lib/Target/X86/X86InstrInfo.cpp

   1 //===- X86InstrInfo.cpp - X86 Instruction Information -----------*- C++ -*-===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This file contains the X86 implementation of the TargetInstrInfo class.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #include "X86InstrInfo.h"
  15 #include "X86.h"
  16 #include "X86GenInstrInfo.inc"
  17 #include "X86InstrBuilder.h"
  18 #include "X86MachineFunctionInfo.h"
  19 #include "X86Subtarget.h"
  20 #include "X86TargetMachine.h"
  21 #include "llvm/DerivedTypes.h"
  22 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
  23 #include "llvm/CodeGen/MachineConstantPool.h"
  24 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
  25 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
  26 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
  27 #include "llvm/CodeGen/LiveVariables.h"
  28 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
  29 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
  30 #include "llvm/Target/TargetAsmInfo.h"
  31
  32 using namespace llvm;
  33
  34 namespace {
  35   cl::opt<bool>
  36   NoFusing("disable-spill-fusing",
  37            cl::desc("Disable fusing of spill code into instructions"));
  38   cl::opt<bool>
  39   PrintFailedFusing("print-failed-fuse-candidates",
  40                     cl::desc("Print instructions that the allocator wants to"
  41                              " fuse, but the X86 backend currently can't"),
  42                     cl::Hidden);
  43   cl::opt<bool>
  44   ReMatPICStubLoad("remat-pic-stub-load",
  45                    cl::desc("Re-materialize load from stub in PIC mode"),
  46                    cl::init(false), cl::Hidden);
  47 }
  48
  49 X86InstrInfo::X86InstrInfo(X86TargetMachine &tm)
  50   : TargetInstrInfoImpl(X86Insts, array_lengthof(X86Insts)),
  51     TM(tm), RI(tm, *this) {
  52   SmallVector<unsigned,16> AmbEntries;
  53   static const unsigned OpTbl2Addr[][2] = {
  54     { X86::ADC32ri,     X86::ADC32mi },
  55     { X86::ADC32ri8,    X86::ADC32mi8 },
  56     { X86::ADC32rr,     X86::ADC32mr },
  57     { X86::ADC64ri32,   X86::ADC64mi32 },
  58     { X86::ADC64ri8,    X86::ADC64mi8 },
  59     { X86::ADC64rr,     X86::ADC64mr },
  60     { X86::ADD16ri,     X86::ADD16mi },
  61     { X86::ADD16ri8,    X86::ADD16mi8 },
  62     { X86::ADD16rr,     X86::ADD16mr },
  63     { X86::ADD32ri,     X86::ADD32mi },
  64     { X86::ADD32ri8,    X86::ADD32mi8 },
  65     { X86::ADD32rr,     X86::ADD32mr },
  66     { X86::ADD64ri32,   X86::ADD64mi32 },
  67     { X86::ADD64ri8,    X86::ADD64mi8 },
  68     { X86::ADD64rr,     X86::ADD64mr },
  69     { X86::ADD8ri,      X86::ADD8mi },
  70     { X86::ADD8rr,      X86::ADD8mr },
  71     { X86::AND16ri,     X86::AND16mi },
  72     { X86::AND16ri8,    X86::AND16mi8 },
  73     { X86::AND16rr,     X86::AND16mr },
  74     { X86::AND32ri,     X86::AND32mi },
  75     { X86::AND32ri8,    X86::AND32mi8 },
  76     { X86::AND32rr,     X86::AND32mr },
  77     { X86::AND64ri32,   X86::AND64mi32 },
  78     { X86::AND64ri8,    X86::AND64mi8 },
  79     { X86::AND64rr,     X86::AND64mr },
  80     { X86::AND8ri,      X86::AND8mi },
  81     { X86::AND8rr,      X86::AND8mr },
  82     { X86::DEC16r,      X86::DEC16m },
  83     { X86::DEC32r,      X86::DEC32m },
  84     { X86::DEC64_16r,   X86::DEC64_16m },
  85     { X86::DEC64_32r,   X86::DEC64_32m },
  86     { X86::DEC64r,      X86::DEC64m },
  87     { X86::DEC8r,       X86::DEC8m },
  88     { X86::INC16r,      X86::INC16m },
  89     { X86::INC32r,      X86::INC32m },
  90     { X86::INC64_16r,   X86::INC64_16m },
  91     { X86::INC64_32r,   X86::INC64_32m },
  92     { X86::INC64r,      X86::INC64m },
  93     { X86::INC8r,       X86::INC8m },
  94     { X86::NEG16r,      X86::NEG16m },
  95     { X86::NEG32r,      X86::NEG32m },
  96     { X86::NEG64r,      X86::NEG64m },
  97     { X86::NEG8r,       X86::NEG8m },
  98     { X86::NOT16r,      X86::NOT16m },
  99     { X86::NOT32r,      X86::NOT32m },
 100     { X86::NOT64r,      X86::NOT64m },
 101     { X86::NOT8r,       X86::NOT8m },
 102     { X86::OR16ri,      X86::OR16mi },
 103     { X86::OR16ri8,     X86::OR16mi8 },
 104     { X86::OR16rr,      X86::OR16mr },
 105     { X86::OR32ri,      X86::OR32mi },
 106     { X86::OR32ri8,     X86::OR32mi8 },
 107     { X86::OR32rr,      X86::OR32mr },
 108     { X86::OR64ri32,    X86::OR64mi32 },
 109     { X86::OR64ri8,     X86::OR64mi8 },
 110     { X86::OR64rr,      X86::OR64mr },
 111     { X86::OR8ri,       X86::OR8mi },
 112     { X86::OR8rr,       X86::OR8mr },
 113     { X86::ROL16r1,     X86::ROL16m1 },
 114     { X86::ROL16rCL,    X86::ROL16mCL },
 115     { X86::ROL16ri,     X86::ROL16mi },
 116     { X86::ROL32r1,     X86::ROL32m1 },
 117     { X86::ROL32rCL,    X86::ROL32mCL },
 118     { X86::ROL32ri,     X86::ROL32mi },
 119     { X86::ROL64r1,     X86::ROL64m1 },
 120     { X86::ROL64rCL,    X86::ROL64mCL },
 121     { X86::ROL64ri,     X86::ROL64mi },
 122     { X86::ROL8r1,      X86::ROL8m1 },
 123     { X86::ROL8rCL,     X86::ROL8mCL },
 124     { X86::ROL8ri,      X86::ROL8mi },
 125     { X86::ROR16r1,     X86::ROR16m1 },
 126     { X86::ROR16rCL,    X86::ROR16mCL },
 127     { X86::ROR16ri,     X86::ROR16mi },
 128     { X86::ROR32r1,     X86::ROR32m1 },
 129     { X86::ROR32rCL,    X86::ROR32mCL },
 130     { X86::ROR32ri,     X86::ROR32mi },
 131     { X86::ROR64r1,     X86::ROR64m1 },
 132     { X86::ROR64rCL,    X86::ROR64mCL },
 133     { X86::ROR64ri,     X86::ROR64mi },
 134     { X86::ROR8r1,      X86::ROR8m1 },
 135     { X86::ROR8rCL,     X86::ROR8mCL },
 136     { X86::ROR8ri,      X86::ROR8mi },
 137     { X86::SAR16r1,     X86::SAR16m1 },
 138     { X86::SAR16rCL,    X86::SAR16mCL },
 139     { X86::SAR16ri,     X86::SAR16mi },
 140     { X86::SAR32r1,     X86::SAR32m1 },
 141     { X86::SAR32rCL,    X86::SAR32mCL },
 142     { X86::SAR32ri,     X86::SAR32mi },
 143     { X86::SAR64r1,     X86::SAR64m1 },
 144     { X86::SAR64rCL,    X86::SAR64mCL },
 145     { X86::SAR64ri,     X86::SAR64mi },
 146     { X86::SAR8r1,      X86::SAR8m1 },
 147     { X86::SAR8rCL,     X86::SAR8mCL },
 148     { X86::SAR8ri,      X86::SAR8mi },
 149     { X86::SBB32ri,     X86::SBB32mi },
 150     { X86::SBB32ri8,    X86::SBB32mi8 },
 151     { X86::SBB32rr,     X86::SBB32mr },
 152     { X86::SBB64ri32,   X86::SBB64mi32 },
 153     { X86::SBB64ri8,    X86::SBB64mi8 },
 154     { X86::SBB64rr,     X86::SBB64mr },
 155     { X86::SHL16rCL,    X86::SHL16mCL },
 156     { X86::SHL16ri,     X86::SHL16mi },
 157     { X86::SHL32rCL,    X86::SHL32mCL },
 158     { X86::SHL32ri,     X86::SHL32mi },
 159     { X86::SHL64rCL,    X86::SHL64mCL },
 160     { X86::SHL64ri,     X86::SHL64mi },
 161     { X86::SHL8rCL,     X86::SHL8mCL },
 162     { X86::SHL8ri,      X86::SHL8mi },
 163     { X86::SHLD16rrCL,  X86::SHLD16mrCL },
 164     { X86::SHLD16rri8,  X86::SHLD16mri8 },
 165     { X86::SHLD32rrCL,  X86::SHLD32mrCL },
 166     { X86::SHLD32rri8,  X86::SHLD32mri8 },
 167     { X86::SHLD64rrCL,  X86::SHLD64mrCL },
 168     { X86::SHLD64rri8,  X86::SHLD64mri8 },
 169     { X86::SHR16r1,     X86::SHR16m1 },
 170     { X86::SHR16rCL,    X86::SHR16mCL },
 171     { X86::SHR16ri,     X86::SHR16mi },
 172     { X86::SHR32r1,     X86::SHR32m1 },
 173     { X86::SHR32rCL,    X86::SHR32mCL },
 174     { X86::SHR32ri,     X86::SHR32mi },
 175     { X86::SHR64r1,     X86::SHR64m1 },
 176     { X86::SHR64rCL,    X86::SHR64mCL },
 177     { X86::SHR64ri,     X86::SHR64mi },
 178     { X86::SHR8r1,      X86::SHR8m1 },
 179     { X86::SHR8rCL,     X86::SHR8mCL },
 180     { X86::SHR8ri,      X86::SHR8mi },
 181     { X86::SHRD16rrCL,  X86::SHRD16mrCL },
 182     { X86::SHRD16rri8,  X86::SHRD16mri8 },
 183     { X86::SHRD32rrCL,  X86::SHRD32mrCL },
 184     { X86::SHRD32rri8,  X86::SHRD32mri8 },
 185     { X86::SHRD64rrCL,  X86::SHRD64mrCL },
 186     { X86::SHRD64rri8,  X86::SHRD64mri8 },
 187     { X86::SUB16ri,     X86::SUB16mi },
 188     { X86::SUB16ri8,    X86::SUB16mi8 },
 189     { X86::SUB16rr,     X86::SUB16mr },
 190     { X86::SUB32ri,     X86::SUB32mi },
 191     { X86::SUB32ri8,    X86::SUB32mi8 },
 192     { X86::SUB32rr,     X86::SUB32mr },
 193     { X86::SUB64ri32,   X86::SUB64mi32 },
 194     { X86::SUB64ri8,    X86::SUB64mi8 },
 195     { X86::SUB64rr,     X86::SUB64mr },
 196     { X86::SUB8ri,      X86::SUB8mi },
 197     { X86::SUB8rr,      X86::SUB8mr },
 198     { X86::XOR16ri,     X86::XOR16mi },
 199     { X86::XOR16ri8,    X86::XOR16mi8 },
 200     { X86::XOR16rr,     X86::XOR16mr },
 201     { X86::XOR32ri,     X86::XOR32mi },
 202     { X86::XOR32ri8,    X86::XOR32mi8 },
 203     { X86::XOR32rr,     X86::XOR32mr },
 204     { X86::XOR64ri32,   X86::XOR64mi32 },
 205     { X86::XOR64ri8,    X86::XOR64mi8 },
 206     { X86::XOR64rr,     X86::XOR64mr },
 207     { X86::XOR8ri,      X86::XOR8mi },
 208     { X86::XOR8rr,      X86::XOR8mr }
 209   };
 210
 211   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(OpTbl2Addr); i != e; ++i) {
 212     unsigned RegOp = OpTbl2Addr[i][0];
 213     unsigned MemOp = OpTbl2Addr[i][1];
 214     if (!RegOp2MemOpTable2Addr.insert(std::make_pair((unsigned*)RegOp,
 215                                                      MemOp)).second)
 216       assert(false && "Duplicated entries?");
 217     unsigned AuxInfo = 0 | (1 << 4) | (1 << 5); // Index 0,folded load and store
 218     if (!MemOp2RegOpTable.insert(std::make_pair((unsigned*)MemOp,
 219                                                 std::make_pair(RegOp,
 220                                                               AuxInfo))).second)
 221       AmbEntries.push_back(MemOp);
 222   }
 223
 224   // If the third value is 1, then it's folding either a load or a store.
 225   static const unsigned OpTbl0[][3] = {
 226     { X86::CALL32r,     X86::CALL32m, 1 },
 227     { X86::CALL64r,     X86::CALL64m, 1 },
 228     { X86::CMP16ri,     X86::CMP16mi, 1 },
 229     { X86::CMP16ri8,    X86::CMP16mi8, 1 },
 230     { X86::CMP16rr,     X86::CMP16mr, 1 },
 231     { X86::CMP32ri,     X86::CMP32mi, 1 },
 232     { X86::CMP32ri8,    X86::CMP32mi8, 1 },
 233     { X86::CMP32rr,     X86::CMP32mr, 1 },
 234     { X86::CMP64ri32,   X86::CMP64mi32, 1 },
 235     { X86::CMP64ri8,    X86::CMP64mi8, 1 },
 236     { X86::CMP64rr,     X86::CMP64mr, 1 },
 237     { X86::CMP8ri,      X86::CMP8mi, 1 },
 238     { X86::CMP8rr,      X86::CMP8mr, 1 },
 239     { X86::DIV16r,      X86::DIV16m, 1 },
 240     { X86::DIV32r,      X86::DIV32m, 1 },
 241     { X86::DIV64r,      X86::DIV64m, 1 },
 242     { X86::DIV8r,       X86::DIV8m, 1 },
 243     { X86::EXTRACTPSrr, X86::EXTRACTPSmr, 0 },
 244     { X86::FsMOVAPDrr,  X86::MOVSDmr, 0 },
 245     { X86::FsMOVAPSrr,  X86::MOVSSmr, 0 },
 246     { X86::IDIV16r,     X86::IDIV16m, 1 },
 247     { X86::IDIV32r,     X86::IDIV32m, 1 },
 248     { X86::IDIV64r,     X86::IDIV64m, 1 },
 249     { X86::IDIV8r,      X86::IDIV8m, 1 },
 250     { X86::IMUL16r,     X86::IMUL16m, 1 },
 251     { X86::IMUL32r,     X86::IMUL32m, 1 },
 252     { X86::IMUL64r,     X86::IMUL64m, 1 },
 253     { X86::IMUL8r,      X86::IMUL8m, 1 },
 254     { X86::JMP32r,      X86::JMP32m, 1 },
 255     { X86::JMP64r,      X86::JMP64m, 1 },
 256     { X86::MOV16ri,     X86::MOV16mi, 0 },
 257     { X86::MOV16rr,     X86::MOV16mr, 0 },
 258     { X86::MOV16to16_,  X86::MOV16_mr, 0 },
 259     { X86::MOV32ri,     X86::MOV32mi, 0 },
 260     { X86::MOV32rr,     X86::MOV32mr, 0 },
 261     { X86::MOV32to32_,  X86::MOV32_mr, 0 },
 262     { X86::MOV64ri32,   X86::MOV64mi32, 0 },
 263     { X86::MOV64rr,     X86::MOV64mr, 0 },
 264     { X86::MOV8ri,      X86::MOV8mi, 0 },
 265     { X86::MOV8rr,      X86::MOV8mr, 0 },
 266     { X86::MOVAPDrr,    X86::MOVAPDmr, 0 },
 267     { X86::MOVAPSrr,    X86::MOVAPSmr, 0 },
 268     { X86::MOVPDI2DIrr, X86::MOVPDI2DImr, 0 },
 269     { X86::MOVPQIto64rr,X86::MOVPQI2QImr, 0 },
 270     { X86::MOVPS2SSrr,  X86::MOVPS2SSmr, 0 },
 271     { X86::MOVSDrr,     X86::MOVSDmr, 0 },
 272     { X86::MOVSDto64rr, X86::MOVSDto64mr, 0 },
 273     { X86::MOVSS2DIrr,  X86::MOVSS2DImr, 0 },
 274     { X86::MOVSSrr,     X86::MOVSSmr, 0 },
 275     { X86::MOVUPDrr,    X86::MOVUPDmr, 0 },
 276     { X86::MOVUPSrr,    X86::MOVUPSmr, 0 },
 277     { X86::MUL16r,      X86::MUL16m, 1 },
 278     { X86::MUL32r,      X86::MUL32m, 1 },
 279     { X86::MUL64r,      X86::MUL64m, 1 },
 280     { X86::MUL8r,       X86::MUL8m, 1 },
 281     { X86::SETAEr,      X86::SETAEm, 0 },
 282     { X86::SETAr,       X86::SETAm, 0 },
 283     { X86::SETBEr,      X86::SETBEm, 0 },
 284     { X86::SETBr,       X86::SETBm, 0 },
 285     { X86::SETCr,       X86::SETCm, 0 },
 286     { X86::SETEr,       X86::SETEm, 0 },
 287     { X86::SETGEr,      X86::SETGEm, 0 },
 288     { X86::SETGr,       X86::SETGm, 0 },
 289     { X86::SETLEr,      X86::SETLEm, 0 },
 290     { X86::SETLr,       X86::SETLm, 0 },
 291     { X86::SETNCr,      X86::SETNCm, 0 },
 292     { X86::SETNEr,      X86::SETNEm, 0 },
 293     { X86::SETNOr,      X86::SETNOm, 0 },
 294     { X86::SETNPr,      X86::SETNPm, 0 },
 295     { X86::SETNSr,      X86::SETNSm, 0 },
 296     { X86::SETOr,       X86::SETOm, 0 },
 297     { X86::SETPr,       X86::SETPm, 0 },
 298     { X86::SETSr,       X86::SETSm, 0 },
 299     { X86::TAILJMPr,    X86::TAILJMPm, 1 },
 300     { X86::TEST16ri,    X86::TEST16mi, 1 },
 301     { X86::TEST32ri,    X86::TEST32mi, 1 },
 302     { X86::TEST64ri32,  X86::TEST64mi32, 1 },
 303     { X86::TEST8ri,     X86::TEST8mi, 1 }
 304   };
 305
 306   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(OpTbl0); i != e; ++i) {
 307     unsigned RegOp = OpTbl0[i][0];
 308     unsigned MemOp = OpTbl0[i][1];
 309     if (!RegOp2MemOpTable0.insert(std::make_pair((unsigned*)RegOp,
 310                                                  MemOp)).second)
 311       assert(false && "Duplicated entries?");
 312     unsigned FoldedLoad = OpTbl0[i][2];
 313     // Index 0, folded load or store.
 314     unsigned AuxInfo = 0 | (FoldedLoad << 4) | ((FoldedLoad^1) << 5);
 315     if (RegOp != X86::FsMOVAPDrr && RegOp != X86::FsMOVAPSrr)
 316       if (!MemOp2RegOpTable.insert(std::make_pair((unsigned*)MemOp,
 317                                      std::make_pair(RegOp, AuxInfo))).second)
 318         AmbEntries.push_back(MemOp);
 319   }
 320
 321   static const unsigned OpTbl1[][2] = {
 322     { X86::CMP16rr,         X86::CMP16rm },
 323     { X86::CMP32rr,         X86::CMP32rm },
 324     { X86::CMP64rr,         X86::CMP64rm },
 325     { X86::CMP8rr,          X86::CMP8rm },
 326     { X86::CVTSD2SSrr,      X86::CVTSD2SSrm },
 327     { X86::CVTSI2SD64rr,    X86::CVTSI2SD64rm },
 328     { X86::CVTSI2SDrr,      X86::CVTSI2SDrm },
 329     { X86::CVTSI2SS64rr,    X86::CVTSI2SS64rm },
 330     { X86::CVTSI2SSrr,      X86::CVTSI2SSrm },
 331     { X86::CVTSS2SDrr,      X86::CVTSS2SDrm },
 332     { X86::CVTTSD2SI64rr,   X86::CVTTSD2SI64rm },
 333     { X86::CVTTSD2SIrr,     X86::CVTTSD2SIrm },
 334     { X86::CVTTSS2SI64rr,   X86::CVTTSS2SI64rm },
 335     { X86::CVTTSS2SIrr,     X86::CVTTSS2SIrm },
 336     { X86::FsMOVAPDrr,      X86::MOVSDrm },
 337     { X86::FsMOVAPSrr,      X86::MOVSSrm },
 338     { X86::IMUL16rri,       X86::IMUL16rmi },
 339     { X86::IMUL16rri8,      X86::IMUL16rmi8 },
 340     { X86::IMUL32rri,       X86::IMUL32rmi },
 341     { X86::IMUL32rri8,      X86::IMUL32rmi8 },
 342     { X86::IMUL64rri32,     X86::IMUL64rmi32 },
 343     { X86::IMUL64rri8,      X86::IMUL64rmi8 },
 344     { X86::Int_CMPSDrr,     X86::Int_CMPSDrm },
 345     { X86::Int_CMPSSrr,     X86::Int_CMPSSrm },
 346     { X86::Int_COMISDrr,    X86::Int_COMISDrm },
 347     { X86::Int_COMISSrr,    X86::Int_COMISSrm },
 348     { X86::Int_CVTDQ2PDrr,  X86::Int_CVTDQ2PDrm },
 349     { X86::Int_CVTDQ2PSrr,  X86::Int_CVTDQ2PSrm },
 350     { X86::Int_CVTPD2DQrr,  X86::Int_CVTPD2DQrm },
 351     { X86::Int_CVTPD2PSrr,  X86::Int_CVTPD2PSrm },
 352     { X86::Int_CVTPS2DQrr,  X86::Int_CVTPS2DQrm },
 353     { X86::Int_CVTPS2PDrr,  X86::Int_CVTPS2PDrm },
 354     { X86::Int_CVTSD2SI64rr,X86::Int_CVTSD2SI64rm },
 355     { X86::Int_CVTSD2SIrr,  X86::Int_CVTSD2SIrm },
 356     { X86::Int_CVTSD2SSrr,  X86::Int_CVTSD2SSrm },
 357     { X86::Int_CVTSI2SD64rr,X86::Int_CVTSI2SD64rm },
 358     { X86::Int_CVTSI2SDrr,  X86::Int_CVTSI2SDrm },
 359     { X86::Int_CVTSI2SS64rr,X86::Int_CVTSI2SS64rm },
 360     { X86::Int_CVTSI2SSrr,  X86::Int_CVTSI2SSrm },
 361     { X86::Int_CVTSS2SDrr,  X86::Int_CVTSS2SDrm },
 362     { X86::Int_CVTSS2SI64rr,X86::Int_CVTSS2SI64rm },
 363     { X86::Int_CVTSS2SIrr,  X86::Int_CVTSS2SIrm },
 364     { X86::Int_CVTTPD2DQrr, X86::Int_CVTTPD2DQrm },
 365     { X86::Int_CVTTPS2DQrr, X86::Int_CVTTPS2DQrm },
 366     { X86::Int_CVTTSD2SI64rr,X86::Int_CVTTSD2SI64rm },
 367     { X86::Int_CVTTSD2SIrr, X86::Int_CVTTSD2SIrm },
 368     { X86::Int_CVTTSS2SI64rr,X86::Int_CVTTSS2SI64rm },
 369     { X86::Int_CVTTSS2SIrr, X86::Int_CVTTSS2SIrm },
 370     { X86::Int_UCOMISDrr,   X86::Int_UCOMISDrm },
 371     { X86::Int_UCOMISSrr,   X86::Int_UCOMISSrm },
 372     { X86::MOV16rr,         X86::MOV16rm },
 373     { X86::MOV16to16_,      X86::MOV16_rm },
 374     { X86::MOV32rr,         X86::MOV32rm },
 375     { X86::MOV32to32_,      X86::MOV32_rm },
 376     { X86::MOV64rr,         X86::MOV64rm },
 377     { X86::MOV64toPQIrr,    X86::MOVQI2PQIrm },
 378     { X86::MOV64toSDrr,     X86::MOV64toSDrm },
 379     { X86::MOV8rr,          X86::MOV8rm },
 380     { X86::MOVAPDrr,        X86::MOVAPDrm },
 381     { X86::MOVAPSrr,        X86::MOVAPSrm },
 382     { X86::MOVDDUPrr,       X86::MOVDDUPrm },
 383     { X86::MOVDI2PDIrr,     X86::MOVDI2PDIrm },
 384     { X86::MOVDI2SSrr,      X86::MOVDI2SSrm },
 385     { X86::MOVSD2PDrr,      X86::MOVSD2PDrm },
 386     { X86::MOVSDrr,         X86::MOVSDrm },
 387     { X86::MOVSHDUPrr,      X86::MOVSHDUPrm },
 388     { X86::MOVSLDUPrr,      X86::MOVSLDUPrm },
 389     { X86::MOVSS2PSrr,      X86::MOVSS2PSrm },
 390     { X86::MOVSSrr,         X86::MOVSSrm },
 391     { X86::MOVSX16rr8,      X86::MOVSX16rm8 },
 392     { X86::MOVSX32rr16,     X86::MOVSX32rm16 },
 393     { X86::MOVSX32rr8,      X86::MOVSX32rm8 },
 394     { X86::MOVSX64rr16,     X86::MOVSX64rm16 },
 395     { X86::MOVSX64rr32,     X86::MOVSX64rm32 },
 396     { X86::MOVSX64rr8,      X86::MOVSX64rm8 },
 397     { X86::MOVUPDrr,        X86::MOVUPDrm },
 398     { X86::MOVUPSrr,        X86::MOVUPSrm },
 399     { X86::MOVZDI2PDIrr,    X86::MOVZDI2PDIrm },
 400     { X86::MOVZQI2PQIrr,    X86::MOVZQI2PQIrm },
 401     { X86::MOVZPQILo2PQIrr, X86::MOVZPQILo2PQIrm },
 402     { X86::MOVZX16rr8,      X86::MOVZX16rm8 },
 403     { X86::MOVZX32rr16,     X86::MOVZX32rm16 },
 404     { X86::MOVZX32rr8,      X86::MOVZX32rm8 },
 405     { X86::MOVZX64rr16,     X86::MOVZX64rm16 },
 406     { X86::MOVZX64rr32,     X86::MOVZX64rm32 },
 407     { X86::MOVZX64rr8,      X86::MOVZX64rm8 },
 408     { X86::PSHUFDri,        X86::PSHUFDmi },
 409     { X86::PSHUFHWri,       X86::PSHUFHWmi },
 410     { X86::PSHUFLWri,       X86::PSHUFLWmi },
 411     { X86::RCPPSr,          X86::RCPPSm },
 412     { X86::RCPPSr_Int,      X86::RCPPSm_Int },
 413     { X86::RSQRTPSr,        X86::RSQRTPSm },
 414     { X86::RSQRTPSr_Int,    X86::RSQRTPSm_Int },
 415     { X86::RSQRTSSr,        X86::RSQRTSSm },
 416     { X86::RSQRTSSr_Int,    X86::RSQRTSSm_Int },
 417     { X86::SQRTPDr,         X86::SQRTPDm },
 418     { X86::SQRTPDr_Int,     X86::SQRTPDm_Int },
 419     { X86::SQRTPSr,         X86::SQRTPSm },
 420     { X86::SQRTPSr_Int,     X86::SQRTPSm_Int },
 421     { X86::SQRTSDr,         X86::SQRTSDm },
 422     { X86::SQRTSDr_Int,     X86::SQRTSDm_Int },
 423     { X86::SQRTSSr,         X86::SQRTSSm },
 424     { X86::SQRTSSr_Int,     X86::SQRTSSm_Int },
 425     { X86::TEST16rr,        X86::TEST16rm },
 426     { X86::TEST32rr,        X86::TEST32rm },
 427     { X86::TEST64rr,        X86::TEST64rm },
 428     { X86::TEST8rr,         X86::TEST8rm },
 429     // FIXME: TEST*rr EAX,EAX ---> CMP [mem], 0
 430     { X86::UCOMISDrr,       X86::UCOMISDrm },
 431     { X86::UCOMISSrr,       X86::UCOMISSrm }
 432   };
 433
 434   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(OpTbl1); i != e; ++i) {
 435     unsigned RegOp = OpTbl1[i][0];
 436     unsigned MemOp = OpTbl1[i][1];
 437     if (!RegOp2MemOpTable1.insert(std::make_pair((unsigned*)RegOp,
 438                                                  MemOp)).second)
 439       assert(false && "Duplicated entries?");
 440     unsigned AuxInfo = 1 | (1 << 4); // Index 1, folded load
 441     if (RegOp != X86::FsMOVAPDrr && RegOp != X86::FsMOVAPSrr)
 442       if (!MemOp2RegOpTable.insert(std::make_pair((unsigned*)MemOp,
 443                                      std::make_pair(RegOp, AuxInfo))).second)
 444         AmbEntries.push_back(MemOp);
 445   }
 446
 447   static const unsigned OpTbl2[][2] = {
 448     { X86::ADC32rr,         X86::ADC32rm },
 449     { X86::ADC64rr,         X86::ADC64rm },
 450     { X86::ADD16rr,         X86::ADD16rm },
 451     { X86::ADD32rr,         X86::ADD32rm },
 452     { X86::ADD64rr,         X86::ADD64rm },
 453     { X86::ADD8rr,          X86::ADD8rm },
 454     { X86::ADDPDrr,         X86::ADDPDrm },
 455     { X86::ADDPSrr,         X86::ADDPSrm },
 456     { X86::ADDSDrr,         X86::ADDSDrm },
 457     { X86::ADDSSrr,         X86::ADDSSrm },
 458     { X86::ADDSUBPDrr,      X86::ADDSUBPDrm },
 459     { X86::ADDSUBPSrr,      X86::ADDSUBPSrm },
 460     { X86::AND16rr,         X86::AND16rm },
 461     { X86::AND32rr,         X86::AND32rm },
 462     { X86::AND64rr,         X86::AND64rm },
 463     { X86::AND8rr,          X86::AND8rm },
 464     { X86::ANDNPDrr,        X86::ANDNPDrm },
 465     { X86::ANDNPSrr,        X86::ANDNPSrm },
 466     { X86::ANDPDrr,         X86::ANDPDrm },
 467     { X86::ANDPSrr,         X86::ANDPSrm },
 468     { X86::CMOVA16rr,       X86::CMOVA16rm },
 469     { X86::CMOVA32rr,       X86::CMOVA32rm },
 470     { X86::CMOVA64rr,       X86::CMOVA64rm },
 471     { X86::CMOVAE16rr,      X86::CMOVAE16rm },
 472     { X86::CMOVAE32rr,      X86::CMOVAE32rm },
 473     { X86::CMOVAE64rr,      X86::CMOVAE64rm },
 474     { X86::CMOVB16rr,       X86::CMOVB16rm },
 475     { X86::CMOVB32rr,       X86::CMOVB32rm },
 476     { X86::CMOVB64rr,       X86::CMOVB64rm },
 477     { X86::CMOVBE16rr,      X86::CMOVBE16rm },
 478     { X86::CMOVBE32rr,      X86::CMOVBE32rm },
 479     { X86::CMOVBE64rr,      X86::CMOVBE64rm },
 480     { X86::CMOVE16rr,       X86::CMOVE16rm },
 481     { X86::CMOVE32rr,       X86::CMOVE32rm },
 482     { X86::CMOVE64rr,       X86::CMOVE64rm },
 483     { X86::CMOVG16rr,       X86::CMOVG16rm },
 484     { X86::CMOVG32rr,       X86::CMOVG32rm },
 485     { X86::CMOVG64rr,       X86::CMOVG64rm },
 486     { X86::CMOVGE16rr,      X86::CMOVGE16rm },
 487     { X86::CMOVGE32rr,      X86::CMOVGE32rm },
 488     { X86::CMOVGE64rr,      X86::CMOVGE64rm },
 489     { X86::CMOVL16rr,       X86::CMOVL16rm },
 490     { X86::CMOVL32rr,       X86::CMOVL32rm },
 491     { X86::CMOVL64rr,       X86::CMOVL64rm },
 492     { X86::CMOVLE16rr,      X86::CMOVLE16rm },
 493     { X86::CMOVLE32rr,      X86::CMOVLE32rm },
 494     { X86::CMOVLE64rr,      X86::CMOVLE64rm },
 495     { X86::CMOVNE16rr,      X86::CMOVNE16rm },
 496     { X86::CMOVNE32rr,      X86::CMOVNE32rm },
 497     { X86::CMOVNE64rr,      X86::CMOVNE64rm },
 498     { X86::CMOVNP16rr,      X86::CMOVNP16rm },
 499     { X86::CMOVNP32rr,      X86::CMOVNP32rm },
 500     { X86::CMOVNP64rr,      X86::CMOVNP64rm },
 501     { X86::CMOVNS16rr,      X86::CMOVNS16rm },
 502     { X86::CMOVNS32rr,      X86::CMOVNS32rm },
 503     { X86::CMOVNS64rr,      X86::CMOVNS64rm },
 504     { X86::CMOVP16rr,       X86::CMOVP16rm },
 505     { X86::CMOVP32rr,       X86::CMOVP32rm },
 506     { X86::CMOVP64rr,       X86::CMOVP64rm },
 507     { X86::CMOVS16rr,       X86::CMOVS16rm },
 508     { X86::CMOVS32rr,       X86::CMOVS32rm },
 509     { X86::CMOVS64rr,       X86::CMOVS64rm },
 510     { X86::CMPPDrri,        X86::CMPPDrmi },
 511     { X86::CMPPSrri,        X86::CMPPSrmi },
 512     { X86::CMPSDrr,         X86::CMPSDrm },
 513     { X86::CMPSSrr,         X86::CMPSSrm },
 514     { X86::DIVPDrr,         X86::DIVPDrm },
 515     { X86::DIVPSrr,         X86::DIVPSrm },
 516     { X86::DIVSDrr,         X86::DIVSDrm },
 517     { X86::DIVSSrr,         X86::DIVSSrm },
 518     { X86::FsANDNPDrr,      X86::FsANDNPDrm },
 519     { X86::FsANDNPSrr,      X86::FsANDNPSrm },
 520     { X86::FsANDPDrr,       X86::FsANDPDrm },
 521     { X86::FsANDPSrr,       X86::FsANDPSrm },
 522     { X86::FsORPDrr,        X86::FsORPDrm },
 523     { X86::FsORPSrr,        X86::FsORPSrm },
 524     { X86::FsXORPDrr,       X86::FsXORPDrm },
 525     { X86::FsXORPSrr,       X86::FsXORPSrm },
 526     { X86::HADDPDrr,        X86::HADDPDrm },
 527     { X86::HADDPSrr,        X86::HADDPSrm },
 528     { X86::HSUBPDrr,        X86::HSUBPDrm },
 529     { X86::HSUBPSrr,        X86::HSUBPSrm },
 530     { X86::IMUL16rr,        X86::IMUL16rm },
 531     { X86::IMUL32rr,        X86::IMUL32rm },
 532     { X86::IMUL64rr,        X86::IMUL64rm },
 533     { X86::MAXPDrr,         X86::MAXPDrm },
 534     { X86::MAXPDrr_Int,     X86::MAXPDrm_Int },
 535     { X86::MAXPSrr,         X86::MAXPSrm },
 536     { X86::MAXPSrr_Int,     X86::MAXPSrm_Int },
 537     { X86::MAXSDrr,         X86::MAXSDrm },
 538     { X86::MAXSDrr_Int,     X86::MAXSDrm_Int },
 539     { X86::MAXSSrr,         X86::MAXSSrm },
 540     { X86::MAXSSrr_Int,     X86::MAXSSrm_Int },
 541     { X86::MINPDrr,         X86::MINPDrm },
 542     { X86::MINPDrr_Int,     X86::MINPDrm_Int },
 543     { X86::MINPSrr,         X86::MINPSrm },
 544     { X86::MINPSrr_Int,     X86::MINPSrm_Int },
 545     { X86::MINSDrr,         X86::MINSDrm },
 546     { X86::MINSDrr_Int,     X86::MINSDrm_Int },
 547     { X86::MINSSrr,         X86::MINSSrm },
 548     { X86::MINSSrr_Int,     X86::MINSSrm_Int },
 549     { X86::MULPDrr,         X86::MULPDrm },
 550     { X86::MULPSrr,         X86::MULPSrm },
 551     { X86::MULSDrr,         X86::MULSDrm },
 552     { X86::MULSSrr,         X86::MULSSrm },
 553     { X86::OR16rr,          X86::OR16rm },
 554     { X86::OR32rr,          X86::OR32rm },
 555     { X86::OR64rr,          X86::OR64rm },
 556     { X86::OR8rr,           X86::OR8rm },
 557     { X86::ORPDrr,          X86::ORPDrm },
 558     { X86::ORPSrr,          X86::ORPSrm },
 559     { X86::PACKSSDWrr,      X86::PACKSSDWrm },
 560     { X86::PACKSSWBrr,      X86::PACKSSWBrm },
 561     { X86::PACKUSWBrr,      X86::PACKUSWBrm },
 562     { X86::PADDBrr,         X86::PADDBrm },
 563     { X86::PADDDrr,         X86::PADDDrm },
 564     { X86::PADDQrr,         X86::PADDQrm },
 565     { X86::PADDSBrr,        X86::PADDSBrm },
 566     { X86::PADDSWrr,        X86::PADDSWrm },
 567     { X86::PADDWrr,         X86::PADDWrm },
 568     { X86::PANDNrr,         X86::PANDNrm },
 569     { X86::PANDrr,          X86::PANDrm },
 570     { X86::PAVGBrr,         X86::PAVGBrm },
 571     { X86::PAVGWrr,         X86::PAVGWrm },
 572     { X86::PCMPEQBrr,       X86::PCMPEQBrm },
 573     { X86::PCMPEQDrr,       X86::PCMPEQDrm },
 574     { X86::PCMPEQWrr,       X86::PCMPEQWrm },
 575     { X86::PCMPGTBrr,       X86::PCMPGTBrm },
 576     { X86::PCMPGTDrr,       X86::PCMPGTDrm },
 577     { X86::PCMPGTWrr,       X86::PCMPGTWrm },
 578     { X86::PINSRWrri,       X86::PINSRWrmi },
 579     { X86::PMADDWDrr,       X86::PMADDWDrm },
 580     { X86::PMAXSWrr,        X86::PMAXSWrm },
 581     { X86::PMAXUBrr,        X86::PMAXUBrm },
 582     { X86::PMINSWrr,        X86::PMINSWrm },
 583     { X86::PMINUBrr,        X86::PMINUBrm },
 584     { X86::PMULDQrr,        X86::PMULDQrm },
 585     { X86::PMULHUWrr,       X86::PMULHUWrm },
 586     { X86::PMULHWrr,        X86::PMULHWrm },
 587     { X86::PMULLDrr,        X86::PMULLDrm },
 588     { X86::PMULLDrr_int,    X86::PMULLDrm_int },
 589     { X86::PMULLWrr,        X86::PMULLWrm },
 590     { X86::PMULUDQrr,       X86::PMULUDQrm },
 591     { X86::PORrr,           X86::PORrm },
 592     { X86::PSADBWrr,        X86::PSADBWrm },
 593     { X86::PSLLDrr,         X86::PSLLDrm },
 594     { X86::PSLLQrr,         X86::PSLLQrm },
 595     { X86::PSLLWrr,         X86::PSLLWrm },
 596     { X86::PSRADrr,         X86::PSRADrm },
 597     { X86::PSRAWrr,         X86::PSRAWrm },
 598     { X86::PSRLDrr,         X86::PSRLDrm },
 599     { X86::PSRLQrr,         X86::PSRLQrm },
 600     { X86::PSRLWrr,         X86::PSRLWrm },
 601     { X86::PSUBBrr,         X86::PSUBBrm },
 602     { X86::PSUBDrr,         X86::PSUBDrm },
 603     { X86::PSUBSBrr,        X86::PSUBSBrm },
 604     { X86::PSUBSWrr,        X86::PSUBSWrm },
 605     { X86::PSUBWrr,         X86::PSUBWrm },
 606     { X86::PUNPCKHBWrr,     X86::PUNPCKHBWrm },
 607     { X86::PUNPCKHDQrr,     X86::PUNPCKHDQrm },
 608     { X86::PUNPCKHQDQrr,    X86::PUNPCKHQDQrm },
 609     { X86::PUNPCKHWDrr,     X86::PUNPCKHWDrm },
 610     { X86::PUNPCKLBWrr,     X86::PUNPCKLBWrm },
 611     { X86::PUNPCKLDQrr,     X86::PUNPCKLDQrm },
 612     { X86::PUNPCKLQDQrr,    X86::PUNPCKLQDQrm },
 613     { X86::PUNPCKLWDrr,     X86::PUNPCKLWDrm },
 614     { X86::PXORrr,          X86::PXORrm },
 615     { X86::SBB32rr,         X86::SBB32rm },
 616     { X86::SBB64rr,         X86::SBB64rm },
 617     { X86::SHUFPDrri,       X86::SHUFPDrmi },
 618     { X86::SHUFPSrri,       X86::SHUFPSrmi },
 619     { X86::SUB16rr,         X86::SUB16rm },
 620     { X86::SUB32rr,         X86::SUB32rm },
 621     { X86::SUB64rr,         X86::SUB64rm },
 622     { X86::SUB8rr,          X86::SUB8rm },
 623     { X86::SUBPDrr,         X86::SUBPDrm },
 624     { X86::SUBPSrr,         X86::SUBPSrm },
 625     { X86::SUBSDrr,         X86::SUBSDrm },
 626     { X86::SUBSSrr,         X86::SUBSSrm },
 627     // FIXME: TEST*rr -> swapped operand of TEST*mr.
 628     { X86::UNPCKHPDrr,      X86::UNPCKHPDrm },
 629     { X86::UNPCKHPSrr,      X86::UNPCKHPSrm },
 630     { X86::UNPCKLPDrr,      X86::UNPCKLPDrm },
 631     { X86::UNPCKLPSrr,      X86::UNPCKLPSrm },
 632     { X86::XOR16rr,         X86::XOR16rm },
 633     { X86::XOR32rr,         X86::XOR32rm },
 634     { X86::XOR64rr,         X86::XOR64rm },
 635     { X86::XOR8rr,          X86::XOR8rm },
 636     { X86::XORPDrr,         X86::XORPDrm },
 637     { X86::XORPSrr,         X86::XORPSrm }
 638   };
 639
 640   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(OpTbl2); i != e; ++i) {
 641     unsigned RegOp = OpTbl2[i][0];
 642     unsigned MemOp = OpTbl2[i][1];
 643     if (!RegOp2MemOpTable2.insert(std::make_pair((unsigned*)RegOp,
 644                                                  MemOp)).second)
 645       assert(false && "Duplicated entries?");
 646     unsigned AuxInfo = 2 | (1 << 4); // Index 1, folded load
 647     if (!MemOp2RegOpTable.insert(std::make_pair((unsigned*)MemOp,
 648                                    std::make_pair(RegOp, AuxInfo))).second)
 649       AmbEntries.push_back(MemOp);
 650   }
 651
 652   // Remove ambiguous entries.
 653   assert(AmbEntries.empty() && "Duplicated entries in unfolding maps?");
 654 }
 655
 656 bool X86InstrInfo::isMoveInstr(const MachineInstr& MI,
 657                                unsigned& sourceReg,
 658                                unsigned& destReg) const {
 659   switch (MI.getOpcode()) {
 660   default:
 661     return false;
 662   case X86::MOV8rr:
 663   case X86::MOV16rr:
 664   case X86::MOV32rr:
 665   case X86::MOV64rr:
 666   case X86::MOV16to16_:
 667   case X86::MOV32to32_:
 668   case X86::MOVSSrr:
 669   case X86::MOVSDrr:
 670
 671   // FP Stack register class copies
 672   case X86::MOV_Fp3232: case X86::MOV_Fp6464: case X86::MOV_Fp8080:
 673   case X86::MOV_Fp3264: case X86::MOV_Fp3280:
 674   case X86::MOV_Fp6432: case X86::MOV_Fp8032:
 675
 676   case X86::FsMOVAPSrr:
 677   case X86::FsMOVAPDrr:
 678   case X86::MOVAPSrr:
 679   case X86::MOVAPDrr:
 680   case X86::MOVSS2PSrr:
 681   case X86::MOVSD2PDrr:
 682   case X86::MOVPS2SSrr:
 683   case X86::MOVPD2SDrr:
 684   case X86::MMX_MOVD64rr:
 685   case X86::MMX_MOVQ64rr:
 686     assert(MI.getNumOperands() >= 2 &&
 687            MI.getOperand(0).isReg() &&
 688            MI.getOperand(1).isReg() &&
 689            "invalid register-register move instruction");
 690     sourceReg = MI.getOperand(1).getReg();
 691     destReg = MI.getOperand(0).getReg();
 692     return true;
 693   }
 694 }
 695
 696 unsigned X86InstrInfo::isLoadFromStackSlot(const MachineInstr *MI,
 697                                            int &FrameIndex) const {
 698   switch (MI->getOpcode()) {
 699   default: break;
 700   case X86::MOV8rm:
 701   case X86::MOV16rm:
 702   case X86::MOV16_rm:
 703   case X86::MOV32rm:
 704   case X86::MOV32_rm:
 705   case X86::MOV64rm:
 706   case X86::LD_Fp64m:
 707   case X86::MOVSSrm:
 708   case X86::MOVSDrm:
 709   case X86::MOVAPSrm:
 710   case X86::MOVAPDrm:
 711   case X86::MMX_MOVD64rm:
 712   case X86::MMX_MOVQ64rm:
 713     if (MI->getOperand(1).isFI() && MI->getOperand(2).isImm() &&
 714         MI->getOperand(3).isReg() && MI->getOperand(4).isImm() &&
 715         MI->getOperand(2).getImm() == 1 &&
 716         MI->getOperand(3).getReg() == 0 &&
 717         MI->getOperand(4).getImm() == 0) {
 718       FrameIndex = MI->getOperand(1).getIndex();
 719       return MI->getOperand(0).getReg();
 720     }
 721     break;
 722   }
 723   return 0;
 724 }
 725
 726 unsigned X86InstrInfo::isStoreToStackSlot(const MachineInstr *MI,
 727                                           int &FrameIndex) const {
 728   switch (MI->getOpcode()) {
 729   default: break;
 730   case X86::MOV8mr:
 731   case X86::MOV16mr:
 732   case X86::MOV16_mr:
 733   case X86::MOV32mr:
 734   case X86::MOV32_mr:
 735   case X86::MOV64mr:
 736   case X86::ST_FpP64m:
 737   case X86::MOVSSmr:
 738   case X86::MOVSDmr:
 739   case X86::MOVAPSmr:
 740   case X86::MOVAPDmr:
 741   case X86::MMX_MOVD64mr:
 742   case X86::MMX_MOVQ64mr:
 743   case X86::MMX_MOVNTQmr:
 744     if (MI->getOperand(0).isFI() && MI->getOperand(1).isImm() &&
 745         MI->getOperand(2).isReg() && MI->getOperand(3).isImm() &&
 746         MI->getOperand(1).getImm() == 1 &&
 747         MI->getOperand(2).getReg() == 0 &&
 748         MI->getOperand(3).getImm() == 0) {
 749       FrameIndex = MI->getOperand(0).getIndex();
 750       return MI->getOperand(4).getReg();
 751     }
 752     break;
 753   }
 754   return 0;
 755 }
 756
 757
 758 /// regIsPICBase - Return true if register is PIC base (i.e.g defined by
 759 /// X86::MOVPC32r.
 760 static bool regIsPICBase(unsigned BaseReg, const MachineRegisterInfo &MRI) {
 761   bool isPICBase = false;
 762   for (MachineRegisterInfo::def_iterator I = MRI.def_begin(BaseReg),
 763          E = MRI.def_end(); I != E; ++I) {
 764     MachineInstr *DefMI = I.getOperand().getParent();
 765     if (DefMI->getOpcode() != X86::MOVPC32r)
 766       return false;
 767     assert(!isPICBase && "More than one PIC base?");
 768     isPICBase = true;
 769   }
 770   return isPICBase;
 771 }
 772
 773 /// isGVStub - Return true if the GV requires an extra load to get the
 774 /// real address.
 775 static inline bool isGVStub(GlobalValue *GV, X86TargetMachine &TM) {
 776   return TM.getSubtarget<X86Subtarget>().GVRequiresExtraLoad(GV, TM, false);
 777 }
 778
 779 bool
 780 X86InstrInfo::isReallyTriviallyReMaterializable(const MachineInstr *MI) const {
 781   switch (MI->getOpcode()) {
 782   default: break;
 783     case X86::MOV8rm:
 784     case X86::MOV16rm:
 785     case X86::MOV16_rm:
 786     case X86::MOV32rm:
 787     case X86::MOV32_rm:
 788     case X86::MOV64rm:
 789     case X86::LD_Fp64m:
 790     case X86::MOVSSrm:
 791     case X86::MOVSDrm:
 792     case X86::MOVAPSrm:
 793     case X86::MOVAPDrm:
 794     case X86::MMX_MOVD64rm:
 795     case X86::MMX_MOVQ64rm: {
 796       // Loads from constant pools are trivially rematerializable.
 797       if (MI->getOperand(1).isReg() &&
 798           MI->getOperand(2).isImm() &&
 799           MI->getOperand(3).isReg() && MI->getOperand(3).getReg() == 0 &&
 800           (MI->getOperand(4).isCPI() ||
 801            (MI->getOperand(4).isGlobal() &&
 802             isGVStub(MI->getOperand(4).getGlobal(), TM)))) {
 803         unsigned BaseReg = MI->getOperand(1).getReg();
 804         if (BaseReg == 0)
 805           return true;
 806         // Allow re-materialization of PIC load.
 807         if (!ReMatPICStubLoad && MI->getOperand(4).isGlobal())
 808           return false;
 809         const MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
 810         const MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
 811         bool isPICBase = false;
 812         for (MachineRegisterInfo::def_iterator I = MRI.def_begin(BaseReg),
 813                E = MRI.def_end(); I != E; ++I) {
 814           MachineInstr *DefMI = I.getOperand().getParent();
 815           if (DefMI->getOpcode() != X86::MOVPC32r)
 816             return false;
 817           assert(!isPICBase && "More than one PIC base?");
 818           isPICBase = true;
 819         }
 820         return isPICBase;
 821       }
 822       return false;
 823     }
 824
 825      case X86::LEA32r:
 826      case X86::LEA64r: {
 827        if (MI->getOperand(2).isImm() &&
 828            MI->getOperand(3).isReg() && MI->getOperand(3).getReg() == 0 &&
 829            !MI->getOperand(4).isReg()) {
 830          // lea fi#, lea GV, etc. are all rematerializable.
 831          if (!MI->getOperand(1).isReg())
 832            return true;
 833          unsigned BaseReg = MI->getOperand(1).getReg();
 834          if (BaseReg == 0)
 835            return true;
 836          // Allow re-materialization of lea PICBase + x.
 837          const MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
 838          const MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
 839          return regIsPICBase(BaseReg, MRI);
 840        }
 841        return false;
 842      }
 843   }
 844
 845   // All other instructions marked M_REMATERIALIZABLE are always trivially
 846   // rematerializable.
 847   return true;
 848 }
 849
 850 /// isSafeToClobberEFLAGS - Return true if it's safe insert an instruction that
 851 /// would clobber the EFLAGS condition register. Note the result may be
 852 /// conservative. If it cannot definitely determine the safety after visiting
 853 /// two instructions it assumes it's not safe.
 854 static bool isSafeToClobberEFLAGS(MachineBasicBlock &MBB,
 855                                   MachineBasicBlock::iterator I) {
 856   // It's always safe to clobber EFLAGS at the end of a block.
 857   if (I == MBB.end())
 858     return true;
 859
 860   // For compile time consideration, if we are not able to determine the
 861   // safety after visiting 2 instructions, we will assume it's not safe.
 862   for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
 863     bool SeenDef = false;
 864     for (unsigned j = 0, e = I->getNumOperands(); j != e; ++j) {
 865       MachineOperand &MO = I->getOperand(j);
 866       if (!MO.isReg())
 867         continue;
 868       if (MO.getReg() == X86::EFLAGS) {
 869         if (MO.isUse())
 870           return false;
 871         SeenDef = true;
 872       }
 873     }
 874
 875     if (SeenDef)
 876       // This instruction defines EFLAGS, no need to look any further.
 877       return true;
 878     ++I;
 879
 880     // If we make it to the end of the block, it's safe to clobber EFLAGS.
 881     if (I == MBB.end())
 882       return true;
 883   }
 884
 885   // Conservative answer.
 886   return false;
 887 }
 888
 889 void X86InstrInfo::reMaterialize(MachineBasicBlock &MBB,
 890                                  MachineBasicBlock::iterator I,
 891                                  unsigned DestReg,
 892                                  const MachineInstr *Orig) const {
 893   unsigned SubIdx = Orig->getOperand(0).isReg()
 894     ? Orig->getOperand(0).getSubReg() : 0;
 895   bool ChangeSubIdx = SubIdx != 0;
 896   if (SubIdx && TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(DestReg)) {
 897     DestReg = RI.getSubReg(DestReg, SubIdx);
 898     SubIdx = 0;
 899   }
 900
 901   // MOV32r0 etc. are implemented with xor which clobbers condition code.
 902   // Re-materialize them as movri instructions to avoid side effects.
 903   bool Emitted = false;
 904   switch (Orig->getOpcode()) {
 905   default: break;
 906   case X86::MOV8r0:
 907   case X86::MOV16r0:
 908   case X86::MOV32r0:
 909   case X86::MOV64r0: {
 910     if (!isSafeToClobberEFLAGS(MBB, I)) {
 911       unsigned Opc = 0;
 912       switch (Orig->getOpcode()) {
 913       default: break;
 914       case X86::MOV8r0:  Opc = X86::MOV8ri;  break;
 915       case X86::MOV16r0: Opc = X86::MOV16ri; break;
 916       case X86::MOV32r0: Opc = X86::MOV32ri; break;
 917       case X86::MOV64r0: Opc = X86::MOV64ri32; break;
 918       }
 919       BuildMI(MBB, I, get(Opc), DestReg).addImm(0);
 920       Emitted = true;
 921     }
 922     break;
 923   }
 924   }
 925
 926   if (!Emitted) {
 927     MachineInstr *MI = MBB.getParent()->CloneMachineInstr(Orig);
 928     MI->getOperand(0).setReg(DestReg);
 929     MBB.insert(I, MI);
 930   }
 931
 932   if (ChangeSubIdx) {
 933     MachineInstr *NewMI = prior(I);
 934     NewMI->getOperand(0).setSubReg(SubIdx);
 935   }
 936 }
 937
 938 /// isInvariantLoad - Return true if the specified instruction (which is marked
 939 /// mayLoad) is loading from a location whose value is invariant across the
 940 /// function.  For example, loading a value from the constant pool or from
 941 /// from the argument area of a function if it does not change.  This should
 942 /// only return true of *all* loads the instruction does are invariant (if it
 943 /// does multiple loads).
 944 bool X86InstrInfo::isInvariantLoad(const MachineInstr *MI) const {
 945   // This code cares about loads from three cases: constant pool entries,
 946   // invariant argument slots, and global stubs.  In order to handle these cases
 947   // for all of the myriad of X86 instructions, we just scan for a CP/FI/GV
 948   // operand and base our analysis on it.  This is safe because the address of
 949   // none of these three cases is ever used as anything other than a load base
 950   // and X86 doesn't have any instructions that load from multiple places.
 951
 952   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
 953     const MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
 954     // Loads from constant pools are trivially invariant.
 955     if (MO.isCPI())
 956       return true;
 957
 958     if (MO.isGlobal())
 959       return isGVStub(MO.getGlobal(), TM);
 960
 961     // If this is a load from an invariant stack slot, the load is a constant.
 962     if (MO.isFI()) {
 963       const MachineFrameInfo &MFI =
 964         *MI->getParent()->getParent()->getFrameInfo();
 965       int Idx = MO.getIndex();
 966       return MFI.isFixedObjectIndex(Idx) && MFI.isImmutableObjectIndex(Idx);
 967     }
 968   }
 969
 970   // All other instances of these instructions are presumed to have other
 971   // issues.
 972   return false;
 973 }
 974
 975 /// hasLiveCondCodeDef - True if MI has a condition code def, e.g. EFLAGS, that
 976 /// is not marked dead.
 977 static bool hasLiveCondCodeDef(MachineInstr *MI) {
 978   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
 979     MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
 980     if (MO.isReg() && MO.isDef() &&
 981         MO.getReg() == X86::EFLAGS && !MO.isDead()) {
 982       return true;
 983     }
 984   }
 985   return false;
 986 }
 987
 988 /// convertToThreeAddress - This method must be implemented by targets that
 989 /// set the M_CONVERTIBLE_TO_3_ADDR flag.  When this flag is set, the target
 990 /// may be able to convert a two-address instruction into a true
 991 /// three-address instruction on demand.  This allows the X86 target (for
 992 /// example) to convert ADD and SHL instructions into LEA instructions if they
 993 /// would require register copies due to two-addressness.
 994 ///
 995 /// This method returns a null pointer if the transformation cannot be
 996 /// performed, otherwise it returns the new instruction.
 997 ///
 998 MachineInstr *
 999 X86InstrInfo::convertToThreeAddress(MachineFunction::iterator &MFI,
1000                                     MachineBasicBlock::iterator &MBBI,
1001                                     LiveVariables *LV) const {
1002   MachineInstr *MI = MBBI;
1003   MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
1004   // All instructions input are two-addr instructions.  Get the known operands.
1005   unsigned Dest = MI->getOperand(0).getReg();
1006   unsigned Src = MI->getOperand(1).getReg();
1007   bool isDead = MI->getOperand(0).isDead();
1008   bool isKill = MI->getOperand(1).isKill();
1009
1010   MachineInstr *NewMI = NULL;
1011   // FIXME: 16-bit LEA's are really slow on Athlons, but not bad on P4's.  When
1012   // we have better subtarget support, enable the 16-bit LEA generation here.
1013   bool DisableLEA16 = true;
1014
1015   unsigned MIOpc = MI->getOpcode();
1016   switch (MIOpc) {
1017   case X86::SHUFPSrri: {
1018     assert(MI->getNumOperands() == 4 && "Unknown shufps instruction!");
1019     if (!TM.getSubtarget<X86Subtarget>().hasSSE2()) return 0;
1020
1021     unsigned B = MI->getOperand(1).getReg();
1022     unsigned C = MI->getOperand(2).getReg();
1023     if (B != C) return 0;
1024     unsigned A = MI->getOperand(0).getReg();
1025     unsigned M = MI->getOperand(3).getImm();
1026     NewMI = BuildMI(MF, get(X86::PSHUFDri)).addReg(A, true, false, false, isDead)
1027       .addReg(B, false, false, isKill).addImm(M);
1028     break;
1029   }
1030   case X86::SHL64ri: {
1031     assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown shift instruction!");
1032     // NOTE: LEA doesn't produce flags like shift does, but LLVM never uses
1033     // the flags produced by a shift yet, so this is safe.
1034     unsigned ShAmt = MI->getOperand(2).getImm();
1035     if (ShAmt == 0 || ShAmt >= 4) return 0;
1036
1037     NewMI = BuildMI(MF, get(X86::LEA64r)).addReg(Dest, true, false, false, isDead)
1038       .addReg(0).addImm(1 << ShAmt).addReg(Src, false, false, isKill).addImm(0);
1039     break;
1040   }
1041   case X86::SHL32ri: {
1042     assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown shift instruction!");
1043     // NOTE: LEA doesn't produce flags like shift does, but LLVM never uses
1044     // the flags produced by a shift yet, so this is safe.
1045     unsigned ShAmt = MI->getOperand(2).getImm();
1046     if (ShAmt == 0 || ShAmt >= 4) return 0;
1047
1048     unsigned Opc = TM.getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit() ?
1049       X86::LEA64_32r : X86::LEA32r;
1050     NewMI = BuildMI(MF, get(Opc)).addReg(Dest, true, false, false, isDead)
1051       .addReg(0).addImm(1 << ShAmt)
1052       .addReg(Src, false, false, isKill).addImm(0);
1053     break;
1054   }
1055   case X86::SHL16ri: {
1056     assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown shift instruction!");
1057     // NOTE: LEA doesn't produce flags like shift does, but LLVM never uses
1058     // the flags produced by a shift yet, so this is safe.
1059     unsigned ShAmt = MI->getOperand(2).getImm();
1060     if (ShAmt == 0 || ShAmt >= 4) return 0;
1061
1062     if (DisableLEA16) {
1063       // If 16-bit LEA is disabled, use 32-bit LEA via subregisters.
1064       MachineRegisterInfo &RegInfo = MFI->getParent()->getRegInfo();
1065       unsigned Opc = TM.getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit()
1066         ? X86::LEA64_32r : X86::LEA32r;
1067       unsigned leaInReg = RegInfo.createVirtualRegister(&X86::GR32RegClass);
1068       unsigned leaOutReg = RegInfo.createVirtualRegister(&X86::GR32RegClass);
1069
1070       // Build and insert into an implicit UNDEF value. This is OK because
1071       // well be shifting and then extracting the lower 16-bits.
1072       BuildMI(*MFI, MBBI, get(X86::IMPLICIT_DEF), leaInReg);
1073       MachineInstr *InsMI =  BuildMI(*MFI, MBBI, get(X86::INSERT_SUBREG),leaInReg)
1074         .addReg(leaInReg).addReg(Src, false, false, isKill)
1075         .addImm(X86::SUBREG_16BIT);
1076
1077       NewMI = BuildMI(*MFI, MBBI, get(Opc), leaOutReg).addReg(0).addImm(1 << ShAmt)
1078         .addReg(leaInReg, false, false, true).addImm(0);
1079
1080       MachineInstr *ExtMI = BuildMI(*MFI, MBBI, get(X86::EXTRACT_SUBREG))
1081         .addReg(Dest, true, false, false, isDead)
1082         .addReg(leaOutReg, false, false, true).addImm(X86::SUBREG_16BIT);
1083       if (LV) {
1084         // Update live variables
1085         LV->getVarInfo(leaInReg).Kills.push_back(NewMI);
1086         LV->getVarInfo(leaOutReg).Kills.push_back(ExtMI);
1087         if (isKill)
1088           LV->replaceKillInstruction(Src, MI, InsMI);
1089         if (isDead)
1090           LV->replaceKillInstruction(Dest, MI, ExtMI);
1091       }
1092       return ExtMI;
1093     } else {
1094       NewMI = BuildMI(MF, get(X86::LEA16r)).addReg(Dest, true, false, false, isDead)
1095         .addReg(0).addImm(1 << ShAmt)
1096         .addReg(Src, false, false, isKill).addImm(0);
1097     }
1098     break;
1099   }
1100   default: {
1101     // The following opcodes also sets the condition code register(s). Only
1102     // convert them to equivalent lea if the condition code register def's
1103     // are dead!
1104     if (hasLiveCondCodeDef(MI))
1105       return 0;
1106
1107     bool is64Bit = TM.getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit();
1108     switch (MIOpc) {
1109     default: return 0;
1110     case X86::INC64r:
1111     case X86::INC32r:
1112     case X86::INC64_32r: {
1113       assert(MI->getNumOperands() >= 2 && "Unknown inc instruction!");
1114       unsigned Opc = MIOpc == X86::INC64r ? X86::LEA64r
1115         : (is64Bit ? X86::LEA64_32r : X86::LEA32r);
1116       NewMI = addRegOffset(BuildMI(MF, get(Opc))
1117                            .addReg(Dest, true, false, false, isDead),
1118                            Src, isKill, 1);
1119       break;
1120     }
1121     case X86::INC16r:
1122     case X86::INC64_16r:
1123       if (DisableLEA16) return 0;
1124       assert(MI->getNumOperands() >= 2 && "Unknown inc instruction!");
1125       NewMI = addRegOffset(BuildMI(MF, get(X86::LEA16r))
1126                            .addReg(Dest, true, false, false, isDead),
1127                            Src, isKill, 1);
1128       break;
1129     case X86::DEC64r:
1130     case X86::DEC32r:
1131     case X86::DEC64_32r: {
1132       assert(MI->getNumOperands() >= 2 && "Unknown dec instruction!");
1133       unsigned Opc = MIOpc == X86::DEC64r ? X86::LEA64r
1134         : (is64Bit ? X86::LEA64_32r : X86::LEA32r);
1135       NewMI = addRegOffset(BuildMI(MF, get(Opc))
1136                            .addReg(Dest, true, false, false, isDead),
1137                            Src, isKill, -1);
1138       break;
1139     }
1140     case X86::DEC16r:
1141     case X86::DEC64_16r:
1142       if (DisableLEA16) return 0;
1143       assert(MI->getNumOperands() >= 2 && "Unknown dec instruction!");
1144       NewMI = addRegOffset(BuildMI(MF, get(X86::LEA16r))
1145                            .addReg(Dest, true, false, false, isDead),
1146                            Src, isKill, -1);
1147       break;
1148     case X86::ADD64rr:
1149     case X86::ADD32rr: {
1150       assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown add instruction!");
1151       unsigned Opc = MIOpc == X86::ADD64rr ? X86::LEA64r
1152         : (is64Bit ? X86::LEA64_32r : X86::LEA32r);
1153       unsigned Src2 = MI->getOperand(2).getReg();
1154       bool isKill2 = MI->getOperand(2).isKill();
1155       NewMI = addRegReg(BuildMI(MF, get(Opc))
1156                         .addReg(Dest, true, false, false, isDead),
1157                         Src, isKill, Src2, isKill2);
1158       if (LV && isKill2)
1159         LV->replaceKillInstruction(Src2, MI, NewMI);
1160       break;
1161     }
1162     case X86::ADD16rr: {
1163       if (DisableLEA16) return 0;
1164       assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown add instruction!");
1165       unsigned Src2 = MI->getOperand(2).getReg();
1166       bool isKill2 = MI->getOperand(2).isKill();
1167       NewMI = addRegReg(BuildMI(MF, get(X86::LEA16r))
1168                         .addReg(Dest, true, false, false, isDead),
1169                         Src, isKill, Src2, isKill2);
1170       if (LV && isKill2)
1171         LV->replaceKillInstruction(Src2, MI, NewMI);
1172       break;
1173     }
1174     case X86::ADD64ri32:
1175     case X86::ADD64ri8:
1176       assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown add instruction!");
1177       if (MI->getOperand(2).isImm())
1178         NewMI = addRegOffset(BuildMI(MF, get(X86::LEA64r))
1179                              .addReg(Dest, true, false, false, isDead),
1180                              Src, isKill, MI->getOperand(2).getImm());
1181       break;
1182     case X86::ADD32ri:
1183     case X86::ADD32ri8:
1184       assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown add instruction!");
1185       if (MI->getOperand(2).isImm()) {
1186         unsigned Opc = is64Bit ? X86::LEA64_32r : X86::LEA32r;
1187         NewMI = addRegOffset(BuildMI(MF, get(Opc))
1188                              .addReg(Dest, true, false, false, isDead),
1189                              Src, isKill, MI->getOperand(2).getImm());
1190       }
1191       break;
1192     case X86::ADD16ri:
1193     case X86::ADD16ri8:
1194       if (DisableLEA16) return 0;
1195       assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown add instruction!");
1196       if (MI->getOperand(2).isImm())
1197         NewMI = addRegOffset(BuildMI(MF, get(X86::LEA16r))
1198                              .addReg(Dest, true, false, false, isDead),
1199                              Src, isKill, MI->getOperand(2).getImm());
1200       break;
1201     case X86::SHL16ri:
1202       if (DisableLEA16) return 0;
1203     case X86::SHL32ri:
1204     case X86::SHL64ri: {
1205       assert(MI->getNumOperands() >= 3 && MI->getOperand(2).isImm() &&
1206              "Unknown shl instruction!");
1207       unsigned ShAmt = MI->getOperand(2).getImm();
1208       if (ShAmt == 1 || ShAmt == 2 || ShAmt == 3) {
1209         X86AddressMode AM;
1210         AM.Scale = 1 << ShAmt;
1211         AM.IndexReg = Src;
1212         unsigned Opc = MIOpc == X86::SHL64ri ? X86::LEA64r
1213           : (MIOpc == X86::SHL32ri
1214              ? (is64Bit ? X86::LEA64_32r : X86::LEA32r) : X86::LEA16r);
1215         NewMI = addFullAddress(BuildMI(MF, get(Opc))
1216                                .addReg(Dest, true, false, false, isDead), AM);
1217         if (isKill)
1218           NewMI->getOperand(3).setIsKill(true);
1219       }
1220       break;
1221     }
1222     }
1223   }
1224   }
1225
1226   if (!NewMI) return 0;
1227
1228   if (LV) {  // Update live variables
1229     if (isKill)
1230       LV->replaceKillInstruction(Src, MI, NewMI);
1231     if (isDead)
1232       LV->replaceKillInstruction(Dest, MI, NewMI);
1233   }
1234
1235   MFI->insert(MBBI, NewMI);          // Insert the new inst
1236   return NewMI;
1237 }
1238
1239 /// commuteInstruction - We have a few instructions that must be hacked on to
1240 /// commute them.
1241 ///
1242 MachineInstr *
1243 X86InstrInfo::commuteInstruction(MachineInstr *MI, bool NewMI) const {
1244   switch (MI->getOpcode()) {
1245   case X86::SHRD16rri8: // A = SHRD16rri8 B, C, I -> A = SHLD16rri8 C, B, (16-I)
1246   case X86::SHLD16rri8: // A = SHLD16rri8 B, C, I -> A = SHRD16rri8 C, B, (16-I)
1247   case X86::SHRD32rri8: // A = SHRD32rri8 B, C, I -> A = SHLD32rri8 C, B, (32-I)
1248   case X86::SHLD32rri8: // A = SHLD32rri8 B, C, I -> A = SHRD32rri8 C, B, (32-I)
1249   case X86::SHRD64rri8: // A = SHRD64rri8 B, C, I -> A = SHLD64rri8 C, B, (64-I)
1250   case X86::SHLD64rri8:{// A = SHLD64rri8 B, C, I -> A = SHRD64rri8 C, B, (64-I)
1251     unsigned Opc;
1252     unsigned Size;
1253     switch (MI->getOpcode()) {
1254     default: assert(0 && "Unreachable!");
1255     case X86::SHRD16rri8: Size = 16; Opc = X86::SHLD16rri8; break;
1256     case X86::SHLD16rri8: Size = 16; Opc = X86::SHRD16rri8; break;
1257     case X86::SHRD32rri8: Size = 32; Opc = X86::SHLD32rri8; break;
1258     case X86::SHLD32rri8: Size = 32; Opc = X86::SHRD32rri8; break;
1259     case X86::SHRD64rri8: Size = 64; Opc = X86::SHLD64rri8; break;
1260     case X86::SHLD64rri8: Size = 64; Opc = X86::SHRD64rri8; break;
1261     }
1262     unsigned Amt = MI->getOperand(3).getImm();
1263     if (NewMI) {
1264       MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
1265       MI = MF.CloneMachineInstr(MI);
1266       NewMI = false;
1267     }
1268     MI->setDesc(get(Opc));
1269     MI->getOperand(3).setImm(Size-Amt);
1270     return TargetInstrInfoImpl::commuteInstruction(MI, NewMI);
1271   }
1272   case X86::CMOVB16rr:
1273   case X86::CMOVB32rr:
1274   case X86::CMOVB64rr:
1275   case X86::CMOVAE16rr:
1276   case X86::CMOVAE32rr:
1277   case X86::CMOVAE64rr:
1278   case X86::CMOVE16rr:
1279   case X86::CMOVE32rr:
1280   case X86::CMOVE64rr:
1281   case X86::CMOVNE16rr:
1282   case X86::CMOVNE32rr:
1283   case X86::CMOVNE64rr:
1284   case X86::CMOVBE16rr:
1285   case X86::CMOVBE32rr:
1286   case X86::CMOVBE64rr:
1287   case X86::CMOVA16rr:
1288   case X86::CMOVA32rr:
1289   case X86::CMOVA64rr:
1290   case X86::CMOVL16rr:
1291   case X86::CMOVL32rr:
1292   case X86::CMOVL64rr:
1293   case X86::CMOVGE16rr:
1294   case X86::CMOVGE32rr:
1295   case X86::CMOVGE64rr:
1296   case X86::CMOVLE16rr:
1297   case X86::CMOVLE32rr:
1298   case X86::CMOVLE64rr:
1299   case X86::CMOVG16rr:
1300   case X86::CMOVG32rr:
1301   case X86::CMOVG64rr:
1302   case X86::CMOVS16rr:
1303   case X86::CMOVS32rr:
1304   case X86::CMOVS64rr:
1305   case X86::CMOVNS16rr:
1306   case X86::CMOVNS32rr:
1307   case X86::CMOVNS64rr:
1308   case X86::CMOVP16rr:
1309   case X86::CMOVP32rr:
1310   case X86::CMOVP64rr:
1311   case X86::CMOVNP16rr:
1312   case X86::CMOVNP32rr:
1313   case X86::CMOVNP64rr: {
1314     unsigned Opc = 0;
1315     switch (MI->getOpcode()) {
1316     default: break;
1317     case X86::CMOVB16rr:  Opc = X86::CMOVAE16rr; break;
1318     case X86::CMOVB32rr:  Opc = X86::CMOVAE32rr; break;
1319     case X86::CMOVB64rr:  Opc = X86::CMOVAE64rr; break;
1320     case X86::CMOVAE16rr: Opc = X86::CMOVB16rr; break;
1321     case X86::CMOVAE32rr: Opc = X86::CMOVB32rr; break;
1322     case X86::CMOVAE64rr: Opc = X86::CMOVB64rr; break;
1323     case X86::CMOVE16rr:  Opc = X86::CMOVNE16rr; break;
1324     case X86::CMOVE32rr:  Opc = X86::CMOVNE32rr; break;
1325     case X86::CMOVE64rr:  Opc = X86::CMOVNE64rr; break;
1326     case X86::CMOVNE16rr: Opc = X86::CMOVE16rr; break;
1327     case X86::CMOVNE32rr: Opc = X86::CMOVE32rr; break;
1328     case X86::CMOVNE64rr: Opc = X86::CMOVE64rr; break;
1329     case X86::CMOVBE16rr: Opc = X86::CMOVA16rr; break;
1330     case X86::CMOVBE32rr: Opc = X86::CMOVA32rr; break;
1331     case X86::CMOVBE64rr: Opc = X86::CMOVA64rr; break;
1332     case X86::CMOVA16rr:  Opc = X86::CMOVBE16rr; break;
1333     case X86::CMOVA32rr:  Opc = X86::CMOVBE32rr; break;
1334     case X86::CMOVA64rr:  Opc = X86::CMOVBE64rr; break;
1335     case X86::CMOVL16rr:  Opc = X86::CMOVGE16rr; break;
1336     case X86::CMOVL32rr:  Opc = X86::CMOVGE32rr; break;
1337     case X86::CMOVL64rr:  Opc = X86::CMOVGE64rr; break;
1338     case X86::CMOVGE16rr: Opc = X86::CMOVL16rr; break;
1339     case X86::CMOVGE32rr: Opc = X86::CMOVL32rr; break;
1340     case X86::CMOVGE64rr: Opc = X86::CMOVL64rr; break;
1341     case X86::CMOVLE16rr: Opc = X86::CMOVG16rr; break;
1342     case X86::CMOVLE32rr: Opc = X86::CMOVG32rr; break;
1343     case X86::CMOVLE64rr: Opc = X86::CMOVG64rr; break;
1344     case X86::CMOVG16rr:  Opc = X86::CMOVLE16rr; break;
1345     case X86::CMOVG32rr:  Opc = X86::CMOVLE32rr; break;
1346     case X86::CMOVG64rr:  Opc = X86::CMOVLE64rr; break;
1347     case X86::CMOVS16rr:  Opc = X86::CMOVNS16rr; break;
1348     case X86::CMOVS32rr:  Opc = X86::CMOVNS32rr; break;
1349     case X86::CMOVS64rr:  Opc = X86::CMOVNS32rr; break;
1350     case X86::CMOVNS16rr: Opc = X86::CMOVS16rr; break;
1351     case X86::CMOVNS32rr: Opc = X86::CMOVS32rr; break;
1352     case X86::CMOVNS64rr: Opc = X86::CMOVS64rr; break;
1353     case X86::CMOVP16rr:  Opc = X86::CMOVNP16rr; break;
1354     case X86::CMOVP32rr:  Opc = X86::CMOVNP32rr; break;
1355     case X86::CMOVP64rr:  Opc = X86::CMOVNP32rr; break;
1356     case X86::CMOVNP16rr: Opc = X86::CMOVP16rr; break;
1357     case X86::CMOVNP32rr: Opc = X86::CMOVP32rr; break;
1358     case X86::CMOVNP64rr: Opc = X86::CMOVP64rr; break;
1359     }
1360     if (NewMI) {
1361       MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
1362       MI = MF.CloneMachineInstr(MI);
1363       NewMI = false;
1364     }
1365     MI->setDesc(get(Opc));
1366     // Fallthrough intended.
1367   }
1368   default:
1369     return TargetInstrInfoImpl::commuteInstruction(MI, NewMI);
1370   }
1371 }
1372
1373 static X86::CondCode GetCondFromBranchOpc(unsigned BrOpc) {
1374   switch (BrOpc) {
1375   default: return X86::COND_INVALID;
1376   case X86::JE:  return X86::COND_E;
1377   case X86::JNE: return X86::COND_NE;
1378   case X86::JL:  return X86::COND_L;
1379   case X86::JLE: return X86::COND_LE;
1380   case X86::JG:  return X86::COND_G;
1381   case X86::JGE: return X86::COND_GE;
1382   case X86::JB:  return X86::COND_B;
1383   case X86::JBE: return X86::COND_BE;
1384   case X86::JA:  return X86::COND_A;
1385   case X86::JAE: return X86::COND_AE;
1386   case X86::JS:  return X86::COND_S;
1387   case X86::JNS: return X86::COND_NS;
1388   case X86::JP:  return X86::COND_P;
1389   case X86::JNP: return X86::COND_NP;
1390   case X86::JO:  return X86::COND_O;
1391   case X86::JNO: return X86::COND_NO;
1392   case X86::JC:  return X86::COND_C;
1393   case X86::JNC: return X86::COND_NC;
1394   }
1395 }
1396
1397 unsigned X86::GetCondBranchFromCond(X86::CondCode CC) {
1398   switch (CC) {
1399   default: assert(0 && "Illegal condition code!");
1400   case X86::COND_E:  return X86::JE;
1401   case X86::COND_NE: return X86::JNE;
1402   case X86::COND_L:  return X86::JL;
1403   case X86::COND_LE: return X86::JLE;
1404   case X86::COND_G:  return X86::JG;
1405   case X86::COND_GE: return X86::JGE;
1406   case X86::COND_B:  return X86::JB;
1407   case X86::COND_BE: return X86::JBE;
1408   case X86::COND_A:  return X86::JA;
1409   case X86::COND_AE: return X86::JAE;
1410   case X86::COND_S:  return X86::JS;
1411   case X86::COND_NS: return X86::JNS;
1412   case X86::COND_P:  return X86::JP;
1413   case X86::COND_NP: return X86::JNP;
1414   case X86::COND_O:  return X86::JO;
1415   case X86::COND_NO: return X86::JNO;
1416   case X86::COND_C:  return X86::JC;
1417   case X86::COND_NC: return X86::JNC;
1418   }
1419 }
1420
1421 /// GetOppositeBranchCondition - Return the inverse of the specified condition,
1422 /// e.g. turning COND_E to COND_NE.
1423 X86::CondCode X86::GetOppositeBranchCondition(X86::CondCode CC) {
1424   switch (CC) {
1425   default: assert(0 && "Illegal condition code!");
1426   case X86::COND_E:  return X86::COND_NE;
1427   case X86::COND_NE: return X86::COND_E;
1428   case X86::COND_L:  return X86::COND_GE;
1429   case X86::COND_LE: return X86::COND_G;
1430   case X86::COND_G:  return X86::COND_LE;
1431   case X86::COND_GE: return X86::COND_L;
1432   case X86::COND_B:  return X86::COND_AE;
1433   case X86::COND_BE: return X86::COND_A;
1434   case X86::COND_A:  return X86::COND_BE;
1435   case X86::COND_AE: return X86::COND_B;
1436   case X86::COND_S:  return X86::COND_NS;
1437   case X86::COND_NS: return X86::COND_S;
1438   case X86::COND_P:  return X86::COND_NP;
1439   case X86::COND_NP: return X86::COND_P;
1440   case X86::COND_O:  return X86::COND_NO;
1441   case X86::COND_NO: return X86::COND_O;
1442   case X86::COND_C:  return X86::COND_NC;
1443   case X86::COND_NC: return X86::COND_C;
1444   }
1445 }
1446
1447 bool X86InstrInfo::isUnpredicatedTerminator(const MachineInstr *MI) const {
1448   const TargetInstrDesc &TID = MI->getDesc();
1449   if (!TID.isTerminator()) return false;
1450
1451   // Conditional branch is a special case.
1452   if (TID.isBranch() && !TID.isBarrier())
1453     return true;
1454   if (!TID.isPredicable())
1455     return true;
1456   return !isPredicated(MI);
1457 }
1458
1459 // For purposes of branch analysis do not count FP_REG_KILL as a terminator.
1460 static bool isBrAnalysisUnpredicatedTerminator(const MachineInstr *MI,
1461                                                const X86InstrInfo &TII) {
1462   if (MI->getOpcode() == X86::FP_REG_KILL)
1463     return false;
1464   return TII.isUnpredicatedTerminator(MI);
1465 }
1466
1467 bool X86InstrInfo::AnalyzeBranch(MachineBasicBlock &MBB,
1468                                  MachineBasicBlock *&TBB,
1469                                  MachineBasicBlock *&FBB,
1470                                  SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond) const {
1471   // Start from the bottom of the block and work up, examining the
1472   // terminator instructions.
1473   MachineBasicBlock::iterator I = MBB.end();
1474   while (I != MBB.begin()) {
1475     --I;
1476     // Working from the bottom, when we see a non-terminator
1477     // instruction, we're done.
1478     if (!isBrAnalysisUnpredicatedTerminator(I, *this))
1479       break;
1480     // A terminator that isn't a branch can't easily be handled
1481     // by this analysis.
1482     if (!I->getDesc().isBranch())
1483       return true;
1484     // Handle unconditional branches.
1485     if (I->getOpcode() == X86::JMP) {
1486       // If the block has any instructions after a JMP, delete them.
1487       while (next(I) != MBB.end())
1488         next(I)->eraseFromParent();
1489       Cond.clear();
1490       FBB = 0;
1491       // Delete the JMP if it's equivalent to a fall-through.
1492       if (MBB.isLayoutSuccessor(I->getOperand(0).getMBB())) {
1493         TBB = 0;
1494         I->eraseFromParent();
1495         I = MBB.end();
1496         continue;
1497       }
1498       // TBB is used to indicate the unconditinal destination.
1499       TBB = I->getOperand(0).getMBB();
1500       continue;
1501     }
1502     // Handle conditional branches.
1503     X86::CondCode BranchCode = GetCondFromBranchOpc(I->getOpcode());
1504     if (BranchCode == X86::COND_INVALID)
1505       return true;  // Can't handle indirect branch.
1506     // Working from the bottom, handle the first conditional branch.
1507     if (Cond.empty()) {
1508       FBB = TBB;
1509       TBB = I->getOperand(0).getMBB();
1510       Cond.push_back(MachineOperand::CreateImm(BranchCode));
1511       continue;
1512     }
1513     // Handle subsequent conditional branches. Only handle the case
1514     // where all conditional branches branch to the same destination
1515     // and their condition opcodes fit one of the special
1516     // multi-branch idioms.
1517     assert(Cond.size() == 1);
1518     assert(TBB);
1519     // Only handle the case where all conditional branches branch to
1520     // the same destination.
1521     if (TBB != I->getOperand(0).getMBB())
1522       return true;
1523     X86::CondCode OldBranchCode = (X86::CondCode)Cond[0].getImm();
1524     // If the conditions are the same, we can leave them alone.
1525     if (OldBranchCode == BranchCode)
1526       continue;
1527     // If they differ, see if they fit one of the known patterns.
1528     // Theoretically we could handle more patterns here, but
1529     // we shouldn't expect to see them if instruction selection
1530     // has done a reasonable job.
1531     if ((OldBranchCode == X86::COND_NP &&
1532          BranchCode == X86::COND_E) ||
1533         (OldBranchCode == X86::COND_E &&
1534          BranchCode == X86::COND_NP))
1535       BranchCode = X86::COND_NP_OR_E;
1536     else if ((OldBranchCode == X86::COND_P &&
1537               BranchCode == X86::COND_NE) ||
1538              (OldBranchCode == X86::COND_NE &&
1539               BranchCode == X86::COND_P))
1540       BranchCode = X86::COND_NE_OR_P;
1541     else
1542       return true;
1543     // Update the MachineOperand.
1544     Cond[0].setImm(BranchCode);
1545   }
1546
1547   return false;
1548 }
1549
1550 unsigned X86InstrInfo::RemoveBranch(MachineBasicBlock &MBB) const {
1551   MachineBasicBlock::iterator I = MBB.end();
1552   unsigned Count = 0;
1553
1554   while (I != MBB.begin()) {
1555     --I;
1556     if (I->getOpcode() != X86::JMP &&
1557         GetCondFromBranchOpc(I->getOpcode()) == X86::COND_INVALID)
1558       break;
1559     // Remove the branch.
1560     I->eraseFromParent();
1561     I = MBB.end();
1562     ++Count;
1563   }
1564
1565   return Count;
1566 }
1567
1568 static const MachineInstrBuilder &X86InstrAddOperand(MachineInstrBuilder &MIB,
1569                                                      const MachineOperand &MO) {
1570   if (MO.isReg())
1571     MIB = MIB.addReg(MO.getReg(), MO.isDef(), MO.isImplicit(),
1572                      MO.isKill(), MO.isDead(), MO.getSubReg());
1573   else if (MO.isImm())
1574     MIB = MIB.addImm(MO.getImm());
1575   else if (MO.isFI())
1576     MIB = MIB.addFrameIndex(MO.getIndex());
1577   else if (MO.isGlobal())
1578     MIB = MIB.addGlobalAddress(MO.getGlobal(), MO.getOffset());
1579   else if (MO.isCPI())
1580     MIB = MIB.addConstantPoolIndex(MO.getIndex(), MO.getOffset());
1581   else if (MO.isJTI())
1582     MIB = MIB.addJumpTableIndex(MO.getIndex());
1583   else if (MO.isSymbol())
1584     MIB = MIB.addExternalSymbol(MO.getSymbolName());
1585   else
1586     assert(0 && "Unknown operand for X86InstrAddOperand!");
1587
1588   return MIB;
1589 }
1590
1591 unsigned
1592 X86InstrInfo::InsertBranch(MachineBasicBlock &MBB, MachineBasicBlock *TBB,
1593                            MachineBasicBlock *FBB,
1594                            const SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond) const {
1595   // Shouldn't be a fall through.
1596   assert(TBB && "InsertBranch must not be told to insert a fallthrough");
1597   assert((Cond.size() == 1 || Cond.size() == 0) &&
1598          "X86 branch conditions have one component!");
1599
1600   if (Cond.empty()) {
1601     // Unconditional branch?
1602     assert(!FBB && "Unconditional branch with multiple successors!");
1603     BuildMI(&MBB, get(X86::JMP)).addMBB(TBB);
1604     return 1;
1605   }
1606
1607   // Conditional branch.
1608   unsigned Count = 0;
1609   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)Cond[0].getImm();
1610   switch (CC) {
1611   case X86::COND_NP_OR_E:
1612     // Synthesize NP_OR_E with two branches.
1613     BuildMI(&MBB, get(X86::JNP)).addMBB(TBB);
1614     ++Count;
1615     BuildMI(&MBB, get(X86::JE)).addMBB(TBB);
1616     ++Count;
1617     break;
1618   case X86::COND_NE_OR_P:
1619     // Synthesize NE_OR_P with two branches.
1620     BuildMI(&MBB, get(X86::JNE)).addMBB(TBB);
1621     ++Count;
1622     BuildMI(&MBB, get(X86::JP)).addMBB(TBB);
1623     ++Count;
1624     break;
1625   default: {
1626     unsigned Opc = GetCondBranchFromCond(CC);
1627     BuildMI(&MBB, get(Opc)).addMBB(TBB);
1628     ++Count;
1629   }
1630   }
1631   if (FBB) {
1632     // Two-way Conditional branch. Insert the second branch.
1633     BuildMI(&MBB, get(X86::JMP)).addMBB(FBB);
1634     ++Count;
1635   }
1636   return Count;
1637 }
1638
1639 bool X86InstrInfo::copyRegToReg(MachineBasicBlock &MBB,
1640                                 MachineBasicBlock::iterator MI,
1641                                 unsigned DestReg, unsigned SrcReg,
1642                                 const TargetRegisterClass *DestRC,
1643                                 const TargetRegisterClass *SrcRC) const {
1644   if (DestRC == SrcRC) {
1645     unsigned Opc;
1646     if (DestRC == &X86::GR64RegClass) {
1647       Opc = X86::MOV64rr;
1648     } else if (DestRC == &X86::GR32RegClass) {
1649       Opc = X86::MOV32rr;
1650     } else if (DestRC == &X86::GR16RegClass) {
1651       Opc = X86::MOV16rr;
1652     } else if (DestRC == &X86::GR8RegClass) {
1653       Opc = X86::MOV8rr;
1654     } else if (DestRC == &X86::GR32_RegClass) {
1655       Opc = X86::MOV32_rr;
1656     } else if (DestRC == &X86::GR16_RegClass) {
1657       Opc = X86::MOV16_rr;
1658     } else if (DestRC == &X86::RFP32RegClass) {
1659       Opc = X86::MOV_Fp3232;
1660     } else if (DestRC == &X86::RFP64RegClass || DestRC == &X86::RSTRegClass) {
1661       Opc = X86::MOV_Fp6464;
1662     } else if (DestRC == &X86::RFP80RegClass) {
1663       Opc = X86::MOV_Fp8080;
1664     } else if (DestRC == &X86::FR32RegClass) {
1665       Opc = X86::FsMOVAPSrr;
1666     } else if (DestRC == &X86::FR64RegClass) {
1667       Opc = X86::FsMOVAPDrr;
1668     } else if (DestRC == &X86::VR128RegClass) {
1669       Opc = X86::MOVAPSrr;
1670     } else if (DestRC == &X86::VR64RegClass) {
1671       Opc = X86::MMX_MOVQ64rr;
1672     } else {
1673       return false;
1674     }
1675     BuildMI(MBB, MI, get(Opc), DestReg).addReg(SrcReg);
1676     return true;
1677   }
1678
1679   // Moving EFLAGS to / from another register requires a push and a pop.
1680   if (SrcRC == &X86::CCRRegClass) {
1681     if (SrcReg != X86::EFLAGS)
1682       return false;
1683     if (DestRC == &X86::GR64RegClass) {
1684       BuildMI(MBB, MI, get(X86::PUSHFQ));
1685       BuildMI(MBB, MI, get(X86::POP64r), DestReg);
1686       return true;
1687     } else if (DestRC == &X86::GR32RegClass) {
1688       BuildMI(MBB, MI, get(X86::PUSHFD));
1689       BuildMI(MBB, MI, get(X86::POP32r), DestReg);
1690       return true;
1691     }
1692   } else if (DestRC == &X86::CCRRegClass) {
1693     if (DestReg != X86::EFLAGS)
1694       return false;
1695     if (SrcRC == &X86::GR64RegClass) {
1696       BuildMI(MBB, MI, get(X86::PUSH64r)).addReg(SrcReg);
1697       BuildMI(MBB, MI, get(X86::POPFQ));
1698       return true;
1699     } else if (SrcRC == &X86::GR32RegClass) {
1700       BuildMI(MBB, MI, get(X86::PUSH32r)).addReg(SrcReg);
1701       BuildMI(MBB, MI, get(X86::POPFD));
1702       return true;
1703     }
1704   }
1705
1706   // Moving from ST(0) turns into FpGET_ST0_32 etc.
1707   if (SrcRC == &X86::RSTRegClass) {
1708     // Copying from ST(0)/ST(1).
1709     if (SrcReg != X86::ST0 && SrcReg != X86::ST1)
1710       // Can only copy from ST(0)/ST(1) right now
1711       return false;
1712     bool isST0 = SrcReg == X86::ST0;
1713     unsigned Opc;
1714     if (DestRC == &X86::RFP32RegClass)
1715       Opc = isST0 ? X86::FpGET_ST0_32 : X86::FpGET_ST1_32;
1716     else if (DestRC == &X86::RFP64RegClass)
1717       Opc = isST0 ? X86::FpGET_ST0_64 : X86::FpGET_ST1_64;
1718     else {
1719       if (DestRC != &X86::RFP80RegClass)
1720         return false;
1721       Opc = isST0 ? X86::FpGET_ST0_80 : X86::FpGET_ST1_80;
1722     }
1723     BuildMI(MBB, MI, get(Opc), DestReg);
1724     return true;
1725   }
1726
1727   // Moving to ST(0) turns into FpSET_ST0_32 etc.
1728   if (DestRC == &X86::RSTRegClass) {
1729     // Copying to ST(0).  FIXME: handle ST(1) also
1730     if (DestReg != X86::ST0)
1731       // Can only copy to TOS right now
1732       return false;
1733     unsigned Opc;
1734     if (SrcRC == &X86::RFP32RegClass)
1735       Opc = X86::FpSET_ST0_32;
1736     else if (SrcRC == &X86::RFP64RegClass)
1737       Opc = X86::FpSET_ST0_64;
1738     else {
1739       if (SrcRC != &X86::RFP80RegClass)
1740         return false;
1741       Opc = X86::FpSET_ST0_80;
1742     }
1743     BuildMI(MBB, MI, get(Opc)).addReg(SrcReg);
1744     return true;
1745   }
1746
1747   // Not yet supported!
1748   return false;
1749 }
1750
1751 static unsigned getStoreRegOpcode(const TargetRegisterClass *RC,
1752                                   bool isStackAligned) {
1753   unsigned Opc = 0;
1754   if (RC == &X86::GR64RegClass) {
1755     Opc = X86::MOV64mr;
1756   } else if (RC == &X86::GR32RegClass) {
1757     Opc = X86::MOV32mr;
1758   } else if (RC == &X86::GR16RegClass) {
1759     Opc = X86::MOV16mr;
1760   } else if (RC == &X86::GR8RegClass) {
1761     Opc = X86::MOV8mr;
1762   } else if (RC == &X86::GR32_RegClass) {
1763     Opc = X86::MOV32_mr;
1764   } else if (RC == &X86::GR16_RegClass) {
1765     Opc = X86::MOV16_mr;
1766   } else if (RC == &X86::RFP80RegClass) {
1767     Opc = X86::ST_FpP80m;   // pops
1768   } else if (RC == &X86::RFP64RegClass) {
1769     Opc = X86::ST_Fp64m;
1770   } else if (RC == &X86::RFP32RegClass) {
1771     Opc = X86::ST_Fp32m;
1772   } else if (RC == &X86::FR32RegClass) {
1773     Opc = X86::MOVSSmr;
1774   } else if (RC == &X86::FR64RegClass) {
1775     Opc = X86::MOVSDmr;
1776   } else if (RC == &X86::VR128RegClass) {
1777     // If stack is realigned we can use aligned stores.
1778     Opc = isStackAligned ? X86::MOVAPSmr : X86::MOVUPSmr;
1779   } else if (RC == &X86::VR64RegClass) {
1780     Opc = X86::MMX_MOVQ64mr;
1781   } else {
1782     assert(0 && "Unknown regclass");
1783     abort();
1784   }
1785
1786   return Opc;
1787 }
1788
1789 void X86InstrInfo::storeRegToStackSlot(MachineBasicBlock &MBB,
1790                                        MachineBasicBlock::iterator MI,
1791                                        unsigned SrcReg, bool isKill, int FrameIdx,
1792                                        const TargetRegisterClass *RC) const {
1793   const MachineFunction &MF = *MBB.getParent();
1794   bool isAligned = (RI.getStackAlignment() >= 16) ||
1795     RI.needsStackRealignment(MF);
1796   unsigned Opc = getStoreRegOpcode(RC, isAligned);
1797   addFrameReference(BuildMI(MBB, MI, get(Opc)), FrameIdx)
1798     .addReg(SrcReg, false, false, isKill);
1799 }
1800
1801 void X86InstrInfo::storeRegToAddr(MachineFunction &MF, unsigned SrcReg,
1802                                   bool isKill,
1803                                   SmallVectorImpl<MachineOperand> &Addr,
1804                                   const TargetRegisterClass *RC,
1805                                   SmallVectorImpl<MachineInstr*> &NewMIs) const {
1806   bool isAligned = (RI.getStackAlignment() >= 16) ||
1807     RI.needsStackRealignment(MF);
1808   unsigned Opc = getStoreRegOpcode(RC, isAligned);
1809   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, get(Opc));
1810   for (unsigned i = 0, e = Addr.size(); i != e; ++i)
1811     MIB = X86InstrAddOperand(MIB, Addr[i]);
1812   MIB.addReg(SrcReg, false, false, isKill);
1813   NewMIs.push_back(MIB);
1814 }
1815
1816 static unsigned getLoadRegOpcode(const TargetRegisterClass *RC,
1817                                  bool isStackAligned) {
1818   unsigned Opc = 0;
1819   if (RC == &X86::GR64RegClass) {
1820     Opc = X86::MOV64rm;
1821   } else if (RC == &X86::GR32RegClass) {
1822     Opc = X86::MOV32rm;
1823   } else if (RC == &X86::GR16RegClass) {
1824     Opc = X86::MOV16rm;
1825   } else if (RC == &X86::GR8RegClass) {
1826     Opc = X86::MOV8rm;
1827   } else if (RC == &X86::GR32_RegClass) {
1828     Opc = X86::MOV32_rm;
1829   } else if (RC == &X86::GR16_RegClass) {
1830     Opc = X86::MOV16_rm;
1831   } else if (RC == &X86::RFP80RegClass) {
1832     Opc = X86::LD_Fp80m;
1833   } else if (RC == &X86::RFP64RegClass) {
1834     Opc = X86::LD_Fp64m;
1835   } else if (RC == &X86::RFP32RegClass) {
1836     Opc = X86::LD_Fp32m;
1837   } else if (RC == &X86::FR32RegClass) {
1838     Opc = X86::MOVSSrm;
1839   } else if (RC == &X86::FR64RegClass) {
1840     Opc = X86::MOVSDrm;
1841   } else if (RC == &X86::VR128RegClass) {
1842     // If stack is realigned we can use aligned loads.
1843     Opc = isStackAligned ? X86::MOVAPSrm : X86::MOVUPSrm;
1844   } else if (RC == &X86::VR64RegClass) {
1845     Opc = X86::MMX_MOVQ64rm;
1846   } else {
1847     assert(0 && "Unknown regclass");
1848     abort();
1849   }
1850
1851   return Opc;
1852 }
1853
1854 void X86InstrInfo::loadRegFromStackSlot(MachineBasicBlock &MBB,
1855                                         MachineBasicBlock::iterator MI,
1856                                         unsigned DestReg, int FrameIdx,
1857                                         const TargetRegisterClass *RC) const{
1858   const MachineFunction &MF = *MBB.getParent();
1859   bool isAligned = (RI.getStackAlignment() >= 16) ||
1860     RI.needsStackRealignment(MF);
1861   unsigned Opc = getLoadRegOpcode(RC, isAligned);
1862   addFrameReference(BuildMI(MBB, MI, get(Opc), DestReg), FrameIdx);
1863 }
1864
1865 void X86InstrInfo::loadRegFromAddr(MachineFunction &MF, unsigned DestReg,
1866                                  SmallVectorImpl<MachineOperand> &Addr,
1867                                  const TargetRegisterClass *RC,
1868                                  SmallVectorImpl<MachineInstr*> &NewMIs) const {
1869   bool isAligned = (RI.getStackAlignment() >= 16) ||
1870     RI.needsStackRealignment(MF);
1871   unsigned Opc = getLoadRegOpcode(RC, isAligned);
1872   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, get(Opc), DestReg);
1873   for (unsigned i = 0, e = Addr.size(); i != e; ++i)
1874     MIB = X86InstrAddOperand(MIB, Addr[i]);
1875   NewMIs.push_back(MIB);
1876 }
1877
1878 bool X86InstrInfo::spillCalleeSavedRegisters(MachineBasicBlock &MBB,
1879                                                 MachineBasicBlock::iterator MI,
1880                                 const std::vector<CalleeSavedInfo> &CSI) const {
1881   if (CSI.empty())
1882     return false;
1883
1884   bool is64Bit = TM.getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit();
1885   unsigned SlotSize = is64Bit ? 8 : 4;
1886
1887   MachineFunction &MF = *MBB.getParent();
1888   X86MachineFunctionInfo *X86FI = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
1889   X86FI->setCalleeSavedFrameSize(CSI.size() * SlotSize);
1890
1891   unsigned Opc = is64Bit ? X86::PUSH64r : X86::PUSH32r;
1892   for (unsigned i = CSI.size(); i != 0; --i) {
1893     unsigned Reg = CSI[i-1].getReg();
1894     // Add the callee-saved register as live-in. It's killed at the spill.
1895     MBB.addLiveIn(Reg);
1896     BuildMI(MBB, MI, get(Opc))
1897       .addReg(Reg, /*isDef=*/false, /*isImp=*/false, /*isKill=*/true);
1898   }
1899   return true;
1900 }
1901
1902 bool X86InstrInfo::restoreCalleeSavedRegisters(MachineBasicBlock &MBB,
1903                                                  MachineBasicBlock::iterator MI,
1904                                 const std::vector<CalleeSavedInfo> &CSI) const {
1905   if (CSI.empty())
1906     return false;
1907
1908   bool is64Bit = TM.getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit();
1909
1910   unsigned Opc = is64Bit ? X86::POP64r : X86::POP32r;
1911   for (unsigned i = 0, e = CSI.size(); i != e; ++i) {
1912     unsigned Reg = CSI[i].getReg();
1913     BuildMI(MBB, MI, get(Opc), Reg);
1914   }
1915   return true;
1916 }
1917
1918 static MachineInstr *FuseTwoAddrInst(MachineFunction &MF, unsigned Opcode,
1919                                      const SmallVectorImpl<MachineOperand> &MOs,
1920                                  MachineInstr *MI, const TargetInstrInfo &TII) {
1921   // Create the base instruction with the memory operand as the first part.
1922   MachineInstr *NewMI = MF.CreateMachineInstr(TII.get(Opcode), true);
1923   MachineInstrBuilder MIB(NewMI);
1924   unsigned NumAddrOps = MOs.size();
1925   for (unsigned i = 0; i != NumAddrOps; ++i)
1926     MIB = X86InstrAddOperand(MIB, MOs[i]);
1927   if (NumAddrOps < 4)  // FrameIndex only
1928     MIB.addImm(1).addReg(0).addImm(0);
1929
1930   // Loop over the rest of the ri operands, converting them over.
1931   unsigned NumOps = MI->getDesc().getNumOperands()-2;
1932   for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i) {
1933     MachineOperand &MO = MI->getOperand(i+2);
1934     MIB = X86InstrAddOperand(MIB, MO);
1935   }
1936   for (unsigned i = NumOps+2, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1937     MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
1938     MIB = X86InstrAddOperand(MIB, MO);
1939   }
1940   return MIB;
1941 }
1942
1943 static MachineInstr *FuseInst(MachineFunction &MF,
1944                               unsigned Opcode, unsigned OpNo,
1945                               const SmallVectorImpl<MachineOperand> &MOs,
1946                               MachineInstr *MI, const TargetInstrInfo &TII) {
1947   MachineInstr *NewMI = MF.CreateMachineInstr(TII.get(Opcode), true);
1948   MachineInstrBuilder MIB(NewMI);
1949
1950   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1951     MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
1952     if (i == OpNo) {
1953       assert(MO.isReg() && "Expected to fold into reg operand!");
1954       unsigned NumAddrOps = MOs.size();
1955       for (unsigned i = 0; i != NumAddrOps; ++i)
1956         MIB = X86InstrAddOperand(MIB, MOs[i]);
1957       if (NumAddrOps < 4)  // FrameIndex only
1958         MIB.addImm(1).addReg(0).addImm(0);
1959     } else {
1960       MIB = X86InstrAddOperand(MIB, MO);
1961     }
1962   }
1963   return MIB;
1964 }
1965
1966 static MachineInstr *MakeM0Inst(const TargetInstrInfo &TII, unsigned Opcode,
1967                                 const SmallVectorImpl<MachineOperand> &MOs,
1968                                 MachineInstr *MI) {
1969   MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
1970   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, TII.get(Opcode));
1971
1972   unsigned NumAddrOps = MOs.size();
1973   for (unsigned i = 0; i != NumAddrOps; ++i)
1974     MIB = X86InstrAddOperand(MIB, MOs[i]);
1975   if (NumAddrOps < 4)  // FrameIndex only
1976     MIB.addImm(1).addReg(0).addImm(0);
1977   return MIB.addImm(0);
1978 }
1979
1980 MachineInstr*
1981 X86InstrInfo::foldMemoryOperandImpl(MachineFunction &MF,
1982                                     MachineInstr *MI, unsigned i,
1983                                     const SmallVectorImpl<MachineOperand> &MOs) const{
1984   const DenseMap<unsigned*, unsigned> *OpcodeTablePtr = NULL;
1985   bool isTwoAddrFold = false;
1986   unsigned NumOps = MI->getDesc().getNumOperands();
1987   bool isTwoAddr = NumOps > 1 &&
1988     MI->getDesc().getOperandConstraint(1, TOI::TIED_TO) != -1;
1989
1990   MachineInstr *NewMI = NULL;
1991   // Folding a memory location into the two-address part of a two-address
1992   // instruction is different than folding it other places.  It requires
1993   // replacing the *two* registers with the memory location.
1994   if (isTwoAddr && NumOps >= 2 && i < 2 &&
1995       MI->getOperand(0).isReg() &&
1996       MI->getOperand(1).isReg() &&
1997       MI->getOperand(0).getReg() == MI->getOperand(1).getReg()) {
1998     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable2Addr;
1999     isTwoAddrFold = true;
2000   } else if (i == 0) { // If operand 0
2001     if (MI->getOpcode() == X86::MOV16r0)
2002       NewMI = MakeM0Inst(*this, X86::MOV16mi, MOs, MI);
2003     else if (MI->getOpcode() == X86::MOV32r0)
2004       NewMI = MakeM0Inst(*this, X86::MOV32mi, MOs, MI);
2005     else if (MI->getOpcode() == X86::MOV64r0)
2006       NewMI = MakeM0Inst(*this, X86::MOV64mi32, MOs, MI);
2007     else if (MI->getOpcode() == X86::MOV8r0)
2008       NewMI = MakeM0Inst(*this, X86::MOV8mi, MOs, MI);
2009     if (NewMI)
2010       return NewMI;
2011
2012     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable0;
2013   } else if (i == 1) {
2014     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable1;
2015   } else if (i == 2) {
2016     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable2;
2017   }
2018
2019   // If table selected...
2020   if (OpcodeTablePtr) {
2021     // Find the Opcode to fuse
2022     DenseMap<unsigned*, unsigned>::iterator I =
2023       OpcodeTablePtr->find((unsigned*)MI->getOpcode());
2024     if (I != OpcodeTablePtr->end()) {
2025       if (isTwoAddrFold)
2026         NewMI = FuseTwoAddrInst(MF, I->second, MOs, MI, *this);
2027       else
2028         NewMI = FuseInst(MF, I->second, i, MOs, MI, *this);
2029       return NewMI;
2030     }
2031   }
2032
2033   // No fusion
2034   if (PrintFailedFusing)
2035     cerr << "We failed to fuse operand " << i << " in " << *MI;
2036   return NULL;
2037 }
2038
2039
2040 MachineInstr* X86InstrInfo::foldMemoryOperandImpl(MachineFunction &MF,
2041                                                   MachineInstr *MI,
2042                                                   const SmallVectorImpl<unsigned> &Ops,
2043                                                   int FrameIndex) const {
2044   // Check switch flag
2045   if (NoFusing) return NULL;
2046
2047   const MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
2048   unsigned Alignment = MFI->getObjectAlignment(FrameIndex);
2049   // FIXME: Move alignment requirement into tables?
2050   if (Alignment < 16) {
2051     switch (MI->getOpcode()) {
2052     default: break;
2053     // Not always safe to fold movsd into these instructions since their load
2054     // folding variants expects the address to be 16 byte aligned.
2055     case X86::FsANDNPDrr:
2056     case X86::FsANDNPSrr:
2057     case X86::FsANDPDrr:
2058     case X86::FsANDPSrr:
2059     case X86::FsORPDrr:
2060     case X86::FsORPSrr:
2061     case X86::FsXORPDrr:
2062     case X86::FsXORPSrr:
2063       return NULL;
2064     }
2065   }
2066
2067   if (Ops.size() == 2 && Ops[0] == 0 && Ops[1] == 1) {
2068     unsigned NewOpc = 0;
2069     switch (MI->getOpcode()) {
2070     default: return NULL;
2071     case X86::TEST8rr:  NewOpc = X86::CMP8ri; break;
2072     case X86::TEST16rr: NewOpc = X86::CMP16ri; break;
2073     case X86::TEST32rr: NewOpc = X86::CMP32ri; break;
2074     case X86::TEST64rr: NewOpc = X86::CMP64ri32; break;
2075     }
2076     // Change to CMPXXri r, 0 first.
2077     MI->setDesc(get(NewOpc));
2078     MI->getOperand(1).ChangeToImmediate(0);
2079   } else if (Ops.size() != 1)
2080     return NULL;
2081
2082   SmallVector<MachineOperand,4> MOs;
2083   MOs.push_back(MachineOperand::CreateFI(FrameIndex));
2084   return foldMemoryOperandImpl(MF, MI, Ops[0], MOs);
2085 }
2086
2087 MachineInstr* X86InstrInfo::foldMemoryOperandImpl(MachineFunction &MF,
2088                                                   MachineInstr *MI,
2089                                             const SmallVectorImpl<unsigned> &Ops,
2090                                                   MachineInstr *LoadMI) const {
2091   // Check switch flag
2092   if (NoFusing) return NULL;
2093
2094   // Determine the alignment of the load.
2095   unsigned Alignment = 0;
2096   if (LoadMI->hasOneMemOperand())
2097     Alignment = LoadMI->memoperands_begin()->getAlignment();
2098
2099   // FIXME: Move alignment requirement into tables?
2100   if (Alignment < 16) {
2101     switch (MI->getOpcode()) {
2102     default: break;
2103     // Not always safe to fold movsd into these instructions since their load
2104     // folding variants expects the address to be 16 byte aligned.
2105     case X86::FsANDNPDrr:
2106     case X86::FsANDNPSrr:
2107     case X86::FsANDPDrr:
2108     case X86::FsANDPSrr:
2109     case X86::FsORPDrr:
2110     case X86::FsORPSrr:
2111     case X86::FsXORPDrr:
2112     case X86::FsXORPSrr:
2113       return NULL;
2114     }
2115   }
2116
2117   if (Ops.size() == 2 && Ops[0] == 0 && Ops[1] == 1) {
2118     unsigned NewOpc = 0;
2119     switch (MI->getOpcode()) {
2120     default: return NULL;
2121     case X86::TEST8rr:  NewOpc = X86::CMP8ri; break;
2122     case X86::TEST16rr: NewOpc = X86::CMP16ri; break;
2123     case X86::TEST32rr: NewOpc = X86::CMP32ri; break;
2124     case X86::TEST64rr: NewOpc = X86::CMP64ri32; break;
2125     }
2126     // Change to CMPXXri r, 0 first.
2127     MI->setDesc(get(NewOpc));
2128     MI->getOperand(1).ChangeToImmediate(0);
2129   } else if (Ops.size() != 1)
2130     return NULL;
2131
2132   SmallVector<MachineOperand,4> MOs;
2133   if (LoadMI->getOpcode() == X86::V_SET0 ||
2134       LoadMI->getOpcode() == X86::V_SETALLONES) {
2135     // Folding a V_SET0 or V_SETALLONES as a load, to ease register pressure.
2136     // Create a constant-pool entry and operands to load from it.
2137
2138     // x86-32 PIC requires a PIC base register for constant pools.
2139     unsigned PICBase = 0;
2140     if (TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
2141         !TM.getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit())
2142       // FIXME: PICBase = TM.getInstrInfo()->getGlobalBaseReg(&MF);
2143       // This doesn't work for several reasons.
2144       // 1. GlobalBaseReg may have been spilled.
2145       // 2. It may not be live at MI.
2146       return false;
2147
2148     // Create a v4i32 constant-pool entry.
2149     MachineConstantPool &MCP = *MF.getConstantPool();
2150     const VectorType *Ty = VectorType::get(Type::Int32Ty, 4);
2151     Constant *C = LoadMI->getOpcode() == X86::V_SET0 ?
2152                     ConstantVector::getNullValue(Ty) :
2153                     ConstantVector::getAllOnesValue(Ty);
2154     unsigned CPI = MCP.getConstantPoolIndex(C, /*AlignmentLog2=*/4);
2155
2156     // Create operands to load from the constant pool entry.
2157     MOs.push_back(MachineOperand::CreateReg(PICBase, false));
2158     MOs.push_back(MachineOperand::CreateImm(1));
2159     MOs.push_back(MachineOperand::CreateReg(0, false));
2160     MOs.push_back(MachineOperand::CreateCPI(CPI, 0));
2161   } else {
2162     // Folding a normal load. Just copy the load's address operands.
2163     unsigned NumOps = LoadMI->getDesc().getNumOperands();
2164     for (unsigned i = NumOps - 4; i != NumOps; ++i)
2165       MOs.push_back(LoadMI->getOperand(i));
2166   }
2167   return foldMemoryOperandImpl(MF, MI, Ops[0], MOs);
2168 }
2169
2170
2171 bool X86InstrInfo::canFoldMemoryOperand(const MachineInstr *MI,
2172                                   const SmallVectorImpl<unsigned> &Ops) const {
2173   // Check switch flag
2174   if (NoFusing) return 0;
2175
2176   if (Ops.size() == 2 && Ops[0] == 0 && Ops[1] == 1) {
2177     switch (MI->getOpcode()) {
2178     default: return false;
2179     case X86::TEST8rr:
2180     case X86::TEST16rr:
2181     case X86::TEST32rr:
2182     case X86::TEST64rr:
2183       return true;
2184     }
2185   }
2186
2187   if (Ops.size() != 1)
2188     return false;
2189
2190   unsigned OpNum = Ops[0];
2191   unsigned Opc = MI->getOpcode();
2192   unsigned NumOps = MI->getDesc().getNumOperands();
2193   bool isTwoAddr = NumOps > 1 &&
2194     MI->getDesc().getOperandConstraint(1, TOI::TIED_TO) != -1;
2195
2196   // Folding a memory location into the two-address part of a two-address
2197   // instruction is different than folding it other places.  It requires
2198   // replacing the *two* registers with the memory location.
2199   const DenseMap<unsigned*, unsigned> *OpcodeTablePtr = NULL;
2200   if (isTwoAddr && NumOps >= 2 && OpNum < 2) {
2201     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable2Addr;
2202   } else if (OpNum == 0) { // If operand 0
2203     switch (Opc) {
2204     case X86::MOV16r0:
2205     case X86::MOV32r0:
2206     case X86::MOV64r0:
2207     case X86::MOV8r0:
2208       return true;
2209     default: break;
2210     }
2211     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable0;
2212   } else if (OpNum == 1) {
2213     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable1;
2214   } else if (OpNum == 2) {
2215     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable2;
2216   }
2217
2218   if (OpcodeTablePtr) {
2219     // Find the Opcode to fuse
2220     DenseMap<unsigned*, unsigned>::iterator I =
2221       OpcodeTablePtr->find((unsigned*)Opc);
2222     if (I != OpcodeTablePtr->end())
2223       return true;
2224   }
2225   return false;
2226 }
2227
2228 bool X86InstrInfo::unfoldMemoryOperand(MachineFunction &MF, MachineInstr *MI,
2229                                 unsigned Reg, bool UnfoldLoad, bool UnfoldStore,
2230                                  SmallVectorImpl<MachineInstr*> &NewMIs) const {
2231   DenseMap<unsigned*, std::pair<unsigned,unsigned> >::iterator I =
2232     MemOp2RegOpTable.find((unsigned*)MI->getOpcode());
2233   if (I == MemOp2RegOpTable.end())
2234     return false;
2235   unsigned Opc = I->second.first;
2236   unsigned Index = I->second.second & 0xf;
2237   bool FoldedLoad = I->second.second & (1 << 4);
2238   bool FoldedStore = I->second.second & (1 << 5);
2239   if (UnfoldLoad && !FoldedLoad)
2240     return false;
2241   UnfoldLoad &= FoldedLoad;
2242   if (UnfoldStore && !FoldedStore)
2243     return false;
2244   UnfoldStore &= FoldedStore;
2245
2246   const TargetInstrDesc &TID = get(Opc);
2247   const TargetOperandInfo &TOI = TID.OpInfo[Index];
2248   const TargetRegisterClass *RC = TOI.isLookupPtrRegClass()
2249     ? getPointerRegClass() : RI.getRegClass(TOI.RegClass);
2250   SmallVector<MachineOperand,4> AddrOps;
2251   SmallVector<MachineOperand,2> BeforeOps;
2252   SmallVector<MachineOperand,2> AfterOps;
2253   SmallVector<MachineOperand,4> ImpOps;
2254   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
2255     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
2256     if (i >= Index && i < Index+4)
2257       AddrOps.push_back(Op);
2258     else if (Op.isReg() && Op.isImplicit())
2259       ImpOps.push_back(Op);
2260     else if (i < Index)
2261       BeforeOps.push_back(Op);
2262     else if (i > Index)
2263       AfterOps.push_back(Op);
2264   }
2265
2266   // Emit the load instruction.
2267   if (UnfoldLoad) {
2268     loadRegFromAddr(MF, Reg, AddrOps, RC, NewMIs);
2269     if (UnfoldStore) {
2270       // Address operands cannot be marked isKill.
2271       for (unsigned i = 1; i != 5; ++i) {
2272         MachineOperand &MO = NewMIs[0]->getOperand(i);
2273         if (MO.isReg())
2274           MO.setIsKill(false);
2275       }
2276     }
2277   }
2278
2279   // Emit the data processing instruction.
2280   MachineInstr *DataMI = MF.CreateMachineInstr(TID, true);
2281   MachineInstrBuilder MIB(DataMI);
2282
2283   if (FoldedStore)
2284     MIB.addReg(Reg, true);
2285   for (unsigned i = 0, e = BeforeOps.size(); i != e; ++i)
2286     MIB = X86InstrAddOperand(MIB, BeforeOps[i]);
2287   if (FoldedLoad)
2288     MIB.addReg(Reg);
2289   for (unsigned i = 0, e = AfterOps.size(); i != e; ++i)
2290     MIB = X86InstrAddOperand(MIB, AfterOps[i]);
2291   for (unsigned i = 0, e = ImpOps.size(); i != e; ++i) {
2292     MachineOperand &MO = ImpOps[i];
2293     MIB.addReg(MO.getReg(), MO.isDef(), true, MO.isKill(), MO.isDead());
2294   }
2295   // Change CMP32ri r, 0 back to TEST32rr r, r, etc.
2296   unsigned NewOpc = 0;
2297   switch (DataMI->getOpcode()) {
2298   default: break;
2299   case X86::CMP64ri32:
2300   case X86::CMP32ri:
2301   case X86::CMP16ri:
2302   case X86::CMP8ri: {
2303     MachineOperand &MO0 = DataMI->getOperand(0);
2304     MachineOperand &MO1 = DataMI->getOperand(1);
2305     if (MO1.getImm() == 0) {
2306       switch (DataMI->getOpcode()) {
2307       default: break;
2308       case X86::CMP64ri32: NewOpc = X86::TEST64rr; break;
2309       case X86::CMP32ri:   NewOpc = X86::TEST32rr; break;
2310       case X86::CMP16ri:   NewOpc = X86::TEST16rr; break;
2311       case X86::CMP8ri:    NewOpc = X86::TEST8rr; break;
2312       }
2313       DataMI->setDesc(get(NewOpc));
2314       MO1.ChangeToRegister(MO0.getReg(), false);
2315     }
2316   }
2317   }
2318   NewMIs.push_back(DataMI);
2319
2320   // Emit the store instruction.
2321   if (UnfoldStore) {
2322     const TargetOperandInfo &DstTOI = TID.OpInfo[0];
2323     const TargetRegisterClass *DstRC = DstTOI.isLookupPtrRegClass()
2324       ? getPointerRegClass() : RI.getRegClass(DstTOI.RegClass);
2325     storeRegToAddr(MF, Reg, true, AddrOps, DstRC, NewMIs);
2326   }
2327
2328   return true;
2329 }
2330
2331 bool
2332 X86InstrInfo::unfoldMemoryOperand(SelectionDAG &DAG, SDNode *N,
2333                                      SmallVectorImpl<SDNode*> &NewNodes) const {
2334   if (!N->isMachineOpcode())
2335     return false;
2336
2337   DenseMap<unsigned*, std::pair<unsigned,unsigned> >::iterator I =
2338     MemOp2RegOpTable.find((unsigned*)N->getMachineOpcode());
2339   if (I == MemOp2RegOpTable.end())
2340     return false;
2341   unsigned Opc = I->second.first;
2342   unsigned Index = I->second.second & 0xf;
2343   bool FoldedLoad = I->second.second & (1 << 4);
2344   bool FoldedStore = I->second.second & (1 << 5);
2345   const TargetInstrDesc &TID = get(Opc);
2346   const TargetOperandInfo &TOI = TID.OpInfo[Index];
2347   const TargetRegisterClass *RC = TOI.isLookupPtrRegClass()
2348     ? getPointerRegClass() : RI.getRegClass(TOI.RegClass);
2349   std::vector<SDValue> AddrOps;
2350   std::vector<SDValue> BeforeOps;
2351   std::vector<SDValue> AfterOps;
2352   unsigned NumOps = N->getNumOperands();
2353   for (unsigned i = 0; i != NumOps-1; ++i) {
2354     SDValue Op = N->getOperand(i);
2355     if (i >= Index && i < Index+4)
2356       AddrOps.push_back(Op);
2357     else if (i < Index)
2358       BeforeOps.push_back(Op);
2359     else if (i > Index)
2360       AfterOps.push_back(Op);
2361   }
2362   SDValue Chain = N->getOperand(NumOps-1);
2363   AddrOps.push_back(Chain);
2364
2365   // Emit the load instruction.
2366   SDNode *Load = 0;
2367   const MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2368   if (FoldedLoad) {
2369     MVT VT = *RC->vt_begin();
2370     bool isAligned = (RI.getStackAlignment() >= 16) ||
2371       RI.needsStackRealignment(MF);
2372     Load = DAG.getTargetNode(getLoadRegOpcode(RC, isAligned),
2373                              VT, MVT::Other,
2374                              &AddrOps[0], AddrOps.size());
2375     NewNodes.push_back(Load);
2376   }
2377
2378   // Emit the data processing instruction.
2379   std::vector<MVT> VTs;
2380   const TargetRegisterClass *DstRC = 0;
2381   if (TID.getNumDefs() > 0) {
2382     const TargetOperandInfo &DstTOI = TID.OpInfo[0];
2383     DstRC = DstTOI.isLookupPtrRegClass()
2384       ? getPointerRegClass() : RI.getRegClass(DstTOI.RegClass);
2385     VTs.push_back(*DstRC->vt_begin());
2386   }
2387   for (unsigned i = 0, e = N->getNumValues(); i != e; ++i) {
2388     MVT VT = N->getValueType(i);
2389     if (VT != MVT::Other && i >= (unsigned)TID.getNumDefs())
2390       VTs.push_back(VT);
2391   }
2392   if (Load)
2393     BeforeOps.push_back(SDValue(Load, 0));
2394   std::copy(AfterOps.begin(), AfterOps.end(), std::back_inserter(BeforeOps));
2395   SDNode *NewNode= DAG.getTargetNode(Opc, VTs, &BeforeOps[0], BeforeOps.size());
2396   NewNodes.push_back(NewNode);
2397
2398   // Emit the store instruction.
2399   if (FoldedStore) {
2400     AddrOps.pop_back();
2401     AddrOps.push_back(SDValue(NewNode, 0));
2402     AddrOps.push_back(Chain);
2403     bool isAligned = (RI.getStackAlignment() >= 16) ||
2404       RI.needsStackRealignment(MF);
2405     SDNode *Store = DAG.getTargetNode(getStoreRegOpcode(DstRC, isAligned),
2406                                       MVT::Other, &AddrOps[0], AddrOps.size());
2407     NewNodes.push_back(Store);
2408   }
2409
2410   return true;
2411 }
2412
2413 unsigned X86InstrInfo::getOpcodeAfterMemoryUnfold(unsigned Opc,
2414                                       bool UnfoldLoad, bool UnfoldStore) const {
2415   DenseMap<unsigned*, std::pair<unsigned,unsigned> >::iterator I =
2416     MemOp2RegOpTable.find((unsigned*)Opc);
2417   if (I == MemOp2RegOpTable.end())
2418     return 0;
2419   bool FoldedLoad = I->second.second & (1 << 4);
2420   bool FoldedStore = I->second.second & (1 << 5);
2421   if (UnfoldLoad && !FoldedLoad)
2422     return 0;
2423   if (UnfoldStore && !FoldedStore)
2424     return 0;
2425   return I->second.first;
2426 }
2427
2428 bool X86InstrInfo::BlockHasNoFallThrough(const MachineBasicBlock &MBB) const {
2429   if (MBB.empty()) return false;
2430
2431   switch (MBB.back().getOpcode()) {
2432   case X86::TCRETURNri:
2433   case X86::TCRETURNdi:
2434   case X86::RET:     // Return.
2435   case X86::RETI:
2436   case X86::TAILJMPd:
2437   case X86::TAILJMPr:
2438   case X86::TAILJMPm:
2439   case X86::JMP:     // Uncond branch.
2440   case X86::JMP32r:  // Indirect branch.
2441   case X86::JMP64r:  // Indirect branch (64-bit).
2442   case X86::JMP32m:  // Indirect branch through mem.
2443   case X86::JMP64m:  // Indirect branch through mem (64-bit).
2444     return true;
2445   default: return false;
2446   }
2447 }
2448
2449 bool X86InstrInfo::
2450 ReverseBranchCondition(SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond) const {
2451   assert(Cond.size() == 1 && "Invalid X86 branch condition!");
2452   X86::CondCode CC = static_cast<X86::CondCode>(Cond[0].getImm());
2453   if (CC == X86::COND_NE_OR_P || CC == X86::COND_NP_OR_E)
2454     return true;
2455   Cond[0].setImm(GetOppositeBranchCondition(CC));
2456   return false;
2457 }
2458
2459 bool X86InstrInfo::
2460 IgnoreRegisterClassBarriers(const TargetRegisterClass *RC) const {
2461   // FIXME: Ignore bariers of x87 stack registers for now. We can't
2462   // allow any loads of these registers before FpGet_ST0_80.
2463   return RC == &X86::CCRRegClass || RC == &X86::RFP32RegClass ||
2464     RC == &X86::RFP64RegClass || RC == &X86::RFP80RegClass;
2465 }
2466
2467 const TargetRegisterClass *X86InstrInfo::getPointerRegClass() const {
2468   const X86Subtarget *Subtarget = &TM.getSubtarget<X86Subtarget>();
2469   if (Subtarget->is64Bit())
2470     return &X86::GR64RegClass;
2471   else
2472     return &X86::GR32RegClass;
2473 }
2474
2475 unsigned X86InstrInfo::sizeOfImm(const TargetInstrDesc *Desc) {
2476   switch (Desc->TSFlags & X86II::ImmMask) {
2477   case X86II::Imm8:   return 1;
2478   case X86II::Imm16:  return 2;
2479   case X86II::Imm32:  return 4;
2480   case X86II::Imm64:  return 8;
2481   default: assert(0 && "Immediate size not set!");
2482     return 0;
2483   }
2484 }
2485
2486 /// isX86_64ExtendedReg - Is the MachineOperand a x86-64 extended register?
2487 /// e.g. r8, xmm8, etc.
2488 bool X86InstrInfo::isX86_64ExtendedReg(const MachineOperand &MO) {
2489   if (!MO.isReg()) return false;
2490   switch (MO.getReg()) {
2491   default: break;
2492   case X86::R8:    case X86::R9:    case X86::R10:   case X86::R11:
2493   case X86::R12:   case X86::R13:   case X86::R14:   case X86::R15:
2494   case X86::R8D:   case X86::R9D:   case X86::R10D:  case X86::R11D:
2495   case X86::R12D:  case X86::R13D:  case X86::R14D:  case X86::R15D:
2496   case X86::R8W:   case X86::R9W:   case X86::R10W:  case X86::R11W:
2497   case X86::R12W:  case X86::R13W:  case X86::R14W:  case X86::R15W:
2498   case X86::R8B:   case X86::R9B:   case X86::R10B:  case X86::R11B:
2499   case X86::R12B:  case X86::R13B:  case X86::R14B:  case X86::R15B:
2500   case X86::XMM8:  case X86::XMM9:  case X86::XMM10: case X86::XMM11:
2501   case X86::XMM12: case X86::XMM13: case X86::XMM14: case X86::XMM15:
2502     return true;
2503   }
2504   return false;
2505 }
2506
2507
2508 /// determineREX - Determine if the MachineInstr has to be encoded with a X86-64
2509 /// REX prefix which specifies 1) 64-bit instructions, 2) non-default operand
2510 /// size, and 3) use of X86-64 extended registers.
2511 unsigned X86InstrInfo::determineREX(const MachineInstr &MI) {
2512   unsigned REX = 0;
2513   const TargetInstrDesc &Desc = MI.getDesc();
2514
2515   // Pseudo instructions do not need REX prefix byte.
2516   if ((Desc.TSFlags & X86II::FormMask) == X86II::Pseudo)
2517     return 0;
2518   if (Desc.TSFlags & X86II::REX_W)
2519     REX |= 1 << 3;
2520
2521   unsigned NumOps = Desc.getNumOperands();
2522   if (NumOps) {
2523     bool isTwoAddr = NumOps > 1 &&
2524       Desc.getOperandConstraint(1, TOI::TIED_TO) != -1;
2525
2526     // If it accesses SPL, BPL, SIL, or DIL, then it requires a 0x40 REX prefix.
2527     unsigned i = isTwoAddr ? 1 : 0;
2528     for (unsigned e = NumOps; i != e; ++i) {
2529       const MachineOperand& MO = MI.getOperand(i);
2530       if (MO.isReg()) {
2531         unsigned Reg = MO.getReg();
2532         if (isX86_64NonExtLowByteReg(Reg))
2533           REX |= 0x40;
2534       }
2535     }
2536
2537     switch (Desc.TSFlags & X86II::FormMask) {
2538     case X86II::MRMInitReg:
2539       if (isX86_64ExtendedReg(MI.getOperand(0)))
2540         REX |= (1 << 0) | (1 << 2);
2541       break;
2542     case X86II::MRMSrcReg: {
2543       if (isX86_64ExtendedReg(MI.getOperand(0)))
2544         REX |= 1 << 2;
2545       i = isTwoAddr ? 2 : 1;
2546       for (unsigned e = NumOps; i != e; ++i) {
2547         const MachineOperand& MO = MI.getOperand(i);
2548         if (isX86_64ExtendedReg(MO))
2549           REX |= 1 << 0;
2550       }
2551       break;
2552     }
2553     case X86II::MRMSrcMem: {
2554       if (isX86_64ExtendedReg(MI.getOperand(0)))
2555         REX |= 1 << 2;
2556       unsigned Bit = 0;
2557       i = isTwoAddr ? 2 : 1;
2558       for (; i != NumOps; ++i) {
2559         const MachineOperand& MO = MI.getOperand(i);
2560         if (MO.isReg()) {
2561           if (isX86_64ExtendedReg(MO))
2562             REX |= 1 << Bit;
2563           Bit++;
2564         }
2565       }
2566       break;
2567     }
2568     case X86II::MRM0m: case X86II::MRM1m:
2569     case X86II::MRM2m: case X86II::MRM3m:
2570     case X86II::MRM4m: case X86II::MRM5m:
2571     case X86II::MRM6m: case X86II::MRM7m:
2572     case X86II::MRMDestMem: {
2573       unsigned e = isTwoAddr ? 5 : 4;
2574       i = isTwoAddr ? 1 : 0;
2575       if (NumOps > e && isX86_64ExtendedReg(MI.getOperand(e)))
2576         REX |= 1 << 2;
2577       unsigned Bit = 0;
2578       for (; i != e; ++i) {
2579         const MachineOperand& MO = MI.getOperand(i);
2580         if (MO.isReg()) {
2581           if (isX86_64ExtendedReg(MO))
2582             REX |= 1 << Bit;
2583           Bit++;
2584         }
2585       }
2586       break;
2587     }
2588     default: {
2589       if (isX86_64ExtendedReg(MI.getOperand(0)))
2590         REX |= 1 << 0;
2591       i = isTwoAddr ? 2 : 1;
2592       for (unsigned e = NumOps; i != e; ++i) {
2593         const MachineOperand& MO = MI.getOperand(i);
2594         if (isX86_64ExtendedReg(MO))
2595           REX |= 1 << 2;
2596       }
2597       break;
2598     }
2599     }
2600   }
2601   return REX;
2602 }
2603
2604 /// sizePCRelativeBlockAddress - This method returns the size of a PC
2605 /// relative block address instruction
2606 ///
2607 static unsigned sizePCRelativeBlockAddress() {
2608   return 4;
2609 }
2610
2611 /// sizeGlobalAddress - Give the size of the emission of this global address
2612 ///
2613 static unsigned sizeGlobalAddress(bool dword) {
2614   return dword ? 8 : 4;
2615 }
2616
2617 /// sizeConstPoolAddress - Give the size of the emission of this constant
2618 /// pool address
2619 ///
2620 static unsigned sizeConstPoolAddress(bool dword) {
2621   return dword ? 8 : 4;
2622 }
2623
2624 /// sizeExternalSymbolAddress - Give the size of the emission of this external
2625 /// symbol
2626 ///
2627 static unsigned sizeExternalSymbolAddress(bool dword) {
2628   return dword ? 8 : 4;
2629 }
2630
2631 /// sizeJumpTableAddress - Give the size of the emission of this jump
2632 /// table address
2633 ///
2634 static unsigned sizeJumpTableAddress(bool dword) {
2635   return dword ? 8 : 4;
2636 }
2637
2638 static unsigned sizeConstant(unsigned Size) {
2639   return Size;
2640 }
2641
2642 static unsigned sizeRegModRMByte(){
2643   return 1;
2644 }
2645
2646 static unsigned sizeSIBByte(){
2647   return 1;
2648 }
2649
2650 static unsigned getDisplacementFieldSize(const MachineOperand *RelocOp) {
2651   unsigned FinalSize = 0;
2652   // If this is a simple integer displacement that doesn't require a relocation.
2653   if (!RelocOp) {
2654     FinalSize += sizeConstant(4);
2655     return FinalSize;
2656   }
2657
2658   // Otherwise, this is something that requires a relocation.
2659   if (RelocOp->isGlobal()) {
2660     FinalSize += sizeGlobalAddress(false);
2661   } else if (RelocOp->isCPI()) {
2662     FinalSize += sizeConstPoolAddress(false);
2663   } else if (RelocOp->isJTI()) {
2664     FinalSize += sizeJumpTableAddress(false);
2665   } else {
2666     assert(0 && "Unknown value to relocate!");
2667   }
2668   return FinalSize;
2669 }
2670
2671 static unsigned getMemModRMByteSize(const MachineInstr &MI, unsigned Op,
2672                                     bool IsPIC, bool Is64BitMode) {
2673   const MachineOperand &Op3 = MI.getOperand(Op+3);
2674   int DispVal = 0;
2675   const MachineOperand *DispForReloc = 0;
2676   unsigned FinalSize = 0;
2677
2678   // Figure out what sort of displacement we have to handle here.
2679   if (Op3.isGlobal()) {
2680     DispForReloc = &Op3;
2681   } else if (Op3.isCPI()) {
2682     if (Is64BitMode || IsPIC) {
2683       DispForReloc = &Op3;
2684     } else {
2685       DispVal = 1;
2686     }
2687   } else if (Op3.isJTI()) {
2688     if (Is64BitMode || IsPIC) {
2689       DispForReloc = &Op3;
2690     } else {
2691       DispVal = 1;
2692     }
2693   } else {
2694     DispVal = 1;
2695   }
2696
2697   const MachineOperand &Base     = MI.getOperand(Op);
2698   const MachineOperand &IndexReg = MI.getOperand(Op+2);
2699
2700   unsigned BaseReg = Base.getReg();
2701
2702   // Is a SIB byte needed?
2703   if (IndexReg.getReg() == 0 &&
2704       (BaseReg == 0 || X86RegisterInfo::getX86RegNum(BaseReg) != N86::ESP)) {
2705     if (BaseReg == 0) {  // Just a displacement?
2706       // Emit special case [disp32] encoding
2707       ++FinalSize;
2708       FinalSize += getDisplacementFieldSize(DispForReloc);
2709     } else {
2710       unsigned BaseRegNo = X86RegisterInfo::getX86RegNum(BaseReg);
2711       if (!DispForReloc && DispVal == 0 && BaseRegNo != N86::EBP) {
2712         // Emit simple indirect register encoding... [EAX] f.e.
2713         ++FinalSize;
2714       // Be pessimistic and assume it's a disp32, not a disp8
2715       } else {
2716         // Emit the most general non-SIB encoding: [REG+disp32]
2717         ++FinalSize;
2718         FinalSize += getDisplacementFieldSize(DispForReloc);
2719       }
2720     }
2721
2722   } else {  // We need a SIB byte, so start by outputting the ModR/M byte first
2723     assert(IndexReg.getReg() != X86::ESP &&
2724            IndexReg.getReg() != X86::RSP && "Cannot use ESP as index reg!");
2725
2726     bool ForceDisp32 = false;
2727     if (BaseReg == 0 || DispForReloc) {
2728       // Emit the normal disp32 encoding.
2729       ++FinalSize;
2730       ForceDisp32 = true;
2731     } else {
2732       ++FinalSize;
2733     }
2734
2735     FinalSize += sizeSIBByte();
2736
2737     // Do we need to output a displacement?
2738     if (DispVal != 0 || ForceDisp32) {
2739       FinalSize += getDisplacementFieldSize(DispForReloc);
2740     }
2741   }
2742   return FinalSize;
2743 }
2744
2745
2746 static unsigned GetInstSizeWithDesc(const MachineInstr &MI,
2747                                     const TargetInstrDesc *Desc,
2748                                     bool IsPIC, bool Is64BitMode) {
2749
2750   unsigned Opcode = Desc->Opcode;
2751   unsigned FinalSize = 0;
2752
2753   // Emit the lock opcode prefix as needed.
2754   if (Desc->TSFlags & X86II::LOCK) ++FinalSize;
2755
2756   // Emit segment overrid opcode prefix as needed.
2757   switch (Desc->TSFlags & X86II::SegOvrMask) {
2758   case X86II::FS:
2759   case X86II::GS:
2760    ++FinalSize;
2761    break;
2762   default: assert(0 && "Invalid segment!");
2763   case 0: break;  // No segment override!
2764   }
2765
2766   // Emit the repeat opcode prefix as needed.
2767   if ((Desc->TSFlags & X86II::Op0Mask) == X86II::REP) ++FinalSize;
2768
2769   // Emit the operand size opcode prefix as needed.
2770   if (Desc->TSFlags & X86II::OpSize) ++FinalSize;
2771
2772   // Emit the address size opcode prefix as needed.
2773   if (Desc->TSFlags & X86II::AdSize) ++FinalSize;
2774
2775   bool Need0FPrefix = false;
2776   switch (Desc->TSFlags & X86II::Op0Mask) {
2777   case X86II::TB:  // Two-byte opcode prefix
2778   case X86II::T8:  // 0F 38
2779   case X86II::TA:  // 0F 3A
2780     Need0FPrefix = true;
2781     break;
2782   case X86II::REP: break; // already handled.
2783   case X86II::XS:   // F3 0F
2784     ++FinalSize;
2785     Need0FPrefix = true;
2786     break;
2787   case X86II::XD:   // F2 0F
2788     ++FinalSize;
2789     Need0FPrefix = true;
2790     break;
2791   case X86II::D8: case X86II::D9: case X86II::DA: case X86II::DB:
2792   case X86II::DC: case X86II::DD: case X86II::DE: case X86II::DF:
2793     ++FinalSize;
2794     break; // Two-byte opcode prefix
2795   default: assert(0 && "Invalid prefix!");
2796   case 0: break;  // No prefix!
2797   }
2798
2799   if (Is64BitMode) {
2800     // REX prefix
2801     unsigned REX = X86InstrInfo::determineREX(MI);
2802     if (REX)
2803       ++FinalSize;
2804   }
2805
2806   // 0x0F escape code must be emitted just before the opcode.
2807   if (Need0FPrefix)
2808     ++FinalSize;
2809
2810   switch (Desc->TSFlags & X86II::Op0Mask) {
2811   case X86II::T8:  // 0F 38
2812     ++FinalSize;
2813     break;
2814   case X86II::TA:    // 0F 3A
2815     ++FinalSize;
2816     break;
2817   }
2818
2819   // If this is a two-address instruction, skip one of the register operands.
2820   unsigned NumOps = Desc->getNumOperands();
2821   unsigned CurOp = 0;
2822   if (NumOps > 1 && Desc->getOperandConstraint(1, TOI::TIED_TO) != -1)
2823     CurOp++;
2824
2825   switch (Desc->TSFlags & X86II::FormMask) {
2826   default: assert(0 && "Unknown FormMask value in X86 MachineCodeEmitter!");
2827   case X86II::Pseudo:
2828     // Remember the current PC offset, this is the PIC relocation
2829     // base address.
2830     switch (Opcode) {
2831     default:
2832       break;
2833     case TargetInstrInfo::INLINEASM: {
2834       const MachineFunction *MF = MI.getParent()->getParent();
2835       const char *AsmStr = MI.getOperand(0).getSymbolName();
2836       const TargetAsmInfo* AI = MF->getTarget().getTargetAsmInfo();
2837       FinalSize += AI->getInlineAsmLength(AsmStr);
2838       break;
2839     }
2840     case TargetInstrInfo::DBG_LABEL:
2841     case TargetInstrInfo::EH_LABEL:
2842       break;
2843     case TargetInstrInfo::IMPLICIT_DEF:
2844     case TargetInstrInfo::DECLARE:
2845     case X86::DWARF_LOC:
2846     case X86::FP_REG_KILL:
2847       break;
2848     case X86::MOVPC32r: {
2849       // This emits the "call" portion of this pseudo instruction.
2850       ++FinalSize;
2851       FinalSize += sizeConstant(X86InstrInfo::sizeOfImm(Desc));
2852       break;
2853     }
2854     case X86::TLS_tp:
2855     case X86::TLS_gs_ri:
2856       FinalSize += 2;
2857       FinalSize += sizeGlobalAddress(false);
2858       break;
2859     }
2860     CurOp = NumOps;
2861     break;
2862   case X86II::RawFrm:
2863     ++FinalSize;
2864
2865     if (CurOp != NumOps) {
2866       const MachineOperand &MO = MI.getOperand(CurOp++);
2867       if (MO.isMBB()) {
2868         FinalSize += sizePCRelativeBlockAddress();
2869       } else if (MO.isGlobal()) {
2870         FinalSize += sizeGlobalAddress(false);
2871       } else if (MO.isSymbol()) {
2872         FinalSize += sizeExternalSymbolAddress(false);
2873       } else if (MO.isImm()) {
2874         FinalSize += sizeConstant(X86InstrInfo::sizeOfImm(Desc));
2875       } else {
2876         assert(0 && "Unknown RawFrm operand!");
2877       }
2878     }
2879     break;
2880
2881   case X86II::AddRegFrm:
2882     ++FinalSize;
2883     ++CurOp;
2884
2885     if (CurOp != NumOps) {
2886       const MachineOperand &MO1 = MI.getOperand(CurOp++);
2887       unsigned Size = X86InstrInfo::sizeOfImm(Desc);
2888       if (MO1.isImm())
2889         FinalSize += sizeConstant(Size);
2890       else {
2891         bool dword = false;
2892         if (Opcode == X86::MOV64ri)
2893           dword = true;
2894         if (MO1.isGlobal()) {
2895           FinalSize += sizeGlobalAddress(dword);
2896         } else if (MO1.isSymbol())
2897           FinalSize += sizeExternalSymbolAddress(dword);
2898         else if (MO1.isCPI())
2899           FinalSize += sizeConstPoolAddress(dword);
2900         else if (MO1.isJTI())
2901           FinalSize += sizeJumpTableAddress(dword);
2902       }
2903     }
2904     break;
2905
2906   case X86II::MRMDestReg: {
2907     ++FinalSize;
2908     FinalSize += sizeRegModRMByte();
2909     CurOp += 2;
2910     if (CurOp != NumOps) {
2911       ++CurOp;
2912       FinalSize += sizeConstant(X86InstrInfo::sizeOfImm(Desc));
2913     }
2914     break;
2915   }
2916   case X86II::MRMDestMem: {
2917     ++FinalSize;
2918     FinalSize += getMemModRMByteSize(MI, CurOp, IsPIC, Is64BitMode);
2919     CurOp += 5;
2920     if (CurOp != NumOps) {
2921       ++CurOp;
2922       FinalSize += sizeConstant(X86InstrInfo::sizeOfImm(Desc));
2923     }
2924     break;
2925   }
2926
2927   case X86II::MRMSrcReg:
2928     ++FinalSize;
2929     FinalSize += sizeRegModRMByte();
2930     CurOp += 2;
2931     if (CurOp != NumOps) {
2932       ++CurOp;
2933       FinalSize += sizeConstant(X86InstrInfo::sizeOfImm(Desc));
2934     }
2935     break;
2936
2937   case X86II::MRMSrcMem: {
2938
2939     ++FinalSize;
2940     FinalSize += getMemModRMByteSize(MI, CurOp+1, IsPIC, Is64BitMode);
2941     CurOp += 5;
2942     if (CurOp != NumOps) {
2943       ++CurOp;
2944       FinalSize += sizeConstant(X86InstrInfo::sizeOfImm(Desc));
2945     }
2946     break;
2947   }
2948
2949   case X86II::MRM0r: case X86II::MRM1r:
2950   case X86II::MRM2r: case X86II::MRM3r:
2951   case X86II::MRM4r: case X86II::MRM5r:
2952   case X86II::MRM6r: case X86II::MRM7r:
2953     ++FinalSize;
2954     ++CurOp;
2955     FinalSize += sizeRegModRMByte();
2956
2957     if (CurOp != NumOps) {
2958       const MachineOperand &MO1 = MI.getOperand(CurOp++);
2959       unsigned Size = X86InstrInfo::sizeOfImm(Desc);
2960       if (MO1.isImm())
2961         FinalSize += sizeConstant(Size);
2962       else {
2963         bool dword = false;
2964         if (Opcode == X86::MOV64ri32)
2965           dword = true;
2966         if (MO1.isGlobal()) {
2967           FinalSize += sizeGlobalAddress(dword);
2968         } else if (MO1.isSymbol())
2969           FinalSize += sizeExternalSymbolAddress(dword);
2970         else if (MO1.isCPI())
2971           FinalSize += sizeConstPoolAddress(dword);
2972         else if (MO1.isJTI())
2973           FinalSize += sizeJumpTableAddress(dword);
2974       }
2975     }
2976     break;
2977
2978   case X86II::MRM0m: case X86II::MRM1m:
2979   case X86II::MRM2m: case X86II::MRM3m:
2980   case X86II::MRM4m: case X86II::MRM5m:
2981   case X86II::MRM6m: case X86II::MRM7m: {
2982
2983     ++FinalSize;
2984     FinalSize += getMemModRMByteSize(MI, CurOp, IsPIC, Is64BitMode);
2985     CurOp += 4;
2986
2987     if (CurOp != NumOps) {
2988       const MachineOperand &MO = MI.getOperand(CurOp++);
2989       unsigned Size = X86InstrInfo::sizeOfImm(Desc);
2990       if (MO.isImm())
2991         FinalSize += sizeConstant(Size);
2992       else {
2993         bool dword = false;
2994         if (Opcode == X86::MOV64mi32)
2995           dword = true;
2996         if (MO.isGlobal()) {
2997           FinalSize += sizeGlobalAddress(dword);
2998         } else if (MO.isSymbol())
2999           FinalSize += sizeExternalSymbolAddress(dword);
3000         else if (MO.isCPI())
3001           FinalSize += sizeConstPoolAddress(dword);
3002         else if (MO.isJTI())
3003           FinalSize += sizeJumpTableAddress(dword);
3004       }
3005     }
3006     break;
3007   }
3008
3009   case X86II::MRMInitReg:
3010     ++FinalSize;
3011     // Duplicate register, used by things like MOV8r0 (aka xor reg,reg).
3012     FinalSize += sizeRegModRMByte();
3013     ++CurOp;
3014     break;
3015   }
3016
3017   if (!Desc->isVariadic() && CurOp != NumOps) {
3018     cerr << "Cannot determine size: ";
3019     MI.dump();
3020     cerr << '\n';
3021     abort();
3022   }
3023
3024
3025   return FinalSize;
3026 }
3027
3028
3029 unsigned X86InstrInfo::GetInstSizeInBytes(const MachineInstr *MI) const {
3030   const TargetInstrDesc &Desc = MI->getDesc();
3031   bool IsPIC = (TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC_);
3032   bool Is64BitMode = TM.getSubtargetImpl()->is64Bit();
3033   unsigned Size = GetInstSizeWithDesc(*MI, &Desc, IsPIC, Is64BitMode);
3034   if (Desc.getOpcode() == X86::MOVPC32r) {
3035     Size += GetInstSizeWithDesc(*MI, &get(X86::POP32r), IsPIC, Is64BitMode);
3036   }
3037   return Size;
3038 }
3039
3040 /// getGlobalBaseReg - Return a virtual register initialized with the
3041 /// the global base register value. Output instructions required to
3042 /// initialize the register in the function entry block, if necessary.
3043 ///
3044 unsigned X86InstrInfo::getGlobalBaseReg(MachineFunction *MF) const {
3045   assert(!TM.getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit() &&
3046          "X86-64 PIC uses RIP relative addressing");
3047
3048   X86MachineFunctionInfo *X86FI = MF->getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
3049   unsigned GlobalBaseReg = X86FI->getGlobalBaseReg();
3050   if (GlobalBaseReg != 0)
3051     return GlobalBaseReg;
3052
3053   // Insert the set of GlobalBaseReg into the first MBB of the function
3054   MachineBasicBlock &FirstMBB = MF->front();
3055   MachineBasicBlock::iterator MBBI = FirstMBB.begin();
3056   MachineRegisterInfo &RegInfo = MF->getRegInfo();
3057   unsigned PC = RegInfo.createVirtualRegister(X86::GR32RegisterClass);
3058
3059   const TargetInstrInfo *TII = TM.getInstrInfo();
3060   // Operand of MovePCtoStack is completely ignored by asm printer. It's
3061   // only used in JIT code emission as displacement to pc.
3062   BuildMI(FirstMBB, MBBI, TII->get(X86::MOVPC32r), PC).addImm(0);
3063
3064   // If we're using vanilla 'GOT' PIC style, we should use relative addressing
3065   // not to pc, but to _GLOBAL_ADDRESS_TABLE_ external
3066   if (TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
3067       TM.getSubtarget<X86Subtarget>().isPICStyleGOT()) {
3068     GlobalBaseReg =
3069       RegInfo.createVirtualRegister(X86::GR32RegisterClass);
3070     BuildMI(FirstMBB, MBBI, TII->get(X86::ADD32ri), GlobalBaseReg)
3071       .addReg(PC).addExternalSymbol("_GLOBAL_OFFSET_TABLE_");
3072   } else {
3073     GlobalBaseReg = PC;
3074   }
3075
3076   X86FI->setGlobalBaseReg(GlobalBaseReg);
3077   return GlobalBaseReg;
3078 }