the setcc cases here.  select_cc lhs, 0, 1, 0, cc
2826     if (!isPPC64)
2827       if (ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1)))
2828         if (ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2)))
2829           if (ConstantSDNode *N3C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(3)))
2830             if (N1C->isNullValue() && N3C->isNullValue() &&
2831                 N2C->getZExtValue() == 1ULL && CC == ISD::SETNE &&
2832                 // FIXME: Implement this optzn for PPC64.
2833                 N->getValueType(0) == MVT::i32) {
2834               SDNode *Tmp =
2835                 CurDAG->getMachineNode(PPC::ADDIC, dl, MVT::i32, MVT::Glue,
2836                                        N->getOperand(0), getI32Imm(~0U, dl));
2837               CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::SUBFE, MVT::i32, SDValue(Tmp, 0),
2838                                    N->getOperand(0), SDValue(Tmp, 1));
2839               return;
2840             }
2841
2842     SDValue CCReg = SelectCC(N->getOperand(0), N->getOperand(1), CC, dl);
2843
2844     if (N->getValueType(0) == MVT::i1) {
2845       // An i1 select is: (c & t) | (!c & f).
2846       bool Inv;
2847       unsigned Idx = getCRIdxForSetCC(CC, Inv);
2848
2849       unsigned SRI;
2850       switch (Idx) {
2851       default: llvm_unreachable("Invalid CC index");
2852       case 0: SRI = PPC::sub_lt; break;
2853       case 1: SRI = PPC::sub_gt; break;
2854       case 2: SRI = PPC::sub_eq; break;
2855       case 3: SRI = PPC::sub_un; break;
2856       }
2857
2858       SDValue CCBit = CurDAG->getTargetExtractSubreg(SRI, dl, MVT::i1, CCReg);
2859
2860       SDValue NotCCBit(CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, dl, MVT::i1,
2861                                               CCBit, CCBit), 0);
2862       SDValue C =    Inv ? NotCCBit : CCBit,
2863               NotC = Inv ? CCBit    : NotCCBit;
2864
2865       SDValue CAndT(CurDAG->getMachineNode(PPC::CRAND, dl, MVT::i1,
2866                                            C, N->getOperand(2)), 0);
2867       SDValue NotCAndF(CurDAG->getMachineNode(PPC::CRAND, dl, MVT::i1,
2868                                               NotC, N->getOperand(3)), 0);
2869
2870       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::CROR, MVT::i1, CAndT, NotCAndF);
2871       return;
2872     }
2873
2874     unsigned BROpc = getPredicateForSetCC(CC);
2875
2876     unsigned SelectCCOp;
2877     if (N->getValueType(0) == MVT::i32)
2878       SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_I4;
2879     else if (N->getValueType(0) == MVT::i64)
2880       SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_I8;
2881     else if (N->getValueType(0) == MVT::f32)
2882       if (PPCSubTarget->hasP8Vector())
2883         SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_VSSRC;
2884       else
2885         SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_F4;
2886     else if (N->getValueType(0) == MVT::f64)
2887       if (PPCSubTarget->hasVSX())
2888         SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_VSFRC;
2889       else
2890         SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_F8;
2891     else if (PPCSubTarget->hasQPX() && N->getValueType(0) == MVT::v4f64)
2892       SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_QFRC;
2893     else if (PPCSubTarget->hasQPX() && N->getValueType(0) == MVT::v4f32)
2894       SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_QSRC;
2895     else if (PPCSubTarget->hasQPX() && N->getValueType(0) == MVT::v4i1)
2896       SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_QBRC;
2897     else if (N->getValueType(0) == MVT::v2f64 ||
2898              N->getValueType(0) == MVT::v2i64)
2899       SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_VSRC;
2900     else
2901       SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_VRRC;
2902
2903     SDValue Ops[] = { CCReg, N->getOperand(2), N->getOperand(3),
2904                         getI32Imm(BROpc, dl) };
2905     CurDAG->SelectNodeTo(N, SelectCCOp, N->getValueType(0), Ops);
2906     return;
2907   }
2908   case ISD::VSELECT:
2909     if (PPCSubTarget->hasVSX()) {
2910       SDValue Ops[] = { N->getOperand(2), N->getOperand(1), N->getOperand(0) };
2911       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::XXSEL, N->getValueType(0), Ops);
2912       return;
2913     }
2914
2915     break;
2916   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:
2917     if (PPCSubTarget->hasVSX() && (N->getValueType(0) == MVT::v2f64 ||
2918                                   N->getValueType(0) == MVT::v2i64)) {
2919       ShuffleVectorSDNode *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
2920
2921       SDValue Op1 = N->getOperand(SVN->getMaskElt(0) < 2 ? 0 : 1),
2922               Op2 = N->getOperand(SVN->getMaskElt(1) < 2 ? 0 : 1);
2923       unsigned DM[2];
2924
2925       for (int i = 0; i < 2; ++i)
2926         if (SVN->getMaskElt(i) <= 0 || SVN->getMaskElt(i) == 2)
2927           DM[i] = 0;
2928         else
2929           DM[i] = 1;
2930
2931       if (Op1 == Op2 && DM[0] == 0 && DM[1] == 0 &&
2932           Op1.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
2933           isa<LoadSDNode>(Op1.getOperand(0))) {
2934         LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Op1.getOperand(0));
2935         SDValue Base, Offset;
2936
2937         if (LD->isUnindexed() && LD->hasOneUse() && Op1.hasOneUse() &&
2938             (LD->getMemoryVT() == MVT::f64 ||
2939              LD->getMemoryVT() == MVT::i64) &&
2940             SelectAddrIdxOnly(LD->getBasePtr(), Base, Offset)) {
2941           SDValue Chain = LD->getChain();
2942           SDValue Ops[] = { Base, Offset, Chain };
2943           CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::LXVDSX, N->getValueType(0), Ops);
2944           return;
2945         }
2946       }
2947
2948       // For little endian, we must swap the input operands and adjust
2949       // the mask elements (reverse and invert them).
2950       if (PPCSubTarget->isLittleEndian()) {
2951         std::swap(Op1, Op2);
2952         unsigned tmp = DM[0];
2953         DM[0] = 1 - DM[1];
2954         DM[1] = 1 - tmp;
2955       }
2956
2957       SDValue DMV = CurDAG->getTargetConstant(DM[1] | (DM[0] << 1), dl,
2958                                               MVT::i32);
2959       SDValue Ops[] = { Op1, Op2, DMV };
2960       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::XXPERMDI, N->getValueType(0), Ops);
2961       return;
2962     }
2963
2964     break;
2965   case PPCISD::BDNZ:
2966   case PPCISD::BDZ: {
2967     bool IsPPC64 = PPCSubTarget->isPPC64();
2968     SDValue Ops[] = { N->getOperand(1), N->getOperand(0) };
2969     CurDAG->SelectNodeTo(N, N->getOpcode() == PPCISD::BDNZ
2970                                 ? (IsPPC64 ? PPC::BDNZ8 : PPC::BDNZ)
2971                                 : (IsPPC64 ? PPC::BDZ8 : PPC::BDZ),
2972                          MVT::Other, Ops);
2973     return;
2974   }
2975   case PPCISD::COND_BRANCH: {
2976     // Op #0 is the Chain.
2977     // Op #1 is the PPC::PRED_* number.
2978     // Op #2 is the CR#
2979     // Op #3 is the Dest MBB
2980     // Op #4 is the Flag.
2981     // Prevent PPC::PRED_* from being selected into LI.
2982     unsigned PCC = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
2983     if (EnableBranchHint)
2984       PCC |= getBranchHint(PCC, FuncInfo, N->getOperand(3));
2985
2986     SDValue Pred = getI32Imm(PCC, dl);
2987     SDValue Ops[] = { Pred, N->getOperand(2), N->getOperand(3),
2988       N->getOperand(0), N->getOperand(4) };
2989     CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::BCC, MVT::Other, Ops);
2990     return;
2991   }
2992   case ISD::BR_CC: {
2993     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(1))->get();
2994     unsigned PCC = getPredicateForSetCC(CC);
2995
2996     if (N->getOperand(2).getValueType() == MVT::i1) {
2997       unsigned Opc;
2998       bool Swap;
2999       switch (PCC) {
3000       default: llvm_unreachable("Unexpected Boolean-operand predicate");
3001       case PPC::PRED_LT: Opc = PPC::CRANDC; Swap = true;  break;
3002       case PPC::PRED_LE: Opc = PPC::CRORC;  Swap = true;  break;
3003       case PPC::PRED_EQ: Opc = PPC::CREQV;  Swap = false; break;
3004       case PPC::PRED_GE: Opc = PPC::CRORC;  Swap = false; break;
3005       case PPC::PRED_GT: Opc = PPC::CRANDC; Swap = false; break;
3006       case PPC::PRED_NE: Opc = PPC::CRXOR;  Swap = false; break;
3007       }
3008
3009       SDValue BitComp(CurDAG->getMachineNode(Opc, dl, MVT::i1,
3010                                              N->getOperand(Swap ? 3 : 2),
3011                                              N->getOperand(Swap ? 2 : 3)), 0);
3012       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::BC, MVT::Other, BitComp, N->getOperand(4),
3013                            N->getOperand(0));
3014       return;
3015     }
3016
3017     if (EnableBranchHint)
3018       PCC |= getBranchHint(PCC, FuncInfo, N->getOperand(4));
3019
3020     SDValue CondCode = SelectCC(N->getOperand(2), N->getOperand(3), CC, dl);
3021     SDValue Ops[] = { getI32Imm(PCC, dl), CondCode,
3022                         N->getOperand(4), N->getOperand(0) };
3023     CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::BCC, MVT::Other, Ops);
3024     return;
3025   }
3026   case ISD::BRIND: {
3027     // FIXME: Should custom lower this.
3028     SDValue Chain = N->getOperand(0);
3029     SDValue Target = N->getOperand(1);
3030     unsigned Opc = Target.getValueType() == MVT::i32 ? PPC::MTCTR : PPC::MTCTR8;
3031     unsigned Reg = Target.getValueType() == MVT::i32 ? PPC::BCTR : PPC::BCTR8;
3032     Chain = SDValue(CurDAG->getMachineNode(Opc, dl, MVT::Glue, Target,
3033                                            Chain), 0);
3034     CurDAG->SelectNodeTo(N, Reg, MVT::Other, Chain);
3035     return;
3036   }
3037   case PPCISD::TOC_ENTRY: {
3038     assert ((PPCSubTarget->isPPC64() || PPCSubTarget->isSVR4ABI()) &&
3039             "Only supported for 64-bit ABI and 32-bit SVR4");
3040     if (PPCSubTarget->isSVR4ABI() && !PPCSubTarget->isPPC64()) {
3041       SDValue GA = N->getOperand(0);
3042       SDNode *MN = CurDAG->getMachineNode(PPC::LWZtoc, dl, MVT::i32, GA,
3043                                           N->getOperand(1));
3044       transferMemOperands(N, MN);
3045       ReplaceNode(N, MN);
3046       return;
3047     }
3048
3049     // For medium and large code model, we generate two instructions as
3050     // described below.  Otherwise we allow SelectCodeCommon to handle this,
3051     // selecting one of LDtoc, LDtocJTI, LDtocCPT, and LDtocBA.
3052     CodeModel::Model CModel = TM.getCodeModel();
3053     if (CModel != CodeModel::Medium && CModel != CodeModel::Large)
3054       break;
3055
3056     // The first source operand is a TargetGlobalAddress or a TargetJumpTable.
3057     // If it must be toc-referenced according to PPCSubTarget, we generate:
3058     //   LDtocL(<ga:@sym>, ADDIStocHA(%X2, <ga:@sym>))
3059     // Otherwise we generate:
3060     //   ADDItocL(ADDIStocHA(%X2, <ga:@sym>), <ga:@sym>)
3061     SDValue GA = N->getOperand(0);
3062     SDValue TOCbase = N->getOperand(1);
3063     SDNode *Tmp = CurDAG->getMachineNode(PPC::ADDIStocHA, dl, MVT::i64,
3064                                          TOCbase, GA);
3065
3066     if (isa<JumpTableSDNode>(GA) || isa<BlockAddressSDNode>(GA) ||
3067         CModel == CodeModel::Large) {
3068       SDNode *MN = CurDAG->getMachineNode(PPC::LDtocL, dl, MVT::i64, GA,
3069                                           SDValue(Tmp, 0));
3070       transferMemOperands(N, MN);
3071       ReplaceNode(N, MN);
3072       return;
3073     }
3074
3075     if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(GA)) {
3076       const GlobalValue *GV = G->getGlobal();
3077       unsigned char GVFlags = PPCSubTarget->classifyGlobalReference(GV);
3078       if (GVFlags & PPCII::MO_NLP_FLAG) {
3079         SDNode *MN = CurDAG->getMachineNode(PPC::LDtocL, dl, MVT::i64, GA,
3080                                             SDValue(Tmp, 0));
3081         transferMemOperands(N, MN);
3082         ReplaceNode(N, MN);
3083         return;
3084       }
3085     }
3086
3087     ReplaceNode(N, CurDAG->getMachineNode(PPC::ADDItocL, dl, MVT::i64,
3088                                           SDValue(Tmp, 0), GA));
3089     return;
3090   }
3091   case PPCISD::PPC32_PICGOT: {
3092     // Generate a PIC-safe GOT reference.
3093     assert(!PPCSubTarget->isPPC64() && PPCSubTarget->isSVR4ABI() &&
3094       "PPCISD::PPC32_PICGOT is only supported for 32-bit SVR4");
3095     CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::PPC32PICGOT,
3096                          PPCLowering->getPointerTy(CurDAG->getDataLayout()),
3097                          MVT::i32);
3098     return;
3099   }
3100   case PPCISD::VADD_SPLAT: {
3101     // This expands into one of three sequences, depending on whether
3102     // the first operand is odd or even, positive or negative.
3103     assert(isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(0)) &&
3104            isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1)) &&
3105            "Invalid operand on VADD_SPLAT!");
3106
3107     int Elt     = N->getConstantOperandVal(0);
3108     int EltSize = N->getConstantOperandVal(1);
3109     unsigned Opc1, Opc2, Opc3;
3110     EVT VT;
3111
3112     if (EltSize == 1) {
3113       Opc1 = PPC::VSPLTISB;
3114       Opc2 = PPC::VADDUBM;
3115       Opc3 = PPC::VSUBUBM;
3116       VT = MVT::v16i8;
3117     } else if (EltSize == 2) {
3118       Opc1 = PPC::VSPLTISH;
3119       Opc2 = PPC::VADDUHM;
3120       Opc3 = PPC::VSUBUHM;
3121       VT = MVT::v8i16;
3122     } else {
3123       assert(EltSize == 4 && "Invalid element size on VADD_SPLAT!");
3124       Opc1 = PPC::VSPLTISW;
3125       Opc2 = PPC::VADDUWM;
3126       Opc3 = PPC::VSUBUWM;
3127       VT = MVT::v4i32;
3128     }
3129
3130     if ((Elt & 1) == 0) {
3131       // Elt is even, in the range [-32,-18] + [16,30].
3132       //
3133       // Convert: VADD_SPLAT elt, size
3134       // Into:    tmp = VSPLTIS[BHW] elt
3135       //          VADDU[BHW]M tmp, tmp
3136       // Where:   [BHW] = B for size = 1, H for size = 2, W for size = 4
3137       SDValue EltVal = getI32Imm(Elt >> 1, dl);
3138       SDNode *Tmp = CurDAG->getMachineNode(Opc1, dl, VT, EltVal);
3139       SDValue TmpVal = SDValue(Tmp, 0);
3140       ReplaceNode(N, CurDAG->getMachineNode(Opc2, dl, VT, TmpVal, TmpVal));
3141       return;
3142
3143     } else if (Elt > 0) {
3144       // Elt is odd and positive, in the range [17,31].
3145       //
3146       // Convert: VADD_SPLAT elt, size
3147       // Into:    tmp1 = VSPLTIS[BHW] elt-16
3148       //          tmp2 = VSPLTIS[BHW] -16
3149       //          VSUBU[BHW]M tmp1, tmp2
3150       SDValue EltVal = getI32Imm(Elt - 16, dl);
3151       SDNode *Tmp1 = CurDAG->getMachineNode(Opc1, dl, VT, EltVal);
3152       EltVal = getI32Imm(-16, dl);
3153       SDNode *Tmp2 = CurDAG->getMachineNode(Opc1, dl, VT, EltVal);
3154       ReplaceNode(N, CurDAG->getMachineNode(Opc3, dl, VT, SDValue(Tmp1, 0),
3155                                             SDValue(Tmp2, 0)));
3156       return;
3157
3158     } else {
3159       // Elt is odd and negative, in the range [-31,-17].
3160       //
3161       // Convert: VADD_SPLAT elt, size
3162       // Into:    tmp1 = VSPLTIS[BHW] elt+16
3163       //          tmp2 = VSPLTIS[BHW] -16
3164       //          VADDU[BHW]M tmp1, tmp2
3165       SDValue EltVal = getI32Imm(Elt + 16, dl);
3166       SDNode *Tmp1 = CurDAG->getMachineNode(Opc1, dl, VT, EltVal);
3167       EltVal = getI32Imm(-16, dl);
3168       SDNode *Tmp2 = CurDAG->getMachineNode(Opc1, dl, VT, EltVal);
3169       ReplaceNode(N, CurDAG->getMachineNode(Opc2, dl, VT, SDValue(Tmp1, 0),
3170                                             SDValue(Tmp2, 0)));
3171       return;
3172     }
3173   }
3174   }
3175
3176   SelectCode(N);
3177 }
3178
3179 // If the target supports the cmpb instruction, do the idiom recognition here.
3180 // We don't do this as a DAG combine because we don't want to do it as nodes
3181 // are being combined (because we might miss part of the eventual idiom). We
3182 // don't want to do it during instruction selection because we want to reuse
3183 // the logic for lowering the masking operations already part of the
3184 // instruction selector.
3185 SDValue PPCDAGToDAGISel::combineToCMPB(SDNode *N) {
3186   SDLoc dl(N);
3187
3188   assert(N->getOpcode() == ISD::OR &&
3189          "Only OR nodes are supported for CMPB");
3190
3191   SDValue Res;
3192   if (!PPCSubTarget->hasCMPB())
3193     return Res;
3194
3195   if (N->getValueType(0) != MVT::i32 &&
3196       N->getValueType(0) != MVT::i64)
3197     return Res;
3198
3199   EVT VT = N->getValueType(0);
3200
3201   SDValue RHS, LHS;
3202   bool BytesFound[8] = { 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 };
3203   uint64_t Mask = 0, Alt = 0;
3204
3205   auto IsByteSelectCC = [this](SDValue O, unsigned &b,
3206                                uint64_t &Mask, uint64_t &Alt,
3207                                SDValue &LHS, SDValue &RHS) {
3208     if (O.getOpcode() != ISD::SELECT_CC)
3209       return false;
3210     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(O.getOperand(4))->get();
3211
3212     if (!isa<ConstantSDNode>(O.getOperand(2)) ||
3213         !isa<ConstantSDNode>(O.getOperand(3)))
3214       return false;
3215
3216     uint64_t PM = O.getConstantOperandVal(2);
3217     uint64_t PAlt = O.getConstantOperandVal(3);
3218     for (b = 0; b < 8; ++b) {
3219       uint64_t Mask = UINT64_C(0xFF) << (8*b);
3220       if (PM && (PM & Mask) == PM && (PAlt & Mask) == PAlt)
3221         break;
3222     }
3223
3224     if (b == 8)
3225       return false;
3226     Mask |= PM;
3227     Alt  |= PAlt;
3228
3229     if (!isa<ConstantSDNode>(O.getOperand(1)) ||
3230         O.getConstantOperandVal(1) != 0) {
3231       SDValue Op0 = O.getOperand(0), Op1 = O.getOperand(1);
3232       if (Op0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
3233         Op0 = Op0.getOperand(0);
3234       if (Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
3235         Op1 = Op1.getOperand(0);
3236
3237       if (Op0.getOpcode() == ISD::SRL && Op1.getOpcode() == ISD::SRL &&
3238           Op0.getOperand(1) == Op1.getOperand(1) && CC == ISD::SETEQ &&
3239           isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))) {
3240
3241         unsigned Bits = Op0.getValueSizeInBits();
3242         if (b != Bits/8-1)
3243           return false;
3244         if (Op0.getConstantOperandVal(1) != Bits-8)
3245           return false;
3246
3247         LHS = Op0.getOperand(0);
3248         RHS = Op1.getOperand(0);
3249         return true;
3250       }
3251
3252       // When we have small integers (i16 to be specific), the form present
3253       // post-legalization uses SETULT in the SELECT_CC for the
3254       // higher-order byte, depending on the fact that the
3255       // even-higher-order bytes are known to all be zero, for example:
3256       //   select_cc (xor $lhs, $rhs), 256, 65280, 0, setult
3257       // (so when the second byte is the same, because all higher-order
3258       // bits from bytes 3 and 4 are known to be zero, the result of the
3259       // xor can be at most 255)
3260       if (Op0.getOpcode() == ISD::XOR && CC == ISD::SETULT &&
3261           isa<ConstantSDNode>(O.getOperand(1))) {
3262
3263         uint64_t ULim = O.getConstantOperandVal(1);
3264         if (ULim != (UINT64_C(1) << b*8))
3265           return false;
3266
3267         // Now we need to make sure that the upper bytes are known to be
3268         // zero.
3269         unsigned Bits = Op0.getValueSizeInBits();
3270         if (!CurDAG->MaskedValueIsZero(
3271                 Op0, APInt::getHighBitsSet(Bits, Bits - (b + 1) * 8)))
3272           return false;
3273
3274         LHS = Op0.getOperand(0);
3275         RHS = Op0.getOperand(1);
3276         return true;
3277       }
3278
3279       return false;
3280     }
3281
3282     if (CC != ISD::SETEQ)
3283       return false;
3284
3285     SDValue Op = O.getOperand(0);
3286     if (Op.getOpcode() == ISD::AND) {
3287       if (!isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)))
3288         return false;
3289       if (Op.getConstantOperandVal(1) != (UINT64_C(0xFF) << (8*b)))
3290         return false;
3291
3292       SDValue XOR = Op.getOperand(0);
3293       if (XOR.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
3294         XOR = XOR.getOperand(0);
3295       if (XOR.getOpcode() != ISD::XOR)
3296         return false;
3297
3298       LHS = XOR.getOperand(0);
3299       RHS = XOR.getOperand(1);
3300       return true;
3301     } else if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
3302       if (!isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)))
3303         return false;
3304       unsigned Bits = Op.getValueSizeInBits();
3305       if (b != Bits/8-1)
3306         return false;
3307       if (Op.getConstantOperandVal(1) != Bits-8)
3308         return false;
3309
3310       SDValue XOR = Op.getOperand(0);
3311       if (XOR.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
3312         XOR = XOR.getOperand(0);
3313       if (XOR.getOpcode() != ISD::XOR)
3314         return false;
3315
3316       LHS = XOR.getOperand(0);
3317       RHS = XOR.getOperand(1);
3318       return true;
3319     }
3320
3321     return false;
3322   };
3323
3324   SmallVector<SDValue, 8> Queue(1, SDValue(N, 0));
3325   while (!Queue.empty()) {
3326     SDValue V = Queue.pop_back_val();
3327
3328     for (const SDValue &O : V.getNode()->ops()) {
3329       unsigned b;
3330       uint64_t M = 0, A = 0;
3331       SDValue OLHS, ORHS;
3332       if (O.getOpcode() == ISD::OR) {
3333         Queue.push_back(O);
3334       } else if (IsByteSelectCC(O, b, M, A, OLHS, ORHS)) {
3335         if (!LHS) {
3336           LHS = OLHS;
3337           RHS = ORHS;
3338           BytesFound[b] = true;
3339           Mask |= M;
3340           Alt  |= A;
3341         } else if ((LHS == ORHS && RHS == OLHS) ||
3342                    (RHS == ORHS && LHS == OLHS)) {
3343           BytesFound[b] = true;
3344           Mask |= M;
3345           Alt  |= A;
3346         } else {
3347           return Res;
3348         }
3349       } else {
3350         return Res;
3351       }
3352     }
3353   }
3354
3355   unsigned LastB = 0, BCnt = 0;
3356   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i)
3357     if (BytesFound[LastB]) {
3358       ++BCnt;
3359       LastB = i;
3360     }
3361
3362   if (!LastB || BCnt < 2)
3363     return Res;
3364
3365   // Because we'll be zero-extending the output anyway if don't have a specific
3366   // value for each input byte (via the Mask), we can 'anyext' the inputs.
3367   if (LHS.getValueType() != VT) {
3368     LHS = CurDAG->getAnyExtOrTrunc(LHS, dl, VT);
3369     RHS = CurDAG->getAnyExtOrTrunc(RHS, dl, VT);
3370   }
3371
3372   Res = CurDAG->getNode(PPCISD::CMPB, dl, VT, LHS, RHS);
3373
3374   bool NonTrivialMask = ((int64_t) Mask) != INT64_C(-1);
3375   if (NonTrivialMask && !Alt) {
3376     // Res = Mask & CMPB
3377     Res = CurDAG->getNode(ISD::AND, dl, VT, Res,
3378                           CurDAG->getConstant(Mask, dl, VT));
3379   } else if (Alt) {
3380     // Res = (CMPB & Mask) | (~CMPB & Alt)
3381     // Which, as suggested here:
3382     //   https://graphics.stanford.edu/~seander/bithacks.html#MaskedMerge
3383     // can be written as:
3384     // Res = Alt ^ ((Alt ^ Mask) & CMPB)
3385     // useful because the (Alt ^ Mask) can be pre-computed.
3386     Res = CurDAG->getNode(ISD::AND, dl, VT, Res,
3387                           CurDAG->getConstant(Mask ^ Alt, dl, VT));
3388     Res = CurDAG->getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res,
3389                           CurDAG->getConstant(Alt, dl, VT));
3390   }
3391
3392   return Res;
3393 }
3394
3395 // When CR bit registers are enabled, an extension of an i1 variable to a i32
3396 // or i64 value is lowered in terms of a SELECT_I[48] operation, and thus
3397 // involves constant materialization of a 0 or a 1 or both. If the result of
3398 // the extension is then operated upon by some operator that can be constant
3399 // folded with a constant 0 or 1, and that constant can be materialized using
3400 // only one instruction (like a zero or one), then we should fold in those
3401 // operations with the select.
3402 void PPCDAGToDAGISel::foldBoolExts(SDValue &Res, SDNode *&N) {
3403   if (!PPCSubTarget->useCRBits())
3404     return;
3405
3406   if (N->getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND &&
3407       N->getOpcode() != ISD::SIGN_EXTEND &&
3408       N->getOpcode() != ISD::ANY_EXTEND)
3409     return;
3410
3411   if (N->getOperand(0).getValueType() != MVT::i1)
3412     return;
3413
3414   if (!N->hasOneUse())
3415     return;
3416
3417   SDLoc dl(N);
3418   EVT VT = N->getValueType(0);
3419   SDValue Cond = N->getOperand(0);
3420   SDValue ConstTrue =
3421     CurDAG->getConstant(N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ? -1 : 1, dl, VT);
3422   SDValue ConstFalse = CurDAG->getConstant(0, dl, VT);
3423
3424   do {
3425     SDNode *User = *N->use_begin();
3426     if (User->getNumOperands() != 2)
3427       break;
3428
3429     auto TryFold = [this, N, User, dl](SDValue Val) {
3430       SDValue UserO0 = User->getOperand(0), UserO1 = User->getOperand(1);
3431       SDValue O0 = UserO0.getNode() == N ? Val : UserO0;
3432       SDValue O1 = UserO1.getNode() == N ? Val : UserO1;
3433
3434       return CurDAG->FoldConstantArithmetic(User->getOpcode(), dl,
3435                                             User->getValueType(0),
3436                                             O0.getNode(), O1.getNode());
3437     };
3438
3439     SDValue TrueRes = TryFold(ConstTrue);
3440     if (!TrueRes)
3441       break;
3442     SDValue FalseRes = TryFold(ConstFalse);
3443     if (!FalseRes)
3444       break;
3445
3446     // For us to materialize these using one instruction, we must be able to
3447     // represent them as signed 16-bit integers.
3448     uint64_t True  = cast<ConstantSDNode>(TrueRes)->getZExtValue(),
3449              False = cast<ConstantSDNode>(FalseRes)->getZExtValue();
3450     if (!isInt<16>(True) || !isInt<16>(False))
3451       break;
3452
3453     // We can replace User with a new SELECT node, and try again to see if we
3454     // can fold the select with its user.
3455     Res = CurDAG->getSelect(dl, User->getValueType(0), Cond, TrueRes, FalseRes);
3456     N = User;
3457     ConstTrue = TrueRes;
3458     ConstFalse = FalseRes;
3459   } while (N->hasOneUse());
3460 }
3461
3462 void PPCDAGToDAGISel::PreprocessISelDAG() {
3463   SelectionDAG::allnodes_iterator Position(CurDAG->getRoot().getNode());
3464   ++Position;
3465
3466   bool MadeChange = false;
3467   while (Position != CurDAG->allnodes_begin()) {
3468     SDNode *N = &*--Position;
3469     if (N->use_empty())
3470       continue;
3471
3472     SDValue Res;
3473     switch (N->getOpcode()) {
3474     default: break;
3475     case ISD::OR:
3476       Res = combineToCMPB(N);
3477       break;
3478     }
3479
3480     if (!Res)
3481       foldBoolExts(Res, N);
3482
3483     if (Res) {
3484       DEBUG(dbgs() << "PPC DAG preprocessing replacing:\nOld:    ");
3485       DEBUG(N->dump(CurDAG));
3486       DEBUG(dbgs() << "\nNew: ");
3487       DEBUG(Res.getNode()->dump(CurDAG));
3488       DEBUG(dbgs() << "\n");
3489
3490       CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Res);
3491       MadeChange = true;
3492     }
3493   }
3494
3495   if (MadeChange)
3496     CurDAG->RemoveDeadNodes();
3497 }
3498
3499 /// PostprocessISelDAG - Perform some late peephole optimizations
3500 /// on the DAG representation.
3501 void PPCDAGToDAGISel::PostprocessISelDAG() {
3502
3503   // Skip peepholes at -O0.
3504   if (TM.getOptLevel() == CodeGenOpt::None)
3505     return;
3506
3507   PeepholePPC64();
3508   PeepholeCROps();
3509   PeepholePPC64ZExt();
3510 }
3511
3512 // Check if all users of this node will become isel where the second operand
3513 // is the constant zero. If this is so, and if we can negate the condition,
3514 // then we can flip the true and false operands. This will allow the zero to
3515 // be folded with the isel so that we don't need to materialize a register
3516 // containing zero.
3517 bool PPCDAGToDAGISel::AllUsersSelectZero(SDNode *N) {
3518   // If we're not using isel, then this does not matter.
3519   if (!PPCSubTarget->hasISEL())
3520     return false;
3521
3522   for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
3523        UI != UE; ++UI) {
3524     SDNode *User = *UI;
3525     if (!User->isMachineOpcode())
3526       return false;
3527     if (User->getMachineOpcode() != PPC::SELECT_I4 &&
3528         User->getMachineOpcode() != PPC::SELECT_I8)
3529       return false;
3530
3531     SDNode *Op2 = User->getOperand(2).getNode();
3532     if (!Op2->isMachineOpcode())
3533       return false;
3534
3535     if (Op2->getMachineOpcode() != PPC::LI &&
3536         Op2->getMachineOpcode() != PPC::LI8)
3537       return false;
3538
3539     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2->getOperand(0));
3540     if (!C)
3541       return false;
3542
3543     if (!C->isNullValue())
3544       return false;
3545   }
3546
3547   return true;
3548 }
3549
3550 void PPCDAGToDAGISel::SwapAllSelectUsers(SDNode *N) {
3551   SmallVector<SDNode *, 4> ToReplace;
3552   for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
3553        UI != UE; ++UI) {
3554     SDNode *User = *UI;
3555     assert((User->getMachineOpcode() == PPC::SELECT_I4 ||
3556             User->getMachineOpcode() == PPC::SELECT_I8) &&
3557            "Must have all select users");
3558     ToReplace.push_back(User);
3559   }
3560
3561   for (SmallVector<SDNode *, 4>::iterator UI = ToReplace.begin(),
3562        UE = ToReplace.end(); UI != UE; ++UI) {
3563     SDNode *User = *UI;
3564     SDNode *ResNode =
3565       CurDAG->getMachineNode(User->getMachineOpcode(), SDLoc(User),
3566                              User->getValueType(0), User->getOperand(0),
3567                              User->getOperand(2),
3568                              User->getOperand(1));
3569
3570       DEBUG(dbgs() << "CR Peephole replacing:\nOld:    ");
3571       DEBUG(User->dump(CurDAG));
3572       DEBUG(dbgs() << "\nNew: ");
3573       DEBUG(ResNode->dump(CurDAG));
3574       DEBUG(dbgs() << "\n");
3575
3576       ReplaceUses(User, ResNode);
3577   }
3578 }
3579
3580 void PPCDAGToDAGISel::PeepholeCROps() {
3581   bool IsModified;
3582   do {
3583     IsModified = false;
3584     for (SDNode &Node : CurDAG->allnodes()) {
3585       MachineSDNode *MachineNode = dyn_cast<MachineSDNode>(&Node);
3586       if (!MachineNode || MachineNode->use_empty())
3587         continue;
3588       SDNode *ResNode = MachineNode;
3589
3590       bool Op1Set   = false, Op1Unset = false,
3591            Op1Not   = false,
3592            Op2Set   = false, Op2Unset = false,
3593            Op2Not   = false;
3594
3595       unsigned Opcode = MachineNode->getMachineOpcode();
3596       switch (Opcode) {
3597       default: break;
3598       case PPC::CRAND:
3599       case PPC::CRNAND:
3600       case PPC::CROR:
3601       case PPC::CRXOR:
3602       case PPC::CRNOR:
3603       case PPC::CREQV:
3604       case PPC::CRANDC:
3605       case PPC::CRORC: {
3606         SDValue Op = MachineNode->getOperand(1);
3607         if (Op.isMachineOpcode()) {
3608           if (Op.getMachineOpcode() == PPC::CRSET)
3609             Op2Set = true;
3610           else if (Op.getMachineOpcode() == PPC::CRUNSET)
3611             Op2Unset = true;
3612           else if (Op.getMachineOpcode() == PPC::CRNOR &&
3613                    Op.getOperand(0) == Op.getOperand(1))
3614             Op2Not = true;
3615         }
3616         LLVM_FALLTHROUGH;
3617       }
3618       case PPC::BC:
3619       case PPC::BCn:
3620       case PPC::SELECT_I4:
3621       case PPC::SELECT_I8:
3622       case PPC::SELECT_F4:
3623       case PPC::SELECT_F8:
3624       case PPC::SELECT_QFRC:
3625       case PPC::SELECT_QSRC:
3626       case PPC::SELECT_QBRC:
3627       case PPC::SELECT_VRRC:
3628       case PPC::SELECT_VSFRC:
3629       case PPC::SELECT_VSSRC:
3630       case PPC::SELECT_VSRC: {
3631         SDValue Op = MachineNode->getOperand(0);
3632         if (Op.isMachineOpcode()) {
3633           if (Op.getMachineOpcode() == PPC::CRSET)
3634             Op1Set = true;
3635           else if (Op.getMachineOpcode() == PPC::CRUNSET)
3636             Op1Unset = true;
3637           else if (Op.getMachineOpcode() == PPC::CRNOR &&
3638                    Op.getOperand(0) == Op.getOperand(1))
3639             Op1Not = true;
3640         }
3641         }
3642         break;
3643       }
3644
3645       bool SelectSwap = false;
3646       switch (Opcode) {
3647       default: break;
3648       case PPC::CRAND:
3649         if (MachineNode->getOperand(0) == MachineNode->getOperand(1))
3650           // x & x = x
3651           ResNode = MachineNode->getOperand(0).getNode();
3652         else if (Op1Set)
3653           // 1 & y = y
3654           ResNode = MachineNode->getOperand(1).getNode();
3655         else if (Op2Set)
3656           // x & 1 = x
3657           ResNode = MachineNode->getOperand(0).getNode();
3658         else if (Op1Unset || Op2Unset)
3659           // x & 0 = 0 & y = 0
3660           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRUNSET, SDLoc(MachineNode),
3661                                            MVT::i1);
3662         else if (Op1Not)
3663           // ~x & y = andc(y, x)
3664           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRANDC, SDLoc(MachineNode),
3665                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1),
3666                                            MachineNode->getOperand(0).
3667                                              getOperand(0));
3668         else if (Op2Not)
3669           // x & ~y = andc(x, y)
3670           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRANDC, SDLoc(MachineNode),
3671                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
3672                                            MachineNode->getOperand(1).
3673                                              getOperand(0));
3674         else if (AllUsersSelectZero(MachineNode)) {
3675           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNAND, SDLoc(MachineNode),
3676                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
3677                                            MachineNode->getOperand(1));
3678           SelectSwap = true;
3679         }
3680         break;
3681       case PPC::CRNAND:
3682         if (MachineNode->getOperand(0) == MachineNode->getOperand(1))
3683           // nand(x, x) -> nor(x, x)
3684           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
3685                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
3686                                            MachineNode->getOperand(0));
3687         else if (Op1Set)
3688           // nand(1, y) -> nor(y, y)
3689           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
3690                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1),
3691                                            MachineNode->getOperand(1));
3692         else if (Op2Set)
3693           // nand(x, 1) -> nor(x, x)
3694           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
3695                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
3696                                            MachineNode->getOperand(0));
3697         else if (Op1Unset || Op2Unset)
3698           // nand(x, 0) = nand(0, y) = 1
3699           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRSET, SDLoc(MachineNode),
3700                                            MVT::i1);
3701         else if (Op1Not)
3702           // nand(~x, y) = ~(~x & y) = x | ~y = orc(x, y)
3703           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRORC, SDLoc(MachineNode),
3704                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0).
3705                                                       getOperand(0),
3706                                            MachineNode->getOperand(1));
3707         else if (Op2Not)
3708           // nand(x, ~y) = ~x | y = orc(y, x)
3709           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRORC, SDLoc(MachineNode),
3710                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1).
3711                                                       getOperand(0),
3712                                            MachineNode->getOperand(0));
3713         else if (AllUsersSelectZero(MachineNode)) {
3714           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRAND, SDLoc(MachineNode),
3715                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
3716                                            MachineNode->getOperand(1));
3717           SelectSwap = true;
3718         }
3719         break;
3720       case PPC::CROR:
3721         if (MachineNode->getOperand(0) == MachineNode->getOperand(1))
3722           // x | x = x
3723           ResNode = MachineNode->getOperand(0).getNode();
3724         else if (Op1Set || Op2Set)
3725           // x | 1 = 1 | y = 1
3726           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRSET, SDLoc(MachineNode),
3727                                            MVT::i1);
3728         else if (Op1Unset)
3729           // 0 | y = y
3730           ResNode = MachineNode->getOperand(1).getNode();
3731         else if (Op2Unset)
3732           // x | 0 = x
3733           ResNode = MachineNode->getOperand(0).getNode();
3734         else if (Op1Not)
3735           // ~x | y = orc(y, x)
3736           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRORC, SDLoc(MachineNode),
3737                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1),
3738                                            MachineNode->getOperand(0).
3739                                              getOperand(0));
3740         else if (Op2Not)
3741           // x | ~y = orc(x, y)
3742           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRORC, SDLoc(MachineNode),
3743                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
3744                                            MachineNode->getOperand(1).
3745                                              getOperand(0));
3746         else if (AllUsersSelectZero(MachineNode)) {
3747           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
3748                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
3749                                            MachineNode->getOperand(1));
3750           SelectSwap = true;
3751         }
3752         break;
3753       case PPC::CRXOR:
3754         if (MachineNode->getOperand(0) == MachineNode->getOperand(1))
3755           // xor(x, x) = 0
3756           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRUNSET, SDLoc(MachineNode),
3757                                            MVT::i1);
3758         else if (Op1Set)
3759           // xor(1, y) -> nor(y, y)
3760           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
3761                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1),
3762                                            MachineNode->getOperand(1));
3763         else if (Op2Set)
3764           // xor(x, 1) -> nor(x, x)
3765           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
3766                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
3767                                            MachineNode->getOperand(0));
3768         else if (Op1Unset)
3769           // xor(0, y) = y
3770           ResNode = MachineNode->getOperand(1).getNode();
3771         else if (Op2Unset)
3772           // xor(x, 0) = x
3773           ResNode = MachineNode->getOperand(0).getNode();
3774         else if (Op1Not)
3775           // xor(~x, y) = eqv(x, y)
3776           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CREQV, SDLoc(MachineNode),
3777                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0).
3778                                                       getOperand(0),
3779                                            MachineNode->getOperand(1));
3780         else if (Op2Not)
3781           // xor(x, ~y) = eqv(x, y)
3782           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CREQV, SDLoc(MachineNode),
3783                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
3784                                            MachineNode->getOperand(1).
3785                                              getOperand(0));
3786         else if (AllUsersSelectZero(MachineNode)) {
3787           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CREQV, SDLoc(MachineNode),
3788                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
3789                                            MachineNode->getOperand(1));
3790           SelectSwap = true;
3791         }
3792         break;
3793       case PPC::CRNOR:
3794         if (Op1Set || Op2Set)
3795           // nor(1, y) -> 0
3796           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRUNSET, SDLoc(MachineNode),
3797                                            MVT::i1);
3798         else if (Op1Unset)
3799           // nor(0, y) = ~y -> nor(y, y)
3800           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
3801                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1),
3802                                            MachineNode->getOperand(1));
3803         else if (Op2Unset)
3804           // nor(x, 0) = ~x
3805           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
3806                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
3807                                            MachineNode->getOperand(0));
3808         else if (Op1Not)
3809           // nor(~x, y) = andc(x, y)
3810           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRANDC, SDLoc(MachineNode),
3811                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0).
3812                                                       getOperand(0),
3813                                            MachineNode->getOperand(1));
3814         else if (Op2Not)
3815           // nor(x, ~y) = andc(y, x)
3816           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRANDC, SDLoc(MachineNode),
3817                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1).
3818                                                       getOperand(0),
3819                                            MachineNode->getOperand(0));
3820         else if (AllUsersSelectZero(MachineNode)) {
3821           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CROR, SDLoc(MachineNode),
3822                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
3823                                            MachineNode->getOperand(1));
3824           SelectSwap = true;
3825         }
3826         break;
3827       case PPC::CREQV:
3828         if (MachineNode->getOperand(0) == MachineNode->getOperand(1))
3829           // eqv(x, x) = 1
3830           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRSET, SDLoc(MachineNode),
3831                                            MVT::i1);
3832         else if (Op1Set)
3833           // eqv(1, y) = y
3834           ResNode = MachineNode->getOperand(1).getNode();
3835         else if (Op2Set)
3836           // eqv(x, 1) = x
3837           ResNode = MachineNode->getOperand(0).getNode();
3838         else if (Op1Unset)
3839           // eqv(0, y) = ~y -> nor(y, y)
3840           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
3841                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1),
3842                                            MachineNode->getOperand(1));
3843         else if (Op2Unset)
3844           // eqv(x, 0) = ~x
3845           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
3846                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
3847                                            MachineNode->getOperand(0));
3848         else if (Op1Not)
3849           // eqv(~x, y) = xor(x, y)
3850           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRXOR, SDLoc(MachineNode),
3851                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0).
3852                                                       getOperand(0),
3853                                            MachineNode->getOperand(1));
3854         else if (Op2Not)
3855           // eqv(x, ~y) = xor(x, y)
3856           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRXOR, SDLoc(MachineNode),
3857                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
3858                                            MachineNode->getOperand(1).
3859                                              getOperand(0));
3860         else if (AllUsersSelectZero(MachineNode)) {
3861           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRXOR, SDLoc(MachineNode),
3862                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
3863                                            MachineNode->getOperand(1));
3864           SelectSwap = true;
3865         }
3866         break;
3867       case PPC::CRANDC:
3868         if (MachineNode->getOperand(0) == MachineNode->getOperand(1))
3869           // andc(x, x) = 0
3870           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRUNSET, SDLoc(MachineNode),
3871                                            MVT::i1);
3872         else if (Op1Set)
3873           // andc(1, y) = ~y
3874           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
3875                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1),
3876                                            MachineNode->getOperand(1));
3877         else if (Op1Unset || Op2Set)
3878           // andc(0, y) = andc(x, 1) = 0
3879           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRUNSET, SDLoc(MachineNode),
3880                                            MVT::i1);
3881         else if (Op2Unset)
3882           // andc(x, 0) = x
3883           ResNode = MachineNode->getOperand(0).getNode();
3884         else if (Op1Not)
3885           // andc(~x, y) = ~(x | y) = nor(x, y)
3886           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
3887                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0).
3888                                                       getOperand(0),
3889                                            MachineNode->getOperand(1));
3890         else if (Op2Not)
3891           // andc(x, ~y) = x & y
3892           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRAND, SDLoc(MachineNode),
3893                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
3894                                            MachineNode->getOperand(1).
3895                                              getOperand(0));
3896         else if (AllUsersSelectZero(MachineNode)) {
3897           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRORC, SDLoc(MachineNode),
3898                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1),
3899                                            MachineNode->getOperand(0));
3900           SelectSwap = true;
3901         }
3902         break;
3903       case PPC::CRORC:
3904         if (MachineNode->getOperand(0) == MachineNode->getOperand(1))
3905           // orc(x, x) = 1
3906           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRSET, SDLoc(MachineNode),
3907                                            MVT::i1);
3908         else if (Op1Set || Op2Unset)
3909           // orc(1, y) = orc(x, 0) = 1
3910           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRSET, SDLoc(MachineNode),
3911                                            MVT::i1);
3912         else if (Op2Set)
3913           // orc(x, 1) = x
3914           ResNode = MachineNode->getOperand(0).getNode();
3915         else if (Op1Unset)
3916           // orc(0, y) = ~y
3917           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
3918                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1),
3919                                            MachineNode->getOperand(1));
3920         else if (Op1Not)
3921           // orc(~x, y) = ~(x & y) = nand(x, y)
3922           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNAND, SDLoc(MachineNode),
3923                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0).
3924                                                       getOperand(0),
3925                                            MachineNode->getOperand(1));
3926         else if (Op2Not)
3927           // orc(x, ~y) = x | y
3928           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CROR, SDLoc(MachineNode),
3929                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
3930                                            MachineNode->getOperand(1).
3931                                              getOperand(0));
3932         else if (AllUsersSelectZero(MachineNode)) {
3933           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRANDC, SDLoc(MachineNode),
3934                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1),
3935                                            MachineNode->getOperand(0));
3936           SelectSwap = true;
3937         }
3938         break;
3939       case PPC::SELECT_I4:
3940       case PPC::SELECT_I8:
3941       case PPC::SELECT_F4:
3942       case PPC::SELECT_F8:
3943       case PPC::SELECT_QFRC:
3944       case PPC::SELECT_QSRC:
3945       case PPC::SELECT_QBRC:
3946       case PPC::SELECT_VRRC:
3947       case PPC::SELECT_VSFRC:
3948       case PPC::SELECT_VSSRC:
3949       case PPC::SELECT_VSRC:
3950         if (Op1Set)
3951           ResNode = MachineNode->getOperand(1).getNode();
3952         else if (Op1Unset)
3953           ResNode = MachineNode->getOperand(2).getNode();
3954         else if (Op1Not)
3955           ResNode = CurDAG->getMachineNode(MachineNode->getMachineOpcode(),
3956                                            SDLoc(MachineNode),
3957                                            MachineNode->getValueType(0),
3958                                            MachineNode->getOperand(0).
3959                                              getOperand(0),
3960                                            MachineNode->getOperand(2),
3961                                            MachineNode->getOperand(1));
3962         break;
3963       case PPC::BC:
3964       case PPC::BCn:
3965         if (Op1Not)
3966           ResNode = CurDAG->getMachineNode(Opcode == PPC::BC ? PPC::BCn :
3967                                                                PPC::BC,
3968                                            SDLoc(MachineNode),
3969                                            MVT::Other,
3970                                            MachineNode->getOperand(0).
3971                                              getOperand(0),
3972                                            MachineNode->getOperand(1),
3973                                            MachineNode->getOperand(2));
3974         // FIXME: Handle Op1Set, Op1Unset here too.
3975         break;
3976       }
3977
3978       // If we're inverting this node because it is used only by selects that
3979       // we'd like to swap, then swap the selects before the node replacement.
3980       if (SelectSwap)
3981         SwapAllSelectUsers(MachineNode);
3982
3983       if (ResNode != MachineNode) {
3984         DEBUG(dbgs() << "CR Peephole replacing:\nOld:    ");
3985         DEBUG(MachineNode->dump(CurDAG));
3986         DEBUG(dbgs() << "\nNew: ");
3987         DEBUG(ResNode->dump(CurDAG));
3988         DEBUG(dbgs() << "\n");
3989
3990         ReplaceUses(MachineNode, ResNode);
3991         IsModified = true;
3992       }
3993     }
3994     if (IsModified)
3995       CurDAG->RemoveDeadNodes();
3996   } while (IsModified);
3997 }
3998
3999 // Gather the set of 32-bit operations that are known to have their
4000 // higher-order 32 bits zero, where ToPromote contains all such operations.
4001 static bool PeepholePPC64ZExtGather(SDValue Op32,
4002                                     SmallPtrSetImpl<SDNode *> &ToPromote) {
4003   if (!Op32.isMachineOpcode())
4004     return false;
4005
4006   // First, check for the "frontier" instructions (those that will clear the
4007   // higher-order 32 bits.
4008
4009   // For RLWINM and RLWNM, we need to make sure that the mask does not wrap
4010   // around. If it does not, then these instructions will clear the
4011   // higher-order bits.
4012   if ((Op32.getMachineOpcode() == PPC::RLWINM ||
4013        Op32.getMachineOpcode() == PPC::RLWNM) &&
4014       Op32.getConstantOperandVal(2) <= Op32.getConstantOperandVal(3)) {
4015     ToPromote.insert(Op32.getNode());
4016     return true;
4017   }
4018
4019   // SLW and SRW always clear the higher-order bits.
4020   if (Op32.getMachineOpcode() == PPC::SLW ||
4021       Op32.getMachineOpcode() == PPC::SRW) {
4022     ToPromote.insert(Op32.getNode());
4023     return true;
4024   }
4025
4026   // For LI and LIS, we need the immediate to be positive (so that it is not
4027   // sign extended).
4028   if (Op32.getMachineOpcode() == PPC::LI ||
4029       Op32.getMachineOpcode() == PPC::LIS) {
4030     if (!isUInt<15>(Op32.getConstantOperandVal(0)))
4031       return false;
4032
4033     ToPromote.insert(Op32.getNode());
4034     return true;
4035   }
4036
4037   // LHBRX and LWBRX always clear the higher-order bits.
4038   if (Op32.getMachineOpcode() == PPC::LHBRX ||
4039       Op32.getMachineOpcode() == PPC::LWBRX) {
4040     ToPromote.insert(Op32.getNode());
4041     return true;
4042   }
4043
4044   // CNT[LT]ZW always produce a 64-bit value in [0,32], and so is zero extended.
4045   if (Op32.getMachineOpcode() == PPC::CNTLZW ||
4046       Op32.getMachineOpcode() == PPC::CNTTZW) {
4047     ToPromote.insert(Op32.getNode());
4048     return true;
4049   }
4050
4051   // Next, check for those instructions we can look through.
4052
4053   // Assuming the mask does not wrap around, then the higher-order bits are
4054   // taken directly from the first operand.
4055   if (Op32.getMachineOpcode() == PPC::RLWIMI &&
4056       Op32.getConstantOperandVal(3) <= Op32.getConstantOperandVal(4)) {
4057     SmallPtrSet<SDNode *, 16> ToPromote1;
4058     if (!PeepholePPC64ZExtGather(Op32.getOperand(0), ToPromote1))
4059       return false;
4060
4061     ToPromote.insert(Op32.getNode());
4062     ToPromote.insert(ToPromote1.begin(), ToPromote1.end());
4063     return true;
4064   }
4065
4066   // For OR, the higher-order bits are zero if that is true for both operands.
4067   // For SELECT_I4, the same is true (but the relevant operand numbers are
4068   // shifted by 1).
4069   if (Op32.getMachineOpcode() == PPC::OR ||
4070       Op32.getMachineOpcode() == PPC::SELECT_I4) {
4071     unsigned B = Op32.getMachineOpcode() == PPC::SELECT_I4 ? 1 : 0;
4072     SmallPtrSet<SDNode *, 16> ToPromote1;
4073     if (!PeepholePPC64ZExtGather(Op32.getOperand(B+0), ToPromote1))
4074       return false;
4075     if (!PeepholePPC64ZExtGather(Op32.getOperand(B+1), ToPromote1))
4076       return false;
4077
4078     ToPromote.insert(Op32.getNode());
4079     ToPromote.insert(ToPromote1.begin(), ToPromote1.end());
4080     return true;
4081   }
4082
4083   // For ORI and ORIS, we need the higher-order bits of the first operand to be
4084   // zero, and also for the constant to be positive (so that it is not sign
4085   // extended).
4086   if (Op32.getMachineOpcode() == PPC::ORI ||
4087       Op32.getMachineOpcode() == PPC::ORIS) {
4088     SmallPtrSet<SDNode *, 16> ToPromote1;
4089     if (!PeepholePPC64ZExtGather(Op32.getOperand(0), ToPromote1))
4090       return false;
4091     if (!isUInt<15>(Op32.getConstantOperandVal(1)))
4092       return false;
4093
4094     ToPromote.insert(Op32.getNode());
4095     ToPromote.insert(ToPromote1.begin(), ToPromote1.end());
4096     return true;
4097   }
4098
4099   // The higher-order bits of AND are zero if that is true for at least one of
4100   // the operands.
4101   if (Op32.getMachineOpcode() == PPC::AND) {
4102     SmallPtrSet<SDNode *, 16> ToPromote1, ToPromote2;
4103     bool Op0OK =
4104       PeepholePPC64ZExtGather(Op32.getOperand(0), ToPromote1);
4105     bool Op1OK =
4106       PeepholePPC64ZExtGather(Op32.getOperand(1), ToPromote2);
4107     if (!Op0OK && !Op1OK)
4108       return false;
4109
4110     ToPromote.insert(Op32.getNode());
4111
4112     if (Op0OK)
4113       ToPromote.insert(ToPromote1.begin(), ToPromote1.end());
4114
4115     if (Op1OK)
4116       ToPromote.insert(ToPromote2.begin(), ToPromote2.end());
4117
4118     return true;
4119   }
4120
4121   // For ANDI and ANDIS, the higher-order bits are zero if either that is true
4122   // of the first operand, or if the second operand is positive (so that it is
4123   // not sign extended).
4124   if (Op32.getMachineOpcode() == PPC::ANDIo ||
4125       Op32.getMachineOpcode() == PPC::ANDISo) {
4126     SmallPtrSet<SDNode *, 16> ToPromote1;
4127     bool Op0OK =
4128       PeepholePPC64ZExtGather(Op32.getOperand(0), ToPromote1);
4129     bool Op1OK = isUInt<15>(Op32.getConstantOperandVal(1));
4130     if (!Op0OK && !Op1OK)
4131       return false;
4132
4133     ToPromote.insert(Op32.getNode());
4134
4135     if (Op0OK)
4136       ToPromote.insert(ToPromote1.begin(), ToPromote1.end());
4137
4138     return true;
4139   }
4140
4141   return false;
4142 }
4143
4144 void PPCDAGToDAGISel::PeepholePPC64ZExt() {
4145   if (!PPCSubTarget->isPPC64())
4146     return;
4147
4148   // When we zero-extend from i32 to i64, we use a pattern like this:
4149   // def : Pat<(i64 (zext i32:$in)),
4150   //           (RLDICL (INSERT_SUBREG (i64 (IMPLICIT_DEF)), $in, sub_32),
4151   //                   0, 32)>;
4152   // There are several 32-bit shift/rotate instructions, however, that will
4153   // clear the higher-order bits of their output, rendering the RLDICL
4154   // unnecessary. When that happens, we remove it here, and redefine the
4155   // relevant 32-bit operation to be a 64-bit operation.
4156
4157   SelectionDAG::allnodes_iterator Position(CurDAG->getRoot().getNode());
4158   ++Position;
4159
4160   bool MadeChange = false;
4161   while (Position != CurDAG->allnodes_begin()) {
4162     SDNode *N = &*--Position;
4163     // Skip dead nodes and any non-machine opcodes.
4164     if (N->use_empty() || !N->isMachineOpcode())
4165       continue;
4166
4167     if (N->getMachineOpcode() != PPC::RLDICL)
4168       continue;
4169
4170     if (N->getConstantOperandVal(1) != 0 ||
4171         N->getConstantOperandVal(2) != 32)
4172       continue;
4173
4174     SDValue ISR = N->getOperand(0);
4175     if (!ISR.isMachineOpcode() ||
4176         ISR.getMachineOpcode() != TargetOpcode::INSERT_SUBREG)
4177       continue;
4178
4179     if (!ISR.hasOneUse())
4180       continue;
4181
4182     if (ISR.getConstantOperandVal(2) != PPC::sub_32)
4183       continue;
4184
4185     SDValue IDef = ISR.getOperand(0);
4186     if (!IDef.isMachineOpcode() ||
4187         IDef.getMachineOpcode() != TargetOpcode::IMPLICIT_DEF)
4188       continue;
4189
4190     // We now know that we're looking at a canonical i32 -> i64 zext. See if we
4191     // can get rid of it.
4192
4193     SDValue Op32 = ISR->getOperand(1);
4194     if (!Op32.isMachineOpcode())
4195       continue;
4196
4197     // There are some 32-bit instructions that always clear the high-order 32
4198     // bits, there are also some instructions (like AND) that we can look
4199     // through.
4200     SmallPtrSet<SDNode *, 16> ToPromote;
4201     if (!PeepholePPC64ZExtGather(Op32, ToPromote))
4202       continue;
4203
4204     // If the ToPromote set contains nodes that have uses outside of the set
4205     // (except for the original INSERT_SUBREG), then abort the transformation.
4206     bool OutsideUse = false;
4207     for (SDNode *PN : ToPromote) {
4208       for (SDNode *UN : PN->uses()) {
4209         if (!ToPromote.count(UN) && UN != ISR.getNode()) {
4210           OutsideUse = true;
4211           break;
4212         }
4213       }
4214
4215       if (OutsideUse)
4216         break;
4217     }
4218     if (OutsideUse)
4219       continue;
4220
4221     MadeChange = true;
4222
4223     // We now know that this zero extension can be removed by promoting to
4224     // nodes in ToPromote to 64-bit operations, where for operations in the
4225     // frontier of the set, we need to insert INSERT_SUBREGs for their
4226     // operands.
4227     for (SDNode *PN : ToPromote) {
4228       unsigned NewOpcode;
4229       switch (PN->getMachineOpcode()) {
4230       default:
4231         llvm_unreachable("Don't know the 64-bit variant of this instruction");
4232       case PPC::RLWINM:    NewOpcode = PPC::RLWINM8; break;
4233       case PPC::RLWNM:     NewOpcode = PPC::RLWNM8; break;
4234       case PPC::SLW:       NewOpcode = PPC::SLW8; break;
4235       case PPC::SRW:       NewOpcode = PPC::SRW8; break;
4236       case PPC::LI:        NewOpcode = PPC::LI8; break;
4237       case PPC::LIS:       NewOpcode = PPC::LIS8; break;
4238       case PPC::LHBRX:     NewOpcode = PPC::LHBRX8; break;
4239       case PPC::LWBRX:     NewOpcode = PPC::LWBRX8; break;
4240       case PPC::CNTLZW:    NewOpcode = PPC::CNTLZW8; break;
4241       case PPC::CNTTZW:    NewOpcode = PPC::CNTTZW8; break;
4242       case PPC::RLWIMI:    NewOpcode = PPC::RLWIMI8; break;
4243       case PPC::OR:        NewOpcode = PPC::OR8; break;
4244       case PPC::SELECT_I4: NewOpcode = PPC::SELECT_I8; break;
4245       case PPC::ORI:       NewOpcode = PPC::ORI8; break;
4246       case PPC::ORIS:      NewOpcode = PPC::ORIS8; break;
4247       case PPC::AND:       NewOpcode = PPC::AND8; break;
4248       case PPC::ANDIo:     NewOpcode = PPC::ANDIo8; break;
4249       case PPC::ANDISo:    NewOpcode = PPC::ANDISo8; break;
4250       }
4251
4252       // Note: During the replacement process, the nodes will be in an
4253       // inconsistent state (some instructions will have operands with values
4254       // of the wrong type). Once done, however, everything should be right
4255       // again.
4256
4257       SmallVector<SDValue, 4> Ops;
4258       for (const SDValue &V : PN->ops()) {
4259         if (!ToPromote.count(V.getNode()) && V.getValueType() == MVT::i32 &&
4260             !isa<ConstantSDNode>(V)) {
4261           SDValue ReplOpOps[] = { ISR.getOperand(0), V, ISR.getOperand(2) };
4262           SDNode *ReplOp =
4263             CurDAG->getMachineNode(TargetOpcode::INSERT_SUBREG, SDLoc(V),
4264                                    ISR.getNode()->getVTList(), ReplOpOps);
4265           Ops.push_back(SDValue(ReplOp, 0));
4266         } else {
4267           Ops.push_back(V);
4268         }
4269       }
4270
4271       // Because all to-be-promoted nodes only have users that are other
4272       // promoted nodes (or the original INSERT_SUBREG), we can safely replace
4273       // the i32 result value type with i64.
4274
4275       SmallVector<EVT, 2> NewVTs;
4276       SDVTList VTs = PN->getVTList();
4277       for (unsigned i = 0, ie = VTs.NumVTs; i != ie; ++i)
4278         if (VTs.VTs[i] == MVT::i32)
4279           NewVTs.push_back(MVT::i64);
4280         else
4281           NewVTs.push_back(VTs.VTs[i]);
4282
4283       DEBUG(dbgs() << "PPC64 ZExt Peephole morphing:\nOld:    ");
4284       DEBUG(PN->dump(CurDAG));
4285
4286       CurDAG->SelectNodeTo(PN, NewOpcode, CurDAG->getVTList(NewVTs), Ops);
4287
4288       DEBUG(dbgs() << "\nNew: ");
4289       DEBUG(PN->dump(CurDAG));
4290       DEBUG(dbgs() << "\n");
4291     }
4292
4293     // Now we replace the original zero extend and its associated INSERT_SUBREG
4294     // with the value feeding the INSERT_SUBREG (which has now been promoted to
4295     // return an i64).
4296
4297     DEBUG(dbgs() << "PPC64 ZExt Peephole replacing:\nOld:    ");
4298     DEBUG(N->dump(CurDAG));
4299     DEBUG(dbgs() << "\nNew: ");
4300     DEBUG(Op32.getNode()->dump(CurDAG));
4301     DEBUG(dbgs() << "\n");
4302
4303     ReplaceUses(N, Op32.getNode());
4304   }
4305
4306   if (MadeChange)
4307     CurDAG->RemoveDeadNodes();
4308 }
4309
4310 void PPCDAGToDAGISel::PeepholePPC64() {
4311   // These optimizations are currently supported only for 64-bit SVR4.
4312   if (PPCSubTarget->isDarwin() || !PPCSubTarget->isPPC64())
4313     return;
4314
4315   SelectionDAG::allnodes_iterator Position(CurDAG->getRoot().getNode());
4316   ++Position;
4317
4318   while (Position != CurDAG->allnodes_begin()) {
4319     SDNode *N = &*--Position;
4320     // Skip dead nodes and any non-machine opcodes.
4321     if (N->use_empty() || !N->isMachineOpcode())
4322       continue;
4323
4324     unsigned FirstOp;
4325     unsigned StorageOpcode = N->getMachineOpcode();
4326
4327     switch (StorageOpcode) {
4328     default: continue;
4329
4330     case PPC::LBZ:
4331     case PPC::LBZ8:
4332     case PPC::LD:
4333     case PPC::LFD:
4334     case PPC::LFS:
4335     case PPC::LHA:
4336     case PPC::LHA8:
4337     case PPC::LHZ:
4338     case PPC::LHZ8:
4339     case PPC::LWA:
4340     case PPC::LWZ:
4341     case PPC::LWZ8:
4342       FirstOp = 0;
4343       break;
4344
4345     case PPC::STB:
4346     case PPC::STB8:
4347     case PPC::STD:
4348     case PPC::STFD:
4349     case PPC::STFS:
4350     case PPC::STH:
4351     case PPC::STH8:
4352     case PPC::STW:
4353     case PPC::STW8:
4354       FirstOp = 1;
4355       break;
4356     }
4357
4358     // If this is a load or store with a zero offset, or within the alignment,
4359     // we may be able to fold an add-immediate into the memory operation.
4360     // The check against alignment is below, as it can't occur until we check
4361     // the arguments to N
4362     if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(FirstOp)))
4363       continue;
4364
4365     SDValue Base = N->getOperand(FirstOp + 1);
4366     if (!Base.isMachineOpcode())
4367       continue;
4368
4369     unsigned Flags = 0;
4370     bool ReplaceFlags = true;
4371
4372     // When the feeding operation is an add-immediate of some sort,
4373     // determine whether we need to add relocation information to the
4374     // target flags on the immediate operand when we fold it into the
4375     // load instruction.
4376     //
4377     // For something like ADDItocL, the relocation information is
4378     // inferred from the opcode; when we process it in the AsmPrinter,
4379     // we add the necessary relocation there.  A load, though, can receive
4380     // relocation from various flavors of ADDIxxx, so we need to carry
4381     // the relocation information in the target flags.
4382     switch (Base.getMachineOpcode()) {
4383     default: continue;
4384
4385     case PPC::ADDI8:
4386     case PPC::ADDI:
4387       // In some cases (such as TLS) the relocation information
4388       // is already in place on the operand, so copying the operand
4389       // is sufficient.
4390       ReplaceFlags = false;
4391       // For these cases, the immediate may not be divisible by 4, in
4392       // which case the fold is illegal for DS-form instructions.  (The
4393       // other cases provide aligned addresses and are always safe.)
4394       if ((StorageOpcode == PPC::LWA ||
4395            StorageOpcode == PPC::LD  ||
4396            StorageOpcode == PPC::STD) &&
4397           (!isa<ConstantSDNode>(Base.getOperand(1)) ||
4398            Base.getConstantOperandVal(1) % 4 != 0))
4399         continue;
4400       break;
4401     case PPC::ADDIdtprelL:
4402       Flags = PPCII::MO_DTPREL_LO;
4403       break;
4404     case PPC::ADDItlsldL:
4405       Flags = PPCII::MO_TLSLD_LO;
4406       break;
4407     case PPC::ADDItocL:
4408       Flags = PPCII::MO_TOC_LO;
4409       break;
4410     }
4411
4412     SDValue ImmOpnd = Base.getOperand(1);
4413
4414     // On PPC64, the TOC base pointer is guaranteed by the ABI only to have
4415     // 8-byte alignment, and so we can only use offsets less than 8 (otherwise,
4416     // we might have needed different @ha relocation values for the offset
4417     // pointers).
4418     int MaxDisplacement = 7;
4419     if (GlobalAddressSDNode *GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(ImmOpnd)) {
4420       const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
4421       MaxDisplacement = std::min((int) GV->getAlignment() - 1, MaxDisplacement);
4422     }
4423
4424     bool UpdateHBase = false;
4425     SDValue HBase = Base.getOperand(0);
4426
4427     int Offset = N->getConstantOperandVal(FirstOp);
4428     if (ReplaceFlags) {
4429       if (Offset < 0 || Offset > MaxDisplacement) {
4430         // If we have a addi(toc@l)/addis(toc@ha) pair, and the addis has only
4431         // one use, then we can do this for any offset, we just need to also
4432         // update the offset (i.e. the symbol addend) on the addis also.
4433         if (Base.getMachineOpcode() != PPC::ADDItocL)
4434           continue;
4435
4436         if (!HBase.isMachineOpcode() ||
4437             HBase.getMachineOpcode() != PPC::ADDIStocHA)
4438           continue;
4439
4440         if (!Base.hasOneUse() || !HBase.hasOneUse())
4441           continue;
4442
4443         SDValue HImmOpnd = HBase.getOperand(1);
4444         if (HImmOpnd != ImmOpnd)
4445           continue;
4446
4447         UpdateHBase = true;
4448       }
4449     } else {
4450       // If we're directly folding the addend from an addi instruction, then:
4451       //  1. In general, the offset on the memory access must be zero.
4452       //  2. If the addend is a constant, then it can be combined with a
4453       //     non-zero offset, but only if the result meets the encoding
4454       //     requirements.
4455       if (auto *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ImmOpnd)) {
4456         Offset += C->getSExtValue();
4457
4458         if ((StorageOpcode == PPC::LWA || StorageOpcode == PPC::LD ||
4459              StorageOpcode == PPC::STD) && (Offset % 4) != 0)
4460           continue;
4461
4462         if (!isInt<16>(Offset))
4463           continue;
4464
4465         ImmOpnd = CurDAG->getTargetConstant(Offset, SDLoc(ImmOpnd),
4466                                             ImmOpnd.getValueType());
4467       } else if (Offset != 0) {
4468         continue;
4469       }
4470     }
4471
4472     // We found an opportunity.  Reverse the operands from the add
4473     // immediate and substitute them into the load or store.  If
4474     // needed, update the target flags for the immediate operand to
4475     // reflect the necessary relocation information.
4476     DEBUG(dbgs() << "Folding add-immediate into mem-op:\nBase:    ");
4477     DEBUG(Base->dump(CurDAG));
4478     DEBUG(dbgs() << "\nN: ");
4479     DEBUG(N->dump(CurDAG));
4480     DEBUG(dbgs() << "\n");
4481
4482     // If the relocation information isn't already present on the
4483     // immediate operand, add it now.
4484     if (ReplaceFlags) {
4485       if (GlobalAddressSDNode *GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(ImmOpnd)) {
4486         SDLoc dl(GA);
4487         const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
4488         // We can't perform this optimization for data whose alignment
4489         // is insufficient for the instruction encoding.
4490         if (GV->getAlignment() < 4 &&
4491             (StorageOpcode == PPC::LD || StorageOpcode == PPC::STD ||
4492              StorageOpcode == PPC::LWA || (Offset % 4) != 0)) {
4493           DEBUG(dbgs() << "Rejected this candidate for alignment.\n\n");
4494           continue;
4495         }
4496         ImmOpnd = CurDAG->getTargetGlobalAddress(GV, dl, MVT::i64, Offset, Flags);
4497       } else if (ConstantPoolSDNode *CP =
4498                  dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(ImmOpnd)) {
4499         const Constant *C = CP->getConstVal();
4500         ImmOpnd = CurDAG->getTargetConstantPool(C, MVT::i64,
4501                                                 CP->getAlignment(),
4502                                                 Offset, Flags);
4503       }
4504     }
4505
4506     if (FirstOp == 1) // Store
4507       (void)CurDAG->UpdateNodeOperands(N, N->getOperand(0), ImmOpnd,
4508                                        Base.getOperand(0), N->getOperand(3));
4509     else // Load
4510       (void)CurDAG->UpdateNodeOperands(N, ImmOpnd, Base.getOperand(0),
4511                                        N->getOperand(2));
4512
4513     if (UpdateHBase)
4514       (void)CurDAG->UpdateNodeOperands(HBase.getNode(), HBase.getOperand(0),
4515                                        ImmOpnd);
4516
4517     // The add-immediate may now be dead, in which case remove it.
4518     if (Base.getNode()->use_empty())
4519       CurDAG->RemoveDeadNode(Base.getNode());
4520   }
4521 }
4522
4523
4524 /// createPPCISelDag - This pass converts a legalized DAG into a
4525 /// PowerPC-specific DAG, ready for instruction scheduling.
4526 ///
4527 FunctionPass *llvm::createPPCISelDag(PPCTargetMachine &TM) {
4528   return new PPCDAGToDAGISel(TM);
4529 }