Constant fold SIGN_EXTEND_INREG with ashr not lshr.
[oota-llvm.git] / lib / CodeGen / LiveIntervalAnalysis.cpp
index a64bf60f3b243c9427e70f8fc4faf24ad04ee403..d710d48034b6c38f5f2c542a16b34a754c793200 100644 (file)
@@ -79,26 +79,11 @@ void LiveIntervals::releaseMemory() {
     delete ClonedMIs[i];
 }
 
-namespace llvm {
-  inline bool operator<(unsigned V, const IdxMBBPair &IM) {
-    return V < IM.first;
-  }
-
-  inline bool operator<(const IdxMBBPair &IM, unsigned V) {
-    return IM.first < V;
-  }
-
-  struct Idx2MBBCompare {
-    bool operator()(const IdxMBBPair &LHS, const IdxMBBPair &RHS) const {
-      return LHS.first < RHS.first;
-    }
-  };
-}
-
 /// runOnMachineFunction - Register allocate the whole function
 ///
 bool LiveIntervals::runOnMachineFunction(MachineFunction &fn) {
   mf_ = &fn;
+  mri_ = &mf_->getRegInfo();
   tm_ = &fn.getTarget();
   tri_ = tm_->getRegisterInfo();
   tii_ = tm_->getInstrInfo();
@@ -339,7 +324,7 @@ void LiveIntervals::handleVirtualRegisterDef(MachineBasicBlock *mbb,
 
       // If this redefinition is dead, we need to add a dummy unit live
       // range covering the def slot.
-      if (lv_->RegisterDefIsDead(mi, interval.reg))
+      if (mi->registerDefIsDead(interval.reg, tri_))
         interval.addRange(LiveRange(RedefIndex, RedefIndex+1, OldValNo));
 
       DOUT << " RESULT: ";
@@ -414,7 +399,7 @@ void LiveIntervals::handlePhysicalRegisterDef(MachineBasicBlock *MBB,
   // If it is not used after definition, it is considered dead at
   // the instruction defining it. Hence its interval is:
   // [defSlot(def), defSlot(def)+1)
-  if (lv_->RegisterDefIsDead(mi, interval.reg)) {
+  if (mi->registerDefIsDead(interval.reg, tri_)) {
     DOUT << " dead";
     end = getDefIndex(start) + 1;
     goto exit;
@@ -425,11 +410,11 @@ void LiveIntervals::handlePhysicalRegisterDef(MachineBasicBlock *MBB,
   // [defSlot(def), useSlot(kill)+1)
   while (++mi != MBB->end()) {
     baseIndex += InstrSlots::NUM;
-    if (lv_->KillsRegister(mi, interval.reg)) {
+    if (mi->killsRegister(interval.reg, tri_)) {
       DOUT << " killed";
       end = getUseIndex(baseIndex) + 1;
       goto exit;
-    } else if (lv_->ModifiesRegister(mi, interval.reg)) {
+    } else if (mi->modifiesRegister(interval.reg, tri_)) {
       // Another instruction redefines the register before it is ever read.
       // Then the register is essentially dead at the instruction that defines
       // it. Hence its interval is:
@@ -474,8 +459,9 @@ void LiveIntervals::handleRegisterDef(MachineBasicBlock *MBB,
     handlePhysicalRegisterDef(MBB, MI, MIIdx, getOrCreateInterval(reg), CopyMI);
     // Def of a register also defines its sub-registers.
     for (const unsigned* AS = tri_->getSubRegisters(reg); *AS; ++AS)
-      // Avoid processing some defs more than once.
-      if (!MI->findRegisterDefOperand(*AS))
+      // If MI also modifies the sub-register explicitly, avoid processing it
+      // more than once. Do not pass in TRI here so it checks for exact match.
+      if (!MI->modifiesRegister(*AS))
         handlePhysicalRegisterDef(MBB, MI, MIIdx, getOrCreateInterval(*AS), 0);
   }
 }
@@ -492,11 +478,11 @@ void LiveIntervals::handleLiveInRegister(MachineBasicBlock *MBB,
   unsigned start = baseIndex;
   unsigned end = start;
   while (mi != MBB->end()) {
-    if (lv_->KillsRegister(mi, interval.reg)) {
+    if (mi->killsRegister(interval.reg, tri_)) {
       DOUT << " killed";
       end = getUseIndex(baseIndex) + 1;
       goto exit;
-    } else if (lv_->ModifiesRegister(mi, interval.reg)) {
+    } else if (mi->modifiesRegister(interval.reg, tri_)) {
       // Another instruction redefines the register before it is ever read.
       // Then the register is essentially dead at the instruction that defines
       // it. Hence its interval is:
@@ -614,6 +600,38 @@ unsigned LiveIntervals::getVNInfoSourceReg(const VNInfo *VNI) const {
 // Register allocator hooks.
 //
 
+/// getReMatImplicitUse - If the remat definition MI has one (for now, we only
+/// allow one) virtual register operand, then its uses are implicitly using
+/// the register. Returns the virtual register.
+unsigned LiveIntervals::getReMatImplicitUse(const LiveInterval &li,
+                                            MachineInstr *MI) const {
+  unsigned RegOp = 0;
+  for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
+    MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
+    if (!MO.isRegister() || !MO.isUse())
+      continue;
+    unsigned Reg = MO.getReg();
+    if (Reg == 0 || Reg == li.reg)
+      continue;
+    // FIXME: For now, only remat MI with at most one register operand.
+    assert(!RegOp &&
+           "Can't rematerialize instruction with multiple register operand!");
+    RegOp = MO.getReg();
+    break;
+  }
+  return RegOp;
+}
+
+/// isValNoAvailableAt - Return true if the val# of the specified interval
+/// which reaches the given instruction also reaches the specified use index.
+bool LiveIntervals::isValNoAvailableAt(const LiveInterval &li, MachineInstr *MI,
+                                       unsigned UseIdx) const {
+  unsigned Index = getInstructionIndex(MI);  
+  VNInfo *ValNo = li.FindLiveRangeContaining(Index)->valno;
+  LiveInterval::const_iterator UI = li.FindLiveRangeContaining(UseIdx);
+  return UI != li.end() && UI->valno == ValNo;
+}
+
 /// isReMaterializable - Returns true if the definition MI of the specified
 /// val# of the specified interval is re-materializable.
 bool LiveIntervals::isReMaterializable(const LiveInterval &li,
@@ -624,35 +642,38 @@ bool LiveIntervals::isReMaterializable(const LiveInterval &li,
 
   isLoad = false;
   const TargetInstrDesc &TID = MI->getDesc();
-  if (TID.isImplicitDef() || tii_->isTriviallyReMaterializable(MI)) {
-    isLoad = TID.isSimpleLoad();
+  if (TID.isImplicitDef())
     return true;
-  }
 
   int FrameIdx = 0;
-  if (!tii_->isLoadFromStackSlot(MI, FrameIdx) ||
-      !mf_->getFrameInfo()->isImmutableObjectIndex(FrameIdx))
-    return false;
+  if (tii_->isLoadFromStackSlot(MI, FrameIdx) &&
+      mf_->getFrameInfo()->isImmutableObjectIndex(FrameIdx))
+    // FIXME: Let target specific isReallyTriviallyReMaterializable determines
+    // this but remember this is not safe to fold into a two-address
+    // instruction.
+    // This is a load from fixed stack slot. It can be rematerialized.
+    return true;
 
-  // This is a load from fixed stack slot. It can be rematerialized unless it's
-  // re-defined by a two-address instruction.
-  isLoad = true;
-  for (LiveInterval::const_vni_iterator i = li.vni_begin(), e = li.vni_end();
-       i != e; ++i) {
-    const VNInfo *VNI = *i;
-    if (VNI == ValNo)
-      continue;
-    unsigned DefIdx = VNI->def;
-    if (DefIdx == ~1U)
-      continue; // Dead val#.
-    MachineInstr *DefMI = (DefIdx == ~0u)
-      ? NULL : getInstructionFromIndex(DefIdx);
-    if (DefMI && DefMI->isRegReDefinedByTwoAddr(li.reg)) {
-      isLoad = false;
-      return false;
+  if (tii_->isTriviallyReMaterializable(MI)) {
+    isLoad = TID.isSimpleLoad();
+
+    unsigned ImpUse = getReMatImplicitUse(li, MI);
+    if (ImpUse) {
+      const LiveInterval &ImpLi = getInterval(ImpUse);
+      for (MachineRegisterInfo::use_iterator ri = mri_->use_begin(li.reg),
+             re = mri_->use_end(); ri != re; ++ri) {
+        MachineInstr *UseMI = &*ri;
+        unsigned UseIdx = getInstructionIndex(UseMI);
+        if (li.FindLiveRangeContaining(UseIdx)->valno != ValNo)
+          continue;
+        if (!isValNoAvailableAt(ImpLi, MI, UseIdx))
+          return false;
+      }
     }
+    return true;
   }
-  return true;
+
+  return false;
 }
 
 /// isReMaterializable - Returns true if every definition of MI of every
@@ -670,13 +691,47 @@ bool LiveIntervals::isReMaterializable(const LiveInterval &li, bool &isLoad) {
       return false;
     MachineInstr *ReMatDefMI = getInstructionFromIndex(DefIdx);
     bool DefIsLoad = false;
-    if (!ReMatDefMI || !isReMaterializable(li, VNI, ReMatDefMI, DefIsLoad))
+    if (!ReMatDefMI ||
+        !isReMaterializable(li, VNI, ReMatDefMI, DefIsLoad))
       return false;
     isLoad |= DefIsLoad;
   }
   return true;
 }
 
+/// FilterFoldedOps - Filter out two-address use operands. Return
+/// true if it finds any issue with the operands that ought to prevent
+/// folding.
+static bool FilterFoldedOps(MachineInstr *MI,
+                            SmallVector<unsigned, 2> &Ops,
+                            unsigned &MRInfo,
+                            SmallVector<unsigned, 2> &FoldOps) {
+  const TargetInstrDesc &TID = MI->getDesc();
+
+  MRInfo = 0;
+  for (unsigned i = 0, e = Ops.size(); i != e; ++i) {
+    unsigned OpIdx = Ops[i];
+    MachineOperand &MO = MI->getOperand(OpIdx);
+    // FIXME: fold subreg use.
+    if (MO.getSubReg())
+      return true;
+    if (MO.isDef())
+      MRInfo |= (unsigned)VirtRegMap::isMod;
+    else {
+      // Filter out two-address use operand(s).
+      if (!MO.isImplicit() &&
+          TID.getOperandConstraint(OpIdx, TOI::TIED_TO) != -1) {
+        MRInfo = VirtRegMap::isModRef;
+        continue;
+      }
+      MRInfo |= (unsigned)VirtRegMap::isRef;
+    }
+    FoldOps.push_back(OpIdx);
+  }
+  return false;
+}
+                           
+
 /// tryFoldMemoryOperand - Attempts to fold either a spill / restore from
 /// slot / to reg or any rematerialized load into ith operand of specified
 /// MI. If it is successul, MI is updated with the newly created MI and
@@ -686,7 +741,6 @@ bool LiveIntervals::tryFoldMemoryOperand(MachineInstr* &MI,
                                          unsigned InstrIdx,
                                          SmallVector<unsigned, 2> &Ops,
                                          bool isSS, int Slot, unsigned Reg) {
-  unsigned MRInfo = 0;
   const TargetInstrDesc &TID = MI->getDesc();
   // If it is an implicit def instruction, just delete it.
   if (TID.isImplicitDef()) {
@@ -697,28 +751,23 @@ bool LiveIntervals::tryFoldMemoryOperand(MachineInstr* &MI,
     return true;
   }
 
+  // Filter the list of operand indexes that are to be folded. Abort if
+  // any operand will prevent folding.
+  unsigned MRInfo = 0;
   SmallVector<unsigned, 2> FoldOps;
-  for (unsigned i = 0, e = Ops.size(); i != e; ++i) {
-    unsigned OpIdx = Ops[i];
-    // FIXME: fold subreg use.
-    if (MI->getOperand(OpIdx).getSubReg())
-      return false;
-    if (MI->getOperand(OpIdx).isDef())
-      MRInfo |= (unsigned)VirtRegMap::isMod;
-    else {
-      // Filter out two-address use operand(s).
-      if (TID.getOperandConstraint(OpIdx, TOI::TIED_TO) != -1) {
-        MRInfo = VirtRegMap::isModRef;
-        continue;
-      }
-      MRInfo |= (unsigned)VirtRegMap::isRef;
-    }
-    FoldOps.push_back(OpIdx);
-  }
+  if (FilterFoldedOps(MI, Ops, MRInfo, FoldOps))
+    return false;
+
+  // Can't fold a load from fixed stack slot into a two address instruction.
+  if (isSS && DefMI && (MRInfo & VirtRegMap::isMod))
+    return false;
 
   MachineInstr *fmi = isSS ? tii_->foldMemoryOperand(*mf_, MI, FoldOps, Slot)
                            : tii_->foldMemoryOperand(*mf_, MI, FoldOps, DefMI);
   if (fmi) {
+    // Remember this instruction uses the spill slot.
+    if (isSS) vrm.addSpillSlotUse(Slot, fmi);
+
     // Attempt to fold the memory reference into the instruction. If
     // we can do this, we don't need to insert spill code.
     if (lv_)
@@ -743,15 +792,18 @@ bool LiveIntervals::tryFoldMemoryOperand(MachineInstr* &MI,
 /// canFoldMemoryOperand - Returns true if the specified load / store
 /// folding is possible.
 bool LiveIntervals::canFoldMemoryOperand(MachineInstr *MI,
-                                         SmallVector<unsigned, 2> &Ops) const {
+                                         SmallVector<unsigned, 2> &Ops,
+                                         bool ReMatLoad) const {
+  // Filter the list of operand indexes that are to be folded. Abort if
+  // any operand will prevent folding.
+  unsigned MRInfo = 0;
   SmallVector<unsigned, 2> FoldOps;
-  for (unsigned i = 0, e = Ops.size(); i != e; ++i) {
-    unsigned OpIdx = Ops[i];
-    // FIXME: fold subreg use.
-    if (MI->getOperand(OpIdx).getSubReg())
-      return false;
-    FoldOps.push_back(OpIdx);
-  }
+  if (FilterFoldedOps(MI, Ops, MRInfo, FoldOps))
+    return false;
+
+  // Can't fold a remat'ed load into a two address instruction.
+  if (ReMatLoad && (MRInfo & VirtRegMap::isMod))
+    return false;
 
   return tii_->canFoldMemoryOperand(MI, FoldOps);
 }
@@ -773,19 +825,43 @@ bool LiveIntervals::intervalIsInOneMBB(const LiveInterval &li) const {
   return true;
 }
 
+/// rewriteImplicitOps - Rewrite implicit use operands of MI (i.e. uses of
+/// interval on to-be re-materialized operands of MI) with new register.
+void LiveIntervals::rewriteImplicitOps(const LiveInterval &li,
+                                       MachineInstr *MI, unsigned NewVReg,
+                                       VirtRegMap &vrm) {
+  // There is an implicit use. That means one of the other operand is
+  // being remat'ed and the remat'ed instruction has li.reg as an
+  // 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())
+      continue;
+    unsigned Reg = MO.getReg();
+    if (Reg == 0 || TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg))
+      continue;
+    if (!vrm.isReMaterialized(Reg))
+      continue;
+    MachineInstr *ReMatMI = vrm.getReMaterializedMI(Reg);
+    MachineOperand *UseMO = ReMatMI->findRegisterUseOperand(li.reg);
+    if (UseMO)
+      UseMO->setReg(NewVReg);
+  }
+}
+
 /// rewriteInstructionForSpills, rewriteInstructionsForSpills - Helper functions
 /// for addIntervalsForSpills to rewrite uses / defs for the given live range.
 bool LiveIntervals::
-rewriteInstructionForSpills(const LiveInterval &li, bool TrySplit,
-                 unsigned id, unsigned index, unsigned end,  MachineInstr *MI,
+rewriteInstructionForSpills(const LiveInterval &li, const VNInfo *VNI,
+                 bool TrySplit, unsigned index, unsigned end,  MachineInstr *MI,
                  MachineInstr *ReMatOrigDefMI, MachineInstr *ReMatDefMI,
                  unsigned Slot, int LdSlot,
                  bool isLoad, bool isLoadSS, bool DefIsReMat, bool CanDelete,
-                 VirtRegMap &vrm, MachineRegisterInfo &RegInfo,
+                 VirtRegMap &vrm,
                  const TargetRegisterClass* rc,
                  SmallVector<int, 4> &ReMatIds,
-                 unsigned &NewVReg, bool &HasDef, bool &HasUse,
                  const MachineLoopInfo *loopInfo,
+                 unsigned &NewVReg, unsigned ImpUse, bool &HasDef, bool &HasUse,
                  std::map<unsigned,unsigned> &MBBVRegsMap,
                  std::vector<LiveInterval*> &NewLIs) {
   bool CanFold = false;
@@ -810,6 +886,15 @@ rewriteInstructionForSpills(const LiveInterval &li, bool TrySplit,
       if (MI == ReMatOrigDefMI && CanDelete) {
         DOUT << "\t\t\t\tErasing re-materlizable def: ";
         DOUT << MI << '\n';
+        unsigned ImpUse = getReMatImplicitUse(li, MI);
+        if (ImpUse) {
+          // To be deleted MI has a virtual register operand, update the
+          // spill weight of the register interval.
+          unsigned loopDepth = loopInfo->getLoopDepth(MI->getParent());
+          LiveInterval &ImpLi = getInterval(ImpUse);
+          ImpLi.weight -=
+            getSpillWeight(false, true, loopDepth) / ImpLi.getSize();
+        }
         RemoveMachineInstrFromMaps(MI);
         vrm.RemoveMachineInstrFromMaps(MI);
         MI->eraseFromParent();
@@ -870,7 +955,7 @@ rewriteInstructionForSpills(const LiveInterval &li, bool TrySplit,
           goto RestartInstruction;
         }
       } else {
-        CanFold = canFoldMemoryOperand(MI, Ops);
+        CanFold = canFoldMemoryOperand(MI, Ops, DefIsReMat && isLoad);
       }
     } else
       CanFold = false;
@@ -878,24 +963,30 @@ rewriteInstructionForSpills(const LiveInterval &li, bool TrySplit,
     // Create a new virtual register for the spill interval.
     bool CreatedNewVReg = false;
     if (NewVReg == 0) {
-      NewVReg = RegInfo.createVirtualRegister(rc);
+      NewVReg = mri_->createVirtualRegister(rc);
       vrm.grow();
       CreatedNewVReg = true;
     }
     mop.setReg(NewVReg);
+    if (mop.isImplicit())
+      rewriteImplicitOps(li, MI, NewVReg, vrm);
 
     // Reuse NewVReg for other reads.
-    for (unsigned j = 0, e = Ops.size(); j != e; ++j)
-      MI->getOperand(Ops[j]).setReg(NewVReg);
+    for (unsigned j = 0, e = Ops.size(); j != e; ++j) {
+      MachineOperand &mopj = MI->getOperand(Ops[j]);
+      mopj.setReg(NewVReg);
+      if (mopj.isImplicit())
+        rewriteImplicitOps(li, MI, NewVReg, vrm);
+    }
             
     if (CreatedNewVReg) {
       if (DefIsReMat) {
         vrm.setVirtIsReMaterialized(NewVReg, ReMatDefMI/*, CanDelete*/);
-        if (ReMatIds[id] == VirtRegMap::MAX_STACK_SLOT) {
+        if (ReMatIds[VNI->id] == VirtRegMap::MAX_STACK_SLOT) {
           // Each valnum may have its own remat id.
-          ReMatIds[id] = vrm.assignVirtReMatId(NewVReg);
+          ReMatIds[VNI->id] = vrm.assignVirtReMatId(NewVReg);
         } else {
-          vrm.assignVirtReMatId(NewVReg, ReMatIds[id]);
+          vrm.assignVirtReMatId(NewVReg, ReMatIds[VNI->id]);
         }
         if (!CanDelete || (HasUse && HasDef)) {
           // If this is a two-addr instruction then its use operands are
@@ -914,6 +1005,11 @@ rewriteInstructionForSpills(const LiveInterval &li, bool TrySplit,
       vrm.assignVirt2StackSlot(NewVReg, Slot);
     }
 
+    // Re-matting an instruction with virtual register use. Add the
+    // register as an implicit use on the use MI.
+    if (DefIsReMat && ImpUse)
+      MI->addOperand(MachineOperand::CreateReg(ImpUse, false, true));
+
     // create a new register interval for this spill / remat.
     LiveInterval &nI = getOrCreateInterval(NewVReg);
     if (CreatedNewVReg) {
@@ -974,13 +1070,30 @@ static const VNInfo *findDefinedVNInfo(const LiveInterval &li, unsigned DefIdx)
   return VNI;
 }
 
+/// RewriteInfo - Keep track of machine instrs that will be rewritten
+/// during spilling.
+struct RewriteInfo {
+  unsigned Index;
+  MachineInstr *MI;
+  bool HasUse;
+  bool HasDef;
+  RewriteInfo(unsigned i, MachineInstr *mi, bool u, bool d)
+    : Index(i), MI(mi), HasUse(u), HasDef(d) {}
+};
+
+struct RewriteInfoCompare {
+  bool operator()(const RewriteInfo &LHS, const RewriteInfo &RHS) const {
+    return LHS.Index < RHS.Index;
+  }
+};
+
 void LiveIntervals::
 rewriteInstructionsForSpills(const LiveInterval &li, bool TrySplit,
                     LiveInterval::Ranges::const_iterator &I,
                     MachineInstr *ReMatOrigDefMI, MachineInstr *ReMatDefMI,
                     unsigned Slot, int LdSlot,
                     bool isLoad, bool isLoadSS, bool DefIsReMat, bool CanDelete,
-                    VirtRegMap &vrm, MachineRegisterInfo &RegInfo,
+                    VirtRegMap &vrm,
                     const TargetRegisterClass* rc,
                     SmallVector<int, 4> &ReMatIds,
                     const MachineLoopInfo *loopInfo,
@@ -992,20 +1105,59 @@ rewriteInstructionsForSpills(const LiveInterval &li, bool TrySplit,
                     std::vector<LiveInterval*> &NewLIs) {
   bool AllCanFold = true;
   unsigned NewVReg = 0;
-  unsigned index = getBaseIndex(I->start);
+  unsigned start = getBaseIndex(I->start);
   unsigned end = getBaseIndex(I->end-1) + InstrSlots::NUM;
-  for (; index != end; index += InstrSlots::NUM) {
-    // skip deleted instructions
-    while (index != end && !getInstructionFromIndex(index))
-      index += InstrSlots::NUM;
-    if (index == end) break;
 
-    MachineInstr *MI = getInstructionFromIndex(index);
+  // First collect all the def / use in this live range that will be rewritten.
+  // Make sure they are sorted according instruction index.
+  std::vector<RewriteInfo> RewriteMIs;
+  for (MachineRegisterInfo::reg_iterator ri = mri_->reg_begin(li.reg),
+         re = mri_->reg_end(); ri != re; ) {
+    MachineInstr *MI = &(*ri);
+    MachineOperand &O = ri.getOperand();
+    ++ri;
+    unsigned index = getInstructionIndex(MI);
+    if (index < start || index >= end)
+      continue;
+    RewriteMIs.push_back(RewriteInfo(index, MI, O.isUse(), O.isDef()));
+  }
+  std::sort(RewriteMIs.begin(), RewriteMIs.end(), RewriteInfoCompare());
+
+  unsigned ImpUse = DefIsReMat ? getReMatImplicitUse(li, ReMatDefMI) : 0;
+  // Now rewrite the defs and uses.
+  for (unsigned i = 0, e = RewriteMIs.size(); i != e; ) {
+    RewriteInfo &rwi = RewriteMIs[i];
+    ++i;
+    unsigned index = rwi.Index;
+    bool MIHasUse = rwi.HasUse;
+    bool MIHasDef = rwi.HasDef;
+    MachineInstr *MI = rwi.MI;
+    // If MI def and/or use the same register multiple times, then there
+    // are multiple entries.
+    unsigned NumUses = MIHasUse;
+    while (i != e && RewriteMIs[i].MI == MI) {
+      assert(RewriteMIs[i].Index == index);
+      bool isUse = RewriteMIs[i].HasUse;
+      if (isUse) ++NumUses;
+      MIHasUse |= isUse;
+      MIHasDef |= RewriteMIs[i].HasDef;
+      ++i;
+    }
     MachineBasicBlock *MBB = MI->getParent();
+
+    if (ImpUse && MI != ReMatDefMI) {
+      // Re-matting an instruction with virtual register use. Update the
+      // register interval's spill weight.
+      unsigned loopDepth = loopInfo->getLoopDepth(MI->getParent());
+      LiveInterval &ImpLi = getInterval(ImpUse);
+      ImpLi.weight +=
+        getSpillWeight(false, true, loopDepth) * NumUses / ImpLi.getSize();
+    }
+
+    unsigned MBBId = MBB->getNumber();
     unsigned ThisVReg = 0;
     if (TrySplit) {
-      std::map<unsigned,unsigned>::const_iterator NVI =
-        MBBVRegsMap.find(MBB->getNumber());
+      std::map<unsigned,unsigned>::const_iterator NVI = MBBVRegsMap.find(MBBId);
       if (NVI != MBBVRegsMap.end()) {
         ThisVReg = NVI->second;
         // One common case:
@@ -1016,18 +1168,6 @@ rewriteInstructionsForSpills(const LiveInterval &li, bool TrySplit,
         //     = use
         // It's better to start a new interval to avoid artifically
         // extend the new interval.
-        // FIXME: Too slow? Can we fix it after rewriteInstructionsForSpills?
-        bool MIHasUse = false;
-        bool MIHasDef = false;
-        for (unsigned i = 0; i != MI->getNumOperands(); ++i) {
-          MachineOperand& mop = MI->getOperand(i);
-          if (!mop.isRegister() || mop.getReg() != li.reg)
-            continue;
-          if (mop.isUse())
-            MIHasUse = true;
-          else
-            MIHasDef = true;
-        }
         if (MIHasDef && !MIHasUse) {
           MBBVRegsMap.erase(MBB->getNumber());
           ThisVReg = 0;
@@ -1049,11 +1189,11 @@ rewriteInstructionsForSpills(const LiveInterval &li, bool TrySplit,
 
     bool HasDef = false;
     bool HasUse = false;
-    bool CanFold = rewriteInstructionForSpills(li, TrySplit, I->valno->id,
+    bool CanFold = rewriteInstructionForSpills(li, I->valno, TrySplit,
                                 index, end, MI, ReMatOrigDefMI, ReMatDefMI,
                                 Slot, LdSlot, isLoad, isLoadSS, DefIsReMat,
-                                CanDelete, vrm, RegInfo, rc, ReMatIds, NewVReg,
-                                HasDef, HasUse, loopInfo, MBBVRegsMap, NewLIs);
+                                CanDelete, vrm, rc, ReMatIds, loopInfo, NewVReg,
+                                ImpUse, HasDef, HasUse, MBBVRegsMap, NewLIs);
     if (!HasDef && !HasUse)
       continue;
 
@@ -1068,7 +1208,6 @@ rewriteInstructionsForSpills(const LiveInterval &li, bool TrySplit,
     }
 
     // Keep track of the last def and first use in each MBB.
-    unsigned MBBId = MBB->getNumber();
     if (HasDef) {
       if (MI != ReMatOrigDefMI || !CanDelete) {
         bool HasKill = false;
@@ -1198,8 +1337,7 @@ addIntervalsForSpills(const LiveInterval &li,
   std::map<unsigned, std::vector<SRInfo> > RestoreIdxes;
   std::map<unsigned,unsigned> MBBVRegsMap;
   std::vector<LiveInterval*> NewLIs;
-  MachineRegisterInfo &RegInfo = mf_->getRegInfo();
-  const TargetRegisterClass* rc = RegInfo.getRegClass(li.reg);
+  const TargetRegisterClass* rc = mri_->getRegClass(li.reg);
 
   unsigned NumValNums = li.getNumValNums();
   SmallVector<MachineInstr*, 4> ReMatDefs;
@@ -1244,13 +1382,13 @@ addIntervalsForSpills(const LiveInterval &li,
         // Note ReMatOrigDefMI has already been deleted.
         rewriteInstructionsForSpills(li, false, I, NULL, ReMatDefMI,
                              Slot, LdSlot, isLoad, isLoadSS, DefIsReMat,
-                             false, vrm, RegInfo, rc, ReMatIds, loopInfo,
+                             false, vrm, rc, ReMatIds, loopInfo,
                              SpillMBBs, SpillIdxes, RestoreMBBs, RestoreIdxes,
                              MBBVRegsMap, NewLIs);
       } else {
         rewriteInstructionsForSpills(li, false, I, NULL, 0,
                              Slot, 0, false, false, false,
-                             false, vrm, RegInfo, rc, ReMatIds, loopInfo,
+                             false, vrm, rc, ReMatIds, loopInfo,
                              SpillMBBs, SpillIdxes, RestoreMBBs, RestoreIdxes,
                              MBBVRegsMap, NewLIs);
       }
@@ -1318,7 +1456,7 @@ addIntervalsForSpills(const LiveInterval &li,
       (DefIsReMat && ReMatDefMI->getDesc().isSimpleLoad());
     rewriteInstructionsForSpills(li, TrySplit, I, ReMatOrigDefMI, ReMatDefMI,
                                Slot, LdSlot, isLoad, isLoadSS, DefIsReMat,
-                               CanDelete, vrm, RegInfo, rc, ReMatIds, loopInfo,
+                               CanDelete, vrm, rc, ReMatIds, loopInfo,
                                SpillMBBs, SpillIdxes, RestoreMBBs, RestoreIdxes,
                                MBBVRegsMap, NewLIs);
   }
@@ -1433,6 +1571,18 @@ addIntervalsForSpills(const LiveInterval &li,
           if (isLoadSS || ReMatDefMI->getDesc().isSimpleLoad())
             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.
+            unsigned loopDepth = loopInfo->getLoopDepth(MI->getParent());
+            LiveInterval &ImpLi = getInterval(ImpUse);
+            ImpLi.weight +=
+              getSpillWeight(false, true, loopDepth) / ImpLi.getSize();
+
+            MI->addOperand(MachineOperand::CreateReg(ImpUse, false, true));
+          }
         }
       }
       // If folding is not possible / failed, then tell the spiller to issue a
@@ -1456,10 +1606,10 @@ addIntervalsForSpills(const LiveInterval &li,
         LiveRange *LR = &LI->ranges[LI->ranges.size()-1];
         unsigned LastUseIdx = getBaseIndex(LR->end);
         MachineInstr *LastUse = getInstructionFromIndex(LastUseIdx);
-        int UseIdx = LastUse->findRegisterUseOperandIdx(LI->reg);
+        int UseIdx = LastUse->findRegisterUseOperandIdx(LI->reg, false);
         assert(UseIdx != -1);
-        if (LastUse->getDesc().getOperandConstraint(UseIdx, TOI::TIED_TO) ==
-            -1) {
+        if (LastUse->getOperand(UseIdx).isImplicit() ||
+            LastUse->getDesc().getOperandConstraint(UseIdx,TOI::TIED_TO) == -1){
           LastUse->getOperand(UseIdx).setIsKill();
           vrm.addKillPoint(LI->reg, LastUseIdx);
         }