]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - lib/CodeGen/SelectionDAG/TargetLowering.cpp
Vendor import of llvm trunk r321414:
[FreeBSD/FreeBSD.git] / lib / CodeGen / SelectionDAG / TargetLowering.cpp
1 //===-- TargetLowering.cpp - Implement the TargetLowering class -----------===//
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 implements the TargetLowering class.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #include "llvm/CodeGen/TargetLowering.h"
15 #include "llvm/ADT/BitVector.h"
16 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
17 #include "llvm/CodeGen/CallingConvLower.h"
18 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
19 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
20 #include "llvm/CodeGen/MachineJumpTableInfo.h"
21 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
22 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAG.h"
23 #include "llvm/CodeGen/TargetLoweringObjectFile.h"
24 #include "llvm/CodeGen/TargetRegisterInfo.h"
25 #include "llvm/CodeGen/TargetSubtargetInfo.h"
26 #include "llvm/IR/DataLayout.h"
27 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
28 #include "llvm/IR/GlobalVariable.h"
29 #include "llvm/IR/LLVMContext.h"
30 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
31 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
32 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
33 #include "llvm/Support/KnownBits.h"
34 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
35 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
36 #include <cctype>
37 using namespace llvm;
38
39 /// NOTE: The TargetMachine owns TLOF.
40 TargetLowering::TargetLowering(const TargetMachine &tm)
41   : TargetLoweringBase(tm) {}
42
43 const char *TargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
44   return nullptr;
45 }
46
47 bool TargetLowering::isPositionIndependent() const {
48   return getTargetMachine().isPositionIndependent();
49 }
50
51 /// Check whether a given call node is in tail position within its function. If
52 /// so, it sets Chain to the input chain of the tail call.
53 bool TargetLowering::isInTailCallPosition(SelectionDAG &DAG, SDNode *Node,
54                                           SDValue &Chain) const {
55   const Function &F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
56
57   // Conservatively require the attributes of the call to match those of
58   // the return. Ignore noalias because it doesn't affect the call sequence.
59   AttributeList CallerAttrs = F.getAttributes();
60   if (AttrBuilder(CallerAttrs, AttributeList::ReturnIndex)
61           .removeAttribute(Attribute::NoAlias)
62           .hasAttributes())
63     return false;
64
65   // It's not safe to eliminate the sign / zero extension of the return value.
66   if (CallerAttrs.hasAttribute(AttributeList::ReturnIndex, Attribute::ZExt) ||
67       CallerAttrs.hasAttribute(AttributeList::ReturnIndex, Attribute::SExt))
68     return false;
69
70   // Check if the only use is a function return node.
71   return isUsedByReturnOnly(Node, Chain);
72 }
73
74 bool TargetLowering::parametersInCSRMatch(const MachineRegisterInfo &MRI,
75     const uint32_t *CallerPreservedMask,
76     const SmallVectorImpl<CCValAssign> &ArgLocs,
77     const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals) const {
78   for (unsigned I = 0, E = ArgLocs.size(); I != E; ++I) {
79     const CCValAssign &ArgLoc = ArgLocs[I];
80     if (!ArgLoc.isRegLoc())
81       continue;
82     unsigned Reg = ArgLoc.getLocReg();
83     // Only look at callee saved registers.
84     if (MachineOperand::clobbersPhysReg(CallerPreservedMask, Reg))
85       continue;
86     // Check that we pass the value used for the caller.
87     // (We look for a CopyFromReg reading a virtual register that is used
88     //  for the function live-in value of register Reg)
89     SDValue Value = OutVals[I];
90     if (Value->getOpcode() != ISD::CopyFromReg)
91       return false;
92     unsigned ArgReg = cast<RegisterSDNode>(Value->getOperand(1))->getReg();
93     if (MRI.getLiveInPhysReg(ArgReg) != Reg)
94       return false;
95   }
96   return true;
97 }
98
99 /// \brief Set CallLoweringInfo attribute flags based on a call instruction
100 /// and called function attributes.
101 void TargetLoweringBase::ArgListEntry::setAttributes(ImmutableCallSite *CS,
102                                                      unsigned ArgIdx) {
103   IsSExt = CS->paramHasAttr(ArgIdx, Attribute::SExt);
104   IsZExt = CS->paramHasAttr(ArgIdx, Attribute::ZExt);
105   IsInReg = CS->paramHasAttr(ArgIdx, Attribute::InReg);
106   IsSRet = CS->paramHasAttr(ArgIdx, Attribute::StructRet);
107   IsNest = CS->paramHasAttr(ArgIdx, Attribute::Nest);
108   IsByVal = CS->paramHasAttr(ArgIdx, Attribute::ByVal);
109   IsInAlloca = CS->paramHasAttr(ArgIdx, Attribute::InAlloca);
110   IsReturned = CS->paramHasAttr(ArgIdx, Attribute::Returned);
111   IsSwiftSelf = CS->paramHasAttr(ArgIdx, Attribute::SwiftSelf);
112   IsSwiftError = CS->paramHasAttr(ArgIdx, Attribute::SwiftError);
113   Alignment  = CS->getParamAlignment(ArgIdx);
114 }
115
116 /// Generate a libcall taking the given operands as arguments and returning a
117 /// result of type RetVT.
118 std::pair<SDValue, SDValue>
119 TargetLowering::makeLibCall(SelectionDAG &DAG, RTLIB::Libcall LC, EVT RetVT,
120                             ArrayRef<SDValue> Ops, bool isSigned,
121                             const SDLoc &dl, bool doesNotReturn,
122                             bool isReturnValueUsed) const {
123   TargetLowering::ArgListTy Args;
124   Args.reserve(Ops.size());
125
126   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
127   for (SDValue Op : Ops) {
128     Entry.Node = Op;
129     Entry.Ty = Entry.Node.getValueType().getTypeForEVT(*DAG.getContext());
130     Entry.IsSExt = shouldSignExtendTypeInLibCall(Op.getValueType(), isSigned);
131     Entry.IsZExt = !shouldSignExtendTypeInLibCall(Op.getValueType(), isSigned);
132     Args.push_back(Entry);
133   }
134
135   if (LC == RTLIB::UNKNOWN_LIBCALL)
136     report_fatal_error("Unsupported library call operation!");
137   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(getLibcallName(LC),
138                                          getPointerTy(DAG.getDataLayout()));
139
140   Type *RetTy = RetVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
141   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
142   bool signExtend = shouldSignExtendTypeInLibCall(RetVT, isSigned);
143   CLI.setDebugLoc(dl)
144       .setChain(DAG.getEntryNode())
145       .setLibCallee(getLibcallCallingConv(LC), RetTy, Callee, std::move(Args))
146       .setNoReturn(doesNotReturn)
147       .setDiscardResult(!isReturnValueUsed)
148       .setSExtResult(signExtend)
149       .setZExtResult(!signExtend);
150   return LowerCallTo(CLI);
151 }
152
153 /// Soften the operands of a comparison. This code is shared among BR_CC,
154 /// SELECT_CC, and SETCC handlers.
155 void TargetLowering::softenSetCCOperands(SelectionDAG &DAG, EVT VT,
156                                          SDValue &NewLHS, SDValue &NewRHS,
157                                          ISD::CondCode &CCCode,
158                                          const SDLoc &dl) const {
159   assert((VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64 || VT == MVT::f128 || VT == MVT::ppcf128)
160          && "Unsupported setcc type!");
161
162   // Expand into one or more soft-fp libcall(s).
163   RTLIB::Libcall LC1 = RTLIB::UNKNOWN_LIBCALL, LC2 = RTLIB::UNKNOWN_LIBCALL;
164   bool ShouldInvertCC = false;
165   switch (CCCode) {
166   case ISD::SETEQ:
167   case ISD::SETOEQ:
168     LC1 = (VT == MVT::f32) ? RTLIB::OEQ_F32 :
169           (VT == MVT::f64) ? RTLIB::OEQ_F64 :
170           (VT == MVT::f128) ? RTLIB::OEQ_F128 : RTLIB::OEQ_PPCF128;
171     break;
172   case ISD::SETNE:
173   case ISD::SETUNE:
174     LC1 = (VT == MVT::f32) ? RTLIB::UNE_F32 :
175           (VT == MVT::f64) ? RTLIB::UNE_F64 :
176           (VT == MVT::f128) ? RTLIB::UNE_F128 : RTLIB::UNE_PPCF128;
177     break;
178   case ISD::SETGE:
179   case ISD::SETOGE:
180     LC1 = (VT == MVT::f32) ? RTLIB::OGE_F32 :
181           (VT == MVT::f64) ? RTLIB::OGE_F64 :
182           (VT == MVT::f128) ? RTLIB::OGE_F128 : RTLIB::OGE_PPCF128;
183     break;
184   case ISD::SETLT:
185   case ISD::SETOLT:
186     LC1 = (VT == MVT::f32) ? RTLIB::OLT_F32 :
187           (VT == MVT::f64) ? RTLIB::OLT_F64 :
188           (VT == MVT::f128) ? RTLIB::OLT_F128 : RTLIB::OLT_PPCF128;
189     break;
190   case ISD::SETLE:
191   case ISD::SETOLE:
192     LC1 = (VT == MVT::f32) ? RTLIB::OLE_F32 :
193           (VT == MVT::f64) ? RTLIB::OLE_F64 :
194           (VT == MVT::f128) ? RTLIB::OLE_F128 : RTLIB::OLE_PPCF128;
195     break;
196   case ISD::SETGT:
197   case ISD::SETOGT:
198     LC1 = (VT == MVT::f32) ? RTLIB::OGT_F32 :
199           (VT == MVT::f64) ? RTLIB::OGT_F64 :
200           (VT == MVT::f128) ? RTLIB::OGT_F128 : RTLIB::OGT_PPCF128;
201     break;
202   case ISD::SETUO:
203     LC1 = (VT == MVT::f32) ? RTLIB::UO_F32 :
204           (VT == MVT::f64) ? RTLIB::UO_F64 :
205           (VT == MVT::f128) ? RTLIB::UO_F128 : RTLIB::UO_PPCF128;
206     break;
207   case ISD::SETO:
208     LC1 = (VT == MVT::f32) ? RTLIB::O_F32 :
209           (VT == MVT::f64) ? RTLIB::O_F64 :
210           (VT == MVT::f128) ? RTLIB::O_F128 : RTLIB::O_PPCF128;
211     break;
212   case ISD::SETONE:
213     // SETONE = SETOLT | SETOGT
214     LC1 = (VT == MVT::f32) ? RTLIB::OLT_F32 :
215           (VT == MVT::f64) ? RTLIB::OLT_F64 :
216           (VT == MVT::f128) ? RTLIB::OLT_F128 : RTLIB::OLT_PPCF128;
217     LC2 = (VT == MVT::f32) ? RTLIB::OGT_F32 :
218           (VT == MVT::f64) ? RTLIB::OGT_F64 :
219           (VT == MVT::f128) ? RTLIB::OGT_F128 : RTLIB::OGT_PPCF128;
220     break;
221   case ISD::SETUEQ:
222     LC1 = (VT == MVT::f32) ? RTLIB::UO_F32 :
223           (VT == MVT::f64) ? RTLIB::UO_F64 :
224           (VT == MVT::f128) ? RTLIB::UO_F128 : RTLIB::UO_PPCF128;
225     LC2 = (VT == MVT::f32) ? RTLIB::OEQ_F32 :
226           (VT == MVT::f64) ? RTLIB::OEQ_F64 :
227           (VT == MVT::f128) ? RTLIB::OEQ_F128 : RTLIB::OEQ_PPCF128;
228     break;
229   default:
230     // Invert CC for unordered comparisons
231     ShouldInvertCC = true;
232     switch (CCCode) {
233     case ISD::SETULT:
234       LC1 = (VT == MVT::f32) ? RTLIB::OGE_F32 :
235             (VT == MVT::f64) ? RTLIB::OGE_F64 :
236             (VT == MVT::f128) ? RTLIB::OGE_F128 : RTLIB::OGE_PPCF128;
237       break;
238     case ISD::SETULE:
239       LC1 = (VT == MVT::f32) ? RTLIB::OGT_F32 :
240             (VT == MVT::f64) ? RTLIB::OGT_F64 :
241             (VT == MVT::f128) ? RTLIB::OGT_F128 : RTLIB::OGT_PPCF128;
242       break;
243     case ISD::SETUGT:
244       LC1 = (VT == MVT::f32) ? RTLIB::OLE_F32 :
245             (VT == MVT::f64) ? RTLIB::OLE_F64 :
246             (VT == MVT::f128) ? RTLIB::OLE_F128 : RTLIB::OLE_PPCF128;
247       break;
248     case ISD::SETUGE:
249       LC1 = (VT == MVT::f32) ? RTLIB::OLT_F32 :
250             (VT == MVT::f64) ? RTLIB::OLT_F64 :
251             (VT == MVT::f128) ? RTLIB::OLT_F128 : RTLIB::OLT_PPCF128;
252       break;
253     default: llvm_unreachable("Do not know how to soften this setcc!");
254     }
255   }
256
257   // Use the target specific return value for comparions lib calls.
258   EVT RetVT = getCmpLibcallReturnType();
259   SDValue Ops[2] = {NewLHS, NewRHS};
260   NewLHS = makeLibCall(DAG, LC1, RetVT, Ops, false /*sign irrelevant*/,
261                        dl).first;
262   NewRHS = DAG.getConstant(0, dl, RetVT);
263
264   CCCode = getCmpLibcallCC(LC1);
265   if (ShouldInvertCC)
266     CCCode = getSetCCInverse(CCCode, /*isInteger=*/true);
267
268   if (LC2 != RTLIB::UNKNOWN_LIBCALL) {
269     SDValue Tmp = DAG.getNode(
270         ISD::SETCC, dl,
271         getSetCCResultType(DAG.getDataLayout(), *DAG.getContext(), RetVT),
272         NewLHS, NewRHS, DAG.getCondCode(CCCode));
273     NewLHS = makeLibCall(DAG, LC2, RetVT, Ops, false/*sign irrelevant*/,
274                          dl).first;
275     NewLHS = DAG.getNode(
276         ISD::SETCC, dl,
277         getSetCCResultType(DAG.getDataLayout(), *DAG.getContext(), RetVT),
278         NewLHS, NewRHS, DAG.getCondCode(getCmpLibcallCC(LC2)));
279     NewLHS = DAG.getNode(ISD::OR, dl, Tmp.getValueType(), Tmp, NewLHS);
280     NewRHS = SDValue();
281   }
282 }
283
284 /// Return the entry encoding for a jump table in the current function. The
285 /// returned value is a member of the MachineJumpTableInfo::JTEntryKind enum.
286 unsigned TargetLowering::getJumpTableEncoding() const {
287   // In non-pic modes, just use the address of a block.
288   if (!isPositionIndependent())
289     return MachineJumpTableInfo::EK_BlockAddress;
290
291   // In PIC mode, if the target supports a GPRel32 directive, use it.
292   if (getTargetMachine().getMCAsmInfo()->getGPRel32Directive() != nullptr)
293     return MachineJumpTableInfo::EK_GPRel32BlockAddress;
294
295   // Otherwise, use a label difference.
296   return MachineJumpTableInfo::EK_LabelDifference32;
297 }
298
299 SDValue TargetLowering::getPICJumpTableRelocBase(SDValue Table,
300                                                  SelectionDAG &DAG) const {
301   // If our PIC model is GP relative, use the global offset table as the base.
302   unsigned JTEncoding = getJumpTableEncoding();
303
304   if ((JTEncoding == MachineJumpTableInfo::EK_GPRel64BlockAddress) ||
305       (JTEncoding == MachineJumpTableInfo::EK_GPRel32BlockAddress))
306     return DAG.getGLOBAL_OFFSET_TABLE(getPointerTy(DAG.getDataLayout()));
307
308   return Table;
309 }
310
311 /// This returns the relocation base for the given PIC jumptable, the same as
312 /// getPICJumpTableRelocBase, but as an MCExpr.
313 const MCExpr *
314 TargetLowering::getPICJumpTableRelocBaseExpr(const MachineFunction *MF,
315                                              unsigned JTI,MCContext &Ctx) const{
316   // The normal PIC reloc base is the label at the start of the jump table.
317   return MCSymbolRefExpr::create(MF->getJTISymbol(JTI, Ctx), Ctx);
318 }
319
320 bool
321 TargetLowering::isOffsetFoldingLegal(const GlobalAddressSDNode *GA) const {
322   const TargetMachine &TM = getTargetMachine();
323   const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
324
325   // If the address is not even local to this DSO we will have to load it from
326   // a got and then add the offset.
327   if (!TM.shouldAssumeDSOLocal(*GV->getParent(), GV))
328     return false;
329
330   // If the code is position independent we will have to add a base register.
331   if (isPositionIndependent())
332     return false;
333
334   // Otherwise we can do it.
335   return true;
336 }
337
338 //===----------------------------------------------------------------------===//
339 //  Optimization Methods
340 //===----------------------------------------------------------------------===//
341
342 /// If the specified instruction has a constant integer operand and there are
343 /// bits set in that constant that are not demanded, then clear those bits and
344 /// return true.
345 bool TargetLowering::ShrinkDemandedConstant(SDValue Op, const APInt &Demanded,
346                                             TargetLoweringOpt &TLO) const {
347   SelectionDAG &DAG = TLO.DAG;
348   SDLoc DL(Op);
349   unsigned Opcode = Op.getOpcode();
350
351   // Do target-specific constant optimization.
352   if (targetShrinkDemandedConstant(Op, Demanded, TLO))
353     return TLO.New.getNode();
354
355   // FIXME: ISD::SELECT, ISD::SELECT_CC
356   switch (Opcode) {
357   default:
358     break;
359   case ISD::XOR:
360   case ISD::AND:
361   case ISD::OR: {
362     auto *Op1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
363     if (!Op1C)
364       return false;
365
366     // If this is a 'not' op, don't touch it because that's a canonical form.
367     const APInt &C = Op1C->getAPIntValue();
368     if (Opcode == ISD::XOR && Demanded.isSubsetOf(C))
369       return false;
370
371     if (!C.isSubsetOf(Demanded)) {
372       EVT VT = Op.getValueType();
373       SDValue NewC = DAG.getConstant(Demanded & C, DL, VT);
374       SDValue NewOp = DAG.getNode(Opcode, DL, VT, Op.getOperand(0), NewC);
375       return TLO.CombineTo(Op, NewOp);
376     }
377
378     break;
379   }
380   }
381
382   return false;
383 }
384
385 /// Convert x+y to (VT)((SmallVT)x+(SmallVT)y) if the casts are free.
386 /// This uses isZExtFree and ZERO_EXTEND for the widening cast, but it could be
387 /// generalized for targets with other types of implicit widening casts.
388 bool TargetLowering::ShrinkDemandedOp(SDValue Op, unsigned BitWidth,
389                                       const APInt &Demanded,
390                                       TargetLoweringOpt &TLO) const {
391   assert(Op.getNumOperands() == 2 &&
392          "ShrinkDemandedOp only supports binary operators!");
393   assert(Op.getNode()->getNumValues() == 1 &&
394          "ShrinkDemandedOp only supports nodes with one result!");
395
396   SelectionDAG &DAG = TLO.DAG;
397   SDLoc dl(Op);
398
399   // Early return, as this function cannot handle vector types.
400   if (Op.getValueType().isVector())
401     return false;
402
403   // Don't do this if the node has another user, which may require the
404   // full value.
405   if (!Op.getNode()->hasOneUse())
406     return false;
407
408   // Search for the smallest integer type with free casts to and from
409   // Op's type. For expedience, just check power-of-2 integer types.
410   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
411   unsigned DemandedSize = Demanded.getActiveBits();
412   unsigned SmallVTBits = DemandedSize;
413   if (!isPowerOf2_32(SmallVTBits))
414     SmallVTBits = NextPowerOf2(SmallVTBits);
415   for (; SmallVTBits < BitWidth; SmallVTBits = NextPowerOf2(SmallVTBits)) {
416     EVT SmallVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SmallVTBits);
417     if (TLI.isTruncateFree(Op.getValueType(), SmallVT) &&
418         TLI.isZExtFree(SmallVT, Op.getValueType())) {
419       // We found a type with free casts.
420       SDValue X = DAG.getNode(
421           Op.getOpcode(), dl, SmallVT,
422           DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, SmallVT, Op.getOperand(0)),
423           DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, SmallVT, Op.getOperand(1)));
424       assert(DemandedSize <= SmallVTBits && "Narrowed below demanded bits?");
425       SDValue Z = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, Op.getValueType(), X);
426       return TLO.CombineTo(Op, Z);
427     }
428   }
429   return false;
430 }
431
432 bool
433 TargetLowering::SimplifyDemandedBits(SDNode *User, unsigned OpIdx,
434                                      const APInt &Demanded,
435                                      DAGCombinerInfo &DCI,
436                                      TargetLoweringOpt &TLO) const {
437   SDValue Op = User->getOperand(OpIdx);
438   KnownBits Known;
439
440   if (!SimplifyDemandedBits(Op, Demanded, Known, TLO, 0, true))
441     return false;
442
443
444   // Old will not always be the same as Op.  For example:
445   //
446   // Demanded = 0xffffff
447   // Op = i64 truncate (i32 and x, 0xffffff)
448   // In this case simplify demand bits will want to replace the 'and' node
449   // with the value 'x', which will give us:
450   // Old = i32 and x, 0xffffff
451   // New = x
452   if (TLO.Old.hasOneUse()) {
453     // For the one use case, we just commit the change.
454     DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
455     return true;
456   }
457
458   // If Old has more than one use then it must be Op, because the
459   // AssumeSingleUse flag is not propogated to recursive calls of
460   // SimplifyDemanded bits, so the only node with multiple use that
461   // it will attempt to combine will be Op.
462   assert(TLO.Old == Op);
463
464   SmallVector <SDValue, 4> NewOps;
465   for (unsigned i = 0, e = User->getNumOperands(); i != e; ++i) {
466     if (i == OpIdx) {
467       NewOps.push_back(TLO.New);
468       continue;
469     }
470     NewOps.push_back(User->getOperand(i));
471   }
472   User = TLO.DAG.UpdateNodeOperands(User, NewOps);
473   // Op has less users now, so we may be able to perform additional combines
474   // with it.
475   DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
476   // User's operands have been updated, so we may be able to do new combines
477   // with it.
478   DCI.AddToWorklist(User);
479   return true;
480 }
481
482 bool TargetLowering::SimplifyDemandedBits(SDValue Op, const APInt &DemandedMask,
483                                           DAGCombinerInfo &DCI) const {
484
485   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
486   TargetLoweringOpt TLO(DAG, !DCI.isBeforeLegalize(),
487                         !DCI.isBeforeLegalizeOps());
488   KnownBits Known;
489
490   bool Simplified = SimplifyDemandedBits(Op, DemandedMask, Known, TLO);
491   if (Simplified)
492     DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
493   return Simplified;
494 }
495
496 /// Look at Op. At this point, we know that only the DemandedMask bits of the
497 /// result of Op are ever used downstream. If we can use this information to
498 /// simplify Op, create a new simplified DAG node and return true, returning the
499 /// original and new nodes in Old and New. Otherwise, analyze the expression and
500 /// return a mask of Known bits for the expression (used to simplify the
501 /// caller).  The Known bits may only be accurate for those bits in the
502 /// DemandedMask.
503 bool TargetLowering::SimplifyDemandedBits(SDValue Op,
504                                           const APInt &DemandedMask,
505                                           KnownBits &Known,
506                                           TargetLoweringOpt &TLO,
507                                           unsigned Depth,
508                                           bool AssumeSingleUse) const {
509   unsigned BitWidth = DemandedMask.getBitWidth();
510   assert(Op.getScalarValueSizeInBits() == BitWidth &&
511          "Mask size mismatches value type size!");
512   APInt NewMask = DemandedMask;
513   SDLoc dl(Op);
514   auto &DL = TLO.DAG.getDataLayout();
515
516   // Don't know anything.
517   Known = KnownBits(BitWidth);
518
519   if (Op.getOpcode() == ISD::Constant) {
520     // We know all of the bits for a constant!
521     Known.One = cast<ConstantSDNode>(Op)->getAPIntValue();
522     Known.Zero = ~Known.One;
523     return false;
524   }
525
526   // Other users may use these bits.
527   if (!Op.getNode()->hasOneUse() && !AssumeSingleUse) {
528     if (Depth != 0) {
529       // If not at the root, Just compute the Known bits to
530       // simplify things downstream.
531       TLO.DAG.computeKnownBits(Op, Known, Depth);
532       return false;
533     }
534     // If this is the root being simplified, allow it to have multiple uses,
535     // just set the NewMask to all bits.
536     NewMask = APInt::getAllOnesValue(BitWidth);
537   } else if (DemandedMask == 0) {
538     // Not demanding any bits from Op.
539     if (!Op.isUndef())
540       return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getUNDEF(Op.getValueType()));
541     return false;
542   } else if (Depth == 6) {        // Limit search depth.
543     return false;
544   }
545
546   KnownBits Known2, KnownOut;
547   switch (Op.getOpcode()) {
548   case ISD::BUILD_VECTOR:
549     // Collect the known bits that are shared by every constant vector element.
550     Known.Zero.setAllBits(); Known.One.setAllBits();
551     for (SDValue SrcOp : Op->ops()) {
552       if (!isa<ConstantSDNode>(SrcOp)) {
553         // We can only handle all constant values - bail out with no known bits.
554         Known = KnownBits(BitWidth);
555         return false;
556       }
557       Known2.One = cast<ConstantSDNode>(SrcOp)->getAPIntValue();
558       Known2.Zero = ~Known2.One;
559
560       // BUILD_VECTOR can implicitly truncate sources, we must handle this.
561       if (Known2.One.getBitWidth() != BitWidth) {
562         assert(Known2.getBitWidth() > BitWidth &&
563                "Expected BUILD_VECTOR implicit truncation");
564         Known2 = Known2.trunc(BitWidth);
565       }
566
567       // Known bits are the values that are shared by every element.
568       // TODO: support per-element known bits.
569       Known.One &= Known2.One;
570       Known.Zero &= Known2.Zero;
571     }
572     return false;   // Don't fall through, will infinitely loop.
573   case ISD::AND:
574     // If the RHS is a constant, check to see if the LHS would be zero without
575     // using the bits from the RHS.  Below, we use knowledge about the RHS to
576     // simplify the LHS, here we're using information from the LHS to simplify
577     // the RHS.
578     if (ConstantSDNode *RHSC = isConstOrConstSplat(Op.getOperand(1))) {
579       SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
580       KnownBits LHSKnown;
581       // Do not increment Depth here; that can cause an infinite loop.
582       TLO.DAG.computeKnownBits(Op0, LHSKnown, Depth);
583       // If the LHS already has zeros where RHSC does, this and is dead.
584       if ((LHSKnown.Zero & NewMask) == (~RHSC->getAPIntValue() & NewMask))
585         return TLO.CombineTo(Op, Op0);
586
587       // If any of the set bits in the RHS are known zero on the LHS, shrink
588       // the constant.
589       if (ShrinkDemandedConstant(Op, ~LHSKnown.Zero & NewMask, TLO))
590         return true;
591
592       // Bitwise-not (xor X, -1) is a special case: we don't usually shrink its
593       // constant, but if this 'and' is only clearing bits that were just set by
594       // the xor, then this 'and' can be eliminated by shrinking the mask of
595       // the xor. For example, for a 32-bit X:
596       // and (xor (srl X, 31), -1), 1 --> xor (srl X, 31), 1
597       if (isBitwiseNot(Op0) && Op0.hasOneUse() &&
598           LHSKnown.One == ~RHSC->getAPIntValue()) {
599         SDValue Xor = TLO.DAG.getNode(ISD::XOR, dl, Op.getValueType(),
600                                       Op0.getOperand(0), Op.getOperand(1));
601         return TLO.CombineTo(Op, Xor);
602       }
603     }
604
605     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(1), NewMask, Known, TLO, Depth+1))
606       return true;
607     assert(!Known.hasConflict() && "Bits known to be one AND zero?");
608     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), ~Known.Zero & NewMask,
609                              Known2, TLO, Depth+1))
610       return true;
611     assert(!Known2.hasConflict() && "Bits known to be one AND zero?");
612
613     // If all of the demanded bits are known one on one side, return the other.
614     // These bits cannot contribute to the result of the 'and'.
615     if (NewMask.isSubsetOf(Known2.Zero | Known.One))
616       return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(0));
617     if (NewMask.isSubsetOf(Known.Zero | Known2.One))
618       return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(1));
619     // If all of the demanded bits in the inputs are known zeros, return zero.
620     if (NewMask.isSubsetOf(Known.Zero | Known2.Zero))
621       return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getConstant(0, dl, Op.getValueType()));
622     // If the RHS is a constant, see if we can simplify it.
623     if (ShrinkDemandedConstant(Op, ~Known2.Zero & NewMask, TLO))
624       return true;
625     // If the operation can be done in a smaller type, do so.
626     if (ShrinkDemandedOp(Op, BitWidth, NewMask, TLO))
627       return true;
628
629     // Output known-1 bits are only known if set in both the LHS & RHS.
630     Known.One &= Known2.One;
631     // Output known-0 are known to be clear if zero in either the LHS | RHS.
632     Known.Zero |= Known2.Zero;
633     break;
634   case ISD::OR:
635     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(1), NewMask, Known, TLO, Depth+1))
636       return true;
637     assert(!Known.hasConflict() && "Bits known to be one AND zero?");
638     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), ~Known.One & NewMask,
639                              Known2, TLO, Depth+1))
640       return true;
641     assert(!Known2.hasConflict() && "Bits known to be one AND zero?");
642
643     // If all of the demanded bits are known zero on one side, return the other.
644     // These bits cannot contribute to the result of the 'or'.
645     if (NewMask.isSubsetOf(Known2.One | Known.Zero))
646       return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(0));
647     if (NewMask.isSubsetOf(Known.One | Known2.Zero))
648       return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(1));
649     // If the RHS is a constant, see if we can simplify it.
650     if (ShrinkDemandedConstant(Op, NewMask, TLO))
651       return true;
652     // If the operation can be done in a smaller type, do so.
653     if (ShrinkDemandedOp(Op, BitWidth, NewMask, TLO))
654       return true;
655
656     // Output known-0 bits are only known if clear in both the LHS & RHS.
657     Known.Zero &= Known2.Zero;
658     // Output known-1 are known to be set if set in either the LHS | RHS.
659     Known.One |= Known2.One;
660     break;
661   case ISD::XOR: {
662     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(1), NewMask, Known, TLO, Depth+1))
663       return true;
664     assert(!Known.hasConflict() && "Bits known to be one AND zero?");
665     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), NewMask, Known2, TLO, Depth+1))
666       return true;
667     assert(!Known2.hasConflict() && "Bits known to be one AND zero?");
668
669     // If all of the demanded bits are known zero on one side, return the other.
670     // These bits cannot contribute to the result of the 'xor'.
671     if (NewMask.isSubsetOf(Known.Zero))
672       return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(0));
673     if (NewMask.isSubsetOf(Known2.Zero))
674       return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(1));
675     // If the operation can be done in a smaller type, do so.
676     if (ShrinkDemandedOp(Op, BitWidth, NewMask, TLO))
677       return true;
678
679     // If all of the unknown bits are known to be zero on one side or the other
680     // (but not both) turn this into an *inclusive* or.
681     //    e.g. (A & C1)^(B & C2) -> (A & C1)|(B & C2) iff C1&C2 == 0
682     if ((NewMask & ~Known.Zero & ~Known2.Zero) == 0)
683       return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(ISD::OR, dl, Op.getValueType(),
684                                                Op.getOperand(0),
685                                                Op.getOperand(1)));
686
687     // Output known-0 bits are known if clear or set in both the LHS & RHS.
688     KnownOut.Zero = (Known.Zero & Known2.Zero) | (Known.One & Known2.One);
689     // Output known-1 are known to be set if set in only one of the LHS, RHS.
690     KnownOut.One = (Known.Zero & Known2.One) | (Known.One & Known2.Zero);
691
692     // If all of the demanded bits on one side are known, and all of the set
693     // bits on that side are also known to be set on the other side, turn this
694     // into an AND, as we know the bits will be cleared.
695     //    e.g. (X | C1) ^ C2 --> (X | C1) & ~C2 iff (C1&C2) == C2
696     // NB: it is okay if more bits are known than are requested
697     if (NewMask.isSubsetOf(Known.Zero|Known.One)) { // all known on one side
698       if (Known.One == Known2.One) { // set bits are the same on both sides
699         EVT VT = Op.getValueType();
700         SDValue ANDC = TLO.DAG.getConstant(~Known.One & NewMask, dl, VT);
701         return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
702                                                  Op.getOperand(0), ANDC));
703       }
704     }
705
706     // If the RHS is a constant, see if we can change it. Don't alter a -1
707     // constant because that's a 'not' op, and that is better for combining and
708     // codegen.
709     ConstantSDNode *C = isConstOrConstSplat(Op.getOperand(1));
710     if (C && !C->isAllOnesValue()) {
711       if (NewMask.isSubsetOf(C->getAPIntValue())) {
712         // We're flipping all demanded bits. Flip the undemanded bits too.
713         SDValue New = TLO.DAG.getNOT(dl, Op.getOperand(0), Op.getValueType());
714         return TLO.CombineTo(Op, New);
715       }
716       // If we can't turn this into a 'not', try to shrink the constant.
717       if (ShrinkDemandedConstant(Op, NewMask, TLO))
718         return true;
719     }
720
721     Known = std::move(KnownOut);
722     break;
723   }
724   case ISD::SELECT:
725     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(2), NewMask, Known, TLO, Depth+1))
726       return true;
727     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(1), NewMask, Known2, TLO, Depth+1))
728       return true;
729     assert(!Known.hasConflict() && "Bits known to be one AND zero?");
730     assert(!Known2.hasConflict() && "Bits known to be one AND zero?");
731
732     // If the operands are constants, see if we can simplify them.
733     if (ShrinkDemandedConstant(Op, NewMask, TLO))
734       return true;
735
736     // Only known if known in both the LHS and RHS.
737     Known.One &= Known2.One;
738     Known.Zero &= Known2.Zero;
739     break;
740   case ISD::SELECT_CC:
741     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(3), NewMask, Known, TLO, Depth+1))
742       return true;
743     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(2), NewMask, Known2, TLO, Depth+1))
744       return true;
745     assert(!Known.hasConflict() && "Bits known to be one AND zero?");
746     assert(!Known2.hasConflict() && "Bits known to be one AND zero?");
747
748     // If the operands are constants, see if we can simplify them.
749     if (ShrinkDemandedConstant(Op, NewMask, TLO))
750       return true;
751
752     // Only known if known in both the LHS and RHS.
753     Known.One &= Known2.One;
754     Known.Zero &= Known2.Zero;
755     break;
756   case ISD::SETCC: {
757     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
758     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
759     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
760     // If (1) we only need the sign-bit, (2) the setcc operands are the same
761     // width as the setcc result, and (3) the result of a setcc conforms to 0 or
762     // -1, we may be able to bypass the setcc.
763     if (NewMask.isSignMask() && Op0.getScalarValueSizeInBits() == BitWidth &&
764         getBooleanContents(Op.getValueType()) ==
765             BooleanContent::ZeroOrNegativeOneBooleanContent) {
766       // If we're testing X < 0, then this compare isn't needed - just use X!
767       // FIXME: We're limiting to integer types here, but this should also work
768       // if we don't care about FP signed-zero. The use of SETLT with FP means
769       // that we don't care about NaNs.
770       if (CC == ISD::SETLT && Op1.getValueType().isInteger() &&
771           (isNullConstant(Op1) || ISD::isBuildVectorAllZeros(Op1.getNode())))
772         return TLO.CombineTo(Op, Op0);
773
774       // TODO: Should we check for other forms of sign-bit comparisons?
775       // Examples: X <= -1, X >= 0
776     }
777     if (getBooleanContents(Op0.getValueType()) ==
778             TargetLowering::ZeroOrOneBooleanContent &&
779         BitWidth > 1)
780       Known.Zero.setBitsFrom(1);
781     break;
782   }
783   case ISD::SHL:
784     if (ConstantSDNode *SA = isConstOrConstSplat(Op.getOperand(1))) {
785       SDValue InOp = Op.getOperand(0);
786
787       // If the shift count is an invalid immediate, don't do anything.
788       if (SA->getAPIntValue().uge(BitWidth))
789         break;
790
791       unsigned ShAmt = SA->getZExtValue();
792
793       // If this is ((X >>u C1) << ShAmt), see if we can simplify this into a
794       // single shift.  We can do this if the bottom bits (which are shifted
795       // out) are never demanded.
796       if (InOp.getOpcode() == ISD::SRL) {
797         if (ConstantSDNode *SA2 = isConstOrConstSplat(InOp.getOperand(1))) {
798           if (ShAmt && (NewMask & APInt::getLowBitsSet(BitWidth, ShAmt)) == 0) {
799             if (SA2->getAPIntValue().ult(BitWidth)) {
800               unsigned C1 = SA2->getZExtValue();
801               unsigned Opc = ISD::SHL;
802               int Diff = ShAmt-C1;
803               if (Diff < 0) {
804                 Diff = -Diff;
805                 Opc = ISD::SRL;
806               }
807
808               SDValue NewSA =
809                 TLO.DAG.getConstant(Diff, dl, Op.getOperand(1).getValueType());
810               EVT VT = Op.getValueType();
811               return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(Opc, dl, VT,
812                                                        InOp.getOperand(0),
813                                                        NewSA));
814             }
815           }
816         }
817       }
818
819       if (SimplifyDemandedBits(InOp, NewMask.lshr(ShAmt), Known, TLO, Depth+1))
820         return true;
821
822       // Convert (shl (anyext x, c)) to (anyext (shl x, c)) if the high bits
823       // are not demanded. This will likely allow the anyext to be folded away.
824       if (InOp.getNode()->getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND) {
825         SDValue InnerOp = InOp.getOperand(0);
826         EVT InnerVT = InnerOp.getValueType();
827         unsigned InnerBits = InnerVT.getScalarSizeInBits();
828         if (ShAmt < InnerBits && NewMask.getActiveBits() <= InnerBits &&
829             isTypeDesirableForOp(ISD::SHL, InnerVT)) {
830           EVT ShTy = getShiftAmountTy(InnerVT, DL);
831           if (!APInt(BitWidth, ShAmt).isIntN(ShTy.getSizeInBits()))
832             ShTy = InnerVT;
833           SDValue NarrowShl =
834             TLO.DAG.getNode(ISD::SHL, dl, InnerVT, InnerOp,
835                             TLO.DAG.getConstant(ShAmt, dl, ShTy));
836           return
837             TLO.CombineTo(Op,
838                           TLO.DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, Op.getValueType(),
839                                           NarrowShl));
840         }
841         // Repeat the SHL optimization above in cases where an extension
842         // intervenes: (shl (anyext (shr x, c1)), c2) to
843         // (shl (anyext x), c2-c1).  This requires that the bottom c1 bits
844         // aren't demanded (as above) and that the shifted upper c1 bits of
845         // x aren't demanded.
846         if (InOp.hasOneUse() && InnerOp.getOpcode() == ISD::SRL &&
847             InnerOp.hasOneUse()) {
848           if (ConstantSDNode *SA2 = isConstOrConstSplat(InnerOp.getOperand(1))) {
849             unsigned InnerShAmt = SA2->getLimitedValue(InnerBits);
850             if (InnerShAmt < ShAmt &&
851                 InnerShAmt < InnerBits &&
852                 NewMask.getActiveBits() <= (InnerBits - InnerShAmt + ShAmt) &&
853                 NewMask.countTrailingZeros() >= ShAmt) {
854               SDValue NewSA =
855                 TLO.DAG.getConstant(ShAmt - InnerShAmt, dl,
856                                     Op.getOperand(1).getValueType());
857               EVT VT = Op.getValueType();
858               SDValue NewExt = TLO.DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, VT,
859                                                InnerOp.getOperand(0));
860               return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT,
861                                                        NewExt, NewSA));
862             }
863           }
864         }
865       }
866
867       Known.Zero <<= ShAmt;
868       Known.One  <<= ShAmt;
869       // low bits known zero.
870       Known.Zero.setLowBits(ShAmt);
871     }
872     break;
873   case ISD::SRL:
874     if (ConstantSDNode *SA = isConstOrConstSplat(Op.getOperand(1))) {
875       SDValue InOp = Op.getOperand(0);
876
877       // If the shift count is an invalid immediate, don't do anything.
878       if (SA->getAPIntValue().uge(BitWidth))
879         break;
880
881       unsigned ShAmt = SA->getZExtValue();
882       APInt InDemandedMask = (NewMask << ShAmt);
883
884       // If the shift is exact, then it does demand the low bits (and knows that
885       // they are zero).
886       if (Op->getFlags().hasExact())
887         InDemandedMask.setLowBits(ShAmt);
888
889       // If this is ((X << C1) >>u ShAmt), see if we can simplify this into a
890       // single shift.  We can do this if the top bits (which are shifted out)
891       // are never demanded.
892       if (InOp.getOpcode() == ISD::SHL) {
893         if (ConstantSDNode *SA2 = isConstOrConstSplat(InOp.getOperand(1))) {
894           if (ShAmt &&
895               (NewMask & APInt::getHighBitsSet(BitWidth, ShAmt)) == 0) {
896             if (SA2->getAPIntValue().ult(BitWidth)) {
897               unsigned C1 = SA2->getZExtValue();
898               unsigned Opc = ISD::SRL;
899               int Diff = ShAmt-C1;
900               if (Diff < 0) {
901                 Diff = -Diff;
902                 Opc = ISD::SHL;
903               }
904
905               SDValue NewSA =
906                 TLO.DAG.getConstant(Diff, dl, Op.getOperand(1).getValueType());
907               EVT VT = Op.getValueType();
908               return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(Opc, dl, VT,
909                                                        InOp.getOperand(0),
910                                                        NewSA));
911             }
912           }
913         }
914       }
915
916       // Compute the new bits that are at the top now.
917       if (SimplifyDemandedBits(InOp, InDemandedMask, Known, TLO, Depth+1))
918         return true;
919       assert(!Known.hasConflict() && "Bits known to be one AND zero?");
920       Known.Zero.lshrInPlace(ShAmt);
921       Known.One.lshrInPlace(ShAmt);
922
923       Known.Zero.setHighBits(ShAmt);  // High bits known zero.
924     }
925     break;
926   case ISD::SRA:
927     // If this is an arithmetic shift right and only the low-bit is set, we can
928     // always convert this into a logical shr, even if the shift amount is
929     // variable.  The low bit of the shift cannot be an input sign bit unless
930     // the shift amount is >= the size of the datatype, which is undefined.
931     if (NewMask.isOneValue())
932       return TLO.CombineTo(Op,
933                            TLO.DAG.getNode(ISD::SRL, dl, Op.getValueType(),
934                                            Op.getOperand(0), Op.getOperand(1)));
935
936     if (ConstantSDNode *SA = isConstOrConstSplat(Op.getOperand(1))) {
937       EVT VT = Op.getValueType();
938
939       // If the shift count is an invalid immediate, don't do anything.
940       if (SA->getAPIntValue().uge(BitWidth))
941         break;
942
943       unsigned ShAmt = SA->getZExtValue();
944       APInt InDemandedMask = (NewMask << ShAmt);
945
946       // If the shift is exact, then it does demand the low bits (and knows that
947       // they are zero).
948       if (Op->getFlags().hasExact())
949         InDemandedMask.setLowBits(ShAmt);
950
951       // If any of the demanded bits are produced by the sign extension, we also
952       // demand the input sign bit.
953       if (NewMask.countLeadingZeros() < ShAmt)
954         InDemandedMask.setSignBit();
955
956       if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), InDemandedMask, Known, TLO,
957                                Depth+1))
958         return true;
959       assert(!Known.hasConflict() && "Bits known to be one AND zero?");
960       Known.Zero.lshrInPlace(ShAmt);
961       Known.One.lshrInPlace(ShAmt);
962
963       // If the input sign bit is known to be zero, or if none of the top bits
964       // are demanded, turn this into an unsigned shift right.
965       if (Known.Zero[BitWidth - ShAmt - 1] ||
966           NewMask.countLeadingZeros() >= ShAmt) {
967         SDNodeFlags Flags;
968         Flags.setExact(Op->getFlags().hasExact());
969         return TLO.CombineTo(Op,
970                              TLO.DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, Op.getOperand(0),
971                                              Op.getOperand(1), Flags));
972       }
973
974       int Log2 = NewMask.exactLogBase2();
975       if (Log2 >= 0) {
976         // The bit must come from the sign.
977         SDValue NewSA =
978           TLO.DAG.getConstant(BitWidth - 1 - Log2, dl,
979                               Op.getOperand(1).getValueType());
980         return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT,
981                                                  Op.getOperand(0), NewSA));
982       }
983
984       if (Known.One[BitWidth - ShAmt - 1])
985         // New bits are known one.
986         Known.One.setHighBits(ShAmt);
987     }
988     break;
989   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG: {
990     EVT ExVT = cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT();
991     unsigned ExVTBits = ExVT.getScalarSizeInBits();
992
993     // If we only care about the highest bit, don't bother shifting right.
994     if (NewMask.isSignMask()) {
995       SDValue InOp = Op.getOperand(0);
996       bool AlreadySignExtended =
997         TLO.DAG.ComputeNumSignBits(InOp) >= BitWidth-ExVTBits+1;
998       // However if the input is already sign extended we expect the sign
999       // extension to be dropped altogether later and do not simplify.
1000       if (!AlreadySignExtended) {
1001         // Compute the correct shift amount type, which must be getShiftAmountTy
1002         // for scalar types after legalization.
1003         EVT ShiftAmtTy = Op.getValueType();
1004         if (TLO.LegalTypes() && !ShiftAmtTy.isVector())
1005           ShiftAmtTy = getShiftAmountTy(ShiftAmtTy, DL);
1006
1007         SDValue ShiftAmt = TLO.DAG.getConstant(BitWidth - ExVTBits, dl,
1008                                                ShiftAmtTy);
1009         return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(ISD::SHL, dl,
1010                                                  Op.getValueType(), InOp,
1011                                                  ShiftAmt));
1012       }
1013     }
1014
1015     // If none of the extended bits are demanded, eliminate the sextinreg.
1016     if (NewMask.getActiveBits() <= ExVTBits)
1017       return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(0));
1018
1019     APInt InputDemandedBits = NewMask.getLoBits(ExVTBits);
1020
1021     // Since the sign extended bits are demanded, we know that the sign
1022     // bit is demanded.
1023     InputDemandedBits.setBit(ExVTBits - 1);
1024
1025     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), InputDemandedBits,
1026                              Known, TLO, Depth+1))
1027       return true;
1028     assert(!Known.hasConflict() && "Bits known to be one AND zero?");
1029
1030     // If the sign bit of the input is known set or clear, then we know the
1031     // top bits of the result.
1032
1033     // If the input sign bit is known zero, convert this into a zero extension.
1034     if (Known.Zero[ExVTBits - 1])
1035       return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getZeroExtendInReg(
1036                                    Op.getOperand(0), dl, ExVT.getScalarType()));
1037
1038     APInt Mask = APInt::getLowBitsSet(BitWidth, ExVTBits);
1039     if (Known.One[ExVTBits - 1]) {    // Input sign bit known set
1040       Known.One.setBitsFrom(ExVTBits);
1041       Known.Zero &= Mask;
1042     } else {                       // Input sign bit unknown
1043       Known.Zero &= Mask;
1044       Known.One &= Mask;
1045     }
1046     break;
1047   }
1048   case ISD::BUILD_PAIR: {
1049     EVT HalfVT = Op.getOperand(0).getValueType();
1050     unsigned HalfBitWidth = HalfVT.getScalarSizeInBits();
1051
1052     APInt MaskLo = NewMask.getLoBits(HalfBitWidth).trunc(HalfBitWidth);
1053     APInt MaskHi = NewMask.getHiBits(HalfBitWidth).trunc(HalfBitWidth);
1054
1055     KnownBits KnownLo, KnownHi;
1056
1057     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), MaskLo, KnownLo, TLO, Depth + 1))
1058       return true;
1059
1060     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(1), MaskHi, KnownHi, TLO, Depth + 1))
1061       return true;
1062
1063     Known.Zero = KnownLo.Zero.zext(BitWidth) |
1064                 KnownHi.Zero.zext(BitWidth).shl(HalfBitWidth);
1065
1066     Known.One = KnownLo.One.zext(BitWidth) |
1067                KnownHi.One.zext(BitWidth).shl(HalfBitWidth);
1068     break;
1069   }
1070   case ISD::ZERO_EXTEND: {
1071     unsigned OperandBitWidth = Op.getOperand(0).getScalarValueSizeInBits();
1072
1073     // If none of the top bits are demanded, convert this into an any_extend.
1074     if (NewMask.getActiveBits() <= OperandBitWidth)
1075       return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl,
1076                                                Op.getValueType(),
1077                                                Op.getOperand(0)));
1078
1079     APInt InMask = NewMask.trunc(OperandBitWidth);
1080     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), InMask, Known, TLO, Depth+1))
1081       return true;
1082     assert(!Known.hasConflict() && "Bits known to be one AND zero?");
1083     Known = Known.zext(BitWidth);
1084     Known.Zero.setBitsFrom(OperandBitWidth);
1085     break;
1086   }
1087   case ISD::SIGN_EXTEND: {
1088     unsigned InBits = Op.getOperand(0).getValueType().getScalarSizeInBits();
1089
1090     // If none of the top bits are demanded, convert this into an any_extend.
1091     if (NewMask.getActiveBits() <= InBits)
1092       return TLO.CombineTo(Op,TLO.DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl,
1093                                               Op.getValueType(),
1094                                               Op.getOperand(0)));
1095
1096     // Since some of the sign extended bits are demanded, we know that the sign
1097     // bit is demanded.
1098     APInt InDemandedBits = NewMask.trunc(InBits);
1099     InDemandedBits.setBit(InBits - 1);
1100
1101     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), InDemandedBits, Known, TLO,
1102                              Depth+1))
1103       return true;
1104     assert(!Known.hasConflict() && "Bits known to be one AND zero?");
1105     // If the sign bit is known one, the top bits match.
1106     Known = Known.sext(BitWidth);
1107
1108     // If the sign bit is known zero, convert this to a zero extend.
1109     if (Known.isNonNegative())
1110       return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl,
1111                                                Op.getValueType(),
1112                                                Op.getOperand(0)));
1113     break;
1114   }
1115   case ISD::ANY_EXTEND: {
1116     unsigned OperandBitWidth = Op.getOperand(0).getScalarValueSizeInBits();
1117     APInt InMask = NewMask.trunc(OperandBitWidth);
1118     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), InMask, Known, TLO, Depth+1))
1119       return true;
1120     assert(!Known.hasConflict() && "Bits known to be one AND zero?");
1121     Known = Known.zext(BitWidth);
1122     break;
1123   }
1124   case ISD::TRUNCATE: {
1125     // Simplify the input, using demanded bit information, and compute the known
1126     // zero/one bits live out.
1127     unsigned OperandBitWidth = Op.getOperand(0).getScalarValueSizeInBits();
1128     APInt TruncMask = NewMask.zext(OperandBitWidth);
1129     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), TruncMask, Known, TLO, Depth+1))
1130       return true;
1131     Known = Known.trunc(BitWidth);
1132
1133     // If the input is only used by this truncate, see if we can shrink it based
1134     // on the known demanded bits.
1135     if (Op.getOperand(0).getNode()->hasOneUse()) {
1136       SDValue In = Op.getOperand(0);
1137       switch (In.getOpcode()) {
1138       default: break;
1139       case ISD::SRL:
1140         // Shrink SRL by a constant if none of the high bits shifted in are
1141         // demanded.
1142         if (TLO.LegalTypes() &&
1143             !isTypeDesirableForOp(ISD::SRL, Op.getValueType()))
1144           // Do not turn (vt1 truncate (vt2 srl)) into (vt1 srl) if vt1 is
1145           // undesirable.
1146           break;
1147         ConstantSDNode *ShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(In.getOperand(1));
1148         if (!ShAmt)
1149           break;
1150         SDValue Shift = In.getOperand(1);
1151         if (TLO.LegalTypes()) {
1152           uint64_t ShVal = ShAmt->getZExtValue();
1153           Shift = TLO.DAG.getConstant(ShVal, dl,
1154                                       getShiftAmountTy(Op.getValueType(), DL));
1155         }
1156
1157         if (ShAmt->getZExtValue() < BitWidth) {
1158           APInt HighBits = APInt::getHighBitsSet(OperandBitWidth,
1159                                                  OperandBitWidth - BitWidth);
1160           HighBits.lshrInPlace(ShAmt->getZExtValue());
1161           HighBits = HighBits.trunc(BitWidth);
1162
1163           if (!(HighBits & NewMask)) {
1164             // None of the shifted in bits are needed.  Add a truncate of the
1165             // shift input, then shift it.
1166             SDValue NewTrunc = TLO.DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl,
1167                                                Op.getValueType(),
1168                                                In.getOperand(0));
1169             return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(ISD::SRL, dl,
1170                                                      Op.getValueType(),
1171                                                      NewTrunc,
1172                                                      Shift));
1173           }
1174         }
1175         break;
1176       }
1177     }
1178
1179     assert(!Known.hasConflict() && "Bits known to be one AND zero?");
1180     break;
1181   }
1182   case ISD::AssertZext: {
1183     // AssertZext demands all of the high bits, plus any of the low bits
1184     // demanded by its users.
1185     EVT VT = cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT();
1186     APInt InMask = APInt::getLowBitsSet(BitWidth,
1187                                         VT.getSizeInBits());
1188     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), ~InMask | NewMask,
1189                              Known, TLO, Depth+1))
1190       return true;
1191     assert(!Known.hasConflict() && "Bits known to be one AND zero?");
1192
1193     Known.Zero |= ~InMask;
1194     break;
1195   }
1196   case ISD::BITCAST:
1197     // If this is an FP->Int bitcast and if the sign bit is the only
1198     // thing demanded, turn this into a FGETSIGN.
1199     if (!TLO.LegalOperations() &&
1200         !Op.getValueType().isVector() &&
1201         !Op.getOperand(0).getValueType().isVector() &&
1202         NewMask == APInt::getSignMask(Op.getValueSizeInBits()) &&
1203         Op.getOperand(0).getValueType().isFloatingPoint()) {
1204       bool OpVTLegal = isOperationLegalOrCustom(ISD::FGETSIGN, Op.getValueType());
1205       bool i32Legal  = isOperationLegalOrCustom(ISD::FGETSIGN, MVT::i32);
1206       if ((OpVTLegal || i32Legal) && Op.getValueType().isSimple() &&
1207            Op.getOperand(0).getValueType() != MVT::f128) {
1208         // Cannot eliminate/lower SHL for f128 yet.
1209         EVT Ty = OpVTLegal ? Op.getValueType() : MVT::i32;
1210         // Make a FGETSIGN + SHL to move the sign bit into the appropriate
1211         // place.  We expect the SHL to be eliminated by other optimizations.
1212         SDValue Sign = TLO.DAG.getNode(ISD::FGETSIGN, dl, Ty, Op.getOperand(0));
1213         unsigned OpVTSizeInBits = Op.getValueSizeInBits();
1214         if (!OpVTLegal && OpVTSizeInBits > 32)
1215           Sign = TLO.DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, Op.getValueType(), Sign);
1216         unsigned ShVal = Op.getValueSizeInBits() - 1;
1217         SDValue ShAmt = TLO.DAG.getConstant(ShVal, dl, Op.getValueType());
1218         return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(ISD::SHL, dl,
1219                                                  Op.getValueType(),
1220                                                  Sign, ShAmt));
1221       }
1222     }
1223     break;
1224   case ISD::ADD:
1225   case ISD::MUL:
1226   case ISD::SUB: {
1227     // Add, Sub, and Mul don't demand any bits in positions beyond that
1228     // of the highest bit demanded of them.
1229     APInt LoMask = APInt::getLowBitsSet(BitWidth,
1230                                         BitWidth - NewMask.countLeadingZeros());
1231     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), LoMask, Known2, TLO, Depth+1) ||
1232         SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(1), LoMask, Known2, TLO, Depth+1) ||
1233         // See if the operation should be performed at a smaller bit width.
1234         ShrinkDemandedOp(Op, BitWidth, NewMask, TLO)) {
1235       SDNodeFlags Flags = Op.getNode()->getFlags();
1236       if (Flags.hasNoSignedWrap() || Flags.hasNoUnsignedWrap()) {
1237         // Disable the nsw and nuw flags. We can no longer guarantee that we
1238         // won't wrap after simplification.
1239         Flags.setNoSignedWrap(false);
1240         Flags.setNoUnsignedWrap(false);
1241         SDValue NewOp = TLO.DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, Op.getValueType(),
1242                                         Op.getOperand(0), Op.getOperand(1),
1243                                         Flags);
1244         return TLO.CombineTo(Op, NewOp);
1245       }
1246       return true;
1247     }
1248     LLVM_FALLTHROUGH;
1249   }
1250   default:
1251     // Just use computeKnownBits to compute output bits.
1252     TLO.DAG.computeKnownBits(Op, Known, Depth);
1253     break;
1254   }
1255
1256   // If we know the value of all of the demanded bits, return this as a
1257   // constant.
1258   if (NewMask.isSubsetOf(Known.Zero|Known.One)) {
1259     // Avoid folding to a constant if any OpaqueConstant is involved.
1260     const SDNode *N = Op.getNode();
1261     for (SDNodeIterator I = SDNodeIterator::begin(N),
1262          E = SDNodeIterator::end(N); I != E; ++I) {
1263       SDNode *Op = *I;
1264       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op))
1265         if (C->isOpaque())
1266           return false;
1267     }
1268     return TLO.CombineTo(Op,
1269                          TLO.DAG.getConstant(Known.One, dl, Op.getValueType()));
1270   }
1271
1272   return false;
1273 }
1274
1275 /// Determine which of the bits specified in Mask are known to be either zero or
1276 /// one and return them in the Known.
1277 void TargetLowering::computeKnownBitsForTargetNode(const SDValue Op,
1278                                                    KnownBits &Known,
1279                                                    const APInt &DemandedElts,
1280                                                    const SelectionDAG &DAG,
1281                                                    unsigned Depth) const {
1282   assert((Op.getOpcode() >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
1283           Op.getOpcode() == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN ||
1284           Op.getOpcode() == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN ||
1285           Op.getOpcode() == ISD::INTRINSIC_VOID) &&
1286          "Should use MaskedValueIsZero if you don't know whether Op"
1287          " is a target node!");
1288   Known.resetAll();
1289 }
1290
1291 void TargetLowering::computeKnownBitsForFrameIndex(const SDValue Op,
1292                                                    KnownBits &Known,
1293                                                    const APInt &DemandedElts,
1294                                                    const SelectionDAG &DAG,
1295                                                    unsigned Depth) const {
1296   assert(isa<FrameIndexSDNode>(Op) && "expected FrameIndex");
1297
1298   if (unsigned Align = DAG.InferPtrAlignment(Op)) {
1299     // The low bits are known zero if the pointer is aligned.
1300     Known.Zero.setLowBits(Log2_32(Align));
1301   }
1302 }
1303
1304 /// This method can be implemented by targets that want to expose additional
1305 /// information about sign bits to the DAG Combiner.
1306 unsigned TargetLowering::ComputeNumSignBitsForTargetNode(SDValue Op,
1307                                                          const APInt &,
1308                                                          const SelectionDAG &,
1309                                                          unsigned Depth) const {
1310   assert((Op.getOpcode() >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
1311           Op.getOpcode() == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN ||
1312           Op.getOpcode() == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN ||
1313           Op.getOpcode() == ISD::INTRINSIC_VOID) &&
1314          "Should use ComputeNumSignBits if you don't know whether Op"
1315          " is a target node!");
1316   return 1;
1317 }
1318
1319 // FIXME: Ideally, this would use ISD::isConstantSplatVector(), but that must
1320 // work with truncating build vectors and vectors with elements of less than
1321 // 8 bits.
1322 bool TargetLowering::isConstTrueVal(const SDNode *N) const {
1323   if (!N)
1324     return false;
1325
1326   APInt CVal;
1327   if (auto *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(N)) {
1328     CVal = CN->getAPIntValue();
1329   } else if (auto *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N)) {
1330     auto *CN = BV->getConstantSplatNode();
1331     if (!CN)
1332       return false;
1333
1334     // If this is a truncating build vector, truncate the splat value.
1335     // Otherwise, we may fail to match the expected values below.
1336     unsigned BVEltWidth = BV->getValueType(0).getScalarSizeInBits();
1337     CVal = CN->getAPIntValue();
1338     if (BVEltWidth < CVal.getBitWidth())
1339       CVal = CVal.trunc(BVEltWidth);
1340   } else {
1341     return false;
1342   }
1343
1344   switch (getBooleanContents(N->getValueType(0))) {
1345   case UndefinedBooleanContent:
1346     return CVal[0];
1347   case ZeroOrOneBooleanContent:
1348     return CVal.isOneValue();
1349   case ZeroOrNegativeOneBooleanContent:
1350     return CVal.isAllOnesValue();
1351   }
1352
1353   llvm_unreachable("Invalid boolean contents");
1354 }
1355
1356 SDValue TargetLowering::getConstTrueVal(SelectionDAG &DAG, EVT VT,
1357                                         const SDLoc &DL) const {
1358   unsigned ElementWidth = VT.getScalarSizeInBits();
1359   APInt TrueInt =
1360       getBooleanContents(VT) == TargetLowering::ZeroOrOneBooleanContent
1361           ? APInt(ElementWidth, 1)
1362           : APInt::getAllOnesValue(ElementWidth);
1363   return DAG.getConstant(TrueInt, DL, VT);
1364 }
1365
1366 bool TargetLowering::isConstFalseVal(const SDNode *N) const {
1367   if (!N)
1368     return false;
1369
1370   const ConstantSDNode *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(N);
1371   if (!CN) {
1372     const BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N);
1373     if (!BV)
1374       return false;
1375
1376     // Only interested in constant splats, we don't care about undef
1377     // elements in identifying boolean constants and getConstantSplatNode
1378     // returns NULL if all ops are undef;
1379     CN = BV->getConstantSplatNode();
1380     if (!CN)
1381       return false;
1382   }
1383
1384   if (getBooleanContents(N->getValueType(0)) == UndefinedBooleanContent)
1385     return !CN->getAPIntValue()[0];
1386
1387   return CN->isNullValue();
1388 }
1389
1390 bool TargetLowering::isExtendedTrueVal(const ConstantSDNode *N, EVT VT,
1391                                        bool SExt) const {
1392   if (VT == MVT::i1)
1393     return N->isOne();
1394
1395   TargetLowering::BooleanContent Cnt = getBooleanContents(VT);
1396   switch (Cnt) {
1397   case TargetLowering::ZeroOrOneBooleanContent:
1398     // An extended value of 1 is always true, unless its original type is i1,
1399     // in which case it will be sign extended to -1.
1400     return (N->isOne() && !SExt) || (SExt && (N->getValueType(0) != MVT::i1));
1401   case TargetLowering::UndefinedBooleanContent:
1402   case TargetLowering::ZeroOrNegativeOneBooleanContent:
1403     return N->isAllOnesValue() && SExt;
1404   }
1405   llvm_unreachable("Unexpected enumeration.");
1406 }
1407
1408 /// This helper function of SimplifySetCC tries to optimize the comparison when
1409 /// either operand of the SetCC node is a bitwise-and instruction.
1410 SDValue TargetLowering::simplifySetCCWithAnd(EVT VT, SDValue N0, SDValue N1,
1411                                              ISD::CondCode Cond,
1412                                              DAGCombinerInfo &DCI,
1413                                              const SDLoc &DL) const {
1414   // Match these patterns in any of their permutations:
1415   // (X & Y) == Y
1416   // (X & Y) != Y
1417   if (N1.getOpcode() == ISD::AND && N0.getOpcode() != ISD::AND)
1418     std::swap(N0, N1);
1419
1420   EVT OpVT = N0.getValueType();
1421   if (N0.getOpcode() != ISD::AND || !OpVT.isInteger() ||
1422       (Cond != ISD::SETEQ && Cond != ISD::SETNE))
1423     return SDValue();
1424
1425   SDValue X, Y;
1426   if (N0.getOperand(0) == N1) {
1427     X = N0.getOperand(1);
1428     Y = N0.getOperand(0);
1429   } else if (N0.getOperand(1) == N1) {
1430     X = N0.getOperand(0);
1431     Y = N0.getOperand(1);
1432   } else {
1433     return SDValue();
1434   }
1435
1436   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
1437   SDValue Zero = DAG.getConstant(0, DL, OpVT);
1438   if (DAG.isKnownToBeAPowerOfTwo(Y)) {
1439     // Simplify X & Y == Y to X & Y != 0 if Y has exactly one bit set.
1440     // Note that where Y is variable and is known to have at most one bit set
1441     // (for example, if it is Z & 1) we cannot do this; the expressions are not
1442     // equivalent when Y == 0.
1443     Cond = ISD::getSetCCInverse(Cond, /*isInteger=*/true);
1444     if (DCI.isBeforeLegalizeOps() ||
1445         isCondCodeLegal(Cond, N0.getSimpleValueType()))
1446       return DAG.getSetCC(DL, VT, N0, Zero, Cond);
1447   } else if (N0.hasOneUse() && hasAndNotCompare(Y)) {
1448     // If the target supports an 'and-not' or 'and-complement' logic operation,
1449     // try to use that to make a comparison operation more efficient.
1450     // But don't do this transform if the mask is a single bit because there are
1451     // more efficient ways to deal with that case (for example, 'bt' on x86 or
1452     // 'rlwinm' on PPC).
1453
1454     // Bail out if the compare operand that we want to turn into a zero is
1455     // already a zero (otherwise, infinite loop).
1456     auto *YConst = dyn_cast<ConstantSDNode>(Y);
1457     if (YConst && YConst->isNullValue())
1458       return SDValue();
1459
1460     // Transform this into: ~X & Y == 0.
1461     SDValue NotX = DAG.getNOT(SDLoc(X), X, OpVT);
1462     SDValue NewAnd = DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N0), OpVT, NotX, Y);
1463     return DAG.getSetCC(DL, VT, NewAnd, Zero, Cond);
1464   }
1465
1466   return SDValue();
1467 }
1468
1469 /// Try to simplify a setcc built with the specified operands and cc. If it is
1470 /// unable to simplify it, return a null SDValue.
1471 SDValue TargetLowering::SimplifySetCC(EVT VT, SDValue N0, SDValue N1,
1472                                       ISD::CondCode Cond, bool foldBooleans,
1473                                       DAGCombinerInfo &DCI,
1474                                       const SDLoc &dl) const {
1475   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
1476
1477   // These setcc operations always fold.
1478   switch (Cond) {
1479   default: break;
1480   case ISD::SETFALSE:
1481   case ISD::SETFALSE2: return DAG.getConstant(0, dl, VT);
1482   case ISD::SETTRUE:
1483   case ISD::SETTRUE2: {
1484     TargetLowering::BooleanContent Cnt =
1485         getBooleanContents(N0->getValueType(0));
1486     return DAG.getConstant(
1487         Cnt == TargetLowering::ZeroOrNegativeOneBooleanContent ? -1ULL : 1, dl,
1488         VT);
1489   }
1490   }
1491
1492   // Ensure that the constant occurs on the RHS and fold constant comparisons.
1493   ISD::CondCode SwappedCC = ISD::getSetCCSwappedOperands(Cond);
1494   if (isa<ConstantSDNode>(N0.getNode()) &&
1495       (DCI.isBeforeLegalizeOps() ||
1496        isCondCodeLegal(SwappedCC, N0.getSimpleValueType())))
1497     return DAG.getSetCC(dl, VT, N1, N0, SwappedCC);
1498
1499   if (auto *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getNode())) {
1500     const APInt &C1 = N1C->getAPIntValue();
1501
1502     // If the LHS is '(srl (ctlz x), 5)', the RHS is 0/1, and this is an
1503     // equality comparison, then we're just comparing whether X itself is
1504     // zero.
1505     if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && (C1.isNullValue() || C1.isOneValue()) &&
1506         N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::CTLZ &&
1507         N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
1508       const APInt &ShAmt
1509         = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
1510       if ((Cond == ISD::SETEQ || Cond == ISD::SETNE) &&
1511           ShAmt == Log2_32(N0.getValueSizeInBits())) {
1512         if ((C1 == 0) == (Cond == ISD::SETEQ)) {
1513           // (srl (ctlz x), 5) == 0  -> X != 0
1514           // (srl (ctlz x), 5) != 1  -> X != 0
1515           Cond = ISD::SETNE;
1516         } else {
1517           // (srl (ctlz x), 5) != 0  -> X == 0
1518           // (srl (ctlz x), 5) == 1  -> X == 0
1519           Cond = ISD::SETEQ;
1520         }
1521         SDValue Zero = DAG.getConstant(0, dl, N0.getValueType());
1522         return DAG.getSetCC(dl, VT, N0.getOperand(0).getOperand(0),
1523                             Zero, Cond);
1524       }
1525     }
1526
1527     SDValue CTPOP = N0;
1528     // Look through truncs that don't change the value of a ctpop.
1529     if (N0.hasOneUse() && N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
1530       CTPOP = N0.getOperand(0);
1531
1532     if (CTPOP.hasOneUse() && CTPOP.getOpcode() == ISD::CTPOP &&
1533         (N0 == CTPOP ||
1534          N0.getValueSizeInBits() > Log2_32_Ceil(CTPOP.getValueSizeInBits()))) {
1535       EVT CTVT = CTPOP.getValueType();
1536       SDValue CTOp = CTPOP.getOperand(0);
1537
1538       // (ctpop x) u< 2 -> (x & x-1) == 0
1539       // (ctpop x) u> 1 -> (x & x-1) != 0
1540       if ((Cond == ISD::SETULT && C1 == 2) || (Cond == ISD::SETUGT && C1 == 1)){
1541         SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, CTVT, CTOp,
1542                                   DAG.getConstant(1, dl, CTVT));
1543         SDValue And = DAG.getNode(ISD::AND, dl, CTVT, CTOp, Sub);
1544         ISD::CondCode CC = Cond == ISD::SETULT ? ISD::SETEQ : ISD::SETNE;
1545         return DAG.getSetCC(dl, VT, And, DAG.getConstant(0, dl, CTVT), CC);
1546       }
1547
1548       // TODO: (ctpop x) == 1 -> x && (x & x-1) == 0 iff ctpop is illegal.
1549     }
1550
1551     // (zext x) == C --> x == (trunc C)
1552     // (sext x) == C --> x == (trunc C)
1553     if ((Cond == ISD::SETEQ || Cond == ISD::SETNE) &&
1554         DCI.isBeforeLegalize() && N0->hasOneUse()) {
1555       unsigned MinBits = N0.getValueSizeInBits();
1556       SDValue PreExt;
1557       bool Signed = false;
1558       if (N0->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) {
1559         // ZExt
1560         MinBits = N0->getOperand(0).getValueSizeInBits();
1561         PreExt = N0->getOperand(0);
1562       } else if (N0->getOpcode() == ISD::AND) {
1563         // DAGCombine turns costly ZExts into ANDs
1564         if (auto *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0->getOperand(1)))
1565           if ((C->getAPIntValue()+1).isPowerOf2()) {
1566             MinBits = C->getAPIntValue().countTrailingOnes();
1567             PreExt = N0->getOperand(0);
1568           }
1569       } else if (N0->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
1570         // SExt
1571         MinBits = N0->getOperand(0).getValueSizeInBits();
1572         PreExt = N0->getOperand(0);
1573         Signed = true;
1574       } else if (auto *LN0 = dyn_cast<LoadSDNode>(N0)) {
1575         // ZEXTLOAD / SEXTLOAD
1576         if (LN0->getExtensionType() == ISD::ZEXTLOAD) {
1577           MinBits = LN0->getMemoryVT().getSizeInBits();
1578           PreExt = N0;
1579         } else if (LN0->getExtensionType() == ISD::SEXTLOAD) {
1580           Signed = true;
1581           MinBits = LN0->getMemoryVT().getSizeInBits();
1582           PreExt = N0;
1583         }
1584       }
1585
1586       // Figure out how many bits we need to preserve this constant.
1587       unsigned ReqdBits = Signed ?
1588         C1.getBitWidth() - C1.getNumSignBits() + 1 :
1589         C1.getActiveBits();
1590
1591       // Make sure we're not losing bits from the constant.
1592       if (MinBits > 0 &&
1593           MinBits < C1.getBitWidth() &&
1594           MinBits >= ReqdBits) {
1595         EVT MinVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), MinBits);
1596         if (isTypeDesirableForOp(ISD::SETCC, MinVT)) {
1597           // Will get folded away.
1598           SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MinVT, PreExt);
1599           if (MinBits == 1 && C1 == 1)
1600             // Invert the condition.
1601             return DAG.getSetCC(dl, VT, Trunc, DAG.getConstant(0, dl, MVT::i1),
1602                                 Cond == ISD::SETEQ ? ISD::SETNE : ISD::SETEQ);
1603           SDValue C = DAG.getConstant(C1.trunc(MinBits), dl, MinVT);
1604           return DAG.getSetCC(dl, VT, Trunc, C, Cond);
1605         }
1606
1607         // If truncating the setcc operands is not desirable, we can still
1608         // simplify the expression in some cases:
1609         // setcc ([sz]ext (setcc x, y, cc)), 0, setne) -> setcc (x, y, cc)
1610         // setcc ([sz]ext (setcc x, y, cc)), 0, seteq) -> setcc (x, y, inv(cc))
1611         // setcc (zext (setcc x, y, cc)), 1, setne) -> setcc (x, y, inv(cc))
1612         // setcc (zext (setcc x, y, cc)), 1, seteq) -> setcc (x, y, cc)
1613         // setcc (sext (setcc x, y, cc)), -1, setne) -> setcc (x, y, inv(cc))
1614         // setcc (sext (setcc x, y, cc)), -1, seteq) -> setcc (x, y, cc)
1615         SDValue TopSetCC = N0->getOperand(0);
1616         unsigned N0Opc = N0->getOpcode();
1617         bool SExt = (N0Opc == ISD::SIGN_EXTEND);
1618         if (TopSetCC.getValueType() == MVT::i1 && VT == MVT::i1 &&
1619             TopSetCC.getOpcode() == ISD::SETCC &&
1620             (N0Opc == ISD::ZERO_EXTEND || N0Opc == ISD::SIGN_EXTEND) &&
1621             (isConstFalseVal(N1C) ||
1622              isExtendedTrueVal(N1C, N0->getValueType(0), SExt))) {
1623
1624           bool Inverse = (N1C->isNullValue() && Cond == ISD::SETEQ) ||
1625                          (!N1C->isNullValue() && Cond == ISD::SETNE);
1626
1627           if (!Inverse)
1628             return TopSetCC;
1629
1630           ISD::CondCode InvCond = ISD::getSetCCInverse(
1631               cast<CondCodeSDNode>(TopSetCC.getOperand(2))->get(),
1632               TopSetCC.getOperand(0).getValueType().isInteger());
1633           return DAG.getSetCC(dl, VT, TopSetCC.getOperand(0),
1634                                       TopSetCC.getOperand(1),
1635                                       InvCond);
1636         }
1637       }
1638     }
1639
1640     // If the LHS is '(and load, const)', the RHS is 0, the test is for
1641     // equality or unsigned, and all 1 bits of the const are in the same
1642     // partial word, see if we can shorten the load.
1643     if (DCI.isBeforeLegalize() &&
1644         !ISD::isSignedIntSetCC(Cond) &&
1645         N0.getOpcode() == ISD::AND && C1 == 0 &&
1646         N0.getNode()->hasOneUse() &&
1647         isa<LoadSDNode>(N0.getOperand(0)) &&
1648         N0.getOperand(0).getNode()->hasOneUse() &&
1649         isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
1650       LoadSDNode *Lod = cast<LoadSDNode>(N0.getOperand(0));
1651       APInt bestMask;
1652       unsigned bestWidth = 0, bestOffset = 0;
1653       if (!Lod->isVolatile() && Lod->isUnindexed()) {
1654         unsigned origWidth = N0.getValueSizeInBits();
1655         unsigned maskWidth = origWidth;
1656         // We can narrow (e.g.) 16-bit extending loads on 32-bit target to
1657         // 8 bits, but have to be careful...
1658         if (Lod->getExtensionType() != ISD::NON_EXTLOAD)
1659           origWidth = Lod->getMemoryVT().getSizeInBits();
1660         const APInt &Mask =
1661           cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
1662         for (unsigned width = origWidth / 2; width>=8; width /= 2) {
1663           APInt newMask = APInt::getLowBitsSet(maskWidth, width);
1664           for (unsigned offset=0; offset<origWidth/width; offset++) {
1665             if (Mask.isSubsetOf(newMask)) {
1666               if (DAG.getDataLayout().isLittleEndian())
1667                 bestOffset = (uint64_t)offset * (width/8);
1668               else
1669                 bestOffset = (origWidth/width - offset - 1) * (width/8);
1670               bestMask = Mask.lshr(offset * (width/8) * 8);
1671               bestWidth = width;
1672               break;
1673             }
1674             newMask <<= width;
1675           }
1676         }
1677       }
1678       if (bestWidth) {
1679         EVT newVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), bestWidth);
1680         if (newVT.isRound()) {
1681           EVT PtrType = Lod->getOperand(1).getValueType();
1682           SDValue Ptr = Lod->getBasePtr();
1683           if (bestOffset != 0)
1684             Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrType, Lod->getBasePtr(),
1685                               DAG.getConstant(bestOffset, dl, PtrType));
1686           unsigned NewAlign = MinAlign(Lod->getAlignment(), bestOffset);
1687           SDValue NewLoad = DAG.getLoad(
1688               newVT, dl, Lod->getChain(), Ptr,
1689               Lod->getPointerInfo().getWithOffset(bestOffset), NewAlign);
1690           return DAG.getSetCC(dl, VT,
1691                               DAG.getNode(ISD::AND, dl, newVT, NewLoad,
1692                                       DAG.getConstant(bestMask.trunc(bestWidth),
1693                                                       dl, newVT)),
1694                               DAG.getConstant(0LL, dl, newVT), Cond);
1695         }
1696       }
1697     }
1698
1699     // If the LHS is a ZERO_EXTEND, perform the comparison on the input.
1700     if (N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) {
1701       unsigned InSize = N0.getOperand(0).getValueSizeInBits();
1702
1703       // If the comparison constant has bits in the upper part, the
1704       // zero-extended value could never match.
1705       if (C1.intersects(APInt::getHighBitsSet(C1.getBitWidth(),
1706                                               C1.getBitWidth() - InSize))) {
1707         switch (Cond) {
1708         case ISD::SETUGT:
1709         case ISD::SETUGE:
1710         case ISD::SETEQ:
1711           return DAG.getConstant(0, dl, VT);
1712         case ISD::SETULT:
1713         case ISD::SETULE:
1714         case ISD::SETNE:
1715           return DAG.getConstant(1, dl, VT);
1716         case ISD::SETGT:
1717         case ISD::SETGE:
1718           // True if the sign bit of C1 is set.
1719           return DAG.getConstant(C1.isNegative(), dl, VT);
1720         case ISD::SETLT:
1721         case ISD::SETLE:
1722           // True if the sign bit of C1 isn't set.
1723           return DAG.getConstant(C1.isNonNegative(), dl, VT);
1724         default:
1725           break;
1726         }
1727       }
1728
1729       // Otherwise, we can perform the comparison with the low bits.
1730       switch (Cond) {
1731       case ISD::SETEQ:
1732       case ISD::SETNE:
1733       case ISD::SETUGT:
1734       case ISD::SETUGE:
1735       case ISD::SETULT:
1736       case ISD::SETULE: {
1737         EVT newVT = N0.getOperand(0).getValueType();
1738         if (DCI.isBeforeLegalizeOps() ||
1739             (isOperationLegal(ISD::SETCC, newVT) &&
1740              getCondCodeAction(Cond, newVT.getSimpleVT()) == Legal)) {
1741           EVT NewSetCCVT =
1742               getSetCCResultType(DAG.getDataLayout(), *DAG.getContext(), newVT);
1743           SDValue NewConst = DAG.getConstant(C1.trunc(InSize), dl, newVT);
1744
1745           SDValue NewSetCC = DAG.getSetCC(dl, NewSetCCVT, N0.getOperand(0),
1746                                           NewConst, Cond);
1747           return DAG.getBoolExtOrTrunc(NewSetCC, dl, VT, N0.getValueType());
1748         }
1749         break;
1750       }
1751       default:
1752         break;   // todo, be more careful with signed comparisons
1753       }
1754     } else if (N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG &&
1755                (Cond == ISD::SETEQ || Cond == ISD::SETNE)) {
1756       EVT ExtSrcTy = cast<VTSDNode>(N0.getOperand(1))->getVT();
1757       unsigned ExtSrcTyBits = ExtSrcTy.getSizeInBits();
1758       EVT ExtDstTy = N0.getValueType();
1759       unsigned ExtDstTyBits = ExtDstTy.getSizeInBits();
1760
1761       // If the constant doesn't fit into the number of bits for the source of
1762       // the sign extension, it is impossible for both sides to be equal.
1763       if (C1.getMinSignedBits() > ExtSrcTyBits)
1764         return DAG.getConstant(Cond == ISD::SETNE, dl, VT);
1765
1766       SDValue ZextOp;
1767       EVT Op0Ty = N0.getOperand(0).getValueType();
1768       if (Op0Ty == ExtSrcTy) {
1769         ZextOp = N0.getOperand(0);
1770       } else {
1771         APInt Imm = APInt::getLowBitsSet(ExtDstTyBits, ExtSrcTyBits);
1772         ZextOp = DAG.getNode(ISD::AND, dl, Op0Ty, N0.getOperand(0),
1773                               DAG.getConstant(Imm, dl, Op0Ty));
1774       }
1775       if (!DCI.isCalledByLegalizer())
1776         DCI.AddToWorklist(ZextOp.getNode());
1777       // Otherwise, make this a use of a zext.
1778       return DAG.getSetCC(dl, VT, ZextOp,
1779                           DAG.getConstant(C1 & APInt::getLowBitsSet(
1780                                                               ExtDstTyBits,
1781                                                               ExtSrcTyBits),
1782                                           dl, ExtDstTy),
1783                           Cond);
1784     } else if ((N1C->isNullValue() || N1C->isOne()) &&
1785                 (Cond == ISD::SETEQ || Cond == ISD::SETNE)) {
1786       // SETCC (SETCC), [0|1], [EQ|NE]  -> SETCC
1787       if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC &&
1788           isTypeLegal(VT) && VT.bitsLE(N0.getValueType())) {
1789         bool TrueWhenTrue = (Cond == ISD::SETEQ) ^ (!N1C->isOne());
1790         if (TrueWhenTrue)
1791           return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, N0);
1792         // Invert the condition.
1793         ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get();
1794         CC = ISD::getSetCCInverse(CC,
1795                                   N0.getOperand(0).getValueType().isInteger());
1796         if (DCI.isBeforeLegalizeOps() ||
1797             isCondCodeLegal(CC, N0.getOperand(0).getSimpleValueType()))
1798           return DAG.getSetCC(dl, VT, N0.getOperand(0), N0.getOperand(1), CC);
1799       }
1800
1801       if ((N0.getOpcode() == ISD::XOR ||
1802            (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
1803             N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::XOR &&
1804             N0.getOperand(1) == N0.getOperand(0).getOperand(1))) &&
1805           isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)) &&
1806           cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->isOne()) {
1807         // If this is (X^1) == 0/1, swap the RHS and eliminate the xor.  We
1808         // can only do this if the top bits are known zero.
1809         unsigned BitWidth = N0.getValueSizeInBits();
1810         if (DAG.MaskedValueIsZero(N0,
1811                                   APInt::getHighBitsSet(BitWidth,
1812                                                         BitWidth-1))) {
1813           // Okay, get the un-inverted input value.
1814           SDValue Val;
1815           if (N0.getOpcode() == ISD::XOR) {
1816             Val = N0.getOperand(0);
1817           } else {
1818             assert(N0.getOpcode() == ISD::AND &&
1819                     N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::XOR);
1820             // ((X^1)&1)^1 -> X & 1
1821             Val = DAG.getNode(ISD::AND, dl, N0.getValueType(),
1822                               N0.getOperand(0).getOperand(0),
1823                               N0.getOperand(1));
1824           }
1825
1826           return DAG.getSetCC(dl, VT, Val, N1,
1827                               Cond == ISD::SETEQ ? ISD::SETNE : ISD::SETEQ);
1828         }
1829       } else if (N1C->isOne() &&
1830                  (VT == MVT::i1 ||
1831                   getBooleanContents(N0->getValueType(0)) ==
1832                       ZeroOrOneBooleanContent)) {
1833         SDValue Op0 = N0;
1834         if (Op0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
1835           Op0 = Op0.getOperand(0);
1836
1837         if ((Op0.getOpcode() == ISD::XOR) &&
1838             Op0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SETCC &&
1839             Op0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::SETCC) {
1840           // (xor (setcc), (setcc)) == / != 1 -> (setcc) != / == (setcc)
1841           Cond = (Cond == ISD::SETEQ) ? ISD::SETNE : ISD::SETEQ;
1842           return DAG.getSetCC(dl, VT, Op0.getOperand(0), Op0.getOperand(1),
1843                               Cond);
1844         }
1845         if (Op0.getOpcode() == ISD::AND &&
1846             isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) &&
1847             cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->isOne()) {
1848           // If this is (X&1) == / != 1, normalize it to (X&1) != / == 0.
1849           if (Op0.getValueType().bitsGT(VT))
1850             Op0 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
1851                           DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Op0.getOperand(0)),
1852                           DAG.getConstant(1, dl, VT));
1853           else if (Op0.getValueType().bitsLT(VT))
1854             Op0 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
1855                         DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, VT, Op0.getOperand(0)),
1856                         DAG.getConstant(1, dl, VT));
1857
1858           return DAG.getSetCC(dl, VT, Op0,
1859                               DAG.getConstant(0, dl, Op0.getValueType()),
1860                               Cond == ISD::SETEQ ? ISD::SETNE : ISD::SETEQ);
1861         }
1862         if (Op0.getOpcode() == ISD::AssertZext &&
1863             cast<VTSDNode>(Op0.getOperand(1))->getVT() == MVT::i1)
1864           return DAG.getSetCC(dl, VT, Op0,
1865                               DAG.getConstant(0, dl, Op0.getValueType()),
1866                               Cond == ISD::SETEQ ? ISD::SETNE : ISD::SETEQ);
1867       }
1868     }
1869
1870     APInt MinVal, MaxVal;
1871     unsigned OperandBitSize = N1C->getValueType(0).getSizeInBits();
1872     if (ISD::isSignedIntSetCC(Cond)) {
1873       MinVal = APInt::getSignedMinValue(OperandBitSize);
1874       MaxVal = APInt::getSignedMaxValue(OperandBitSize);
1875     } else {
1876       MinVal = APInt::getMinValue(OperandBitSize);
1877       MaxVal = APInt::getMaxValue(OperandBitSize);
1878     }
1879
1880     // Canonicalize GE/LE comparisons to use GT/LT comparisons.
1881     if (Cond == ISD::SETGE || Cond == ISD::SETUGE) {
1882       // X >= MIN --> true
1883       if (C1 == MinVal)
1884         return DAG.getConstant(1, dl, VT);
1885
1886       // X >= C0 --> X > (C0 - 1)
1887       APInt C = C1 - 1;
1888       ISD::CondCode NewCC = (Cond == ISD::SETGE) ? ISD::SETGT : ISD::SETUGT;
1889       if ((DCI.isBeforeLegalizeOps() ||
1890            isCondCodeLegal(NewCC, VT.getSimpleVT())) &&
1891           (!N1C->isOpaque() || (N1C->isOpaque() && C.getBitWidth() <= 64 &&
1892                                 isLegalICmpImmediate(C.getSExtValue())))) {
1893         return DAG.getSetCC(dl, VT, N0,
1894                             DAG.getConstant(C, dl, N1.getValueType()),
1895                             NewCC);
1896       }
1897     }
1898
1899     if (Cond == ISD::SETLE || Cond == ISD::SETULE) {
1900       // X <= MAX --> true
1901       if (C1 == MaxVal)
1902           return DAG.getConstant(1, dl, VT);
1903
1904       // X <= C0 --> X < (C0 + 1)
1905       APInt C = C1 + 1;
1906       ISD::CondCode NewCC = (Cond == ISD::SETLE) ? ISD::SETLT : ISD::SETULT;
1907       if ((DCI.isBeforeLegalizeOps() ||
1908            isCondCodeLegal(NewCC, VT.getSimpleVT())) &&
1909           (!N1C->isOpaque() || (N1C->isOpaque() && C.getBitWidth() <= 64 &&
1910                                 isLegalICmpImmediate(C.getSExtValue())))) {
1911         return DAG.getSetCC(dl, VT, N0,
1912                             DAG.getConstant(C, dl, N1.getValueType()),
1913                             NewCC);
1914       }
1915     }
1916
1917     if ((Cond == ISD::SETLT || Cond == ISD::SETULT) && C1 == MinVal)
1918       return DAG.getConstant(0, dl, VT);      // X < MIN --> false
1919     if ((Cond == ISD::SETGE || Cond == ISD::SETUGE) && C1 == MinVal)
1920       return DAG.getConstant(1, dl, VT);      // X >= MIN --> true
1921     if ((Cond == ISD::SETGT || Cond == ISD::SETUGT) && C1 == MaxVal)
1922       return DAG.getConstant(0, dl, VT);      // X > MAX --> false
1923     if ((Cond == ISD::SETLE || Cond == ISD::SETULE) && C1 == MaxVal)
1924       return DAG.getConstant(1, dl, VT);      // X <= MAX --> true
1925
1926     // Canonicalize setgt X, Min --> setne X, Min
1927     if ((Cond == ISD::SETGT || Cond == ISD::SETUGT) && C1 == MinVal)
1928       return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, N1, ISD::SETNE);
1929     // Canonicalize setlt X, Max --> setne X, Max
1930     if ((Cond == ISD::SETLT || Cond == ISD::SETULT) && C1 == MaxVal)
1931       return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, N1, ISD::SETNE);
1932
1933     // If we have setult X, 1, turn it into seteq X, 0
1934     if ((Cond == ISD::SETLT || Cond == ISD::SETULT) && C1 == MinVal+1)
1935       return DAG.getSetCC(dl, VT, N0,
1936                           DAG.getConstant(MinVal, dl, N0.getValueType()),
1937                           ISD::SETEQ);
1938     // If we have setugt X, Max-1, turn it into seteq X, Max
1939     if ((Cond == ISD::SETGT || Cond == ISD::SETUGT) && C1 == MaxVal-1)
1940       return DAG.getSetCC(dl, VT, N0,
1941                           DAG.getConstant(MaxVal, dl, N0.getValueType()),
1942                           ISD::SETEQ);
1943
1944     // If we have "setcc X, C0", check to see if we can shrink the immediate
1945     // by changing cc.
1946
1947     // SETUGT X, SINTMAX  -> SETLT X, 0
1948     if (Cond == ISD::SETUGT &&
1949         C1 == APInt::getSignedMaxValue(OperandBitSize))
1950       return DAG.getSetCC(dl, VT, N0,
1951                           DAG.getConstant(0, dl, N1.getValueType()),
1952                           ISD::SETLT);
1953
1954     // SETULT X, SINTMIN  -> SETGT X, -1
1955     if (Cond == ISD::SETULT &&
1956         C1 == APInt::getSignedMinValue(OperandBitSize)) {
1957       SDValue ConstMinusOne =
1958           DAG.getConstant(APInt::getAllOnesValue(OperandBitSize), dl,
1959                           N1.getValueType());
1960       return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, ConstMinusOne, ISD::SETGT);
1961     }
1962
1963     // Fold bit comparisons when we can.
1964     if ((Cond == ISD::SETEQ || Cond == ISD::SETNE) &&
1965         (VT == N0.getValueType() ||
1966          (isTypeLegal(VT) && VT.bitsLE(N0.getValueType()))) &&
1967         N0.getOpcode() == ISD::AND) {
1968       auto &DL = DAG.getDataLayout();
1969       if (auto *AndRHS = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
1970         EVT ShiftTy = DCI.isBeforeLegalize()
1971                           ? getPointerTy(DL)
1972                           : getShiftAmountTy(N0.getValueType(), DL);
1973         if (Cond == ISD::SETNE && C1 == 0) {// (X & 8) != 0  -->  (X & 8) >> 3
1974           // Perform the xform if the AND RHS is a single bit.
1975           if (AndRHS->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
1976             return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
1977                               DAG.getNode(ISD::SRL, dl, N0.getValueType(), N0,
1978                    DAG.getConstant(AndRHS->getAPIntValue().logBase2(), dl,
1979                                    ShiftTy)));
1980           }
1981         } else if (Cond == ISD::SETEQ && C1 == AndRHS->getAPIntValue()) {
1982           // (X & 8) == 8  -->  (X & 8) >> 3
1983           // Perform the xform if C1 is a single bit.
1984           if (C1.isPowerOf2()) {
1985             return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
1986                                DAG.getNode(ISD::SRL, dl, N0.getValueType(), N0,
1987                                       DAG.getConstant(C1.logBase2(), dl,
1988                                                       ShiftTy)));
1989           }
1990         }
1991       }
1992     }
1993
1994     if (C1.getMinSignedBits() <= 64 &&
1995         !isLegalICmpImmediate(C1.getSExtValue())) {
1996       // (X & -256) == 256 -> (X >> 8) == 1
1997       if ((Cond == ISD::SETEQ || Cond == ISD::SETNE) &&
1998           N0.getOpcode() == ISD::AND && N0.hasOneUse()) {
1999         if (auto *AndRHS = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
2000           const APInt &AndRHSC = AndRHS->getAPIntValue();
2001           if ((-AndRHSC).isPowerOf2() && (AndRHSC & C1) == C1) {
2002             unsigned ShiftBits = AndRHSC.countTrailingZeros();
2003             auto &DL = DAG.getDataLayout();
2004             EVT ShiftTy = DCI.isBeforeLegalize()
2005                               ? getPointerTy(DL)
2006                               : getShiftAmountTy(N0.getValueType(), DL);
2007             EVT CmpTy = N0.getValueType();
2008             SDValue Shift = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, CmpTy, N0.getOperand(0),
2009                                         DAG.getConstant(ShiftBits, dl,
2010                                                         ShiftTy));
2011             SDValue CmpRHS = DAG.getConstant(C1.lshr(ShiftBits), dl, CmpTy);
2012             return DAG.getSetCC(dl, VT, Shift, CmpRHS, Cond);
2013           }
2014         }
2015       } else if (Cond == ISD::SETULT || Cond == ISD::SETUGE ||
2016                  Cond == ISD::SETULE || Cond == ISD::SETUGT) {
2017         bool AdjOne = (Cond == ISD::SETULE || Cond == ISD::SETUGT);
2018         // X <  0x100000000 -> (X >> 32) <  1
2019         // X >= 0x100000000 -> (X >> 32) >= 1
2020         // X <= 0x0ffffffff -> (X >> 32) <  1
2021         // X >  0x0ffffffff -> (X >> 32) >= 1
2022         unsigned ShiftBits;
2023         APInt NewC = C1;
2024         ISD::CondCode NewCond = Cond;
2025         if (AdjOne) {
2026           ShiftBits = C1.countTrailingOnes();
2027           NewC = NewC + 1;
2028           NewCond = (Cond == ISD::SETULE) ? ISD::SETULT : ISD::SETUGE;
2029         } else {
2030           ShiftBits = C1.countTrailingZeros();
2031         }
2032         NewC.lshrInPlace(ShiftBits);
2033         if (ShiftBits && NewC.getMinSignedBits() <= 64 &&
2034           isLegalICmpImmediate(NewC.getSExtValue())) {
2035           auto &DL = DAG.getDataLayout();
2036           EVT ShiftTy = DCI.isBeforeLegalize()
2037                             ? getPointerTy(DL)
2038                             : getShiftAmountTy(N0.getValueType(), DL);
2039           EVT CmpTy = N0.getValueType();
2040           SDValue Shift = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, CmpTy, N0,
2041                                       DAG.getConstant(ShiftBits, dl, ShiftTy));
2042           SDValue CmpRHS = DAG.getConstant(NewC, dl, CmpTy);
2043           return DAG.getSetCC(dl, VT, Shift, CmpRHS, NewCond);
2044         }
2045       }
2046     }
2047   }
2048
2049   if (isa<ConstantFPSDNode>(N0.getNode())) {
2050     // Constant fold or commute setcc.
2051     SDValue O = DAG.FoldSetCC(VT, N0, N1, Cond, dl);
2052     if (O.getNode()) return O;
2053   } else if (auto *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1.getNode())) {
2054     // If the RHS of an FP comparison is a constant, simplify it away in
2055     // some cases.
2056     if (CFP->getValueAPF().isNaN()) {
2057       // If an operand is known to be a nan, we can fold it.
2058       switch (ISD::getUnorderedFlavor(Cond)) {
2059       default: llvm_unreachable("Unknown flavor!");
2060       case 0:  // Known false.
2061         return DAG.getConstant(0, dl, VT);
2062       case 1:  // Known true.
2063         return DAG.getConstant(1, dl, VT);
2064       case 2:  // Undefined.
2065         return DAG.getUNDEF(VT);
2066       }
2067     }
2068
2069     // Otherwise, we know the RHS is not a NaN.  Simplify the node to drop the
2070     // constant if knowing that the operand is non-nan is enough.  We prefer to
2071     // have SETO(x,x) instead of SETO(x, 0.0) because this avoids having to
2072     // materialize 0.0.
2073     if (Cond == ISD::SETO || Cond == ISD::SETUO)
2074       return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, N0, Cond);
2075
2076     // setcc (fneg x), C -> setcc swap(pred) x, -C
2077     if (N0.getOpcode() == ISD::FNEG) {
2078       ISD::CondCode SwapCond = ISD::getSetCCSwappedOperands(Cond);
2079       if (DCI.isBeforeLegalizeOps() ||
2080           isCondCodeLegal(SwapCond, N0.getSimpleValueType())) {
2081         SDValue NegN1 = DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, N0.getValueType(), N1);
2082         return DAG.getSetCC(dl, VT, N0.getOperand(0), NegN1, SwapCond);
2083       }
2084     }
2085
2086     // If the condition is not legal, see if we can find an equivalent one
2087     // which is legal.
2088     if (!isCondCodeLegal(Cond, N0.getSimpleValueType())) {
2089       // If the comparison was an awkward floating-point == or != and one of
2090       // the comparison operands is infinity or negative infinity, convert the
2091       // condition to a less-awkward <= or >=.
2092       if (CFP->getValueAPF().isInfinity()) {
2093         if (CFP->getValueAPF().isNegative()) {
2094           if (Cond == ISD::SETOEQ &&
2095               isCondCodeLegal(ISD::SETOLE, N0.getSimpleValueType()))
2096             return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, N1, ISD::SETOLE);
2097           if (Cond == ISD::SETUEQ &&
2098               isCondCodeLegal(ISD::SETOLE, N0.getSimpleValueType()))
2099             return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, N1, ISD::SETULE);
2100           if (Cond == ISD::SETUNE &&
2101               isCondCodeLegal(ISD::SETUGT, N0.getSimpleValueType()))
2102             return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, N1, ISD::SETUGT);
2103           if (Cond == ISD::SETONE &&
2104               isCondCodeLegal(ISD::SETUGT, N0.getSimpleValueType()))
2105             return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, N1, ISD::SETOGT);
2106         } else {
2107           if (Cond == ISD::SETOEQ &&
2108               isCondCodeLegal(ISD::SETOGE, N0.getSimpleValueType()))
2109             return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, N1, ISD::SETOGE);
2110           if (Cond == ISD::SETUEQ &&
2111               isCondCodeLegal(ISD::SETOGE, N0.getSimpleValueType()))
2112             return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, N1, ISD::SETUGE);
2113           if (Cond == ISD::SETUNE &&
2114               isCondCodeLegal(ISD::SETULT, N0.getSimpleValueType()))
2115             return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, N1, ISD::SETULT);
2116           if (Cond == ISD::SETONE &&
2117               isCondCodeLegal(ISD::SETULT, N0.getSimpleValueType()))
2118             return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, N1, ISD::SETOLT);
2119         }
2120       }
2121     }
2122   }
2123
2124   if (N0 == N1) {
2125     // The sext(setcc()) => setcc() optimization relies on the appropriate
2126     // constant being emitted.
2127     uint64_t EqVal = 0;
2128     switch (getBooleanContents(N0.getValueType())) {
2129     case UndefinedBooleanContent:
2130     case ZeroOrOneBooleanContent:
2131       EqVal = ISD::isTrueWhenEqual(Cond);
2132       break;
2133     case ZeroOrNegativeOneBooleanContent:
2134       EqVal = ISD::isTrueWhenEqual(Cond) ? -1 : 0;
2135       break;
2136     }
2137
2138     // We can always fold X == X for integer setcc's.
2139     if (N0.getValueType().isInteger()) {
2140       return DAG.getConstant(EqVal, dl, VT);
2141     }
2142     unsigned UOF = ISD::getUnorderedFlavor(Cond);
2143     if (UOF == 2)   // FP operators that are undefined on NaNs.
2144       return DAG.getConstant(EqVal, dl, VT);
2145     if (UOF == unsigned(ISD::isTrueWhenEqual(Cond)))
2146       return DAG.getConstant(EqVal, dl, VT);
2147     // Otherwise, we can't fold it.  However, we can simplify it to SETUO/SETO
2148     // if it is not already.
2149     ISD::CondCode NewCond = UOF == 0 ? ISD::SETO : ISD::SETUO;
2150     if (NewCond != Cond && (DCI.isBeforeLegalizeOps() ||
2151           getCondCodeAction(NewCond, N0.getSimpleValueType()) == Legal))
2152       return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, N1, NewCond);
2153   }
2154
2155   if ((Cond == ISD::SETEQ || Cond == ISD::SETNE) &&
2156       N0.getValueType().isInteger()) {
2157     if (N0.getOpcode() == ISD::ADD || N0.getOpcode() == ISD::SUB ||
2158         N0.getOpcode() == ISD::XOR) {
2159       // Simplify (X+Y) == (X+Z) -->  Y == Z
2160       if (N0.getOpcode() == N1.getOpcode()) {
2161         if (N0.getOperand(0) == N1.getOperand(0))
2162           return DAG.getSetCC(dl, VT, N0.getOperand(1), N1.getOperand(1), Cond);
2163         if (N0.getOperand(1) == N1.getOperand(1))
2164           return DAG.getSetCC(dl, VT, N0.getOperand(0), N1.getOperand(0), Cond);
2165         if (isCommutativeBinOp(N0.getOpcode())) {
2166           // If X op Y == Y op X, try other combinations.
2167           if (N0.getOperand(0) == N1.getOperand(1))
2168             return DAG.getSetCC(dl, VT, N0.getOperand(1), N1.getOperand(0),
2169                                 Cond);
2170           if (N0.getOperand(1) == N1.getOperand(0))
2171             return DAG.getSetCC(dl, VT, N0.getOperand(0), N1.getOperand(1),
2172                                 Cond);
2173         }
2174       }
2175
2176       // If RHS is a legal immediate value for a compare instruction, we need
2177       // to be careful about increasing register pressure needlessly.
2178       bool LegalRHSImm = false;
2179
2180       if (auto *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1)) {
2181         if (auto *LHSR = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
2182           // Turn (X+C1) == C2 --> X == C2-C1
2183           if (N0.getOpcode() == ISD::ADD && N0.getNode()->hasOneUse()) {
2184             return DAG.getSetCC(dl, VT, N0.getOperand(0),
2185                                 DAG.getConstant(RHSC->getAPIntValue()-
2186                                                 LHSR->getAPIntValue(),
2187                                 dl, N0.getValueType()), Cond);
2188           }
2189
2190           // Turn (X^C1) == C2 into X == C1^C2 iff X&~C1 = 0.
2191           if (N0.getOpcode() == ISD::XOR)
2192             // If we know that all of the inverted bits are zero, don't bother
2193             // performing the inversion.
2194             if (DAG.MaskedValueIsZero(N0.getOperand(0), ~LHSR->getAPIntValue()))
2195               return
2196                 DAG.getSetCC(dl, VT, N0.getOperand(0),
2197                              DAG.getConstant(LHSR->getAPIntValue() ^
2198                                                RHSC->getAPIntValue(),
2199                                              dl, N0.getValueType()),
2200                              Cond);
2201         }
2202
2203         // Turn (C1-X) == C2 --> X == C1-C2
2204         if (auto *SUBC = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0))) {
2205           if (N0.getOpcode() == ISD::SUB && N0.getNode()->hasOneUse()) {
2206             return
2207               DAG.getSetCC(dl, VT, N0.getOperand(1),
2208                            DAG.getConstant(SUBC->getAPIntValue() -
2209                                              RHSC->getAPIntValue(),
2210                                            dl, N0.getValueType()),
2211                            Cond);
2212           }
2213         }
2214
2215         // Could RHSC fold directly into a compare?
2216         if (RHSC->getValueType(0).getSizeInBits() <= 64)
2217           LegalRHSImm = isLegalICmpImmediate(RHSC->getSExtValue());
2218       }
2219
2220       // Simplify (X+Z) == X -->  Z == 0
2221       // Don't do this if X is an immediate that can fold into a cmp
2222       // instruction and X+Z has other uses. It could be an induction variable
2223       // chain, and the transform would increase register pressure.
2224       if (!LegalRHSImm || N0.getNode()->hasOneUse()) {
2225         if (N0.getOperand(0) == N1)
2226           return DAG.getSetCC(dl, VT, N0.getOperand(1),
2227                               DAG.getConstant(0, dl, N0.getValueType()), Cond);
2228         if (N0.getOperand(1) == N1) {
2229           if (isCommutativeBinOp(N0.getOpcode()))
2230             return DAG.getSetCC(dl, VT, N0.getOperand(0),
2231                                 DAG.getConstant(0, dl, N0.getValueType()),
2232                                 Cond);
2233           if (N0.getNode()->hasOneUse()) {
2234             assert(N0.getOpcode() == ISD::SUB && "Unexpected operation!");
2235             auto &DL = DAG.getDataLayout();
2236             // (Z-X) == X  --> Z == X<<1
2237             SDValue SH = DAG.getNode(
2238                 ISD::SHL, dl, N1.getValueType(), N1,
2239                 DAG.getConstant(1, dl,
2240                                 getShiftAmountTy(N1.getValueType(), DL)));
2241             if (!DCI.isCalledByLegalizer())
2242               DCI.AddToWorklist(SH.getNode());
2243             return DAG.getSetCC(dl, VT, N0.getOperand(0), SH, Cond);
2244           }
2245         }
2246       }
2247     }
2248
2249     if (N1.getOpcode() == ISD::ADD || N1.getOpcode() == ISD::SUB ||
2250         N1.getOpcode() == ISD::XOR) {
2251       // Simplify  X == (X+Z) -->  Z == 0
2252       if (N1.getOperand(0) == N0)
2253         return DAG.getSetCC(dl, VT, N1.getOperand(1),
2254                         DAG.getConstant(0, dl, N1.getValueType()), Cond);
2255       if (N1.getOperand(1) == N0) {
2256         if (isCommutativeBinOp(N1.getOpcode()))
2257           return DAG.getSetCC(dl, VT, N1.getOperand(0),
2258                           DAG.getConstant(0, dl, N1.getValueType()), Cond);
2259         if (N1.getNode()->hasOneUse()) {
2260           assert(N1.getOpcode() == ISD::SUB && "Unexpected operation!");
2261           auto &DL = DAG.getDataLayout();
2262           // X == (Z-X)  --> X<<1 == Z
2263           SDValue SH = DAG.getNode(
2264               ISD::SHL, dl, N1.getValueType(), N0,
2265               DAG.getConstant(1, dl, getShiftAmountTy(N0.getValueType(), DL)));
2266           if (!DCI.isCalledByLegalizer())
2267             DCI.AddToWorklist(SH.getNode());
2268           return DAG.getSetCC(dl, VT, SH, N1.getOperand(0), Cond);
2269         }
2270       }
2271     }
2272
2273     if (SDValue V = simplifySetCCWithAnd(VT, N0, N1, Cond, DCI, dl))
2274       return V;
2275   }
2276
2277   // Fold away ALL boolean setcc's.
2278   SDValue Temp;
2279   if (N0.getValueType() == MVT::i1 && foldBooleans) {
2280     switch (Cond) {
2281     default: llvm_unreachable("Unknown integer setcc!");
2282     case ISD::SETEQ:  // X == Y  -> ~(X^Y)
2283       Temp = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::i1, N0, N1);
2284       N0 = DAG.getNOT(dl, Temp, MVT::i1);
2285       if (!DCI.isCalledByLegalizer())
2286         DCI.AddToWorklist(Temp.getNode());
2287       break;
2288     case ISD::SETNE:  // X != Y   -->  (X^Y)
2289       N0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::i1, N0, N1);
2290       break;
2291     case ISD::SETGT:  // X >s Y   -->  X == 0 & Y == 1  -->  ~X & Y
2292     case ISD::SETULT: // X <u Y   -->  X == 0 & Y == 1  -->  ~X & Y
2293       Temp = DAG.getNOT(dl, N0, MVT::i1);
2294       N0 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i1, N1, Temp);
2295       if (!DCI.isCalledByLegalizer())
2296         DCI.AddToWorklist(Temp.getNode());
2297       break;
2298     case ISD::SETLT:  // X <s Y   --> X == 1 & Y == 0  -->  ~Y & X
2299     case ISD::SETUGT: // X >u Y   --> X == 1 & Y == 0  -->  ~Y & X
2300       Temp = DAG.getNOT(dl, N1, MVT::i1);
2301       N0 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i1, N0, Temp);
2302       if (!DCI.isCalledByLegalizer())
2303         DCI.AddToWorklist(Temp.getNode());
2304       break;
2305     case ISD::SETULE: // X <=u Y  --> X == 0 | Y == 1  -->  ~X | Y
2306     case ISD::SETGE:  // X >=s Y  --> X == 0 | Y == 1  -->  ~X | Y
2307       Temp = DAG.getNOT(dl, N0, MVT::i1);
2308       N0 = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i1, N1, Temp);
2309       if (!DCI.isCalledByLegalizer())
2310         DCI.AddToWorklist(Temp.getNode());
2311       break;
2312     case ISD::SETUGE: // X >=u Y  --> X == 1 | Y == 0  -->  ~Y | X
2313     case ISD::SETLE:  // X <=s Y  --> X == 1 | Y == 0  -->  ~Y | X
2314       Temp = DAG.getNOT(dl, N1, MVT::i1);
2315       N0 = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i1, N0, Temp);
2316       break;
2317     }
2318     if (VT != MVT::i1) {
2319       if (!DCI.isCalledByLegalizer())
2320         DCI.AddToWorklist(N0.getNode());
2321       // FIXME: If running after legalize, we probably can't do this.
2322       N0 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, VT, N0);
2323     }
2324     return N0;
2325   }
2326
2327   // Could not fold it.
2328   return SDValue();
2329 }
2330
2331 /// Returns true (and the GlobalValue and the offset) if the node is a
2332 /// GlobalAddress + offset.
2333 bool TargetLowering::isGAPlusOffset(SDNode *N, const GlobalValue *&GA,
2334                                     int64_t &Offset) const {
2335   if (auto *GASD = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(N)) {
2336     GA = GASD->getGlobal();
2337     Offset += GASD->getOffset();
2338     return true;
2339   }
2340
2341   if (N->getOpcode() == ISD::ADD) {
2342     SDValue N1 = N->getOperand(0);
2343     SDValue N2 = N->getOperand(1);
2344     if (isGAPlusOffset(N1.getNode(), GA, Offset)) {
2345       if (auto *V = dyn_cast<ConstantSDNode>(N2)) {
2346         Offset += V->getSExtValue();
2347         return true;
2348       }
2349     } else if (isGAPlusOffset(N2.getNode(), GA, Offset)) {
2350       if (auto *V = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1)) {
2351         Offset += V->getSExtValue();
2352         return true;
2353       }
2354     }
2355   }
2356
2357   return false;
2358 }
2359
2360 SDValue TargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
2361                                           DAGCombinerInfo &DCI) const {
2362   // Default implementation: no optimization.
2363   return SDValue();
2364 }
2365
2366 //===----------------------------------------------------------------------===//
2367 //  Inline Assembler Implementation Methods
2368 //===----------------------------------------------------------------------===//
2369
2370 TargetLowering::ConstraintType
2371 TargetLowering::getConstraintType(StringRef Constraint) const {
2372   unsigned S = Constraint.size();
2373
2374   if (S == 1) {
2375     switch (Constraint[0]) {
2376     default: break;
2377     case 'r': return C_RegisterClass;
2378     case 'm':    // memory
2379     case 'o':    // offsetable
2380     case 'V':    // not offsetable
2381       return C_Memory;
2382     case 'i':    // Simple Integer or Relocatable Constant
2383     case 'n':    // Simple Integer
2384     case 'E':    // Floating Point Constant
2385     case 'F':    // Floating Point Constant
2386     case 's':    // Relocatable Constant
2387     case 'p':    // Address.
2388     case 'X':    // Allow ANY value.
2389     case 'I':    // Target registers.
2390     case 'J':
2391     case 'K':
2392     case 'L':
2393     case 'M':
2394     case 'N':
2395     case 'O':
2396     case 'P':
2397     case '<':
2398     case '>':
2399       return C_Other;
2400     }
2401   }
2402
2403   if (S > 1 && Constraint[0] == '{' && Constraint[S-1] == '}') {
2404     if (S == 8 && Constraint.substr(1, 6) == "memory") // "{memory}"
2405       return C_Memory;
2406     return C_Register;
2407   }
2408   return C_Unknown;
2409 }
2410
2411 /// Try to replace an X constraint, which matches anything, with another that
2412 /// has more specific requirements based on the type of the corresponding
2413 /// operand.
2414 const char *TargetLowering::LowerXConstraint(EVT ConstraintVT) const{
2415   if (ConstraintVT.isInteger())
2416     return "r";
2417   if (ConstraintVT.isFloatingPoint())
2418     return "f";      // works for many targets
2419   return nullptr;
2420 }
2421
2422 /// Lower the specified operand into the Ops vector.
2423 /// If it is invalid, don't add anything to Ops.
2424 void TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(SDValue Op,
2425                                                   std::string &Constraint,
2426                                                   std::vector<SDValue> &Ops,
2427                                                   SelectionDAG &DAG) const {
2428
2429   if (Constraint.length() > 1) return;
2430
2431   char ConstraintLetter = Constraint[0];
2432   switch (ConstraintLetter) {
2433   default: break;
2434   case 'X':     // Allows any operand; labels (basic block) use this.
2435     if (Op.getOpcode() == ISD::BasicBlock) {
2436       Ops.push_back(Op);
2437       return;
2438     }
2439     LLVM_FALLTHROUGH;
2440   case 'i':    // Simple Integer or Relocatable Constant
2441   case 'n':    // Simple Integer
2442   case 's': {  // Relocatable Constant
2443     // These operands are interested in values of the form (GV+C), where C may
2444     // be folded in as an offset of GV, or it may be explicitly added.  Also, it
2445     // is possible and fine if either GV or C are missing.
2446     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op);
2447     GlobalAddressSDNode *GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
2448
2449     // If we have "(add GV, C)", pull out GV/C
2450     if (Op.getOpcode() == ISD::ADD) {
2451       C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
2452       GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op.getOperand(0));
2453       if (!C || !GA) {
2454         C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0));
2455         GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op.getOperand(1));
2456       }
2457       if (!C || !GA) {
2458         C = nullptr;
2459         GA = nullptr;
2460       }
2461     }
2462
2463     // If we find a valid operand, map to the TargetXXX version so that the
2464     // value itself doesn't get selected.
2465     if (GA) {   // Either &GV   or   &GV+C
2466       if (ConstraintLetter != 'n') {
2467         int64_t Offs = GA->getOffset();
2468         if (C) Offs += C->getZExtValue();
2469         Ops.push_back(DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(),
2470                                                  C ? SDLoc(C) : SDLoc(),
2471                                                  Op.getValueType(), Offs));
2472       }
2473       return;
2474     }
2475     if (C) {   // just C, no GV.
2476       // Simple constants are not allowed for 's'.
2477       if (ConstraintLetter != 's') {
2478         // gcc prints these as sign extended.  Sign extend value to 64 bits
2479         // now; without this it would get ZExt'd later in
2480         // ScheduleDAGSDNodes::EmitNode, which is very generic.
2481         Ops.push_back(DAG.getTargetConstant(C->getSExtValue(),
2482                                             SDLoc(C), MVT::i64));
2483       }
2484       return;
2485     }
2486     break;
2487   }
2488   }
2489 }
2490
2491 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass *>
2492 TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(const TargetRegisterInfo *RI,
2493                                              StringRef Constraint,
2494                                              MVT VT) const {
2495   if (Constraint.empty() || Constraint[0] != '{')
2496     return std::make_pair(0u, static_cast<TargetRegisterClass*>(nullptr));
2497   assert(*(Constraint.end()-1) == '}' && "Not a brace enclosed constraint?");
2498
2499   // Remove the braces from around the name.
2500   StringRef RegName(Constraint.data()+1, Constraint.size()-2);
2501
2502   std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> R =
2503     std::make_pair(0u, static_cast<const TargetRegisterClass*>(nullptr));
2504
2505   // Figure out which register class contains this reg.
2506   for (const TargetRegisterClass *RC : RI->regclasses()) {
2507     // If none of the value types for this register class are valid, we
2508     // can't use it.  For example, 64-bit reg classes on 32-bit targets.
2509     if (!isLegalRC(*RI, *RC))
2510       continue;
2511
2512     for (TargetRegisterClass::iterator I = RC->begin(), E = RC->end();
2513          I != E; ++I) {
2514       if (RegName.equals_lower(RI->getRegAsmName(*I))) {
2515         std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> S =
2516           std::make_pair(*I, RC);
2517
2518         // If this register class has the requested value type, return it,
2519         // otherwise keep searching and return the first class found
2520         // if no other is found which explicitly has the requested type.
2521         if (RI->isTypeLegalForClass(*RC, VT))
2522           return S;
2523         if (!R.second)
2524           R = S;
2525       }
2526     }
2527   }
2528
2529   return R;
2530 }
2531
2532 //===----------------------------------------------------------------------===//
2533 // Constraint Selection.
2534
2535 /// Return true of this is an input operand that is a matching constraint like
2536 /// "4".
2537 bool TargetLowering::AsmOperandInfo::isMatchingInputConstraint() const {
2538   assert(!ConstraintCode.empty() && "No known constraint!");
2539   return isdigit(static_cast<unsigned char>(ConstraintCode[0]));
2540 }
2541
2542 /// If this is an input matching constraint, this method returns the output
2543 /// operand it matches.
2544 unsigned TargetLowering::AsmOperandInfo::getMatchedOperand() const {
2545   assert(!ConstraintCode.empty() && "No known constraint!");
2546   return atoi(ConstraintCode.c_str());
2547 }
2548
2549 /// Split up the constraint string from the inline assembly value into the
2550 /// specific constraints and their prefixes, and also tie in the associated
2551 /// operand values.
2552 /// If this returns an empty vector, and if the constraint string itself
2553 /// isn't empty, there was an error parsing.
2554 TargetLowering::AsmOperandInfoVector
2555 TargetLowering::ParseConstraints(const DataLayout &DL,
2556                                  const TargetRegisterInfo *TRI,
2557                                  ImmutableCallSite CS) const {
2558   /// Information about all of the constraints.
2559   AsmOperandInfoVector ConstraintOperands;
2560   const InlineAsm *IA = cast<InlineAsm>(CS.getCalledValue());
2561   unsigned maCount = 0; // Largest number of multiple alternative constraints.
2562
2563   // Do a prepass over the constraints, canonicalizing them, and building up the
2564   // ConstraintOperands list.
2565   unsigned ArgNo = 0;   // ArgNo - The argument of the CallInst.
2566   unsigned ResNo = 0;   // ResNo - The result number of the next output.
2567
2568   for (InlineAsm::ConstraintInfo &CI : IA->ParseConstraints()) {
2569     ConstraintOperands.emplace_back(std::move(CI));
2570     AsmOperandInfo &OpInfo = ConstraintOperands.back();
2571
2572     // Update multiple alternative constraint count.
2573     if (OpInfo.multipleAlternatives.size() > maCount)
2574       maCount = OpInfo.multipleAlternatives.size();
2575
2576     OpInfo.ConstraintVT = MVT::Other;
2577
2578     // Compute the value type for each operand.
2579     switch (OpInfo.Type) {
2580     case InlineAsm::isOutput:
2581       // Indirect outputs just consume an argument.
2582       if (OpInfo.isIndirect) {
2583         OpInfo.CallOperandVal = const_cast<Value *>(CS.getArgument(ArgNo++));
2584         break;
2585       }
2586
2587       // The return value of the call is this value.  As such, there is no
2588       // corresponding argument.
2589       assert(!CS.getType()->isVoidTy() &&
2590              "Bad inline asm!");
2591       if (StructType *STy = dyn_cast<StructType>(CS.getType())) {
2592         OpInfo.ConstraintVT =
2593             getSimpleValueType(DL, STy->getElementType(ResNo));
2594       } else {
2595         assert(ResNo == 0 && "Asm only has one result!");
2596         OpInfo.ConstraintVT = getSimpleValueType(DL, CS.getType());
2597       }
2598       ++ResNo;
2599       break;
2600     case InlineAsm::isInput:
2601       OpInfo.CallOperandVal = const_cast<Value *>(CS.getArgument(ArgNo++));
2602       break;
2603     case InlineAsm::isClobber:
2604       // Nothing to do.
2605       break;
2606     }
2607
2608     if (OpInfo.CallOperandVal) {
2609       llvm::Type *OpTy = OpInfo.CallOperandVal->getType();
2610       if (OpInfo.isIndirect) {
2611         llvm::PointerType *PtrTy = dyn_cast<PointerType>(OpTy);
2612         if (!PtrTy)
2613           report_fatal_error("Indirect operand for inline asm not a pointer!");
2614         OpTy = PtrTy->getElementType();
2615       }
2616
2617       // Look for vector wrapped in a struct. e.g. { <16 x i8> }.
2618       if (StructType *STy = dyn_cast<StructType>(OpTy))
2619         if (STy->getNumElements() == 1)
2620           OpTy = STy->getElementType(0);
2621
2622       // If OpTy is not a single value, it may be a struct/union that we
2623       // can tile with integers.
2624       if (!OpTy->isSingleValueType() && OpTy->isSized()) {
2625         unsigned BitSize = DL.getTypeSizeInBits(OpTy);
2626         switch (BitSize) {
2627         default: break;
2628         case 1:
2629         case 8:
2630         case 16:
2631         case 32:
2632         case 64:
2633         case 128:
2634           OpInfo.ConstraintVT =
2635             MVT::getVT(IntegerType::get(OpTy->getContext(), BitSize), true);
2636           break;
2637         }
2638       } else if (PointerType *PT = dyn_cast<PointerType>(OpTy)) {
2639         unsigned PtrSize = DL.getPointerSizeInBits(PT->getAddressSpace());
2640         OpInfo.ConstraintVT = MVT::getIntegerVT(PtrSize);
2641       } else {
2642         OpInfo.ConstraintVT = MVT::getVT(OpTy, true);
2643       }
2644     }
2645   }
2646
2647   // If we have multiple alternative constraints, select the best alternative.
2648   if (!ConstraintOperands.empty()) {
2649     if (maCount) {
2650       unsigned bestMAIndex = 0;
2651       int bestWeight = -1;
2652       // weight:  -1 = invalid match, and 0 = so-so match to 5 = good match.
2653       int weight = -1;
2654       unsigned maIndex;
2655       // Compute the sums of the weights for each alternative, keeping track
2656       // of the best (highest weight) one so far.
2657       for (maIndex = 0; maIndex < maCount; ++maIndex) {
2658         int weightSum = 0;
2659         for (unsigned cIndex = 0, eIndex = ConstraintOperands.size();
2660             cIndex != eIndex; ++cIndex) {
2661           AsmOperandInfo& OpInfo = ConstraintOperands[cIndex];
2662           if (OpInfo.Type == InlineAsm::isClobber)
2663             continue;
2664
2665           // If this is an output operand with a matching input operand,
2666           // look up the matching input. If their types mismatch, e.g. one
2667           // is an integer, the other is floating point, or their sizes are
2668           // different, flag it as an maCantMatch.
2669           if (OpInfo.hasMatchingInput()) {
2670             AsmOperandInfo &Input = ConstraintOperands[OpInfo.MatchingInput];
2671             if (OpInfo.ConstraintVT != Input.ConstraintVT) {
2672               if ((OpInfo.ConstraintVT.isInteger() !=
2673                    Input.ConstraintVT.isInteger()) ||
2674                   (OpInfo.ConstraintVT.getSizeInBits() !=
2675                    Input.ConstraintVT.getSizeInBits())) {
2676                 weightSum = -1;  // Can't match.
2677                 break;
2678               }
2679             }
2680           }
2681           weight = getMultipleConstraintMatchWeight(OpInfo, maIndex);
2682           if (weight == -1) {
2683             weightSum = -1;
2684             break;
2685           }
2686           weightSum += weight;
2687         }
2688         // Update best.
2689         if (weightSum > bestWeight) {
2690           bestWeight = weightSum;
2691           bestMAIndex = maIndex;
2692         }
2693       }
2694
2695       // Now select chosen alternative in each constraint.
2696       for (unsigned cIndex = 0, eIndex = ConstraintOperands.size();
2697           cIndex != eIndex; ++cIndex) {
2698         AsmOperandInfo& cInfo = ConstraintOperands[cIndex];
2699         if (cInfo.Type == InlineAsm::isClobber)
2700           continue;
2701         cInfo.selectAlternative(bestMAIndex);
2702       }
2703     }
2704   }
2705
2706   // Check and hook up tied operands, choose constraint code to use.
2707   for (unsigned cIndex = 0, eIndex = ConstraintOperands.size();
2708       cIndex != eIndex; ++cIndex) {
2709     AsmOperandInfo& OpInfo = ConstraintOperands[cIndex];
2710
2711     // If this is an output operand with a matching input operand, look up the
2712     // matching input. If their types mismatch, e.g. one is an integer, the
2713     // other is floating point, or their sizes are different, flag it as an
2714     // error.
2715     if (OpInfo.hasMatchingInput()) {
2716       AsmOperandInfo &Input = ConstraintOperands[OpInfo.MatchingInput];
2717
2718       if (OpInfo.ConstraintVT != Input.ConstraintVT) {
2719         std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass *> MatchRC =
2720             getRegForInlineAsmConstraint(TRI, OpInfo.ConstraintCode,
2721                                          OpInfo.ConstraintVT);
2722         std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass *> InputRC =
2723             getRegForInlineAsmConstraint(TRI, Input.ConstraintCode,
2724                                          Input.ConstraintVT);
2725         if ((OpInfo.ConstraintVT.isInteger() !=
2726              Input.ConstraintVT.isInteger()) ||
2727             (MatchRC.second != InputRC.second)) {
2728           report_fatal_error("Unsupported asm: input constraint"
2729                              " with a matching output constraint of"
2730                              " incompatible type!");
2731         }
2732       }
2733     }
2734   }
2735
2736   return ConstraintOperands;
2737 }
2738
2739 /// Return an integer indicating how general CT is.
2740 static unsigned getConstraintGenerality(TargetLowering::ConstraintType CT) {
2741   switch (CT) {
2742   case TargetLowering::C_Other:
2743   case TargetLowering::C_Unknown:
2744     return 0;
2745   case TargetLowering::C_Register:
2746     return 1;
2747   case TargetLowering::C_RegisterClass:
2748     return 2;
2749   case TargetLowering::C_Memory:
2750     return 3;
2751   }
2752   llvm_unreachable("Invalid constraint type");
2753 }
2754
2755 /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
2756 /// This object must already have been set up with the operand type
2757 /// and the current alternative constraint selected.
2758 TargetLowering::ConstraintWeight
2759   TargetLowering::getMultipleConstraintMatchWeight(
2760     AsmOperandInfo &info, int maIndex) const {
2761   InlineAsm::ConstraintCodeVector *rCodes;
2762   if (maIndex >= (int)info.multipleAlternatives.size())
2763     rCodes = &info.Codes;
2764   else
2765     rCodes = &info.multipleAlternatives[maIndex].Codes;
2766   ConstraintWeight BestWeight = CW_Invalid;
2767
2768   // Loop over the options, keeping track of the most general one.
2769   for (unsigned i = 0, e = rCodes->size(); i != e; ++i) {
2770     ConstraintWeight weight =
2771       getSingleConstraintMatchWeight(info, (*rCodes)[i].c_str());
2772     if (weight > BestWeight)
2773       BestWeight = weight;
2774   }
2775
2776   return BestWeight;
2777 }
2778
2779 /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
2780 /// This object must already have been set up with the operand type
2781 /// and the current alternative constraint selected.
2782 TargetLowering::ConstraintWeight
2783   TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(
2784     AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const {
2785   ConstraintWeight weight = CW_Invalid;
2786   Value *CallOperandVal = info.CallOperandVal;
2787     // If we don't have a value, we can't do a match,
2788     // but allow it at the lowest weight.
2789   if (!CallOperandVal)
2790     return CW_Default;
2791   // Look at the constraint type.
2792   switch (*constraint) {
2793     case 'i': // immediate integer.
2794     case 'n': // immediate integer with a known value.
2795       if (isa<ConstantInt>(CallOperandVal))
2796         weight = CW_Constant;
2797       break;
2798     case 's': // non-explicit intregal immediate.
2799       if (isa<GlobalValue>(CallOperandVal))
2800         weight = CW_Constant;
2801       break;
2802     case 'E': // immediate float if host format.
2803     case 'F': // immediate float.
2804       if (isa<ConstantFP>(CallOperandVal))
2805         weight = CW_Constant;
2806       break;
2807     case '<': // memory operand with autodecrement.
2808     case '>': // memory operand with autoincrement.
2809     case 'm': // memory operand.
2810     case 'o': // offsettable memory operand
2811     case 'V': // non-offsettable memory operand
2812       weight = CW_Memory;
2813       break;
2814     case 'r': // general register.
2815     case 'g': // general register, memory operand or immediate integer.
2816               // note: Clang converts "g" to "imr".
2817       if (CallOperandVal->getType()->isIntegerTy())
2818         weight = CW_Register;
2819       break;
2820     case 'X': // any operand.
2821     default:
2822       weight = CW_Default;
2823       break;
2824   }
2825   return weight;
2826 }
2827
2828 /// If there are multiple different constraints that we could pick for this
2829 /// operand (e.g. "imr") try to pick the 'best' one.
2830 /// This is somewhat tricky: constraints fall into four classes:
2831 ///    Other         -> immediates and magic values
2832 ///    Register      -> one specific register
2833 ///    RegisterClass -> a group of regs
2834 ///    Memory        -> memory
2835 /// Ideally, we would pick the most specific constraint possible: if we have
2836 /// something that fits into a register, we would pick it.  The problem here
2837 /// is that if we have something that could either be in a register or in
2838 /// memory that use of the register could cause selection of *other*
2839 /// operands to fail: they might only succeed if we pick memory.  Because of
2840 /// this the heuristic we use is:
2841 ///
2842 ///  1) If there is an 'other' constraint, and if the operand is valid for
2843 ///     that constraint, use it.  This makes us take advantage of 'i'
2844 ///     constraints when available.
2845 ///  2) Otherwise, pick the most general constraint present.  This prefers
2846 ///     'm' over 'r', for example.
2847 ///
2848 static void ChooseConstraint(TargetLowering::AsmOperandInfo &OpInfo,
2849                              const TargetLowering &TLI,
2850                              SDValue Op, SelectionDAG *DAG) {
2851   assert(OpInfo.Codes.size() > 1 && "Doesn't have multiple constraint options");
2852   unsigned BestIdx = 0;
2853   TargetLowering::ConstraintType BestType = TargetLowering::C_Unknown;
2854   int BestGenerality = -1;
2855
2856   // Loop over the options, keeping track of the most general one.
2857   for (unsigned i = 0, e = OpInfo.Codes.size(); i != e; ++i) {
2858     TargetLowering::ConstraintType CType =
2859       TLI.getConstraintType(OpInfo.Codes[i]);
2860
2861     // If this is an 'other' constraint, see if the operand is valid for it.
2862     // For example, on X86 we might have an 'rI' constraint.  If the operand
2863     // is an integer in the range [0..31] we want to use I (saving a load
2864     // of a register), otherwise we must use 'r'.
2865     if (CType == TargetLowering::C_Other && Op.getNode()) {
2866       assert(OpInfo.Codes[i].size() == 1 &&
2867              "Unhandled multi-letter 'other' constraint");
2868       std::vector<SDValue> ResultOps;
2869       TLI.LowerAsmOperandForConstraint(Op, OpInfo.Codes[i],
2870                                        ResultOps, *DAG);
2871       if (!ResultOps.empty()) {
2872         BestType = CType;
2873         BestIdx = i;
2874         break;
2875       }
2876     }
2877
2878     // Things with matching constraints can only be registers, per gcc
2879     // documentation.  This mainly affects "g" constraints.
2880     if (CType == TargetLowering::C_Memory && OpInfo.hasMatchingInput())
2881       continue;
2882
2883     // This constraint letter is more general than the previous one, use it.
2884     int Generality = getConstraintGenerality(CType);
2885     if (Generality > BestGenerality) {
2886       BestType = CType;
2887       BestIdx = i;
2888       BestGenerality = Generality;
2889     }
2890   }
2891
2892   OpInfo.ConstraintCode = OpInfo.Codes[BestIdx];
2893   OpInfo.ConstraintType = BestType;
2894 }
2895
2896 /// Determines the constraint code and constraint type to use for the specific
2897 /// AsmOperandInfo, setting OpInfo.ConstraintCode and OpInfo.ConstraintType.
2898 void TargetLowering::ComputeConstraintToUse(AsmOperandInfo &OpInfo,
2899                                             SDValue Op,
2900                                             SelectionDAG *DAG) const {
2901   assert(!OpInfo.Codes.empty() && "Must have at least one constraint");
2902
2903   // Single-letter constraints ('r') are very common.
2904   if (OpInfo.Codes.size() == 1) {
2905     OpInfo.ConstraintCode = OpInfo.Codes[0];
2906     OpInfo.ConstraintType = getConstraintType(OpInfo.ConstraintCode);
2907   } else {
2908     ChooseConstraint(OpInfo, *this, Op, DAG);
2909   }
2910
2911   // 'X' matches anything.
2912   if (OpInfo.ConstraintCode == "X" && OpInfo.CallOperandVal) {
2913     // Labels and constants are handled elsewhere ('X' is the only thing
2914     // that matches labels).  For Functions, the type here is the type of
2915     // the result, which is not what we want to look at; leave them alone.
2916     Value *v = OpInfo.CallOperandVal;
2917     if (isa<BasicBlock>(v) || isa<ConstantInt>(v) || isa<Function>(v)) {
2918       OpInfo.CallOperandVal = v;
2919       return;
2920     }
2921
2922     // Otherwise, try to resolve it to something we know about by looking at
2923     // the actual operand type.
2924     if (const char *Repl = LowerXConstraint(OpInfo.ConstraintVT)) {
2925       OpInfo.ConstraintCode = Repl;
2926       OpInfo.ConstraintType = getConstraintType(OpInfo.ConstraintCode);
2927     }
2928   }
2929 }
2930
2931 /// \brief Given an exact SDIV by a constant, create a multiplication
2932 /// with the multiplicative inverse of the constant.
2933 static SDValue BuildExactSDIV(const TargetLowering &TLI, SDValue Op1, APInt d,
2934                               const SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG,
2935                               std::vector<SDNode *> &Created) {
2936   assert(d != 0 && "Division by zero!");
2937
2938   // Shift the value upfront if it is even, so the LSB is one.
2939   unsigned ShAmt = d.countTrailingZeros();
2940   if (ShAmt) {
2941     // TODO: For UDIV use SRL instead of SRA.
2942     SDValue Amt =
2943         DAG.getConstant(ShAmt, dl, TLI.getShiftAmountTy(Op1.getValueType(),
2944                                                         DAG.getDataLayout()));
2945     SDNodeFlags Flags;
2946     Flags.setExact(true);
2947     Op1 = DAG.getNode(ISD::SRA, dl, Op1.getValueType(), Op1, Amt, Flags);
2948     Created.push_back(Op1.getNode());
2949     d.ashrInPlace(ShAmt);
2950   }
2951
2952   // Calculate the multiplicative inverse, using Newton's method.
2953   APInt t, xn = d;
2954   while ((t = d*xn) != 1)
2955     xn *= APInt(d.getBitWidth(), 2) - t;
2956
2957   SDValue Op2 = DAG.getConstant(xn, dl, Op1.getValueType());
2958   SDValue Mul = DAG.getNode(ISD::MUL, dl, Op1.getValueType(), Op1, Op2);
2959   Created.push_back(Mul.getNode());
2960   return Mul;
2961 }
2962
2963 SDValue TargetLowering::BuildSDIVPow2(SDNode *N, const APInt &Divisor,
2964                                       SelectionDAG &DAG,
2965                                       std::vector<SDNode *> *Created) const {
2966   AttributeList Attr = DAG.getMachineFunction().getFunction().getAttributes();
2967   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
2968   if (TLI.isIntDivCheap(N->getValueType(0), Attr))
2969     return SDValue(N,0); // Lower SDIV as SDIV
2970   return SDValue();
2971 }
2972
2973 /// \brief Given an ISD::SDIV node expressing a divide by constant,
2974 /// return a DAG expression to select that will generate the same value by
2975 /// multiplying by a magic number.
2976 /// Ref: "Hacker's Delight" or "The PowerPC Compiler Writer's Guide".
2977 SDValue TargetLowering::BuildSDIV(SDNode *N, const APInt &Divisor,
2978                                   SelectionDAG &DAG, bool IsAfterLegalization,
2979                                   std::vector<SDNode *> *Created) const {
2980   assert(Created && "No vector to hold sdiv ops.");
2981
2982   EVT VT = N->getValueType(0);
2983   SDLoc dl(N);
2984
2985   // Check to see if we can do this.
2986   // FIXME: We should be more aggressive here.
2987   if (!isTypeLegal(VT))
2988     return SDValue();
2989
2990   // If the sdiv has an 'exact' bit we can use a simpler lowering.
2991   if (N->getFlags().hasExact())
2992     return BuildExactSDIV(*this, N->getOperand(0), Divisor, dl, DAG, *Created);
2993
2994   APInt::ms magics = Divisor.magic();
2995
2996   // Multiply the numerator (operand 0) by the magic value
2997   // FIXME: We should support doing a MUL in a wider type
2998   SDValue Q;
2999   if (IsAfterLegalization ? isOperationLegal(ISD::MULHS, VT) :
3000                             isOperationLegalOrCustom(ISD::MULHS, VT))
3001     Q = DAG.getNode(ISD::MULHS, dl, VT, N->getOperand(0),
3002                     DAG.getConstant(magics.m, dl, VT));
3003   else if (IsAfterLegalization ? isOperationLegal(ISD::SMUL_LOHI, VT) :
3004                                  isOperationLegalOrCustom(ISD::SMUL_LOHI, VT))
3005     Q = SDValue(DAG.getNode(ISD::SMUL_LOHI, dl, DAG.getVTList(VT, VT),
3006                               N->getOperand(0),
3007                               DAG.getConstant(magics.m, dl, VT)).getNode(), 1);
3008   else
3009     return SDValue();       // No mulhs or equvialent
3010   // If d > 0 and m < 0, add the numerator
3011   if (Divisor.isStrictlyPositive() && magics.m.isNegative()) {
3012     Q = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Q, N->getOperand(0));
3013     Created->push_back(Q.getNode());
3014   }
3015   // If d < 0 and m > 0, subtract the numerator.
3016   if (Divisor.isNegative() && magics.m.isStrictlyPositive()) {
3017     Q = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Q, N->getOperand(0));
3018     Created->push_back(Q.getNode());
3019   }
3020   auto &DL = DAG.getDataLayout();
3021   // Shift right algebraic if shift value is nonzero
3022   if (magics.s > 0) {
3023     Q = DAG.getNode(
3024         ISD::SRA, dl, VT, Q,
3025         DAG.getConstant(magics.s, dl, getShiftAmountTy(Q.getValueType(), DL)));
3026     Created->push_back(Q.getNode());
3027   }
3028   // Extract the sign bit and add it to the quotient
3029   SDValue T =
3030       DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, Q,
3031                   DAG.getConstant(VT.getScalarSizeInBits() - 1, dl,
3032                                   getShiftAmountTy(Q.getValueType(), DL)));
3033   Created->push_back(T.getNode());
3034   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Q, T);
3035 }
3036
3037 /// \brief Given an ISD::UDIV node expressing a divide by constant,
3038 /// return a DAG expression to select that will generate the same value by
3039 /// multiplying by a magic number.
3040 /// Ref: "Hacker's Delight" or "The PowerPC Compiler Writer's Guide".
3041 SDValue TargetLowering::BuildUDIV(SDNode *N, const APInt &Divisor,
3042                                   SelectionDAG &DAG, bool IsAfterLegalization,
3043                                   std::vector<SDNode *> *Created) const {
3044   assert(Created && "No vector to hold udiv ops.");
3045
3046   EVT VT = N->getValueType(0);
3047   SDLoc dl(N);
3048   auto &DL = DAG.getDataLayout();
3049
3050   // Check to see if we can do this.
3051   // FIXME: We should be more aggressive here.
3052   if (!isTypeLegal(VT))
3053     return SDValue();
3054
3055   // FIXME: We should use a narrower constant when the upper
3056   // bits are known to be zero.
3057   APInt::mu magics = Divisor.magicu();
3058
3059   SDValue Q = N->getOperand(0);
3060
3061   // If the divisor is even, we can avoid using the expensive fixup by shifting
3062   // the divided value upfront.
3063   if (magics.a != 0 && !Divisor[0]) {
3064     unsigned Shift = Divisor.countTrailingZeros();
3065     Q = DAG.getNode(
3066         ISD::SRL, dl, VT, Q,
3067         DAG.getConstant(Shift, dl, getShiftAmountTy(Q.getValueType(), DL)));
3068     Created->push_back(Q.getNode());
3069
3070     // Get magic number for the shifted divisor.
3071     magics = Divisor.lshr(Shift).magicu(Shift);
3072     assert(magics.a == 0 && "Should use cheap fixup now");
3073   }
3074
3075   // Multiply the numerator (operand 0) by the magic value
3076   // FIXME: We should support doing a MUL in a wider type
3077   if (IsAfterLegalization ? isOperationLegal(ISD::MULHU, VT) :
3078                             isOperationLegalOrCustom(ISD::MULHU, VT))
3079     Q = DAG.getNode(ISD::MULHU, dl, VT, Q, DAG.getConstant(magics.m, dl, VT));
3080   else if (IsAfterLegalization ? isOperationLegal(ISD::UMUL_LOHI, VT) :
3081                                  isOperationLegalOrCustom(ISD::UMUL_LOHI, VT))
3082     Q = SDValue(DAG.getNode(ISD::UMUL_LOHI, dl, DAG.getVTList(VT, VT), Q,
3083                             DAG.getConstant(magics.m, dl, VT)).getNode(), 1);
3084   else
3085     return SDValue();       // No mulhu or equivalent
3086
3087   Created->push_back(Q.getNode());
3088
3089   if (magics.a == 0) {
3090     assert(magics.s < Divisor.getBitWidth() &&
3091            "We shouldn't generate an undefined shift!");
3092     return DAG.getNode(
3093         ISD::SRL, dl, VT, Q,
3094         DAG.getConstant(magics.s, dl, getShiftAmountTy(Q.getValueType(), DL)));
3095   } else {
3096     SDValue NPQ = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, N->getOperand(0), Q);
3097     Created->push_back(NPQ.getNode());
3098     NPQ = DAG.getNode(
3099         ISD::SRL, dl, VT, NPQ,
3100         DAG.getConstant(1, dl, getShiftAmountTy(NPQ.getValueType(), DL)));
3101     Created->push_back(NPQ.getNode());
3102     NPQ = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, NPQ, Q);
3103     Created->push_back(NPQ.getNode());
3104     return DAG.getNode(
3105         ISD::SRL, dl, VT, NPQ,
3106         DAG.getConstant(magics.s - 1, dl,
3107                         getShiftAmountTy(NPQ.getValueType(), DL)));
3108   }
3109 }
3110
3111 bool TargetLowering::
3112 verifyReturnAddressArgumentIsConstant(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
3113   if (!isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))) {
3114     DAG.getContext()->emitError("argument to '__builtin_return_address' must "
3115                                 "be a constant integer");
3116     return true;
3117   }
3118
3119   return false;
3120 }
3121
3122 //===----------------------------------------------------------------------===//
3123 // Legalization Utilities
3124 //===----------------------------------------------------------------------===//
3125
3126 bool TargetLowering::expandMUL_LOHI(unsigned Opcode, EVT VT, SDLoc dl,
3127                                     SDValue LHS, SDValue RHS,
3128                                     SmallVectorImpl<SDValue> &Result,
3129                                     EVT HiLoVT, SelectionDAG &DAG,
3130                                     MulExpansionKind Kind, SDValue LL,
3131                                     SDValue LH, SDValue RL, SDValue RH) const {
3132   assert(Opcode == ISD::MUL || Opcode == ISD::UMUL_LOHI ||
3133          Opcode == ISD::SMUL_LOHI);
3134
3135   bool HasMULHS = (Kind == MulExpansionKind::Always) ||
3136                   isOperationLegalOrCustom(ISD::MULHS, HiLoVT);
3137   bool HasMULHU = (Kind == MulExpansionKind::Always) ||
3138                   isOperationLegalOrCustom(ISD::MULHU, HiLoVT);
3139   bool HasSMUL_LOHI = (Kind == MulExpansionKind::Always) ||
3140                       isOperationLegalOrCustom(ISD::SMUL_LOHI, HiLoVT);
3141   bool HasUMUL_LOHI = (Kind == MulExpansionKind::Always) ||
3142                       isOperationLegalOrCustom(ISD::UMUL_LOHI, HiLoVT);
3143
3144   if (!HasMULHU && !HasMULHS && !HasUMUL_LOHI && !HasSMUL_LOHI)
3145     return false;
3146
3147   unsigned OuterBitSize = VT.getScalarSizeInBits();
3148   unsigned InnerBitSize = HiLoVT.getScalarSizeInBits();
3149   unsigned LHSSB = DAG.ComputeNumSignBits(LHS);
3150   unsigned RHSSB = DAG.ComputeNumSignBits(RHS);
3151
3152   // LL, LH, RL, and RH must be either all NULL or all set to a value.
3153   assert((LL.getNode() && LH.getNode() && RL.getNode() && RH.getNode()) ||
3154          (!LL.getNode() && !LH.getNode() && !RL.getNode() && !RH.getNode()));
3155
3156   SDVTList VTs = DAG.getVTList(HiLoVT, HiLoVT);
3157   auto MakeMUL_LOHI = [&](SDValue L, SDValue R, SDValue &Lo, SDValue &Hi,
3158                           bool Signed) -> bool {
3159     if ((Signed && HasSMUL_LOHI) || (!Signed && HasUMUL_LOHI)) {
3160       Lo = DAG.getNode(Signed ? ISD::SMUL_LOHI : ISD::UMUL_LOHI, dl, VTs, L, R);
3161       Hi = SDValue(Lo.getNode(), 1);
3162       return true;
3163     }
3164     if ((Signed && HasMULHS) || (!Signed && HasMULHU)) {
3165       Lo = DAG.getNode(ISD::MUL, dl, HiLoVT, L, R);
3166       Hi = DAG.getNode(Signed ? ISD::MULHS : ISD::MULHU, dl, HiLoVT, L, R);
3167       return true;
3168     }
3169     return false;
3170   };
3171
3172   SDValue Lo, Hi;
3173
3174   if (!LL.getNode() && !RL.getNode() &&
3175       isOperationLegalOrCustom(ISD::TRUNCATE, HiLoVT)) {
3176     LL = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, HiLoVT, LHS);
3177     RL = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, HiLoVT, RHS);
3178   }
3179
3180   if (!LL.getNode())
3181     return false;
3182
3183   APInt HighMask = APInt::getHighBitsSet(OuterBitSize, InnerBitSize);
3184   if (DAG.MaskedValueIsZero(LHS, HighMask) &&
3185       DAG.MaskedValueIsZero(RHS, HighMask)) {
3186     // The inputs are both zero-extended.
3187     if (MakeMUL_LOHI(LL, RL, Lo, Hi, false)) {
3188       Result.push_back(Lo);
3189       Result.push_back(Hi);
3190       if (Opcode != ISD::MUL) {
3191         SDValue Zero = DAG.getConstant(0, dl, HiLoVT);
3192         Result.push_back(Zero);
3193         Result.push_back(Zero);
3194       }
3195       return true;
3196     }
3197   }
3198
3199   if (!VT.isVector() && Opcode == ISD::MUL && LHSSB > InnerBitSize &&
3200       RHSSB > InnerBitSize) {
3201     // The input values are both sign-extended.
3202     // TODO non-MUL case?
3203     if (MakeMUL_LOHI(LL, RL, Lo, Hi, true)) {
3204       Result.push_back(Lo);
3205       Result.push_back(Hi);
3206       return true;
3207     }
3208   }
3209
3210   unsigned ShiftAmount = OuterBitSize - InnerBitSize;
3211   EVT ShiftAmountTy = getShiftAmountTy(VT, DAG.getDataLayout());
3212   if (APInt::getMaxValue(ShiftAmountTy.getSizeInBits()).ult(ShiftAmount)) {
3213     // FIXME getShiftAmountTy does not always return a sensible result when VT
3214     // is an illegal type, and so the type may be too small to fit the shift
3215     // amount. Override it with i32. The shift will have to be legalized.
3216     ShiftAmountTy = MVT::i32;
3217   }
3218   SDValue Shift = DAG.getConstant(ShiftAmount, dl, ShiftAmountTy);
3219
3220   if (!LH.getNode() && !RH.getNode() &&
3221       isOperationLegalOrCustom(ISD::SRL, VT) &&
3222       isOperationLegalOrCustom(ISD::TRUNCATE, HiLoVT)) {
3223     LH = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, LHS, Shift);
3224     LH = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, HiLoVT, LH);
3225     RH = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, RHS, Shift);
3226     RH = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, HiLoVT, RH);
3227   }
3228
3229   if (!LH.getNode())
3230     return false;
3231
3232   if (!MakeMUL_LOHI(LL, RL, Lo, Hi, false))
3233     return false;
3234
3235   Result.push_back(Lo);
3236
3237   if (Opcode == ISD::MUL) {
3238     RH = DAG.getNode(ISD::MUL, dl, HiLoVT, LL, RH);
3239     LH = DAG.getNode(ISD::MUL, dl, HiLoVT, LH, RL);
3240     Hi = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, HiLoVT, Hi, RH);
3241     Hi = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, HiLoVT, Hi, LH);
3242     Result.push_back(Hi);
3243     return true;
3244   }
3245
3246   // Compute the full width result.
3247   auto Merge = [&](SDValue Lo, SDValue Hi) -> SDValue {
3248     Lo = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, VT, Lo);
3249     Hi = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, VT, Hi);
3250     Hi = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Hi, Shift);
3251     return DAG.getNode(ISD::OR, dl, VT, Lo, Hi);
3252   };
3253
3254   SDValue Next = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, VT, Hi);
3255   if (!MakeMUL_LOHI(LL, RH, Lo, Hi, false))
3256     return false;
3257
3258   // This is effectively the add part of a multiply-add of half-sized operands,
3259   // so it cannot overflow.
3260   Next = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Next, Merge(Lo, Hi));
3261
3262   if (!MakeMUL_LOHI(LH, RL, Lo, Hi, false))
3263     return false;
3264
3265   Next = DAG.getNode(ISD::ADDC, dl, DAG.getVTList(VT, MVT::Glue), Next,
3266                      Merge(Lo, Hi));
3267
3268   SDValue Carry = Next.getValue(1);
3269   Result.push_back(DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, HiLoVT, Next));
3270   Next = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, Next, Shift);
3271
3272   if (!MakeMUL_LOHI(LH, RH, Lo, Hi, Opcode == ISD::SMUL_LOHI))
3273     return false;
3274
3275   SDValue Zero = DAG.getConstant(0, dl, HiLoVT);
3276   Hi = DAG.getNode(ISD::ADDE, dl, DAG.getVTList(HiLoVT, MVT::Glue), Hi, Zero,
3277                    Carry);
3278   Next = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Next, Merge(Lo, Hi));
3279
3280   if (Opcode == ISD::SMUL_LOHI) {
3281     SDValue NextSub = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Next,
3282                                   DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, VT, RL));
3283     Next = DAG.getSelectCC(dl, LH, Zero, NextSub, Next, ISD::SETLT);
3284
3285     NextSub = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Next,
3286                           DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, VT, LL));
3287     Next = DAG.getSelectCC(dl, RH, Zero, NextSub, Next, ISD::SETLT);
3288   }
3289
3290   Result.push_back(DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, HiLoVT, Next));
3291   Next = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, Next, Shift);
3292   Result.push_back(DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, HiLoVT, Next));
3293   return true;
3294 }
3295
3296 bool TargetLowering::expandMUL(SDNode *N, SDValue &Lo, SDValue &Hi, EVT HiLoVT,
3297                                SelectionDAG &DAG, MulExpansionKind Kind,
3298                                SDValue LL, SDValue LH, SDValue RL,
3299                                SDValue RH) const {
3300   SmallVector<SDValue, 2> Result;
3301   bool Ok = expandMUL_LOHI(N->getOpcode(), N->getValueType(0), N,
3302                            N->getOperand(0), N->getOperand(1), Result, HiLoVT,
3303                            DAG, Kind, LL, LH, RL, RH);
3304   if (Ok) {
3305     assert(Result.size() == 2);
3306     Lo = Result[0];
3307     Hi = Result[1];
3308   }
3309   return Ok;
3310 }
3311
3312 bool TargetLowering::expandFP_TO_SINT(SDNode *Node, SDValue &Result,
3313                                SelectionDAG &DAG) const {
3314   EVT VT = Node->getOperand(0).getValueType();
3315   EVT NVT = Node->getValueType(0);
3316   SDLoc dl(SDValue(Node, 0));
3317
3318   // FIXME: Only f32 to i64 conversions are supported.
3319   if (VT != MVT::f32 || NVT != MVT::i64)
3320     return false;
3321
3322   // Expand f32 -> i64 conversion
3323   // This algorithm comes from compiler-rt's implementation of fixsfdi:
3324   // https://github.com/llvm-mirror/compiler-rt/blob/master/lib/builtins/fixsfdi.c
3325   EVT IntVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(),
3326                                 VT.getSizeInBits());
3327   SDValue ExponentMask = DAG.getConstant(0x7F800000, dl, IntVT);
3328   SDValue ExponentLoBit = DAG.getConstant(23, dl, IntVT);
3329   SDValue Bias = DAG.getConstant(127, dl, IntVT);
3330   SDValue SignMask = DAG.getConstant(APInt::getSignMask(VT.getSizeInBits()), dl,
3331                                      IntVT);
3332   SDValue SignLowBit = DAG.getConstant(VT.getSizeInBits() - 1, dl, IntVT);
3333   SDValue MantissaMask = DAG.getConstant(0x007FFFFF, dl, IntVT);
3334
3335   SDValue Bits = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, IntVT, Node->getOperand(0));
3336
3337   auto &DL = DAG.getDataLayout();
3338   SDValue ExponentBits = DAG.getNode(
3339       ISD::SRL, dl, IntVT, DAG.getNode(ISD::AND, dl, IntVT, Bits, ExponentMask),
3340       DAG.getZExtOrTrunc(ExponentLoBit, dl, getShiftAmountTy(IntVT, DL)));
3341   SDValue Exponent = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, IntVT, ExponentBits, Bias);
3342
3343   SDValue Sign = DAG.getNode(
3344       ISD::SRA, dl, IntVT, DAG.getNode(ISD::AND, dl, IntVT, Bits, SignMask),
3345       DAG.getZExtOrTrunc(SignLowBit, dl, getShiftAmountTy(IntVT, DL)));
3346   Sign = DAG.getSExtOrTrunc(Sign, dl, NVT);
3347
3348   SDValue R = DAG.getNode(ISD::OR, dl, IntVT,
3349       DAG.getNode(ISD::AND, dl, IntVT, Bits, MantissaMask),
3350       DAG.getConstant(0x00800000, dl, IntVT));
3351
3352   R = DAG.getZExtOrTrunc(R, dl, NVT);
3353
3354   R = DAG.getSelectCC(
3355       dl, Exponent, ExponentLoBit,
3356       DAG.getNode(ISD::SHL, dl, NVT, R,
3357                   DAG.getZExtOrTrunc(
3358                       DAG.getNode(ISD::SUB, dl, IntVT, Exponent, ExponentLoBit),
3359                       dl, getShiftAmountTy(IntVT, DL))),
3360       DAG.getNode(ISD::SRL, dl, NVT, R,
3361                   DAG.getZExtOrTrunc(
3362                       DAG.getNode(ISD::SUB, dl, IntVT, ExponentLoBit, Exponent),
3363                       dl, getShiftAmountTy(IntVT, DL))),
3364       ISD::SETGT);
3365
3366   SDValue Ret = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, NVT,
3367       DAG.getNode(ISD::XOR, dl, NVT, R, Sign),
3368       Sign);
3369
3370   Result = DAG.getSelectCC(dl, Exponent, DAG.getConstant(0, dl, IntVT),
3371       DAG.getConstant(0, dl, NVT), Ret, ISD::SETLT);
3372   return true;
3373 }
3374
3375 SDValue TargetLowering::scalarizeVectorLoad(LoadSDNode *LD,
3376                                             SelectionDAG &DAG) const {
3377   SDLoc SL(LD);
3378   SDValue Chain = LD->getChain();
3379   SDValue BasePTR = LD->getBasePtr();
3380   EVT SrcVT = LD->getMemoryVT();
3381   ISD::LoadExtType ExtType = LD->getExtensionType();
3382
3383   unsigned NumElem = SrcVT.getVectorNumElements();
3384
3385   EVT SrcEltVT = SrcVT.getScalarType();
3386   EVT DstEltVT = LD->getValueType(0).getScalarType();
3387
3388   unsigned Stride = SrcEltVT.getSizeInBits() / 8;
3389   assert(SrcEltVT.isByteSized());
3390
3391   EVT PtrVT = BasePTR.getValueType();
3392
3393   SmallVector<SDValue, 8> Vals;
3394   SmallVector<SDValue, 8> LoadChains;
3395
3396   for (unsigned Idx = 0; Idx < NumElem; ++Idx) {
3397     SDValue ScalarLoad =
3398         DAG.getExtLoad(ExtType, SL, DstEltVT, Chain, BasePTR,
3399                        LD->getPointerInfo().getWithOffset(Idx * Stride),
3400                        SrcEltVT, MinAlign(LD->getAlignment(), Idx * Stride),
3401                        LD->getMemOperand()->getFlags(), LD->getAAInfo());
3402
3403     BasePTR = DAG.getNode(ISD::ADD, SL, PtrVT, BasePTR,
3404                           DAG.getConstant(Stride, SL, PtrVT));
3405
3406     Vals.push_back(ScalarLoad.getValue(0));
3407     LoadChains.push_back(ScalarLoad.getValue(1));
3408   }
3409
3410   SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SL, MVT::Other, LoadChains);
3411   SDValue Value = DAG.getBuildVector(LD->getValueType(0), SL, Vals);
3412
3413   return DAG.getMergeValues({ Value, NewChain }, SL);
3414 }
3415
3416 // FIXME: This relies on each element having a byte size, otherwise the stride
3417 // is 0 and just overwrites the same location. ExpandStore currently expects
3418 // this broken behavior.
3419 SDValue TargetLowering::scalarizeVectorStore(StoreSDNode *ST,
3420                                              SelectionDAG &DAG) const {
3421   SDLoc SL(ST);
3422
3423   SDValue Chain = ST->getChain();
3424   SDValue BasePtr = ST->getBasePtr();
3425   SDValue Value = ST->getValue();
3426   EVT StVT = ST->getMemoryVT();
3427
3428   // The type of the data we want to save
3429   EVT RegVT = Value.getValueType();
3430   EVT RegSclVT = RegVT.getScalarType();
3431
3432   // The type of data as saved in memory.
3433   EVT MemSclVT = StVT.getScalarType();
3434
3435   // Store Stride in bytes
3436   unsigned Stride = MemSclVT.getSizeInBits() / 8;
3437   EVT IdxVT = getVectorIdxTy(DAG.getDataLayout());
3438   unsigned NumElem = StVT.getVectorNumElements();
3439
3440   // Extract each of the elements from the original vector and save them into
3441   // memory individually.
3442   SmallVector<SDValue, 8> Stores;
3443   for (unsigned Idx = 0; Idx < NumElem; ++Idx) {
3444     SDValue Elt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, SL, RegSclVT, Value,
3445                               DAG.getConstant(Idx, SL, IdxVT));
3446
3447     SDValue Ptr = DAG.getObjectPtrOffset(SL, BasePtr, Idx * Stride);
3448
3449     // This scalar TruncStore may be illegal, but we legalize it later.
3450     SDValue Store = DAG.getTruncStore(
3451         Chain, SL, Elt, Ptr, ST->getPointerInfo().getWithOffset(Idx * Stride),
3452         MemSclVT, MinAlign(ST->getAlignment(), Idx * Stride),
3453         ST->getMemOperand()->getFlags(), ST->getAAInfo());
3454
3455     Stores.push_back(Store);
3456   }
3457
3458   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SL, MVT::Other, Stores);
3459 }
3460
3461 std::pair<SDValue, SDValue>
3462 TargetLowering::expandUnalignedLoad(LoadSDNode *LD, SelectionDAG &DAG) const {
3463   assert(LD->getAddressingMode() == ISD::UNINDEXED &&
3464          "unaligned indexed loads not implemented!");
3465   SDValue Chain = LD->getChain();
3466   SDValue Ptr = LD->getBasePtr();
3467   EVT VT = LD->getValueType(0);
3468   EVT LoadedVT = LD->getMemoryVT();
3469   SDLoc dl(LD);
3470   auto &MF = DAG.getMachineFunction();
3471
3472   if (VT.isFloatingPoint() || VT.isVector()) {
3473     EVT intVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), LoadedVT.getSizeInBits());
3474     if (isTypeLegal(intVT) && isTypeLegal(LoadedVT)) {
3475       if (!isOperationLegalOrCustom(ISD::LOAD, intVT)) {
3476         // Scalarize the load and let the individual components be handled.
3477         SDValue Scalarized = scalarizeVectorLoad(LD, DAG);
3478         return std::make_pair(Scalarized.getValue(0), Scalarized.getValue(1));
3479       }
3480
3481       // Expand to a (misaligned) integer load of the same size,
3482       // then bitconvert to floating point or vector.
3483       SDValue newLoad = DAG.getLoad(intVT, dl, Chain, Ptr,
3484                                     LD->getMemOperand());
3485       SDValue Result = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, LoadedVT, newLoad);
3486       if (LoadedVT != VT)
3487         Result = DAG.getNode(VT.isFloatingPoint() ? ISD::FP_EXTEND :
3488                              ISD::ANY_EXTEND, dl, VT, Result);
3489
3490       return std::make_pair(Result, newLoad.getValue(1));
3491     }
3492
3493     // Copy the value to a (aligned) stack slot using (unaligned) integer
3494     // loads and stores, then do a (aligned) load from the stack slot.
3495     MVT RegVT = getRegisterType(*DAG.getContext(), intVT);
3496     unsigned LoadedBytes = LoadedVT.getStoreSize();
3497     unsigned RegBytes = RegVT.getSizeInBits() / 8;
3498     unsigned NumRegs = (LoadedBytes + RegBytes - 1) / RegBytes;
3499
3500     // Make sure the stack slot is also aligned for the register type.
3501     SDValue StackBase = DAG.CreateStackTemporary(LoadedVT, RegVT);
3502     auto FrameIndex = cast<FrameIndexSDNode>(StackBase.getNode())->getIndex();
3503     SmallVector<SDValue, 8> Stores;
3504     SDValue StackPtr = StackBase;
3505     unsigned Offset = 0;
3506
3507     EVT PtrVT = Ptr.getValueType();
3508     EVT StackPtrVT = StackPtr.getValueType();
3509
3510     SDValue PtrIncrement = DAG.getConstant(RegBytes, dl, PtrVT);
3511     SDValue StackPtrIncrement = DAG.getConstant(RegBytes, dl, StackPtrVT);
3512
3513     // Do all but one copies using the full register width.
3514     for (unsigned i = 1; i < NumRegs; i++) {
3515       // Load one integer register's worth from the original location.
3516       SDValue Load = DAG.getLoad(
3517           RegVT, dl, Chain, Ptr, LD->getPointerInfo().getWithOffset(Offset),
3518           MinAlign(LD->getAlignment(), Offset), LD->getMemOperand()->getFlags(),
3519           LD->getAAInfo());
3520       // Follow the load with a store to the stack slot.  Remember the store.
3521       Stores.push_back(DAG.getStore(
3522           Load.getValue(1), dl, Load, StackPtr,
3523           MachinePointerInfo::getFixedStack(MF, FrameIndex, Offset)));
3524       // Increment the pointers.
3525       Offset += RegBytes;
3526
3527       Ptr = DAG.getObjectPtrOffset(dl, Ptr, PtrIncrement);
3528       StackPtr = DAG.getObjectPtrOffset(dl, StackPtr, StackPtrIncrement);
3529     }
3530
3531     // The last copy may be partial.  Do an extending load.
3532     EVT MemVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(),
3533                                   8 * (LoadedBytes - Offset));
3534     SDValue Load =
3535         DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, dl, RegVT, Chain, Ptr,
3536                        LD->getPointerInfo().getWithOffset(Offset), MemVT,
3537                        MinAlign(LD->getAlignment(), Offset),
3538                        LD->getMemOperand()->getFlags(), LD->getAAInfo());
3539     // Follow the load with a store to the stack slot.  Remember the store.
3540     // On big-endian machines this requires a truncating store to ensure
3541     // that the bits end up in the right place.
3542     Stores.push_back(DAG.getTruncStore(
3543         Load.getValue(1), dl, Load, StackPtr,
3544         MachinePointerInfo::getFixedStack(MF, FrameIndex, Offset), MemVT));
3545
3546     // The order of the stores doesn't matter - say it with a TokenFactor.
3547     SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Stores);
3548
3549     // Finally, perform the original load only redirected to the stack slot.
3550     Load = DAG.getExtLoad(LD->getExtensionType(), dl, VT, TF, StackBase,
3551                           MachinePointerInfo::getFixedStack(MF, FrameIndex, 0),
3552                           LoadedVT);
3553
3554     // Callers expect a MERGE_VALUES node.
3555     return std::make_pair(Load, TF);
3556   }
3557
3558   assert(LoadedVT.isInteger() && !LoadedVT.isVector() &&
3559          "Unaligned load of unsupported type.");
3560
3561   // Compute the new VT that is half the size of the old one.  This is an
3562   // integer MVT.
3563   unsigned NumBits = LoadedVT.getSizeInBits();
3564   EVT NewLoadedVT;
3565   NewLoadedVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), NumBits/2);
3566   NumBits >>= 1;
3567
3568   unsigned Alignment = LD->getAlignment();
3569   unsigned IncrementSize = NumBits / 8;
3570   ISD::LoadExtType HiExtType = LD->getExtensionType();
3571
3572   // If the original load is NON_EXTLOAD, the hi part load must be ZEXTLOAD.
3573   if (HiExtType == ISD::NON_EXTLOAD)
3574     HiExtType = ISD::ZEXTLOAD;
3575
3576   // Load the value in two parts
3577   SDValue Lo, Hi;
3578   if (DAG.getDataLayout().isLittleEndian()) {
3579     Lo = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, dl, VT, Chain, Ptr, LD->getPointerInfo(),
3580                         NewLoadedVT, Alignment, LD->getMemOperand()->getFlags(),
3581                         LD->getAAInfo());
3582
3583     Ptr = DAG.getObjectPtrOffset(dl, Ptr, IncrementSize);
3584     Hi = DAG.getExtLoad(HiExtType, dl, VT, Chain, Ptr,
3585                         LD->getPointerInfo().getWithOffset(IncrementSize),
3586                         NewLoadedVT, MinAlign(Alignment, IncrementSize),
3587                         LD->getMemOperand()->getFlags(), LD->getAAInfo());
3588   } else {
3589     Hi = DAG.getExtLoad(HiExtType, dl, VT, Chain, Ptr, LD->getPointerInfo(),
3590                         NewLoadedVT, Alignment, LD->getMemOperand()->getFlags(),
3591                         LD->getAAInfo());
3592
3593     Ptr = DAG.getObjectPtrOffset(dl, Ptr, IncrementSize);
3594     Lo = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, dl, VT, Chain, Ptr,
3595                         LD->getPointerInfo().getWithOffset(IncrementSize),
3596                         NewLoadedVT, MinAlign(Alignment, IncrementSize),
3597                         LD->getMemOperand()->getFlags(), LD->getAAInfo());
3598   }
3599
3600   // aggregate the two parts
3601   SDValue ShiftAmount =
3602       DAG.getConstant(NumBits, dl, getShiftAmountTy(Hi.getValueType(),
3603                                                     DAG.getDataLayout()));
3604   SDValue Result = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Hi, ShiftAmount);
3605   Result = DAG.getNode(ISD::OR, dl, VT, Result, Lo);
3606
3607   SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Lo.getValue(1),
3608                              Hi.getValue(1));
3609
3610   return std::make_pair(Result, TF);
3611 }
3612
3613 SDValue TargetLowering::expandUnalignedStore(StoreSDNode *ST,
3614                                              SelectionDAG &DAG) const {
3615   assert(ST->getAddressingMode() == ISD::UNINDEXED &&
3616          "unaligned indexed stores not implemented!");
3617   SDValue Chain = ST->getChain();
3618   SDValue Ptr = ST->getBasePtr();
3619   SDValue Val = ST->getValue();
3620   EVT VT = Val.getValueType();
3621   int Alignment = ST->getAlignment();
3622   auto &MF = DAG.getMachineFunction();
3623
3624   SDLoc dl(ST);
3625   if (ST->getMemoryVT().isFloatingPoint() ||
3626       ST->getMemoryVT().isVector()) {
3627     EVT intVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), VT.getSizeInBits());
3628     if (isTypeLegal(intVT)) {
3629       if (!isOperationLegalOrCustom(ISD::STORE, intVT)) {
3630         // Scalarize the store and let the individual components be handled.
3631         SDValue Result = scalarizeVectorStore(ST, DAG);
3632
3633         return Result;
3634       }
3635       // Expand to a bitconvert of the value to the integer type of the
3636       // same size, then a (misaligned) int store.
3637       // FIXME: Does not handle truncating floating point stores!
3638       SDValue Result = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, intVT, Val);
3639       Result = DAG.getStore(Chain, dl, Result, Ptr, ST->getPointerInfo(),
3640                             Alignment, ST->getMemOperand()->getFlags());
3641       return Result;
3642     }
3643     // Do a (aligned) store to a stack slot, then copy from the stack slot
3644     // to the final destination using (unaligned) integer loads and stores.
3645     EVT StoredVT = ST->getMemoryVT();
3646     MVT RegVT =
3647       getRegisterType(*DAG.getContext(),
3648                       EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(),
3649                                         StoredVT.getSizeInBits()));
3650     EVT PtrVT = Ptr.getValueType();
3651     unsigned StoredBytes = StoredVT.getStoreSize();
3652     unsigned RegBytes = RegVT.getSizeInBits() / 8;
3653     unsigned NumRegs = (StoredBytes + RegBytes - 1) / RegBytes;
3654
3655     // Make sure the stack slot is also aligned for the register type.
3656     SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(StoredVT, RegVT);
3657     auto FrameIndex = cast<FrameIndexSDNode>(StackPtr.getNode())->getIndex();
3658
3659     // Perform the original store, only redirected to the stack slot.
3660     SDValue Store = DAG.getTruncStore(
3661         Chain, dl, Val, StackPtr,
3662         MachinePointerInfo::getFixedStack(MF, FrameIndex, 0), StoredVT);
3663
3664     EVT StackPtrVT = StackPtr.getValueType();
3665
3666     SDValue PtrIncrement = DAG.getConstant(RegBytes, dl, PtrVT);
3667     SDValue StackPtrIncrement = DAG.getConstant(RegBytes, dl, StackPtrVT);
3668     SmallVector<SDValue, 8> Stores;
3669     unsigned Offset = 0;
3670
3671     // Do all but one copies using the full register width.
3672     for (unsigned i = 1; i < NumRegs; i++) {
3673       // Load one integer register's worth from the stack slot.
3674       SDValue Load = DAG.getLoad(
3675           RegVT, dl, Store, StackPtr,
3676           MachinePointerInfo::getFixedStack(MF, FrameIndex, Offset));
3677       // Store it to the final location.  Remember the store.
3678       Stores.push_back(DAG.getStore(Load.getValue(1), dl, Load, Ptr,
3679                                     ST->getPointerInfo().getWithOffset(Offset),
3680                                     MinAlign(ST->getAlignment(), Offset),
3681                                     ST->getMemOperand()->getFlags()));
3682       // Increment the pointers.
3683       Offset += RegBytes;
3684       StackPtr = DAG.getObjectPtrOffset(dl, StackPtr, StackPtrIncrement);
3685       Ptr = DAG.getObjectPtrOffset(dl, Ptr, PtrIncrement);
3686     }
3687
3688     // The last store may be partial.  Do a truncating store.  On big-endian
3689     // machines this requires an extending load from the stack slot to ensure
3690     // that the bits are in the right place.
3691     EVT MemVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(),
3692                                   8 * (StoredBytes - Offset));
3693
3694     // Load from the stack slot.
3695     SDValue Load = DAG.getExtLoad(
3696         ISD::EXTLOAD, dl, RegVT, Store, StackPtr,
3697         MachinePointerInfo::getFixedStack(MF, FrameIndex, Offset), MemVT);
3698
3699     Stores.push_back(
3700         DAG.getTruncStore(Load.getValue(1), dl, Load, Ptr,
3701                           ST->getPointerInfo().getWithOffset(Offset), MemVT,
3702                           MinAlign(ST->getAlignment(), Offset),
3703                           ST->getMemOperand()->getFlags(), ST->getAAInfo()));
3704     // The order of the stores doesn't matter - say it with a TokenFactor.
3705     SDValue Result = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Stores);
3706     return Result;
3707   }
3708
3709   assert(ST->getMemoryVT().isInteger() &&
3710          !ST->getMemoryVT().isVector() &&
3711          "Unaligned store of unknown type.");
3712   // Get the half-size VT
3713   EVT NewStoredVT = ST->getMemoryVT().getHalfSizedIntegerVT(*DAG.getContext());
3714   int NumBits = NewStoredVT.getSizeInBits();
3715   int IncrementSize = NumBits / 8;
3716
3717   // Divide the stored value in two parts.
3718   SDValue ShiftAmount =
3719       DAG.getConstant(NumBits, dl, getShiftAmountTy(Val.getValueType(),
3720                                                     DAG.getDataLayout()));
3721   SDValue Lo = Val;
3722   SDValue Hi = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, Val, ShiftAmount);
3723
3724   // Store the two parts
3725   SDValue Store1, Store2;
3726   Store1 = DAG.getTruncStore(Chain, dl,
3727                              DAG.getDataLayout().isLittleEndian() ? Lo : Hi,
3728                              Ptr, ST->getPointerInfo(), NewStoredVT, Alignment,
3729                              ST->getMemOperand()->getFlags());
3730
3731   Ptr = DAG.getObjectPtrOffset(dl, Ptr, IncrementSize);
3732   Alignment = MinAlign(Alignment, IncrementSize);
3733   Store2 = DAG.getTruncStore(
3734       Chain, dl, DAG.getDataLayout().isLittleEndian() ? Hi : Lo, Ptr,
3735       ST->getPointerInfo().getWithOffset(IncrementSize), NewStoredVT, Alignment,
3736       ST->getMemOperand()->getFlags(), ST->getAAInfo());
3737
3738   SDValue Result =
3739     DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Store1, Store2);
3740   return Result;
3741 }
3742
3743 SDValue
3744 TargetLowering::IncrementMemoryAddress(SDValue Addr, SDValue Mask,
3745                                        const SDLoc &DL, EVT DataVT,
3746                                        SelectionDAG &DAG,
3747                                        bool IsCompressedMemory) const {
3748   SDValue Increment;
3749   EVT AddrVT = Addr.getValueType();
3750   EVT MaskVT = Mask.getValueType();
3751   assert(DataVT.getVectorNumElements() == MaskVT.getVectorNumElements() &&
3752          "Incompatible types of Data and Mask");
3753   if (IsCompressedMemory) {
3754     // Incrementing the pointer according to number of '1's in the mask.
3755     EVT MaskIntVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), MaskVT.getSizeInBits());
3756     SDValue MaskInIntReg = DAG.getBitcast(MaskIntVT, Mask);
3757     if (MaskIntVT.getSizeInBits() < 32) {
3758       MaskInIntReg = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i32, MaskInIntReg);
3759       MaskIntVT = MVT::i32;
3760     }
3761
3762     // Count '1's with POPCNT.
3763     Increment = DAG.getNode(ISD::CTPOP, DL, MaskIntVT, MaskInIntReg);
3764     Increment = DAG.getZExtOrTrunc(Increment, DL, AddrVT);
3765     // Scale is an element size in bytes.
3766     SDValue Scale = DAG.getConstant(DataVT.getScalarSizeInBits() / 8, DL,
3767                                     AddrVT);
3768     Increment = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, AddrVT, Increment, Scale);
3769   } else
3770     Increment = DAG.getConstant(DataVT.getStoreSize(), DL, AddrVT);
3771
3772   return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, AddrVT, Addr, Increment);
3773 }
3774
3775 static SDValue clampDynamicVectorIndex(SelectionDAG &DAG,
3776                                        SDValue Idx,
3777                                        EVT VecVT,
3778                                        const SDLoc &dl) {
3779   if (isa<ConstantSDNode>(Idx))
3780     return Idx;
3781
3782   EVT IdxVT = Idx.getValueType();
3783   unsigned NElts = VecVT.getVectorNumElements();
3784   if (isPowerOf2_32(NElts)) {
3785     APInt Imm = APInt::getLowBitsSet(IdxVT.getSizeInBits(),
3786                                      Log2_32(NElts));
3787     return DAG.getNode(ISD::AND, dl, IdxVT, Idx,
3788                        DAG.getConstant(Imm, dl, IdxVT));
3789   }
3790
3791   return DAG.getNode(ISD::UMIN, dl, IdxVT, Idx,
3792                      DAG.getConstant(NElts - 1, dl, IdxVT));
3793 }
3794
3795 SDValue TargetLowering::getVectorElementPointer(SelectionDAG &DAG,
3796                                                 SDValue VecPtr, EVT VecVT,
3797                                                 SDValue Index) const {
3798   SDLoc dl(Index);
3799   // Make sure the index type is big enough to compute in.
3800   Index = DAG.getZExtOrTrunc(Index, dl, VecPtr.getValueType());
3801
3802   EVT EltVT = VecVT.getVectorElementType();
3803
3804   // Calculate the element offset and add it to the pointer.
3805   unsigned EltSize = EltVT.getSizeInBits() / 8; // FIXME: should be ABI size.
3806   assert(EltSize * 8 == EltVT.getSizeInBits() &&
3807          "Converting bits to bytes lost precision");
3808
3809   Index = clampDynamicVectorIndex(DAG, Index, VecVT, dl);
3810
3811   EVT IdxVT = Index.getValueType();
3812
3813   Index = DAG.getNode(ISD::MUL, dl, IdxVT, Index,
3814                       DAG.getConstant(EltSize, dl, IdxVT));
3815   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, IdxVT, VecPtr, Index);
3816 }
3817
3818 //===----------------------------------------------------------------------===//
3819 // Implementation of Emulated TLS Model
3820 //===----------------------------------------------------------------------===//
3821
3822 SDValue TargetLowering::LowerToTLSEmulatedModel(const GlobalAddressSDNode *GA,
3823                                                 SelectionDAG &DAG) const {
3824   // Access to address of TLS varialbe xyz is lowered to a function call:
3825   //   __emutls_get_address( address of global variable named "__emutls_v.xyz" )
3826   EVT PtrVT = getPointerTy(DAG.getDataLayout());
3827   PointerType *VoidPtrType = Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext());
3828   SDLoc dl(GA);
3829
3830   ArgListTy Args;
3831   ArgListEntry Entry;
3832   std::string NameString = ("__emutls_v." + GA->getGlobal()->getName()).str();
3833   Module *VariableModule = const_cast<Module*>(GA->getGlobal()->getParent());
3834   StringRef EmuTlsVarName(NameString);
3835   GlobalVariable *EmuTlsVar = VariableModule->getNamedGlobal(EmuTlsVarName);
3836   assert(EmuTlsVar && "Cannot find EmuTlsVar ");
3837   Entry.Node = DAG.getGlobalAddress(EmuTlsVar, dl, PtrVT);
3838   Entry.Ty = VoidPtrType;
3839   Args.push_back(Entry);
3840
3841   SDValue EmuTlsGetAddr = DAG.getExternalSymbol("__emutls_get_address", PtrVT);
3842
3843   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
3844   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(DAG.getEntryNode());
3845   CLI.setLibCallee(CallingConv::C, VoidPtrType, EmuTlsGetAddr, std::move(Args));
3846   std::pair<SDValue, SDValue> CallResult = LowerCallTo(CLI);
3847
3848   // TLSADDR will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
3849   // At last for X86 targets, maybe good for other targets too?
3850   MachineFrameInfo &MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
3851   MFI.setAdjustsStack(true);  // Is this only for X86 target?
3852   MFI.setHasCalls(true);
3853
3854   assert((GA->getOffset() == 0) &&
3855          "Emulated TLS must have zero offset in GlobalAddressSDNode");
3856   return CallResult.first;
3857 }
3858
3859 SDValue TargetLowering::lowerCmpEqZeroToCtlzSrl(SDValue Op,
3860                                                 SelectionDAG &DAG) const {
3861   assert((Op->getOpcode() == ISD::SETCC) && "Input has to be a SETCC node.");
3862   if (!isCtlzFast())
3863     return SDValue();
3864   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
3865   SDLoc dl(Op);
3866   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
3867     if (C->isNullValue() && CC == ISD::SETEQ) {
3868       EVT VT = Op.getOperand(0).getValueType();
3869       SDValue Zext = Op.getOperand(0);
3870       if (VT.bitsLT(MVT::i32)) {
3871         VT = MVT::i32;
3872         Zext = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, VT, Op.getOperand(0));
3873       }
3874       unsigned Log2b = Log2_32(VT.getSizeInBits());
3875       SDValue Clz = DAG.getNode(ISD::CTLZ, dl, VT, Zext);
3876       SDValue Scc = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, Clz,
3877                                 DAG.getConstant(Log2b, dl, MVT::i32));
3878       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, Scc);
3879     }
3880   }
3881   return SDValue();
3882 }