Rename getABITypeSize to getTypePaddedSize, as
[oota-llvm.git] / lib / CodeGen / LiveIntervalAnalysis.cpp
index db8a5a0f4c1debdab42523ae8c56748cb278ffb0..22595895627b62ec5b81110eb31870f24cab235a 100644 (file)
@@ -30,6 +30,7 @@
 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
+#include "llvm/Target/TargetOptions.h"
 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
 #include "llvm/Support/Debug.h"
 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
@@ -49,8 +50,10 @@ static cl::opt<int> SplitLimit("split-limit",
 
 static cl::opt<bool> EnableAggressiveRemat("aggressive-remat", cl::Hidden);
 
+static cl::opt<bool> EnableFastSpilling("fast-spill",
+                                        cl::init(false), cl::Hidden);
+
 STATISTIC(numIntervals, "Number of original intervals");
-STATISTIC(numIntervalsAfter, "Number of intervals after coalescing");
 STATISTIC(numFolds    , "Number of loads/stores folded into instructions");
 STATISTIC(numSplits   , "Number of intervals split");
 
@@ -64,15 +67,19 @@ void LiveIntervals::getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
   AU.addRequired<LiveVariables>();
   AU.addPreservedID(MachineLoopInfoID);
   AU.addPreservedID(MachineDominatorsID);
-  AU.addPreservedID(PHIEliminationID);
-  AU.addRequiredID(PHIEliminationID);
+  
+  if (!StrongPHIElim) {
+    AU.addPreservedID(PHIEliminationID);
+    AU.addRequiredID(PHIEliminationID);
+  }
+  
   AU.addRequiredID(TwoAddressInstructionPassID);
   MachineFunctionPass::getAnalysisUsage(AU);
 }
 
 void LiveIntervals::releaseMemory() {
   // Free the live intervals themselves.
-  for (std::map<unsigned, LiveInterval*>::iterator I = r2iMap_.begin(),
+  for (DenseMap<unsigned, LiveInterval*>::iterator I = r2iMap_.begin(),
        E = r2iMap_.end(); I != E; ++I)
     delete I->second;
   
@@ -118,13 +125,18 @@ void LiveIntervals::computeNumbering() {
          I != E; ++I) {
       bool inserted = mi2iMap_.insert(std::make_pair(I, MIIndex)).second;
       assert(inserted && "multiple MachineInstr -> index mappings");
+      inserted = true;
       i2miMap_.push_back(I);
       MIIndex += InstrSlots::NUM;
       FunctionSize++;
       
-      // Insert an empty slot after every instruction.
-      MIIndex += InstrSlots::NUM;
-      i2miMap_.push_back(0);
+      // Insert max(1, numdefs) empty slots after every instruction.
+      unsigned Slots = I->getDesc().getNumDefs();
+      if (Slots == 0)
+        Slots = 1;
+      MIIndex += InstrSlots::NUM * Slots;
+      while (Slots--)
+        i2miMap_.push_back(0);
     }
     
     // Set the MBB2IdxMap entry for this MBB.
@@ -210,7 +222,7 @@ void LiveIntervals::computeNumbering() {
           
           unsigned index = (vni->kills[i]-1) / InstrSlots::NUM;
           unsigned offset = vni->kills[i] % InstrSlots::NUM;
-          if (offset == InstrSlots::STORE) {
+          if (offset == InstrSlots::LOAD) {
             std::vector<IdxMBBPair>::const_iterator I =
              std::lower_bound(OldI2MBB.begin(), OldI2MBB.end(), vni->kills[i]);
             --I;
@@ -248,13 +260,6 @@ bool LiveIntervals::runOnMachineFunction(MachineFunction &fn) {
 
   numIntervals += getNumIntervals();
 
-  DOUT << "********** INTERVALS **********\n";
-  for (iterator I = begin(), E = end(); I != E; ++I) {
-    I->second->print(DOUT, tri_);
-    DOUT << "\n";
-  }
-
-  numIntervalsAfter += getNumIntervals();
   DEBUG(dump());
   return true;
 }
@@ -299,7 +304,7 @@ bool LiveIntervals::conflictsWithPhysRegDef(const LiveInterval &li,
           continue;
       for (unsigned i = 0; i != MI->getNumOperands(); ++i) {
         MachineOperand& mop = MI->getOperand(i);
-        if (!mop.isRegister())
+        if (!mop.isReg())
           continue;
         unsigned PhysReg = mop.getReg();
         if (PhysReg == 0 || PhysReg == li.reg)
@@ -318,6 +323,47 @@ bool LiveIntervals::conflictsWithPhysRegDef(const LiveInterval &li,
   return false;
 }
 
+/// conflictsWithPhysRegRef - Similar to conflictsWithPhysRegRef except
+/// it can check use as well.
+bool LiveIntervals::conflictsWithPhysRegRef(LiveInterval &li,
+                                            unsigned Reg, bool CheckUse,
+                                  SmallPtrSet<MachineInstr*,32> &JoinedCopies) {
+  for (LiveInterval::Ranges::const_iterator
+         I = li.ranges.begin(), E = li.ranges.end(); I != E; ++I) {
+    for (unsigned index = getBaseIndex(I->start),
+           end = getBaseIndex(I->end-1) + InstrSlots::NUM; index != end;
+         index += InstrSlots::NUM) {
+      // Skip deleted instructions.
+      MachineInstr *MI = 0;
+      while (index != end) {
+        MI = getInstructionFromIndex(index);
+        if (MI)
+          break;
+        index += InstrSlots::NUM;
+      }
+      if (index == end) break;
+
+      if (JoinedCopies.count(MI))
+        continue;
+      for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
+        MachineOperand& MO = MI->getOperand(i);
+        if (!MO.isReg())
+          continue;
+        if (MO.isUse() && !CheckUse)
+          continue;
+        unsigned PhysReg = MO.getReg();
+        if (PhysReg == 0 || TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(PhysReg))
+          continue;
+        if (tri_->isSubRegister(Reg, PhysReg))
+          return true;
+      }
+    }
+  }
+
+  return false;
+}
+
+
 void LiveIntervals::printRegName(unsigned reg) const {
   if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(reg))
     cerr << tri_->getName(reg);
@@ -345,6 +391,9 @@ void LiveIntervals::handleVirtualRegisterDef(MachineBasicBlock *mbb,
   if (interval.empty()) {
     // Get the Idx of the defining instructions.
     unsigned defIndex = getDefIndex(MIIdx);
+    // Earlyclobbers move back one.
+    if (MO.isEarlyClobber())
+      defIndex = getUseIndex(MIIdx);
     VNInfo *ValNo;
     MachineInstr *CopyMI = NULL;
     unsigned SrcReg, DstReg;
@@ -352,6 +401,7 @@ void LiveIntervals::handleVirtualRegisterDef(MachineBasicBlock *mbb,
         mi->getOpcode() == TargetInstrInfo::INSERT_SUBREG ||
         tii_->isMoveInstr(*mi, SrcReg, DstReg))
       CopyMI = mi;
+    // Earlyclobbers move back one.
     ValNo = interval.getNextValue(defIndex, CopyMI, VNInfoAllocator);
 
     assert(ValNo->id == 0 && "First value in interval is not 0?");
@@ -392,14 +442,13 @@ void LiveIntervals::handleVirtualRegisterDef(MachineBasicBlock *mbb,
     // Iterate over all of the blocks that the variable is completely
     // live in, adding [insrtIndex(begin), instrIndex(end)+4) to the
     // live interval.
-    for (unsigned i = 0, e = vi.AliveBlocks.size(); i != e; ++i) {
-      if (vi.AliveBlocks[i]) {
-        LiveRange LR(getMBBStartIdx(i),
-                     getMBBEndIdx(i)+1,  // MBB ends at -1.
-                     ValNo);
-        interval.addRange(LR);
-        DOUT << " +" << LR;
-      }
+    for (int i = vi.AliveBlocks.find_first(); i != -1;
+         i = vi.AliveBlocks.find_next(i)) {
+      LiveRange LR(getMBBStartIdx(i),
+                   getMBBEndIdx(i)+1,  // MBB ends at -1.
+                   ValNo);
+      interval.addRange(LR);
+      DOUT << " +" << LR;
     }
 
     // Finally, this virtual register is live from the start of any killing
@@ -419,7 +468,7 @@ void LiveIntervals::handleVirtualRegisterDef(MachineBasicBlock *mbb,
     // must be due to phi elimination or two addr elimination.  If this is
     // the result of two address elimination, then the vreg is one of the
     // def-and-use register operand.
-    if (mi->isRegReDefinedByTwoAddr(interval.reg, MOIdx)) {
+    if (mi->isRegReDefinedByTwoAddr(MOIdx)) {
       // If this is a two-address definition, then we have already processed
       // the live range.  The only problem is that we didn't realize there
       // are actually two values in the live interval.  Because of this we
@@ -428,6 +477,8 @@ void LiveIntervals::handleVirtualRegisterDef(MachineBasicBlock *mbb,
       assert(interval.containsOneValue());
       unsigned DefIndex = getDefIndex(interval.getValNumInfo(0)->def);
       unsigned RedefIndex = getDefIndex(MIIdx);
+      // It cannot be an early clobber MO.
+      assert(!MO.isEarlyClobber() && "Unexpected early clobber!");
 
       const LiveRange *OldLR = interval.getLiveRangeContaining(RedefIndex-1);
       VNInfo *OldValNo = OldLR->valno;
@@ -495,6 +546,8 @@ void LiveIntervals::handleVirtualRegisterDef(MachineBasicBlock *mbb,
       // live until the end of the block.  We've already taken care of the
       // rest of the live range.
       unsigned defIndex = getDefIndex(MIIdx);
+      // It cannot be an early clobber MO.
+      assert(!MO.isEarlyClobber() && "Unexpected early clobber!");
       
       VNInfo *ValNo;
       MachineInstr *CopyMI = NULL;
@@ -529,6 +582,9 @@ void LiveIntervals::handlePhysicalRegisterDef(MachineBasicBlock *MBB,
 
   unsigned baseIndex = MIIdx;
   unsigned start = getDefIndex(baseIndex);
+  // Earlyclobbers move back one.
+  if (MO.isEarlyClobber())
+    start = getUseIndex(MIIdx);
   unsigned end = start;
 
   // If it is not used after definition, it is considered dead at
@@ -536,7 +592,7 @@ void LiveIntervals::handlePhysicalRegisterDef(MachineBasicBlock *MBB,
   // [defSlot(def), defSlot(def)+1)
   if (MO.isDead()) {
     DOUT << " dead";
-    end = getDefIndex(start) + 1;
+    end = start + 1;
     goto exit;
   }
 
@@ -558,7 +614,7 @@ void LiveIntervals::handlePhysicalRegisterDef(MachineBasicBlock *MBB,
       // it. Hence its interval is:
       // [defSlot(def), defSlot(def)+1)
       DOUT << " dead";
-      end = getDefIndex(start) + 1;
+      end = start + 1;
       goto exit;
     }
     
@@ -569,15 +625,18 @@ void LiveIntervals::handlePhysicalRegisterDef(MachineBasicBlock *MBB,
   // instruction where we know it's dead is if it is live-in to the function
   // and never used.
   assert(!CopyMI && "physreg was not killed in defining block!");
-  end = getDefIndex(start) + 1;  // It's dead.
+  end = start + 1;
 
 exit:
   assert(start < end && "did not find end of interval?");
 
   // Already exists? Extend old live interval.
   LiveInterval::iterator OldLR = interval.FindLiveRangeContaining(start);
-  VNInfo *ValNo = (OldLR != interval.end())
+  bool Extend = OldLR != interval.end();
+  VNInfo *ValNo = Extend
     ? OldLR->valno : interval.getNextValue(start, CopyMI, VNInfoAllocator);
+  if (MO.isEarlyClobber() && Extend)
+    ValNo->redefByEC = true;
   LiveRange LR(start, end, ValNo);
   interval.addRange(LR);
   interval.addKill(LR.valno, end);
@@ -621,7 +680,11 @@ void LiveIntervals::handleLiveInRegister(MachineBasicBlock *MBB,
   MachineBasicBlock::iterator mi = MBB->begin();
   unsigned baseIndex = MIIdx;
   unsigned start = baseIndex;
-  unsigned end = start;
+  while (baseIndex / InstrSlots::NUM < i2miMap_.size() && 
+         getInstructionFromIndex(baseIndex) == 0)
+    baseIndex += InstrSlots::NUM;
+  unsigned end = baseIndex;
+  
   while (mi != MBB->end()) {
     if (mi->killsRegister(interval.reg, tri_)) {
       DOUT << " killed";
@@ -656,7 +719,7 @@ exit:
     }
   }
 
-  LiveRange LR(start, end, interval.getNextValue(start, 0, VNInfoAllocator));
+  LiveRange LR(start, end, interval.getNextValue(~0U, 0, VNInfoAllocator));
   interval.addRange(LR);
   interval.addKill(LR.valno, end);
   DOUT << " +" << LR << '\n';
@@ -666,21 +729,17 @@ exit:
 /// registers. for some ordering of the machine instructions [1,N] a
 /// live interval is an interval [i, j) where 1 <= i <= j < N for
 /// which a variable is live
-void LiveIntervals::computeIntervals() {
+void LiveIntervals::computeIntervals() { 
+
   DOUT << "********** COMPUTING LIVE INTERVALS **********\n"
        << "********** Function: "
        << ((Value*)mf_->getFunction())->getName() << '\n';
-  // Track the index of the current machine instr.
-  unsigned MIIndex = 0;
-  
-  // Skip over empty initial indices.
-  while (MIIndex / InstrSlots::NUM < i2miMap_.size() &&
-         getInstructionFromIndex(MIIndex) == 0)
-    MIIndex += InstrSlots::NUM;
   
   for (MachineFunction::iterator MBBI = mf_->begin(), E = mf_->end();
        MBBI != E; ++MBBI) {
     MachineBasicBlock *MBB = MBBI;
+    // Track the index of the current machine instr.
+    unsigned MIIndex = getMBBStartIdx(MBB);
     DOUT << ((Value*)MBB->getBasicBlock())->getName() << ":\n";
 
     MachineBasicBlock::iterator MI = MBB->begin(), miEnd = MBB->end();
@@ -696,6 +755,11 @@ void LiveIntervals::computeIntervals() {
                                true);
     }
     
+    // Skip over empty initial indices.
+    while (MIIndex / InstrSlots::NUM < i2miMap_.size() &&
+           getInstructionFromIndex(MIIndex) == 0)
+      MIIndex += InstrSlots::NUM;
+    
     for (; MI != miEnd; ++MI) {
       DOUT << MIIndex << "\t" << *MI;
 
@@ -703,11 +767,16 @@ void LiveIntervals::computeIntervals() {
       for (int i = MI->getNumOperands() - 1; i >= 0; --i) {
         MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
         // handle register defs - build intervals
-        if (MO.isRegister() && MO.getReg() && MO.isDef())
+        if (MO.isReg() && MO.getReg() && MO.isDef()) {
           handleRegisterDef(MBB, MI, MIIndex, MO, i);
+        }
       }
-      
-      MIIndex += InstrSlots::NUM;
+
+      // Skip over the empty slots after each instruction.
+      unsigned Slots = MI->getDesc().getNumDefs();
+      if (Slots == 0)
+        Slots = 1;
+      MIIndex += InstrSlots::NUM * Slots;
       
       // Skip over empty indices.
       while (MIIndex / InstrSlots::NUM < i2miMap_.size() &&
@@ -717,14 +786,14 @@ void LiveIntervals::computeIntervals() {
   }
 }
 
-bool LiveIntervals::findLiveInMBBs(const LiveRange &LR,
+bool LiveIntervals::findLiveInMBBs(unsigned Start, unsigned End,
                               SmallVectorImpl<MachineBasicBlock*> &MBBs) const {
   std::vector<IdxMBBPair>::const_iterator I =
-    std::lower_bound(Idx2MBBMap.begin(), Idx2MBBMap.end(), LR.start);
+    std::lower_bound(Idx2MBBMap.begin(), Idx2MBBMap.end(), Start);
 
   bool ResVal = false;
   while (I != Idx2MBBMap.end()) {
-    if (LR.end <= I->first)
+    if (I->first >= End)
       break;
     MBBs.push_back(I->second);
     ResVal = true;
@@ -733,6 +802,26 @@ bool LiveIntervals::findLiveInMBBs(const LiveRange &LR,
   return ResVal;
 }
 
+bool LiveIntervals::findReachableMBBs(unsigned Start, unsigned End,
+                              SmallVectorImpl<MachineBasicBlock*> &MBBs) const {
+  std::vector<IdxMBBPair>::const_iterator I =
+    std::lower_bound(Idx2MBBMap.begin(), Idx2MBBMap.end(), Start);
+
+  bool ResVal = false;
+  while (I != Idx2MBBMap.end()) {
+    if (I->first > End)
+      break;
+    MachineBasicBlock *MBB = I->second;
+    if (getMBBEndIdx(MBB) > End)
+      break;
+    for (MachineBasicBlock::succ_iterator SI = MBB->succ_begin(),
+           SE = MBB->succ_end(); SI != SE; ++SI)
+      MBBs.push_back(*SI);
+    ResVal = true;
+    ++I;
+  }
+  return ResVal;
+}
 
 LiveInterval* LiveIntervals::createInterval(unsigned reg) {
   float Weight = TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(reg) ?
@@ -746,10 +835,15 @@ unsigned LiveIntervals::getVNInfoSourceReg(const VNInfo *VNI) const {
   if (!VNI->copy)
     return 0;
 
-  if (VNI->copy->getOpcode() == TargetInstrInfo::EXTRACT_SUBREG)
-    return VNI->copy->getOperand(1).getReg();
-  if (VNI->copy->getOpcode() == TargetInstrInfo::INSERT_SUBREG)
+  if (VNI->copy->getOpcode() == TargetInstrInfo::EXTRACT_SUBREG) {
+    // If it's extracting out of a physical register, return the sub-register.
+    unsigned Reg = VNI->copy->getOperand(1).getReg();
+    if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg))
+      Reg = tri_->getSubReg(Reg, VNI->copy->getOperand(2).getImm());
+    return Reg;
+  } else if (VNI->copy->getOpcode() == TargetInstrInfo::INSERT_SUBREG)
     return VNI->copy->getOperand(2).getReg();
+
   unsigned SrcReg, DstReg;
   if (tii_->isMoveInstr(*VNI->copy, SrcReg, DstReg))
     return SrcReg;
@@ -769,7 +863,7 @@ unsigned LiveIntervals::getReMatImplicitUse(const LiveInterval &li,
   unsigned RegOp = 0;
   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
     MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
-    if (!MO.isRegister() || !MO.isUse())
+    if (!MO.isReg() || !MO.isUse())
       continue;
     unsigned Reg = MO.getReg();
     if (Reg == 0 || Reg == li.reg)
@@ -799,6 +893,7 @@ bool LiveIntervals::isValNoAvailableAt(const LiveInterval &li, MachineInstr *MI,
 /// val# of the specified interval is re-materializable.
 bool LiveIntervals::isReMaterializable(const LiveInterval &li,
                                        const VNInfo *ValNo, MachineInstr *MI,
+                                       SmallVectorImpl<LiveInterval*> &SpillIs,
                                        bool &isLoad) {
   if (DisableReMat)
     return false;
@@ -835,8 +930,8 @@ bool LiveIntervals::isReMaterializable(const LiveInterval &li,
 
     // If the instruction accesses memory and the memory could be non-constant,
     // assume the instruction is not rematerializable.
-    for (std::list<MachineMemOperand>::const_iterator I = MI->memoperands_begin(),
-         E = MI->memoperands_end(); I != E; ++I) {
+    for (std::list<MachineMemOperand>::const_iterator
+           I = MI->memoperands_begin(), E = MI->memoperands_end(); I != E; ++I){
       const MachineMemOperand &MMO = *I;
       if (MMO.isVolatile() || MMO.isStore())
         return false;
@@ -871,7 +966,7 @@ bool LiveIntervals::isReMaterializable(const LiveInterval &li,
         MachineRegisterInfo::def_iterator I = mri_->def_begin(Reg),
                                           E = mri_->def_end();
 
-        // For the def, it should be the only def.
+        // For the def, it should be the only def of that register.
         if (MO.isDef() && (next(I) != E || IsLiveIn))
           return false;
 
@@ -884,7 +979,7 @@ bool LiveIntervals::isReMaterializable(const LiveInterval &li,
             else if (Reg != ImpUse)
               return false;
           }
-          // For uses, there should be only one associate def.
+          // For the use, there should be only one associated def.
           if (I != E && (next(I) != E || IsLiveIn))
             return false;
         }
@@ -904,13 +999,30 @@ bool LiveIntervals::isReMaterializable(const LiveInterval &li,
       if (!isValNoAvailableAt(ImpLi, MI, UseIdx))
         return false;
     }
+
+    // If a register operand of the re-materialized instruction is going to
+    // be spilled next, then it's not legal to re-materialize this instruction.
+    for (unsigned i = 0, e = SpillIs.size(); i != e; ++i)
+      if (ImpUse == SpillIs[i]->reg)
+        return false;
   }
   return true;
 }
 
+/// isReMaterializable - Returns true if the definition MI of the specified
+/// val# of the specified interval is re-materializable.
+bool LiveIntervals::isReMaterializable(const LiveInterval &li,
+                                       const VNInfo *ValNo, MachineInstr *MI) {
+  SmallVector<LiveInterval*, 4> Dummy1;
+  bool Dummy2;
+  return isReMaterializable(li, ValNo, MI, Dummy1, Dummy2);
+}
+
 /// isReMaterializable - Returns true if every definition of MI of every
 /// val# of the specified interval is re-materializable.
-bool LiveIntervals::isReMaterializable(const LiveInterval &li, bool &isLoad) {
+bool LiveIntervals::isReMaterializable(const LiveInterval &li,
+                                       SmallVectorImpl<LiveInterval*> &SpillIs,
+                                       bool &isLoad) {
   isLoad = false;
   for (LiveInterval::const_vni_iterator i = li.vni_begin(), e = li.vni_end();
        i != e; ++i) {
@@ -924,7 +1036,7 @@ bool LiveIntervals::isReMaterializable(const LiveInterval &li, bool &isLoad) {
     MachineInstr *ReMatDefMI = getInstructionFromIndex(DefIdx);
     bool DefIsLoad = false;
     if (!ReMatDefMI ||
-        !isReMaterializable(li, VNI, ReMatDefMI, DefIsLoad))
+        !isReMaterializable(li, VNI, ReMatDefMI, SpillIs, DefIsLoad))
       return false;
     isLoad |= DefIsLoad;
   }
@@ -1064,7 +1176,7 @@ void LiveIntervals::rewriteImplicitOps(const LiveInterval &li,
   // use operand. Make sure we rewrite that as well.
   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
     MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
-    if (!MO.isRegister())
+    if (!MO.isReg())
       continue;
     unsigned Reg = MO.getReg();
     if (Reg == 0 || TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg))
@@ -1091,7 +1203,7 @@ rewriteInstructionForSpills(const LiveInterval &li, const VNInfo *VNI,
                  SmallVector<int, 4> &ReMatIds,
                  const MachineLoopInfo *loopInfo,
                  unsigned &NewVReg, unsigned ImpUse, bool &HasDef, bool &HasUse,
-                 std::map<unsigned,unsigned> &MBBVRegsMap,
+                 DenseMap<unsigned,unsigned> &MBBVRegsMap,
                  std::vector<LiveInterval*> &NewLIs, float &SSWeight) {
   MachineBasicBlock *MBB = MI->getParent();
   unsigned loopDepth = loopInfo->getLoopDepth(MBB);
@@ -1099,7 +1211,7 @@ rewriteInstructionForSpills(const LiveInterval &li, const VNInfo *VNI,
  RestartInstruction:
   for (unsigned i = 0; i != MI->getNumOperands(); ++i) {
     MachineOperand& mop = MI->getOperand(i);
-    if (!mop.isRegister())
+    if (!mop.isReg())
       continue;
     unsigned Reg = mop.getReg();
     unsigned RegI = Reg;
@@ -1151,7 +1263,7 @@ rewriteInstructionForSpills(const LiveInterval &li, const VNInfo *VNI,
     Ops.push_back(i);
     for (unsigned j = i+1, e = MI->getNumOperands(); j != e; ++j) {
       const MachineOperand &MOj = MI->getOperand(j);
-      if (!MOj.isRegister())
+      if (!MOj.isReg())
         continue;
       unsigned RegJ = MOj.getReg();
       if (RegJ == 0 || TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(RegJ))
@@ -1180,6 +1292,17 @@ rewriteInstructionForSpills(const LiveInterval &li, const VNInfo *VNI,
       if (!TrySplit)
       SSWeight += Weight;
 
+    // Create a new virtual register for the spill interval.
+    // Create the new register now so we can map the fold instruction
+    // to the new register so when it is unfolded we get the correct
+    // answer.
+    bool CreatedNewVReg = false;
+    if (NewVReg == 0) {
+      NewVReg = mri_->createVirtualRegister(rc);
+      vrm.grow();
+      CreatedNewVReg = true;
+    }
+
     if (!TryFold)
       CanFold = false;
     else {
@@ -1187,9 +1310,16 @@ rewriteInstructionForSpills(const LiveInterval &li, const VNInfo *VNI,
       // optimal point to insert a load / store later.
       if (!TrySplit) {
         if (tryFoldMemoryOperand(MI, vrm, ReMatDefMI, index,
-                                 Ops, FoldSS, FoldSlot, Reg)) {
+                                 Ops, FoldSS, FoldSlot, NewVReg)) {
           // Folding the load/store can completely change the instruction in
           // unpredictable ways, rescan it from the beginning.
+
+          if (FoldSS) {
+            // We need to give the new vreg the same stack slot as the
+            // spilled interval.
+            vrm.assignVirt2StackSlot(NewVReg, FoldSlot);
+          }
+
           HasUse = false;
           HasDef = false;
           CanFold = false;
@@ -1205,13 +1335,6 @@ rewriteInstructionForSpills(const LiveInterval &li, const VNInfo *VNI,
       }
     }
 
-    // Create a new virtual register for the spill interval.
-    bool CreatedNewVReg = false;
-    if (NewVReg == 0) {
-      NewVReg = mri_->createVirtualRegister(rc);
-      vrm.grow();
-      CreatedNewVReg = true;
-    }
     mop.setReg(NewVReg);
     if (mop.isImplicit())
       rewriteImplicitOps(li, MI, NewVReg, vrm);
@@ -1334,10 +1457,10 @@ rewriteInstructionsForSpills(const LiveInterval &li, bool TrySplit,
                     SmallVector<int, 4> &ReMatIds,
                     const MachineLoopInfo *loopInfo,
                     BitVector &SpillMBBs,
-                    std::map<unsigned, std::vector<SRInfo> > &SpillIdxes,
+                    DenseMap<unsigned, std::vector<SRInfo> > &SpillIdxes,
                     BitVector &RestoreMBBs,
-                    std::map<unsigned, std::vector<SRInfo> > &RestoreIdxes,
-                    std::map<unsigned,unsigned> &MBBVRegsMap,
+                    DenseMap<unsigned, std::vector<SRInfo> > &RestoreIdxes,
+                    DenseMap<unsigned,unsigned> &MBBVRegsMap,
                     std::vector<LiveInterval*> &NewLIs, float &SSWeight) {
   bool AllCanFold = true;
   unsigned NewVReg = 0;
@@ -1404,7 +1527,7 @@ rewriteInstructionsForSpills(const LiveInterval &li, bool TrySplit,
     unsigned MBBId = MBB->getNumber();
     unsigned ThisVReg = 0;
     if (TrySplit) {
-      std::map<unsigned,unsigned>::const_iterator NVI = MBBVRegsMap.find(MBBId);
+      DenseMap<unsigned,unsigned>::iterator NVI = MBBVRegsMap.find(MBBId);
       if (NVI != MBBVRegsMap.end()) {
         ThisVReg = NVI->second;
         // One common case:
@@ -1466,7 +1589,7 @@ rewriteInstructionsForSpills(const LiveInterval &li, bool TrySplit,
           if (VNI)
             HasKill = anyKillInMBBAfterIdx(li, VNI, MBB, getDefIndex(index));
         }
-        std::map<unsigned, std::vector<SRInfo> >::iterator SII =
+        DenseMap<unsigned, std::vector<SRInfo> >::iterator SII =
           SpillIdxes.find(MBBId);
         if (!HasKill) {
           if (SII == SpillIdxes.end()) {
@@ -1499,14 +1622,14 @@ rewriteInstructionsForSpills(const LiveInterval &li, bool TrySplit,
     }
 
     if (HasUse) {
-      std::map<unsigned, std::vector<SRInfo> >::iterator SII =
+      DenseMap<unsigned, std::vector<SRInfo> >::iterator SII =
         SpillIdxes.find(MBBId);
       if (SII != SpillIdxes.end() &&
           SII->second.back().vreg == NewVReg &&
           (int)index > SII->second.back().index)
         // Use(s) following the last def, it's not safe to fold the spill.
         SII->second.back().canFold = false;
-      std::map<unsigned, std::vector<SRInfo> >::iterator RII =
+      DenseMap<unsigned, std::vector<SRInfo> >::iterator RII =
         RestoreIdxes.find(MBBId);
       if (RII != RestoreIdxes.end() && RII->second.back().vreg == NewVReg)
         // If we are splitting live intervals, only fold if it's the first
@@ -1539,7 +1662,7 @@ rewriteInstructionsForSpills(const LiveInterval &li, bool TrySplit,
 
 bool LiveIntervals::alsoFoldARestore(int Id, int index, unsigned vr,
                         BitVector &RestoreMBBs,
-                        std::map<unsigned,std::vector<SRInfo> > &RestoreIdxes) {
+                        DenseMap<unsigned,std::vector<SRInfo> > &RestoreIdxes) {
   if (!RestoreMBBs[Id])
     return false;
   std::vector<SRInfo> &Restores = RestoreIdxes[Id];
@@ -1553,7 +1676,7 @@ bool LiveIntervals::alsoFoldARestore(int Id, int index, unsigned vr,
 
 void LiveIntervals::eraseRestoreInfo(int Id, int index, unsigned vr,
                         BitVector &RestoreMBBs,
-                        std::map<unsigned,std::vector<SRInfo> > &RestoreIdxes) {
+                        DenseMap<unsigned,std::vector<SRInfo> > &RestoreIdxes) {
   if (!RestoreMBBs[Id])
     return;
   std::vector<SRInfo> &Restores = RestoreIdxes[Id];
@@ -1596,11 +1719,125 @@ LiveIntervals::handleSpilledImpDefs(const LiveInterval &li, VirtRegMap &vrm,
   }
 }
 
+namespace {
+  struct LISorter {
+    bool operator()(LiveInterval* A, LiveInterval* B) {
+      return A->beginNumber() < B->beginNumber();
+    }
+  };
+}
+
+std::vector<LiveInterval*> LiveIntervals::
+addIntervalsForSpillsFast(const LiveInterval &li,
+                          const MachineLoopInfo *loopInfo,
+                          VirtRegMap &vrm, float& SSWeight) {
+  unsigned slot = vrm.assignVirt2StackSlot(li.reg);
+
+  std::vector<LiveInterval*> added;
+
+  assert(li.weight != HUGE_VALF &&
+         "attempt to spill already spilled interval!");
+
+  DOUT << "\t\t\t\tadding intervals for spills for interval: ";
+  DEBUG(li.dump());
+  DOUT << '\n';
+
+  const TargetRegisterClass* rc = mri_->getRegClass(li.reg);
+
+  SSWeight = 0.0f;
+
+  MachineRegisterInfo::reg_iterator RI = mri_->reg_begin(li.reg);
+  while (RI != mri_->reg_end()) {
+    MachineInstr* MI = &*RI;
+    
+    SmallVector<unsigned, 2> Indices;
+    bool HasUse = false;
+    bool HasDef = false;
+    
+    for (unsigned i = 0; i != MI->getNumOperands(); ++i) {
+      MachineOperand& mop = MI->getOperand(i);
+      if (!mop.isReg() || mop.getReg() != li.reg) continue;
+      
+      HasUse |= MI->getOperand(i).isUse();
+      HasDef |= MI->getOperand(i).isDef();
+      
+      Indices.push_back(i);
+    }
+    
+    if (!tryFoldMemoryOperand(MI, vrm, NULL, getInstructionIndex(MI),
+                              Indices, true, slot, li.reg)) {
+      unsigned NewVReg = mri_->createVirtualRegister(rc);
+      vrm.grow();
+      vrm.assignVirt2StackSlot(NewVReg, slot);
+      
+      // create a new register for this spill
+      LiveInterval &nI = getOrCreateInterval(NewVReg);
+
+      // the spill weight is now infinity as it
+      // cannot be spilled again
+      nI.weight = HUGE_VALF;
+      
+      // Rewrite register operands to use the new vreg.
+      for (SmallVectorImpl<unsigned>::iterator I = Indices.begin(),
+           E = Indices.end(); I != E; ++I) {
+        MI->getOperand(*I).setReg(NewVReg);
+        
+        if (MI->getOperand(*I).isUse())
+          MI->getOperand(*I).setIsKill(true);
+      }
+      
+      // Fill in  the new live interval.
+      unsigned index = getInstructionIndex(MI);
+      if (HasUse) {
+        LiveRange LR(getLoadIndex(index), getUseIndex(index),
+                     nI.getNextValue(~0U, 0, getVNInfoAllocator()));
+        DOUT << " +" << LR;
+        nI.addRange(LR);
+        vrm.addRestorePoint(NewVReg, MI);
+      }
+      if (HasDef) {
+        LiveRange LR(getDefIndex(index), getStoreIndex(index),
+                     nI.getNextValue(~0U, 0, getVNInfoAllocator()));
+        DOUT << " +" << LR;
+        nI.addRange(LR);
+        vrm.addSpillPoint(NewVReg, true, MI);
+      }
+      
+      added.push_back(&nI);
+        
+      DOUT << "\t\t\t\tadded new interval: ";
+      DEBUG(nI.dump());
+      DOUT << '\n';
+      
+      unsigned loopDepth = loopInfo->getLoopDepth(MI->getParent());
+      if (HasUse) {
+        if (HasDef)
+          SSWeight += getSpillWeight(true, true, loopDepth);
+        else
+          SSWeight += getSpillWeight(false, true, loopDepth);
+      } else
+        SSWeight += getSpillWeight(true, false, loopDepth);
+    }
+    
+    
+    RI = mri_->reg_begin(li.reg);
+  }
+
+  // Clients expect the new intervals to be returned in sorted order.
+  std::sort(added.begin(), added.end(), LISorter());
+
+  return added;
+}
 
 std::vector<LiveInterval*> LiveIntervals::
 addIntervalsForSpills(const LiveInterval &li,
+                      SmallVectorImpl<LiveInterval*> &SpillIs,
                       const MachineLoopInfo *loopInfo, VirtRegMap &vrm,
                       float &SSWeight) {
+  
+  if (EnableFastSpilling)
+    return addIntervalsForSpillsFast(li, loopInfo, vrm, SSWeight);
+  
   assert(li.weight != HUGE_VALF &&
          "attempt to spill already spilled interval!");
 
@@ -1611,12 +1848,12 @@ addIntervalsForSpills(const LiveInterval &li,
   // Spill slot weight.
   SSWeight = 0.0f;
 
-  // Each bit specify whether it a spill is required in the MBB.
+  // Each bit specify whether a spill is required in the MBB.
   BitVector SpillMBBs(mf_->getNumBlockIDs());
-  std::map<unsigned, std::vector<SRInfo> > SpillIdxes;
+  DenseMap<unsigned, std::vector<SRInfo> > SpillIdxes;
   BitVector RestoreMBBs(mf_->getNumBlockIDs());
-  std::map<unsigned, std::vector<SRInfo> > RestoreIdxes;
-  std::map<unsigned,unsigned> MBBVRegsMap;
+  DenseMap<unsigned, std::vector<SRInfo> > RestoreIdxes;
+  DenseMap<unsigned,unsigned> MBBVRegsMap;
   std::vector<LiveInterval*> NewLIs;
   const TargetRegisterClass* rc = mri_->getRegClass(li.reg);
 
@@ -1652,7 +1889,7 @@ addIntervalsForSpills(const LiveInterval &li,
     int LdSlot = 0;
     bool isLoadSS = DefIsReMat && tii_->isLoadFromStackSlot(ReMatDefMI, LdSlot);
     bool isLoad = isLoadSS ||
-      (DefIsReMat && (ReMatDefMI->getDesc().isSimpleLoad()));
+      (DefIsReMat && (ReMatDefMI->getDesc().canFoldAsLoad()));
     bool IsFirstRange = true;
     for (LiveInterval::Ranges::const_iterator
            I = li.ranges.begin(), E = li.ranges.end(); I != E; ++I) {
@@ -1698,7 +1935,7 @@ addIntervalsForSpills(const LiveInterval &li,
     MachineInstr *ReMatDefMI = (DefIdx == ~0u)
       ? 0 : getInstructionFromIndex(DefIdx);
     bool dummy;
-    if (ReMatDefMI && isReMaterializable(li, VNI, ReMatDefMI, dummy)) {
+    if (ReMatDefMI && isReMaterializable(li, VNI, ReMatDefMI, SpillIs, dummy)) {
       // Remember how to remat the def of this val#.
       ReMatOrigDefs[VN] = ReMatDefMI;
       // Original def may be modified so we have to make a copy here.
@@ -1738,7 +1975,7 @@ addIntervalsForSpills(const LiveInterval &li,
     int LdSlot = 0;
     bool isLoadSS = DefIsReMat && tii_->isLoadFromStackSlot(ReMatDefMI, LdSlot);
     bool isLoad = isLoadSS ||
-      (DefIsReMat && ReMatDefMI->getDesc().isSimpleLoad());
+      (DefIsReMat && ReMatDefMI->getDesc().canFoldAsLoad());
     rewriteInstructionsForSpills(li, TrySplit, I, ReMatOrigDefMI, ReMatDefMI,
                                Slot, LdSlot, isLoad, isLoadSS, DefIsReMat,
                                CanDelete, vrm, rc, ReMatIds, loopInfo,
@@ -1773,7 +2010,7 @@ addIntervalsForSpills(const LiveInterval &li,
           CanFold = true;
           for (unsigned j = 0, ee = MI->getNumOperands(); j != ee; ++j) {
             MachineOperand &MO = MI->getOperand(j);
-            if (!MO.isRegister() || MO.getReg() != VReg)
+            if (!MO.isReg() || MO.getReg() != VReg)
               continue;
 
             Ops.push_back(j);
@@ -1844,7 +2081,7 @@ addIntervalsForSpills(const LiveInterval &li,
         CanFold = true;
         for (unsigned j = 0, ee = MI->getNumOperands(); j != ee; ++j) {
           MachineOperand &MO = MI->getOperand(j);
-          if (!MO.isRegister() || MO.getReg() != VReg)
+          if (!MO.isReg() || MO.getReg() != VReg)
             continue;
 
           if (MO.isDef()) {
@@ -1867,18 +2104,20 @@ addIntervalsForSpills(const LiveInterval &li,
           int LdSlot = 0;
           bool isLoadSS = tii_->isLoadFromStackSlot(ReMatDefMI, LdSlot);
           // If the rematerializable def is a load, also try to fold it.
-          if (isLoadSS || ReMatDefMI->getDesc().isSimpleLoad())
+          if (isLoadSS || ReMatDefMI->getDesc().canFoldAsLoad())
             Folded = tryFoldMemoryOperand(MI, vrm, ReMatDefMI, index,
                                           Ops, isLoadSS, LdSlot, VReg);
-          unsigned ImpUse = getReMatImplicitUse(li, ReMatDefMI);
-          if (ImpUse) {
-            // Re-matting an instruction with virtual register use. Add the
-            // register as an implicit use on the use MI and update the register
-            // interval's spill weight to HUGE_VALF to prevent it from being
-            // spilled.
-            LiveInterval &ImpLi = getInterval(ImpUse);
-            ImpLi.weight = HUGE_VALF;
-            MI->addOperand(MachineOperand::CreateReg(ImpUse, false, true));
+          if (!Folded) {
+            unsigned ImpUse = getReMatImplicitUse(li, ReMatDefMI);
+            if (ImpUse) {
+              // Re-matting an instruction with virtual register use. Add the
+              // register as an implicit use on the use MI and update the register
+              // interval's spill weight to HUGE_VALF to prevent it from being
+              // spilled.
+              LiveInterval &ImpLi = getInterval(ImpUse);
+              ImpLi.weight = HUGE_VALF;
+              MI->addOperand(MachineOperand::CreateReg(ImpUse, false, true));
+            }
           }
         }
       }