Safeguard DBG_VALUE handling. Unbreaks the ASAN buildbot.
[oota-llvm.git] / lib / CodeGen / MachineScheduler.cpp
index 821a4f20272c837092a3f96bd62112c4b921f941..ad55a77a499f5675c9d0acb38b252a5baaa097a8 100644 (file)
@@ -19,6 +19,9 @@
 #include "llvm/ADT/PriorityQueue.h"
 #include "llvm/Analysis/AliasAnalysis.h"
 #include "llvm/CodeGen/LiveIntervalAnalysis.h"
+#include "llvm/CodeGen/MachineDominators.h"
+#include "llvm/CodeGen/MachineLoopInfo.h"
+#include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
 #include "llvm/CodeGen/Passes.h"
 #include "llvm/CodeGen/RegisterClassInfo.h"
 #include "llvm/CodeGen/ScheduleDFS.h"
@@ -28,6 +31,7 @@
 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
 #include "llvm/Support/GraphWriter.h"
 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
+#include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
 #include <queue>
 
 using namespace llvm;
@@ -49,7 +53,6 @@ static cl::opt<unsigned> MISchedCutoff("misched-cutoff", cl::Hidden,
 static bool ViewMISchedDAGs = false;
 #endif // NDEBUG
 
-// Experimental heuristics
 static cl::opt<bool> EnableLoadCluster("misched-cluster", cl::Hidden,
   cl::desc("Enable load clustering."), cl::init(true));
 
@@ -57,6 +60,9 @@ static cl::opt<bool> EnableLoadCluster("misched-cluster", cl::Hidden,
 static cl::opt<bool> EnableMacroFusion("misched-fusion", cl::Hidden,
   cl::desc("Enable scheduling for macro fusion."), cl::init(true));
 
+static cl::opt<bool> VerifyScheduling("verify-misched", cl::Hidden,
+  cl::desc("Verify machine instrs before and after machine scheduling"));
+
 // DAG subtrees must have at least this many nodes.
 static const unsigned MinSubtreeSize = 8;
 
@@ -197,6 +203,10 @@ bool MachineScheduler::runOnMachineFunction(MachineFunction &mf) {
   LIS = &getAnalysis<LiveIntervals>();
   const TargetInstrInfo *TII = MF->getTarget().getInstrInfo();
 
+  if (VerifyScheduling) {
+    DEBUG(LIS->print(dbgs()));
+    MF->verify(this, "Before machine scheduling.");
+  }
   RegClassInfo->runOnMachineFunction(*MF);
 
   // Select the scheduler, or set the default.
@@ -285,6 +295,8 @@ bool MachineScheduler::runOnMachineFunction(MachineFunction &mf) {
   }
   Scheduler->finalizeSchedule();
   DEBUG(LIS->print(dbgs()));
+  if (VerifyScheduling)
+    MF->verify(this, "After machine scheduling.");
   return true;
 }
 
@@ -312,6 +324,10 @@ ScheduleDAGMI::~ScheduleDAGMI() {
   delete SchedImpl;
 }
 
+bool ScheduleDAGMI::canAddEdge(SUnit *SuccSU, SUnit *PredSU) {
+  return SuccSU == &ExitSU || !Topo.IsReachable(PredSU, SuccSU);
+}
+
 bool ScheduleDAGMI::addEdge(SUnit *SuccSU, const SDep &PredDep) {
   if (SuccSU != &ExitSU) {
     // Do not use WillCreateCycle, it assumes SD scheduling.
@@ -393,6 +409,8 @@ void ScheduleDAGMI::releasePredecessors(SUnit *SU) {
   }
 }
 
+/// This is normally called from the main scheduler loop but may also be invoked
+/// by the scheduling strategy to perform additional code motion.
 void ScheduleDAGMI::moveInstruction(MachineInstr *MI,
                                     MachineBasicBlock::iterator InsertPos) {
   // Advance RegionBegin if the first instruction moves down.
@@ -467,14 +485,16 @@ void ScheduleDAGMI::initRegPressure() {
   // Cache the list of excess pressure sets in this region. This will also track
   // the max pressure in the scheduled code for these sets.
   RegionCriticalPSets.clear();
-  std::vector<unsigned> RegionPressure = RPTracker.getPressure().MaxSetPressure;
+  const std::vector<unsigned> &RegionPressure =
+    RPTracker.getPressure().MaxSetPressure;
   for (unsigned i = 0, e = RegionPressure.size(); i < e; ++i) {
-    unsigned Limit = TRI->getRegPressureSetLimit(i);
-    DEBUG(dbgs() << TRI->getRegPressureSetName(i)
-          << "Limit " << Limit
-          << " Actual " << RegionPressure[i] << "\n");
-    if (RegionPressure[i] > Limit)
+    unsigned Limit = RegClassInfo->getRegPressureSetLimit(i);
+    if (RegionPressure[i] > Limit) {
+      DEBUG(dbgs() << TRI->getRegPressureSetName(i)
+            << " Limit " << Limit
+            << " Actual " << RegionPressure[i] << "\n");
       RegionCriticalPSets.push_back(PressureElement(i, 0));
+    }
   }
   DEBUG(dbgs() << "Excess PSets: ";
         for (unsigned i = 0, e = RegionCriticalPSets.size(); i != e; ++i)
@@ -486,13 +506,21 @@ void ScheduleDAGMI::initRegPressure() {
 // FIXME: When the pressure tracker deals in pressure differences then we won't
 // iterate over all RegionCriticalPSets[i].
 void ScheduleDAGMI::
-updateScheduledPressure(std::vector<unsigned> NewMaxPressure) {
+updateScheduledPressure(const std::vector<unsigned> &NewMaxPressure) {
   for (unsigned i = 0, e = RegionCriticalPSets.size(); i < e; ++i) {
     unsigned ID = RegionCriticalPSets[i].PSetID;
     int &MaxUnits = RegionCriticalPSets[i].UnitIncrease;
     if ((int)NewMaxPressure[ID] > MaxUnits)
       MaxUnits = NewMaxPressure[ID];
   }
+  DEBUG(
+    for (unsigned i = 0, e = NewMaxPressure.size(); i < e; ++i) {
+      unsigned Limit = RegClassInfo->getRegPressureSetLimit(i);
+      if (NewMaxPressure[i] > Limit ) {
+        dbgs() << "  " << TRI->getRegPressureSetName(i) << ": "
+               << NewMaxPressure[i] << " > " << Limit << "\n";
+      }
+    });
 }
 
 /// schedule - Called back from MachineScheduler::runOnMachineFunction
@@ -586,17 +614,19 @@ void ScheduleDAGMI::findRootsAndBiasEdges(SmallVectorImpl<SUnit*> &TopRoots,
   for (std::vector<SUnit>::iterator
          I = SUnits.begin(), E = SUnits.end(); I != E; ++I) {
     SUnit *SU = &(*I);
+    assert(!SU->isBoundaryNode() && "Boundary node should not be in SUnits");
 
     // Order predecessors so DFSResult follows the critical path.
     SU->biasCriticalPath();
 
     // A SUnit is ready to top schedule if it has no predecessors.
-    if (!I->NumPredsLeft && SU != &EntrySU)
+    if (!I->NumPredsLeft)
       TopRoots.push_back(SU);
     // A SUnit is ready to bottom schedule if it has no successors.
-    if (!I->NumSuccsLeft && SU != &ExitSU)
+    if (!I->NumSuccsLeft)
       BotRoots.push_back(SU);
   }
+  ExitSU.biasCriticalPath();
 }
 
 /// Identify DAG roots and setup scheduler queues.
@@ -891,7 +921,185 @@ void MacroFusion::apply(ScheduleDAGMI *DAG) {
 }
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
-// ConvergingScheduler - Implementation of the standard MachineSchedStrategy.
+// CopyConstrain - DAG post-processing to encourage copy elimination.
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+
+namespace {
+/// \brief Post-process the DAG to create weak edges from all uses of a copy to
+/// the one use that defines the copy's source vreg, most likely an induction
+/// variable increment.
+class CopyConstrain : public ScheduleDAGMutation {
+  // Transient state.
+  SlotIndex RegionBeginIdx;
+  // RegionEndIdx is the slot index of the last non-debug instruction in the
+  // scheduling region. So we may have RegionBeginIdx == RegionEndIdx.
+  SlotIndex RegionEndIdx;
+public:
+  CopyConstrain(const TargetInstrInfo *, const TargetRegisterInfo *) {}
+
+  virtual void apply(ScheduleDAGMI *DAG);
+
+protected:
+  void constrainLocalCopy(SUnit *CopySU, ScheduleDAGMI *DAG);
+};
+} // anonymous
+
+/// constrainLocalCopy handles two possibilities:
+/// 1) Local src:
+/// I0:     = dst
+/// I1: src = ...
+/// I2:     = dst
+/// I3: dst = src (copy)
+/// (create pred->succ edges I0->I1, I2->I1)
+///
+/// 2) Local copy:
+/// I0: dst = src (copy)
+/// I1:     = dst
+/// I2: src = ...
+/// I3:     = dst
+/// (create pred->succ edges I1->I2, I3->I2)
+///
+/// Although the MachineScheduler is currently constrained to single blocks,
+/// this algorithm should handle extended blocks. An EBB is a set of
+/// contiguously numbered blocks such that the previous block in the EBB is
+/// always the single predecessor.
+void CopyConstrain::constrainLocalCopy(SUnit *CopySU, ScheduleDAGMI *DAG) {
+  LiveIntervals *LIS = DAG->getLIS();
+  MachineInstr *Copy = CopySU->getInstr();
+
+  // Check for pure vreg copies.
+  unsigned SrcReg = Copy->getOperand(1).getReg();
+  if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(SrcReg))
+    return;
+
+  unsigned DstReg = Copy->getOperand(0).getReg();
+  if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(DstReg))
+    return;
+
+  // Check if either the dest or source is local. If it's live across a back
+  // edge, it's not local. Note that if both vregs are live across the back
+  // edge, we cannot successfully contrain the copy without cyclic scheduling.
+  unsigned LocalReg = DstReg;
+  unsigned GlobalReg = SrcReg;
+  LiveInterval *LocalLI = &LIS->getInterval(LocalReg);
+  if (!LocalLI->isLocal(RegionBeginIdx, RegionEndIdx)) {
+    LocalReg = SrcReg;
+    GlobalReg = DstReg;
+    LocalLI = &LIS->getInterval(LocalReg);
+    if (!LocalLI->isLocal(RegionBeginIdx, RegionEndIdx))
+      return;
+  }
+  LiveInterval *GlobalLI = &LIS->getInterval(GlobalReg);
+
+  // Find the global segment after the start of the local LI.
+  LiveInterval::iterator GlobalSegment = GlobalLI->find(LocalLI->beginIndex());
+  // If GlobalLI does not overlap LocalLI->start, then a copy directly feeds a
+  // local live range. We could create edges from other global uses to the local
+  // start, but the coalescer should have already eliminated these cases, so
+  // don't bother dealing with it.
+  if (GlobalSegment == GlobalLI->end())
+    return;
+
+  // If GlobalSegment is killed at the LocalLI->start, the call to find()
+  // returned the next global segment. But if GlobalSegment overlaps with
+  // LocalLI->start, then advance to the next segement. If a hole in GlobalLI
+  // exists in LocalLI's vicinity, GlobalSegment will be the end of the hole.
+  if (GlobalSegment->contains(LocalLI->beginIndex()))
+    ++GlobalSegment;
+
+  if (GlobalSegment == GlobalLI->end())
+    return;
+
+  // Check if GlobalLI contains a hole in the vicinity of LocalLI.
+  if (GlobalSegment != GlobalLI->begin()) {
+    // Two address defs have no hole.
+    if (SlotIndex::isSameInstr(llvm::prior(GlobalSegment)->end,
+                               GlobalSegment->start)) {
+      return;
+    }
+    // If GlobalLI has a prior segment, it must be live into the EBB. Otherwise
+    // it would be a disconnected component in the live range.
+    assert(llvm::prior(GlobalSegment)->start < LocalLI->beginIndex() &&
+           "Disconnected LRG within the scheduling region.");
+  }
+  MachineInstr *GlobalDef = LIS->getInstructionFromIndex(GlobalSegment->start);
+  if (!GlobalDef)
+    return;
+
+  SUnit *GlobalSU = DAG->getSUnit(GlobalDef);
+  if (!GlobalSU)
+    return;
+
+  // GlobalDef is the bottom of the GlobalLI hole. Open the hole by
+  // constraining the uses of the last local def to precede GlobalDef.
+  SmallVector<SUnit*,8> LocalUses;
+  const VNInfo *LastLocalVN = LocalLI->getVNInfoBefore(LocalLI->endIndex());
+  MachineInstr *LastLocalDef = LIS->getInstructionFromIndex(LastLocalVN->def);
+  SUnit *LastLocalSU = DAG->getSUnit(LastLocalDef);
+  for (SUnit::const_succ_iterator
+         I = LastLocalSU->Succs.begin(), E = LastLocalSU->Succs.end();
+       I != E; ++I) {
+    if (I->getKind() != SDep::Data || I->getReg() != LocalReg)
+      continue;
+    if (I->getSUnit() == GlobalSU)
+      continue;
+    if (!DAG->canAddEdge(GlobalSU, I->getSUnit()))
+      return;
+    LocalUses.push_back(I->getSUnit());
+  }
+  // Open the top of the GlobalLI hole by constraining any earlier global uses
+  // to precede the start of LocalLI.
+  SmallVector<SUnit*,8> GlobalUses;
+  MachineInstr *FirstLocalDef =
+    LIS->getInstructionFromIndex(LocalLI->beginIndex());
+  SUnit *FirstLocalSU = DAG->getSUnit(FirstLocalDef);
+  for (SUnit::const_pred_iterator
+         I = GlobalSU->Preds.begin(), E = GlobalSU->Preds.end(); I != E; ++I) {
+    if (I->getKind() != SDep::Anti || I->getReg() != GlobalReg)
+      continue;
+    if (I->getSUnit() == FirstLocalSU)
+      continue;
+    if (!DAG->canAddEdge(FirstLocalSU, I->getSUnit()))
+      return;
+    GlobalUses.push_back(I->getSUnit());
+  }
+  DEBUG(dbgs() << "Constraining copy SU(" << CopySU->NodeNum << ")\n");
+  // Add the weak edges.
+  for (SmallVectorImpl<SUnit*>::const_iterator
+         I = LocalUses.begin(), E = LocalUses.end(); I != E; ++I) {
+    DEBUG(dbgs() << "  Local use SU(" << (*I)->NodeNum << ") -> SU("
+          << GlobalSU->NodeNum << ")\n");
+    DAG->addEdge(GlobalSU, SDep(*I, SDep::Weak));
+  }
+  for (SmallVectorImpl<SUnit*>::const_iterator
+         I = GlobalUses.begin(), E = GlobalUses.end(); I != E; ++I) {
+    DEBUG(dbgs() << "  Global use SU(" << (*I)->NodeNum << ") -> SU("
+          << FirstLocalSU->NodeNum << ")\n");
+    DAG->addEdge(FirstLocalSU, SDep(*I, SDep::Weak));
+  }
+}
+
+/// \brief Callback from DAG postProcessing to create weak edges to encourage
+/// copy elimination.
+void CopyConstrain::apply(ScheduleDAGMI *DAG) {
+  MachineBasicBlock::iterator FirstPos = nextIfDebug(DAG->begin(), DAG->end());
+  if (FirstPos == DAG->end())
+    return;
+  RegionBeginIdx = DAG->getLIS()->getInstructionIndex(&*FirstPos);
+  RegionEndIdx = DAG->getLIS()->getInstructionIndex(
+    &*priorNonDebug(DAG->end(), DAG->begin()));
+
+  for (unsigned Idx = 0, End = DAG->SUnits.size(); Idx != End; ++Idx) {
+    SUnit *SU = &DAG->SUnits[Idx];
+    if (!SU->getInstr()->isCopy())
+      continue;
+
+    constrainLocalCopy(SU, DAG);
+  }
+}
+
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+// ConvergingScheduler - Implementation of the generic MachineSchedStrategy.
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
 namespace {
@@ -902,10 +1110,9 @@ public:
   /// Represent the type of SchedCandidate found within a single queue.
   /// pickNodeBidirectional depends on these listed by decreasing priority.
   enum CandReason {
-    NoCand, SingleExcess, SingleCritical, Cluster,
+    NoCand, PhysRegCopy, RegExcess, RegCritical, Cluster, Weak, RegMax,
     ResourceReduce, ResourceDemand, BotHeightReduce, BotPathReduce,
-    TopDepthReduce, TopPathReduce, SingleMax, MultiPressure, NextDefUse,
-    NodeOrder};
+    TopDepthReduce, TopPathReduce, NextDefUse, NodeOrder};
 
 #ifndef NDEBUG
   static const char *getReasonStr(ConvergingScheduler::CandReason Reason);
@@ -950,6 +1157,9 @@ public:
     // The reason for this candidate.
     CandReason Reason;
 
+    // Set of reasons that apply to multiple candidates.
+    uint32_t RepeatReasonSet;
+
     // Register pressure values for the best candidate.
     RegPressureDelta RPDelta;
 
@@ -957,7 +1167,7 @@ public:
     SchedResourceDelta ResDelta;
 
     SchedCandidate(const CandPolicy &policy)
-    : Policy(policy), SU(NULL), Reason(NoCand) {}
+      : Policy(policy), SU(NULL), Reason(NoCand), RepeatReasonSet(0) {}
 
     bool isValid() const { return SU; }
 
@@ -970,6 +1180,9 @@ public:
       ResDelta = Best.ResDelta;
     }
 
+    bool isRepeat(CandReason R) { return RepeatReasonSet & (1 << R); }
+    void setRepeat(CandReason R) { RepeatReasonSet |= (1 << R); }
+
     void initResourceDelta(const ScheduleDAGMI *DAG,
                            const TargetSchedModel *SchedModel);
   };
@@ -979,32 +1192,21 @@ public:
     // Critical path through the DAG in expected latency.
     unsigned CriticalPath;
 
+    // Scaled count of micro-ops left to schedule.
+    unsigned RemIssueCount;
+
     // Unscheduled resources
     SmallVector<unsigned, 16> RemainingCounts;
-    // Critical resource for the unscheduled zone.
-    unsigned CritResIdx;
-    // Number of micro-ops left to schedule.
-    unsigned RemainingMicroOps;
 
     void reset() {
       CriticalPath = 0;
+      RemIssueCount = 0;
       RemainingCounts.clear();
-      CritResIdx = 0;
-      RemainingMicroOps = 0;
     }
 
     SchedRemainder() { reset(); }
 
     void init(ScheduleDAGMI *DAG, const TargetSchedModel *SchedModel);
-
-    unsigned getMaxRemainingCount(const TargetSchedModel *SchedModel) const {
-      if (!SchedModel->hasInstrSchedModel())
-        return 0;
-
-      return std::max(
-        RemainingMicroOps * SchedModel->getMicroOpFactor(),
-        RemainingCounts[CritResIdx]);
-    }
   };
 
   /// Each Scheduling boundary is associated with ready queues. It tracks the
@@ -1025,8 +1227,13 @@ public:
 
     ScheduleHazardRecognizer *HazardRec;
 
+    /// Number of cycles it takes to issue the instructions scheduled in this
+    /// zone. It is defined as: scheduled-micro-ops / issue-width + stalls.
+    /// See getStalls().
     unsigned CurrCycle;
-    unsigned IssueCount;
+
+    /// Micro-ops issued in the current cycle
+    unsigned CurrMOps;
 
     /// MinReadyCycle - Cycle of the soonest available instruction.
     unsigned MinReadyCycle;
@@ -1034,49 +1241,69 @@ public:
     // The expected latency of the critical path in this scheduled zone.
     unsigned ExpectedLatency;
 
-    // Resources used in the scheduled zone beyond this boundary.
-    SmallVector<unsigned, 16> ResourceCounts;
+    // The latency of dependence chains leading into this zone.
+    // For each node scheduled top-down: DLat = max DLat, N.Depth.
+    // For each cycle scheduled: DLat -= 1.
+    unsigned DependentLatency;
+
+    /// Count the scheduled (issued) micro-ops that can be retired by
+    /// time=CurrCycle assuming the first scheduled instr is retired at time=0.
+    unsigned RetiredMOps;
+
+    // Count scheduled resources that have been executed. Resources are
+    // considered executed if they become ready in the time that it takes to
+    // saturate any resource including the one in question. Counts are scaled
+    // for direct comparison with other resources. Counts ca be compared with
+    // MOps * getMicroOpFactor and Latency * getLatencyFactor.
+    SmallVector<unsigned, 16> ExecutedResCounts;
+
+    /// Cache the max count for a single resource.
+    unsigned MaxExecutedResCount;
 
     // Cache the critical resources ID in this scheduled zone.
-    unsigned CritResIdx;
+    unsigned ZoneCritResIdx;
 
     // Is the scheduled region resource limited vs. latency limited.
     bool IsResourceLimited;
 
-    unsigned ExpectedCount;
-
 #ifndef NDEBUG
-    // Remember the greatest min operand latency.
-    unsigned MaxMinLatency;
+    // Remember the greatest operand latency as an upper bound on the number of
+    // times we should retry the pending queue because of a hazard.
+    unsigned MaxObservedLatency;
 #endif
 
     void reset() {
+      // A new HazardRec is created for each DAG and owned by SchedBoundary.
+      delete HazardRec;
+
       Available.clear();
       Pending.clear();
       CheckPending = false;
       NextSUs.clear();
       HazardRec = 0;
       CurrCycle = 0;
-      IssueCount = 0;
+      CurrMOps = 0;
       MinReadyCycle = UINT_MAX;
       ExpectedLatency = 0;
-      ResourceCounts.resize(1);
-      assert(!ResourceCounts[0] && "nonzero count for bad resource");
-      CritResIdx = 0;
+      DependentLatency = 0;
+      RetiredMOps = 0;
+      MaxExecutedResCount = 0;
+      ZoneCritResIdx = 0;
       IsResourceLimited = false;
-      ExpectedCount = 0;
 #ifndef NDEBUG
-      MaxMinLatency = 0;
+      MaxObservedLatency = 0;
 #endif
       // Reserve a zero-count for invalid CritResIdx.
-      ResourceCounts.resize(1);
+      ExecutedResCounts.resize(1);
+      assert(!ExecutedResCounts[0] && "nonzero count for bad resource");
     }
 
     /// Pending queues extend the ready queues with the same ID and the
     /// PendingFlag set.
     SchedBoundary(unsigned ID, const Twine &Name):
       DAG(0), SchedModel(0), Rem(0), Available(ID, Name+".A"),
-      Pending(ID << ConvergingScheduler::LogMaxQID, Name+".P") {
+      Pending(ID << ConvergingScheduler::LogMaxQID, Name+".P"),
+      HazardRec(0) {
       reset();
     }
 
@@ -1089,25 +1316,60 @@ public:
       return Available.getID() == ConvergingScheduler::TopQID;
     }
 
+#ifndef NDEBUG
+    const char *getResourceName(unsigned PIdx) {
+      if (!PIdx)
+        return "MOps";
+      return SchedModel->getProcResource(PIdx)->Name;
+    }
+#endif
+
+    /// Get the number of latency cycles "covered" by the scheduled
+    /// instructions. This is the larger of the critical path within the zone
+    /// and the number of cycles required to issue the instructions.
+    unsigned getScheduledLatency() const {
+      return std::max(ExpectedLatency, CurrCycle);
+    }
+
     unsigned getUnscheduledLatency(SUnit *SU) const {
-      if (isTop())
-        return SU->getHeight();
-      return SU->getDepth() + SU->Latency;
+      return isTop() ? SU->getHeight() : SU->getDepth();
+    }
+
+    unsigned getResourceCount(unsigned ResIdx) const {
+      return ExecutedResCounts[ResIdx];
     }
 
+    /// Get the scaled count of scheduled micro-ops and resources, including
+    /// executed resources.
     unsigned getCriticalCount() const {
-      return ResourceCounts[CritResIdx];
+      if (!ZoneCritResIdx)
+        return RetiredMOps * SchedModel->getMicroOpFactor();
+      return getResourceCount(ZoneCritResIdx);
+    }
+
+    /// Get a scaled count for the minimum execution time of the scheduled
+    /// micro-ops that are ready to execute by getExecutedCount. Notice the
+    /// feedback loop.
+    unsigned getExecutedCount() const {
+      return std::max(CurrCycle * SchedModel->getLatencyFactor(),
+                      MaxExecutedResCount);
     }
 
     bool checkHazard(SUnit *SU);
 
-    void setLatencyPolicy(CandPolicy &Policy);
+    unsigned findMaxLatency(ArrayRef<SUnit*> ReadySUs);
+
+    unsigned getOtherResourceCount(unsigned &OtherCritIdx);
+
+    void setPolicy(CandPolicy &Policy, SchedBoundary &OtherZone);
 
     void releaseNode(SUnit *SU, unsigned ReadyCycle);
 
-    void bumpCycle();
+    void bumpCycle(unsigned NextCycle);
+
+    void incExecutedResources(unsigned PIdx, unsigned Count);
 
-    void countResource(unsigned PIdx, unsigned Cycles);
+    unsigned countResource(unsigned PIdx, unsigned Cycles, unsigned ReadyCycle);
 
     void bumpNode(SUnit *SU);
 
@@ -1116,6 +1378,10 @@ public:
     void removeReady(SUnit *SU);
 
     SUnit *pickOnlyChoice();
+
+#ifndef NDEBUG
+    void dumpScheduledState();
+#endif
   };
 
 private:
@@ -1152,15 +1418,6 @@ public:
   virtual void registerRoots();
 
 protected:
-  void balanceZones(
-    ConvergingScheduler::SchedBoundary &CriticalZone,
-    ConvergingScheduler::SchedCandidate &CriticalCand,
-    ConvergingScheduler::SchedBoundary &OppositeZone,
-    ConvergingScheduler::SchedCandidate &OppositeCand);
-
-  void checkResourceLimits(ConvergingScheduler::SchedCandidate &TopCand,
-                           ConvergingScheduler::SchedCandidate &BotCand);
-
   void tryCandidate(SchedCandidate &Cand,
                     SchedCandidate &TryCand,
                     SchedBoundary &Zone,
@@ -1173,8 +1430,10 @@ protected:
                          const RegPressureTracker &RPTracker,
                          SchedCandidate &Candidate);
 
+  void reschedulePhysRegCopies(SUnit *SU, bool isTop);
+
 #ifndef NDEBUG
-  void traceCandidate(const SchedCandidate &Cand, const SchedBoundary &Zone);
+  void traceCandidate(const SchedCandidate &Cand);
 #endif
 };
 } // namespace
@@ -1188,7 +1447,8 @@ init(ScheduleDAGMI *DAG, const TargetSchedModel *SchedModel) {
   for (std::vector<SUnit>::iterator
          I = DAG->SUnits.begin(), E = DAG->SUnits.end(); I != E; ++I) {
     const MCSchedClassDesc *SC = DAG->getSchedClass(&*I);
-    RemainingMicroOps += SchedModel->getNumMicroOps(I->getInstr(), SC);
+    RemIssueCount += SchedModel->getNumMicroOps(I->getInstr(), SC)
+      * SchedModel->getMicroOpFactor();
     for (TargetSchedModel::ProcResIter
            PI = SchedModel->getWriteProcResBegin(SC),
            PE = SchedModel->getWriteProcResEnd(SC); PI != PE; ++PI) {
@@ -1197,13 +1457,6 @@ init(ScheduleDAGMI *DAG, const TargetSchedModel *SchedModel) {
       RemainingCounts[PIdx] += (Factor * PI->Cycles);
     }
   }
-  for (unsigned PIdx = 0, PEnd = SchedModel->getNumProcResourceKinds();
-       PIdx != PEnd; ++PIdx) {
-    if ((int)(RemainingCounts[PIdx] - RemainingCounts[CritResIdx])
-        >= (int)SchedModel->getLatencyFactor()) {
-      CritResIdx = PIdx;
-    }
-  }
 }
 
 void ConvergingScheduler::SchedBoundary::
@@ -1213,19 +1466,18 @@ init(ScheduleDAGMI *dag, const TargetSchedModel *smodel, SchedRemainder *rem) {
   SchedModel = smodel;
   Rem = rem;
   if (SchedModel->hasInstrSchedModel())
-    ResourceCounts.resize(SchedModel->getNumProcResourceKinds());
+    ExecutedResCounts.resize(SchedModel->getNumProcResourceKinds());
 }
 
 void ConvergingScheduler::initialize(ScheduleDAGMI *dag) {
   DAG = dag;
   SchedModel = DAG->getSchedModel();
   TRI = DAG->TRI;
+
   Rem.init(DAG, SchedModel);
   Top.init(DAG, SchedModel, &Rem);
   Bot.init(DAG, SchedModel, &Rem);
 
-  DAG->computeDFSResult();
-
   // Initialize resource counts.
 
   // Initialize the HazardRecognizers. If itineraries don't exist, are empty, or
@@ -1245,13 +1497,15 @@ void ConvergingScheduler::releaseTopNode(SUnit *SU) {
 
   for (SUnit::pred_iterator I = SU->Preds.begin(), E = SU->Preds.end();
        I != E; ++I) {
+    if (I->isWeak())
+      continue;
     unsigned PredReadyCycle = I->getSUnit()->TopReadyCycle;
-    unsigned MinLatency = I->getMinLatency();
+    unsigned Latency = I->getLatency();
 #ifndef NDEBUG
-    Top.MaxMinLatency = std::max(MinLatency, Top.MaxMinLatency);
+    Top.MaxObservedLatency = std::max(Latency, Top.MaxObservedLatency);
 #endif
-    if (SU->TopReadyCycle < PredReadyCycle + MinLatency)
-      SU->TopReadyCycle = PredReadyCycle + MinLatency;
+    if (SU->TopReadyCycle < PredReadyCycle + Latency)
+      SU->TopReadyCycle = PredReadyCycle + Latency;
   }
   Top.releaseNode(SU, SU->TopReadyCycle);
 }
@@ -1267,12 +1521,12 @@ void ConvergingScheduler::releaseBottomNode(SUnit *SU) {
     if (I->isWeak())
       continue;
     unsigned SuccReadyCycle = I->getSUnit()->BotReadyCycle;
-    unsigned MinLatency = I->getMinLatency();
+    unsigned Latency = I->getLatency();
 #ifndef NDEBUG
-    Bot.MaxMinLatency = std::max(MinLatency, Bot.MaxMinLatency);
+    Bot.MaxObservedLatency = std::max(Latency, Bot.MaxObservedLatency);
 #endif
-    if (SU->BotReadyCycle < SuccReadyCycle + MinLatency)
-      SU->BotReadyCycle = SuccReadyCycle + MinLatency;
+    if (SU->BotReadyCycle < SuccReadyCycle + Latency)
+      SU->BotReadyCycle = SuccReadyCycle + Latency;
   }
   Bot.releaseNode(SU, SU->BotReadyCycle);
 }
@@ -1306,7 +1560,7 @@ bool ConvergingScheduler::SchedBoundary::checkHazard(SUnit *SU) {
     return HazardRec->getHazardType(SU) != ScheduleHazardRecognizer::NoHazard;
 
   unsigned uops = SchedModel->getNumMicroOps(SU->getInstr());
-  if ((IssueCount > 0) && (IssueCount + uops > SchedModel->getIssueWidth())) {
+  if ((CurrMOps > 0) && (CurrMOps + uops > SchedModel->getIssueWidth())) {
     DEBUG(dbgs() << "  SU(" << SU->NodeNum << ") uops="
           << SchedModel->getNumMicroOps(SU->getInstr()) << '\n');
     return true;
@@ -1314,40 +1568,125 @@ bool ConvergingScheduler::SchedBoundary::checkHazard(SUnit *SU) {
   return false;
 }
 
-/// Compute the remaining latency to determine whether ILP should be increased.
-void ConvergingScheduler::SchedBoundary::setLatencyPolicy(CandPolicy &Policy) {
-  // FIXME: compile time. In all, we visit four queues here one we should only
-  // need to visit the one that was last popped if we cache the result.
+// Find the unscheduled node in ReadySUs with the highest latency.
+unsigned ConvergingScheduler::SchedBoundary::
+findMaxLatency(ArrayRef<SUnit*> ReadySUs) {
+  SUnit *LateSU = 0;
   unsigned RemLatency = 0;
-  for (ReadyQueue::iterator I = Available.begin(), E = Available.end();
+  for (ArrayRef<SUnit*>::iterator I = ReadySUs.begin(), E = ReadySUs.end();
        I != E; ++I) {
     unsigned L = getUnscheduledLatency(*I);
-    if (L > RemLatency)
+    if (L > RemLatency) {
       RemLatency = L;
+      LateSU = *I;
+    }
   }
-  for (ReadyQueue::iterator I = Pending.begin(), E = Pending.end();
-       I != E; ++I) {
-    unsigned L = getUnscheduledLatency(*I);
-    if (L > RemLatency)
-      RemLatency = L;
+  if (LateSU) {
+    DEBUG(dbgs() << Available.getName() << " RemLatency SU("
+          << LateSU->NodeNum << ") " << RemLatency << "c\n");
+  }
+  return RemLatency;
+}
+
+// Count resources in this zone and the remaining unscheduled
+// instruction. Return the max count, scaled. Set OtherCritIdx to the critical
+// resource index, or zero if the zone is issue limited.
+unsigned ConvergingScheduler::SchedBoundary::
+getOtherResourceCount(unsigned &OtherCritIdx) {
+  if (!SchedModel->hasInstrSchedModel())
+    return 0;
+
+  unsigned OtherCritCount = Rem->RemIssueCount
+    + (RetiredMOps * SchedModel->getMicroOpFactor());
+  DEBUG(dbgs() << "  " << Available.getName() << " + Remain MOps: "
+        << OtherCritCount / SchedModel->getMicroOpFactor() << '\n');
+  OtherCritIdx = 0;
+  for (unsigned PIdx = 1, PEnd = SchedModel->getNumProcResourceKinds();
+       PIdx != PEnd; ++PIdx) {
+    unsigned OtherCount = getResourceCount(PIdx) + Rem->RemainingCounts[PIdx];
+    if (OtherCount > OtherCritCount) {
+      OtherCritCount = OtherCount;
+      OtherCritIdx = PIdx;
+    }
   }
-  unsigned CriticalPathLimit = Rem->CriticalPath + SchedModel->getILPWindow();
-  if (RemLatency + ExpectedLatency >= CriticalPathLimit
-      && RemLatency > Rem->getMaxRemainingCount(SchedModel)) {
-    Policy.ReduceLatency = true;
-    DEBUG(dbgs() << "Increase ILP: " << Available.getName() << '\n');
+  if (OtherCritIdx) {
+    DEBUG(dbgs() << "  " << Available.getName() << " + Remain CritRes: "
+          << OtherCritCount / SchedModel->getResourceFactor(OtherCritIdx)
+          << " " << getResourceName(OtherCritIdx) << "\n");
   }
+  return OtherCritCount;
+}
+
+/// Set the CandPolicy for this zone given the current resources and latencies
+/// inside and outside the zone.
+void ConvergingScheduler::SchedBoundary::setPolicy(CandPolicy &Policy,
+                                                   SchedBoundary &OtherZone) {
+  // Now that potential stalls have been considered, apply preemptive heuristics
+  // based on the the total latency and resources inside and outside this
+  // zone.
+
+  // Compute remaining latency. We need this both to determine whether the
+  // overall schedule has become latency-limited and whether the instructions
+  // outside this zone are resource or latency limited.
+  //
+  // The "dependent" latency is updated incrementally during scheduling as the
+  // max height/depth of scheduled nodes minus the cycles since it was
+  // scheduled:
+  //   DLat = max (N.depth - (CurrCycle - N.ReadyCycle) for N in Zone
+  //
+  // The "independent" latency is the max ready queue depth:
+  //   ILat = max N.depth for N in Available|Pending
+  //
+  // RemainingLatency is the greater of independent and dependent latency.
+  unsigned RemLatency = DependentLatency;
+  RemLatency = std::max(RemLatency, findMaxLatency(Available.elements()));
+  RemLatency = std::max(RemLatency, findMaxLatency(Pending.elements()));
+
+  // Compute the critical resource outside the zone.
+  unsigned OtherCritIdx;
+  unsigned OtherCount = OtherZone.getOtherResourceCount(OtherCritIdx);
+
+  bool OtherResLimited = false;
+  if (SchedModel->hasInstrSchedModel()) {
+    unsigned LFactor = SchedModel->getLatencyFactor();
+    OtherResLimited = (int)(OtherCount - (RemLatency * LFactor)) > (int)LFactor;
+  }
+  if (!OtherResLimited && (RemLatency + CurrCycle > Rem->CriticalPath)) {
+    Policy.ReduceLatency |= true;
+    DEBUG(dbgs() << "  " << Available.getName() << " RemainingLatency "
+          << RemLatency << " + " << CurrCycle << "c > CritPath "
+          << Rem->CriticalPath << "\n");
+  }
+  // If the same resource is limiting inside and outside the zone, do nothing.
+  if (IsResourceLimited && OtherResLimited && (ZoneCritResIdx == OtherCritIdx))
+    return;
+
+  DEBUG(
+    if (IsResourceLimited) {
+      dbgs() << "  " << Available.getName() << " ResourceLimited: "
+             << getResourceName(ZoneCritResIdx) << "\n";
+    }
+    if (OtherResLimited)
+      dbgs() << "  RemainingLimit: " << getResourceName(OtherCritIdx) << "\n";
+    if (!IsResourceLimited && !OtherResLimited)
+      dbgs() << "  Latency limited both directions.\n");
+
+  if (IsResourceLimited && !Policy.ReduceResIdx)
+    Policy.ReduceResIdx = ZoneCritResIdx;
+
+  if (OtherResLimited)
+    Policy.DemandResIdx = OtherCritIdx;
 }
 
 void ConvergingScheduler::SchedBoundary::releaseNode(SUnit *SU,
                                                      unsigned ReadyCycle) {
-
   if (ReadyCycle < MinReadyCycle)
     MinReadyCycle = ReadyCycle;
 
   // Check for interlocks first. For the purpose of other heuristics, an
   // instruction that cannot issue appears as if it's not in the ReadyQueue.
-  if (ReadyCycle > CurrCycle || checkHazard(SU))
+  bool IsBuffered = SchedModel->getMicroOpBufferSize() != 0;
+  if ((!IsBuffered && ReadyCycle > CurrCycle) || checkHazard(SU))
     Pending.push(SU);
   else
     Available.push(SU);
@@ -1357,16 +1696,21 @@ void ConvergingScheduler::SchedBoundary::releaseNode(SUnit *SU,
 }
 
 /// Move the boundary of scheduled code by one cycle.
-void ConvergingScheduler::SchedBoundary::bumpCycle() {
-  unsigned Width = SchedModel->getIssueWidth();
-  IssueCount = (IssueCount <= Width) ? 0 : IssueCount - Width;
-
-  unsigned NextCycle = CurrCycle + 1;
-  assert(MinReadyCycle < UINT_MAX && "MinReadyCycle uninitialized");
-  if (MinReadyCycle > NextCycle) {
-    IssueCount = 0;
-    NextCycle = MinReadyCycle;
-  }
+void ConvergingScheduler::SchedBoundary::bumpCycle(unsigned NextCycle) {
+  if (SchedModel->getMicroOpBufferSize() == 0) {
+    assert(MinReadyCycle < UINT_MAX && "MinReadyCycle uninitialized");
+    if (MinReadyCycle > NextCycle)
+      NextCycle = MinReadyCycle;
+  }
+  // Update the current micro-ops, which will issue in the next cycle.
+  unsigned DecMOps = SchedModel->getIssueWidth() * (NextCycle - CurrCycle);
+  CurrMOps = (CurrMOps <= DecMOps) ? 0 : CurrMOps - DecMOps;
+
+  // Decrement DependentLatency based on the next cycle.
+  if ((NextCycle - CurrCycle) > DependentLatency)
+    DependentLatency = 0;
+  else
+    DependentLatency -= (NextCycle - CurrCycle);
 
   if (!HazardRec->isEnabled()) {
     // Bypass HazardRec virtual calls.
@@ -1382,34 +1726,52 @@ void ConvergingScheduler::SchedBoundary::bumpCycle() {
     }
   }
   CheckPending = true;
-  IsResourceLimited = getCriticalCount() > std::max(ExpectedLatency, CurrCycle);
+  unsigned LFactor = SchedModel->getLatencyFactor();
+  IsResourceLimited =
+    (int)(getCriticalCount() - (getScheduledLatency() * LFactor))
+    > (int)LFactor;
 
-  DEBUG(dbgs() << "  *** " << Available.getName() << " cycle "
-        << CurrCycle << '\n');
+  DEBUG(dbgs() << "Cycle: " << CurrCycle << ' ' << Available.getName() << '\n');
+}
+
+void ConvergingScheduler::SchedBoundary::incExecutedResources(unsigned PIdx,
+                                                              unsigned Count) {
+  ExecutedResCounts[PIdx] += Count;
+  if (ExecutedResCounts[PIdx] > MaxExecutedResCount)
+    MaxExecutedResCount = ExecutedResCounts[PIdx];
 }
 
 /// Add the given processor resource to this scheduled zone.
-void ConvergingScheduler::SchedBoundary::countResource(unsigned PIdx,
-                                                       unsigned Cycles) {
+///
+/// \param Cycles indicates the number of consecutive (non-pipelined) cycles
+/// during which this resource is consumed.
+///
+/// \return the next cycle at which the instruction may execute without
+/// oversubscribing resources.
+unsigned ConvergingScheduler::SchedBoundary::
+countResource(unsigned PIdx, unsigned Cycles, unsigned ReadyCycle) {
   unsigned Factor = SchedModel->getResourceFactor(PIdx);
-  DEBUG(dbgs() << "  " << SchedModel->getProcResource(PIdx)->Name
-        << " +(" << Cycles << "x" << Factor
-        << ") / " << SchedModel->getLatencyFactor() << '\n');
-
   unsigned Count = Factor * Cycles;
-  ResourceCounts[PIdx] += Count;
+  DEBUG(dbgs() << "  " << getResourceName(PIdx)
+        << " +" << Cycles << "x" << Factor << "u\n");
+
+  // Update Executed resources counts.
+  incExecutedResources(PIdx, Count);
   assert(Rem->RemainingCounts[PIdx] >= Count && "resource double counted");
   Rem->RemainingCounts[PIdx] -= Count;
 
   // Check if this resource exceeds the current critical resource by a full
   // cycle. If so, it becomes the critical resource.
-  if ((int)(ResourceCounts[PIdx] - ResourceCounts[CritResIdx])
-      >= (int)SchedModel->getLatencyFactor()) {
-    CritResIdx = PIdx;
+  if (ZoneCritResIdx != PIdx
+      && ((int)(getResourceCount(PIdx) - getCriticalCount())
+          >= (int)SchedModel->getLatencyFactor())) {
+    ZoneCritResIdx = PIdx;
     DEBUG(dbgs() << "  *** Critical resource "
-          << SchedModel->getProcResource(PIdx)->Name << " x"
-          << ResourceCounts[PIdx] << '\n');
+          << getResourceName(PIdx) << ": "
+          << getResourceCount(PIdx) / SchedModel->getLatencyFactor() << "c\n");
   }
+  // TODO: We don't yet model reserved resources. It's not hard though.
+  return CurrCycle;
 }
 
 /// Move the boundary of scheduled code by one SUnit.
@@ -1423,40 +1785,96 @@ void ConvergingScheduler::SchedBoundary::bumpNode(SUnit *SU) {
     }
     HazardRec->EmitInstruction(SU);
   }
+  const MCSchedClassDesc *SC = DAG->getSchedClass(SU);
+  unsigned IncMOps = SchedModel->getNumMicroOps(SU->getInstr());
+  CurrMOps += IncMOps;
+  // checkHazard prevents scheduling multiple instructions per cycle that exceed
+  // issue width. However, we commonly reach the maximum. In this case
+  // opportunistically bump the cycle to avoid uselessly checking everything in
+  // the readyQ. Furthermore, a single instruction may produce more than one
+  // cycle's worth of micro-ops.
+  //
+  // TODO: Also check if this SU must end a dispatch group.
+  unsigned NextCycle = CurrCycle;
+  if (CurrMOps >= SchedModel->getIssueWidth()) {
+    ++NextCycle;
+    DEBUG(dbgs() << "  *** Max MOps " << CurrMOps
+          << " at cycle " << CurrCycle << '\n');
+  }
+  unsigned ReadyCycle = (isTop() ? SU->TopReadyCycle : SU->BotReadyCycle);
+  DEBUG(dbgs() << "  Ready @" << ReadyCycle << "c\n");
+
+  switch (SchedModel->getMicroOpBufferSize()) {
+  case 0:
+    assert(ReadyCycle <= CurrCycle && "Broken PendingQueue");
+    break;
+  case 1:
+    if (ReadyCycle > NextCycle) {
+      NextCycle = ReadyCycle;
+      DEBUG(dbgs() << "  *** Stall until: " << ReadyCycle << "\n");
+    }
+    break;
+  default:
+    // We don't currently model the OOO reorder buffer, so consider all
+    // scheduled MOps to be "retired".
+    break;
+  }
+  RetiredMOps += IncMOps;
+
   // Update resource counts and critical resource.
   if (SchedModel->hasInstrSchedModel()) {
-    const MCSchedClassDesc *SC = DAG->getSchedClass(SU);
-    Rem->RemainingMicroOps -= SchedModel->getNumMicroOps(SU->getInstr(), SC);
+    unsigned DecRemIssue = IncMOps * SchedModel->getMicroOpFactor();
+    assert(Rem->RemIssueCount >= DecRemIssue && "MOps double counted");
+    Rem->RemIssueCount -= DecRemIssue;
+    if (ZoneCritResIdx) {
+      // Scale scheduled micro-ops for comparing with the critical resource.
+      unsigned ScaledMOps =
+        RetiredMOps * SchedModel->getMicroOpFactor();
+
+      // If scaled micro-ops are now more than the previous critical resource by
+      // a full cycle, then micro-ops issue becomes critical.
+      if ((int)(ScaledMOps - getResourceCount(ZoneCritResIdx))
+          >= (int)SchedModel->getLatencyFactor()) {
+        ZoneCritResIdx = 0;
+        DEBUG(dbgs() << "  *** Critical resource NumMicroOps: "
+              << ScaledMOps / SchedModel->getLatencyFactor() << "c\n");
+      }
+    }
     for (TargetSchedModel::ProcResIter
            PI = SchedModel->getWriteProcResBegin(SC),
            PE = SchedModel->getWriteProcResEnd(SC); PI != PE; ++PI) {
-      countResource(PI->ProcResourceIdx, PI->Cycles);
+      unsigned RCycle =
+        countResource(PI->ProcResourceIdx, PI->Cycles, ReadyCycle);
+      if (RCycle > NextCycle)
+        NextCycle = RCycle;
     }
   }
-  if (isTop()) {
-    if (SU->getDepth() > ExpectedLatency)
-      ExpectedLatency = SU->getDepth();
+  // Update ExpectedLatency and DependentLatency.
+  unsigned &TopLatency = isTop() ? ExpectedLatency : DependentLatency;
+  unsigned &BotLatency = isTop() ? DependentLatency : ExpectedLatency;
+  if (SU->getDepth() > TopLatency) {
+    TopLatency = SU->getDepth();
+    DEBUG(dbgs() << "  " << Available.getName()
+          << " TopLatency SU(" << SU->NodeNum << ") " << TopLatency << "c\n");
   }
-  else {
-    if (SU->getHeight() > ExpectedLatency)
-      ExpectedLatency = SU->getHeight();
+  if (SU->getHeight() > BotLatency) {
+    BotLatency = SU->getHeight();
+    DEBUG(dbgs() << "  " << Available.getName()
+          << " BotLatency SU(" << SU->NodeNum << ") " << BotLatency << "c\n");
   }
-
-  IsResourceLimited = getCriticalCount() > std::max(ExpectedLatency, CurrCycle);
-
-  // Check the instruction group dispatch limit.
-  // TODO: Check if this SU must end a dispatch group.
-  IssueCount += SchedModel->getNumMicroOps(SU->getInstr());
-
-  // checkHazard prevents scheduling multiple instructions per cycle that exceed
-  // issue width. However, we commonly reach the maximum. In this case
-  // opportunistically bump the cycle to avoid uselessly checking everything in
-  // the readyQ. Furthermore, a single instruction may produce more than one
-  // cycle's worth of micro-ops.
-  if (IssueCount >= SchedModel->getIssueWidth()) {
-    DEBUG(dbgs() << "  *** Max instrs at cycle " << CurrCycle << '\n');
-    bumpCycle();
+  // If we stall for any reason, bump the cycle.
+  if (NextCycle > CurrCycle) {
+    bumpCycle(NextCycle);
   }
+  else {
+    // After updating ZoneCritResIdx and ExpectedLatency, check if we're
+    // resource limited. If a stall occured, bumpCycle does this.
+    unsigned LFactor = SchedModel->getLatencyFactor();
+    IsResourceLimited =
+      (int)(getCriticalCount() - (getScheduledLatency() * LFactor))
+      > (int)LFactor;
+  }
+  DEBUG(dumpScheduledState());
 }
 
 /// Release pending ready nodes in to the available queue. This makes them
@@ -1468,6 +1886,7 @@ void ConvergingScheduler::SchedBoundary::releasePending() {
 
   // Check to see if any of the pending instructions are ready to issue.  If
   // so, add them to the available queue.
+  bool IsBuffered = SchedModel->getMicroOpBufferSize() != 0;
   for (unsigned i = 0, e = Pending.size(); i != e; ++i) {
     SUnit *SU = *(Pending.begin()+i);
     unsigned ReadyCycle = isTop() ? SU->TopReadyCycle : SU->BotReadyCycle;
@@ -1475,7 +1894,7 @@ void ConvergingScheduler::SchedBoundary::releasePending() {
     if (ReadyCycle < MinReadyCycle)
       MinReadyCycle = ReadyCycle;
 
-    if (ReadyCycle > CurrCycle)
+    if (!IsBuffered && ReadyCycle > CurrCycle)
       continue;
 
     if (checkHazard(SU))
@@ -1506,7 +1925,7 @@ SUnit *ConvergingScheduler::SchedBoundary::pickOnlyChoice() {
   if (CheckPending)
     releasePending();
 
-  if (IssueCount > 0) {
+  if (CurrMOps > 0) {
     // Defer any ready instrs that now have a hazard.
     for (ReadyQueue::iterator I = Available.begin(); I != Available.end();) {
       if (checkHazard(*I)) {
@@ -1518,9 +1937,9 @@ SUnit *ConvergingScheduler::SchedBoundary::pickOnlyChoice() {
     }
   }
   for (unsigned i = 0; Available.empty(); ++i) {
-    assert(i <= (HazardRec->getMaxLookAhead() + MaxMinLatency) &&
+    assert(i <= (HazardRec->getMaxLookAhead() + MaxObservedLatency) &&
            "permanent hazard"); (void)i;
-    bumpCycle();
+    bumpCycle(CurrCycle + 1);
     releasePending();
   }
   if (Available.size() == 1)
@@ -1528,102 +1947,31 @@ SUnit *ConvergingScheduler::SchedBoundary::pickOnlyChoice() {
   return NULL;
 }
 
-/// Record the candidate policy for opposite zones with different critical
-/// resources.
-///
-/// If the CriticalZone is latency limited, don't force a policy for the
-/// candidates here. Instead, setLatencyPolicy sets ReduceLatency if needed.
-void ConvergingScheduler::balanceZones(
-  ConvergingScheduler::SchedBoundary &CriticalZone,
-  ConvergingScheduler::SchedCandidate &CriticalCand,
-  ConvergingScheduler::SchedBoundary &OppositeZone,
-  ConvergingScheduler::SchedCandidate &OppositeCand) {
-
-  if (!CriticalZone.IsResourceLimited)
-    return;
-  assert(SchedModel->hasInstrSchedModel() && "required schedmodel");
-
-  SchedRemainder *Rem = CriticalZone.Rem;
-
-  // If the critical zone is overconsuming a resource relative to the
-  // remainder, try to reduce it.
-  unsigned RemainingCritCount =
-    Rem->RemainingCounts[CriticalZone.CritResIdx];
-  if ((int)(Rem->getMaxRemainingCount(SchedModel) - RemainingCritCount)
-      > (int)SchedModel->getLatencyFactor()) {
-    CriticalCand.Policy.ReduceResIdx = CriticalZone.CritResIdx;
-    DEBUG(dbgs() << "Balance " << CriticalZone.Available.getName() << " reduce "
-          << SchedModel->getProcResource(CriticalZone.CritResIdx)->Name
-          << '\n');
-  }
-  // If the other zone is underconsuming a resource relative to the full zone,
-  // try to increase it.
-  unsigned OppositeCount =
-    OppositeZone.ResourceCounts[CriticalZone.CritResIdx];
-  if ((int)(OppositeZone.ExpectedCount - OppositeCount)
-      > (int)SchedModel->getLatencyFactor()) {
-    OppositeCand.Policy.DemandResIdx = CriticalZone.CritResIdx;
-    DEBUG(dbgs() << "Balance " << OppositeZone.Available.getName() << " demand "
-          << SchedModel->getProcResource(OppositeZone.CritResIdx)->Name
-          << '\n');
-  }
-}
-
-/// Determine if the scheduled zones exceed resource limits or critical path and
-/// set each candidate's ReduceHeight policy accordingly.
-void ConvergingScheduler::checkResourceLimits(
-  ConvergingScheduler::SchedCandidate &TopCand,
-  ConvergingScheduler::SchedCandidate &BotCand) {
-
-  // Set ReduceLatency to true if needed.
-  Bot.setLatencyPolicy(BotCand.Policy);
-  Top.setLatencyPolicy(TopCand.Policy);
-
-  // Handle resource-limited regions.
-  if (Top.IsResourceLimited && Bot.IsResourceLimited
-      && Top.CritResIdx == Bot.CritResIdx) {
-    // If the scheduled critical resource in both zones is no longer the
-    // critical remaining resource, attempt to reduce resource height both ways.
-    if (Top.CritResIdx != Rem.CritResIdx) {
-      TopCand.Policy.ReduceResIdx = Top.CritResIdx;
-      BotCand.Policy.ReduceResIdx = Bot.CritResIdx;
-      DEBUG(dbgs() << "Reduce scheduled "
-            << SchedModel->getProcResource(Top.CritResIdx)->Name << '\n');
-    }
-    return;
-  }
-  // Handle latency-limited regions.
-  if (!Top.IsResourceLimited && !Bot.IsResourceLimited) {
-    // If the total scheduled expected latency exceeds the region's critical
-    // path then reduce latency both ways.
-    //
-    // Just because a zone is not resource limited does not mean it is latency
-    // limited. Unbuffered resource, such as max micro-ops may cause CurrCycle
-    // to exceed expected latency.
-    if ((Top.ExpectedLatency + Bot.ExpectedLatency >= Rem.CriticalPath)
-        && (Rem.CriticalPath > Top.CurrCycle + Bot.CurrCycle)) {
-      TopCand.Policy.ReduceLatency = true;
-      BotCand.Policy.ReduceLatency = true;
-      DEBUG(dbgs() << "Reduce scheduled latency " << Top.ExpectedLatency
-            << " + " << Bot.ExpectedLatency << '\n');
-    }
-    return;
+#ifndef NDEBUG
+// This is useful information to dump after bumpNode.
+// Note that the Queue contents are more useful before pickNodeFromQueue.
+void ConvergingScheduler::SchedBoundary::dumpScheduledState() {
+  unsigned ResFactor;
+  unsigned ResCount;
+  if (ZoneCritResIdx) {
+    ResFactor = SchedModel->getResourceFactor(ZoneCritResIdx);
+    ResCount = getResourceCount(ZoneCritResIdx);
   }
-  // The critical resource is different in each zone, so request balancing.
-
-  // Compute the cost of each zone.
-  Top.ExpectedCount = std::max(Top.ExpectedLatency, Top.CurrCycle);
-  Top.ExpectedCount = std::max(
-    Top.getCriticalCount(),
-    Top.ExpectedCount * SchedModel->getLatencyFactor());
-  Bot.ExpectedCount = std::max(Bot.ExpectedLatency, Bot.CurrCycle);
-  Bot.ExpectedCount = std::max(
-    Bot.getCriticalCount(),
-    Bot.ExpectedCount * SchedModel->getLatencyFactor());
-
-  balanceZones(Top, TopCand, Bot, BotCand);
-  balanceZones(Bot, BotCand, Top, TopCand);
+  else {
+    ResFactor = SchedModel->getMicroOpFactor();
+    ResCount = RetiredMOps * SchedModel->getMicroOpFactor();
+  }
+  unsigned LFactor = SchedModel->getLatencyFactor();
+  dbgs() << Available.getName() << " @" << CurrCycle << "c\n"
+         << "  Retired: " << RetiredMOps;
+  dbgs() << "\n  Executed: " << getExecutedCount() / LFactor << "c";
+  dbgs() << "\n  Critical: " << ResCount / LFactor << "c, "
+         << ResCount / ResFactor << " " << getResourceName(ZoneCritResIdx)
+         << "\n  ExpectedLatency: " << ExpectedLatency << "c\n"
+         << (IsResourceLimited ? "  - Resource" : "  - Latency")
+         << " limited.\n";
 }
+#endif
 
 void ConvergingScheduler::SchedCandidate::
 initResourceDelta(const ScheduleDAGMI *DAG,
@@ -1642,8 +1990,9 @@ initResourceDelta(const ScheduleDAGMI *DAG,
   }
 }
 
+
 /// Return true if this heuristic determines order.
-static bool tryLess(unsigned TryVal, unsigned CandVal,
+static bool tryLess(int TryVal, int CandVal,
                     ConvergingScheduler::SchedCandidate &TryCand,
                     ConvergingScheduler::SchedCandidate &Cand,
                     ConvergingScheduler::CandReason Reason) {
@@ -1656,10 +2005,11 @@ static bool tryLess(unsigned TryVal, unsigned CandVal,
       Cand.Reason = Reason;
     return true;
   }
+  Cand.setRepeat(Reason);
   return false;
 }
 
-static bool tryGreater(unsigned TryVal, unsigned CandVal,
+static bool tryGreater(int TryVal, int CandVal,
                        ConvergingScheduler::SchedCandidate &TryCand,
                        ConvergingScheduler::SchedCandidate &Cand,
                        ConvergingScheduler::CandReason Reason) {
@@ -1672,6 +2022,7 @@ static bool tryGreater(unsigned TryVal, unsigned CandVal,
       Cand.Reason = Reason;
     return true;
   }
+  Cand.setRepeat(Reason);
   return false;
 }
 
@@ -1679,6 +2030,34 @@ static unsigned getWeakLeft(const SUnit *SU, bool isTop) {
   return (isTop) ? SU->WeakPredsLeft : SU->WeakSuccsLeft;
 }
 
+/// Minimize physical register live ranges. Regalloc wants them adjacent to
+/// their physreg def/use.
+///
+/// FIXME: This is an unnecessary check on the critical path. Most are root/leaf
+/// copies which can be prescheduled. The rest (e.g. x86 MUL) could be bundled
+/// with the operation that produces or consumes the physreg. We'll do this when
+/// regalloc has support for parallel copies.
+static int biasPhysRegCopy(const SUnit *SU, bool isTop) {
+  const MachineInstr *MI = SU->getInstr();
+  if (!MI->isCopy())
+    return 0;
+
+  unsigned ScheduledOper = isTop ? 1 : 0;
+  unsigned UnscheduledOper = isTop ? 0 : 1;
+  // If we have already scheduled the physreg produce/consumer, immediately
+  // schedule the copy.
+  if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(
+        MI->getOperand(ScheduledOper).getReg()))
+    return 1;
+  // If the physreg is at the boundary, defer it. Otherwise schedule it
+  // immediately to free the dependent. We can hoist the copy later.
+  bool AtBoundary = isTop ? !SU->NumSuccsLeft : !SU->NumPredsLeft;
+  if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(
+        MI->getOperand(UnscheduledOper).getReg()))
+    return AtBoundary ? -1 : 1;
+  return 0;
+}
+
 /// Apply a set of heursitics to a new candidate. Heuristics are currently
 /// hierarchical. This may be more efficient than a graduated cost model because
 /// we don't need to evaluate all aspects of the model for each node in the
@@ -1706,20 +2085,22 @@ void ConvergingScheduler::tryCandidate(SchedCandidate &Cand,
     TryCand.Reason = NodeOrder;
     return;
   }
+
+  if (tryGreater(biasPhysRegCopy(TryCand.SU, Zone.isTop()),
+                 biasPhysRegCopy(Cand.SU, Zone.isTop()),
+                 TryCand, Cand, PhysRegCopy))
+    return;
+
   // Avoid exceeding the target's limit.
   if (tryLess(TryCand.RPDelta.Excess.UnitIncrease,
-              Cand.RPDelta.Excess.UnitIncrease, TryCand, Cand, SingleExcess))
+              Cand.RPDelta.Excess.UnitIncrease, TryCand, Cand, RegExcess))
     return;
-  if (Cand.Reason == SingleExcess)
-    Cand.Reason = MultiPressure;
 
   // Avoid increasing the max critical pressure in the scheduled region.
   if (tryLess(TryCand.RPDelta.CriticalMax.UnitIncrease,
               Cand.RPDelta.CriticalMax.UnitIncrease,
-              TryCand, Cand, SingleCritical))
+              TryCand, Cand, RegCritical))
     return;
-  if (Cand.Reason == SingleCritical)
-    Cand.Reason = MultiPressure;
 
   // Keep clustered nodes together to encourage downstream peephole
   // optimizations which may reduce resource requirements.
@@ -1732,15 +2113,18 @@ void ConvergingScheduler::tryCandidate(SchedCandidate &Cand,
   if (tryGreater(TryCand.SU == NextClusterSU, Cand.SU == NextClusterSU,
                  TryCand, Cand, Cluster))
     return;
-  // Currently, weak edges are for clustering, so we hard-code that reason.
-  // However, deferring the current TryCand will not change Cand's reason.
-  CandReason OrigReason = Cand.Reason;
+
+  // Weak edges are for clustering and other constraints.
   if (tryLess(getWeakLeft(TryCand.SU, Zone.isTop()),
               getWeakLeft(Cand.SU, Zone.isTop()),
-              TryCand, Cand, Cluster)) {
-    Cand.Reason = OrigReason;
+              TryCand, Cand, Weak)) {
     return;
   }
+  // Avoid increasing the max pressure of the entire region.
+  if (tryLess(TryCand.RPDelta.CurrentMax.UnitIncrease,
+              Cand.RPDelta.CurrentMax.UnitIncrease, TryCand, Cand, RegMax))
+    return;
+
   // Avoid critical resource consumption and balance the schedule.
   TryCand.initResourceDelta(DAG, SchedModel);
   if (tryLess(TryCand.ResDelta.CritResources, Cand.ResDelta.CritResources,
@@ -1754,8 +2138,7 @@ void ConvergingScheduler::tryCandidate(SchedCandidate &Cand,
   // Avoid serializing long latency dependence chains.
   if (Cand.Policy.ReduceLatency) {
     if (Zone.isTop()) {
-      if (Cand.SU->getDepth() * SchedModel->getLatencyFactor()
-          > Zone.ExpectedCount) {
+      if (Cand.SU->getDepth() > Zone.getScheduledLatency()) {
         if (tryLess(TryCand.SU->getDepth(), Cand.SU->getDepth(),
                     TryCand, Cand, TopDepthReduce))
           return;
@@ -1765,8 +2148,7 @@ void ConvergingScheduler::tryCandidate(SchedCandidate &Cand,
         return;
     }
     else {
-      if (Cand.SU->getHeight() * SchedModel->getLatencyFactor()
-          > Zone.ExpectedCount) {
+      if (Cand.SU->getHeight() > Zone.getScheduledLatency()) {
         if (tryLess(TryCand.SU->getHeight(), Cand.SU->getHeight(),
                     TryCand, Cand, BotHeightReduce))
           return;
@@ -1777,16 +2159,9 @@ void ConvergingScheduler::tryCandidate(SchedCandidate &Cand,
     }
   }
 
-  // Avoid increasing the max pressure of the entire region.
-  if (tryLess(TryCand.RPDelta.CurrentMax.UnitIncrease,
-              Cand.RPDelta.CurrentMax.UnitIncrease, TryCand, Cand, SingleMax))
-    return;
-  if (Cand.Reason == SingleMax)
-    Cand.Reason = MultiPressure;
-
   // Prefer immediate defs/users of the last scheduled instruction. This is a
-  // nice pressure avoidance strategy that also conserves the processor's
-  // register renaming resources and keeps the machine code readable.
+  // local pressure avoidance strategy that also makes the machine code
+  // readable.
   if (tryGreater(Zone.NextSUs.count(TryCand.SU), Zone.NextSUs.count(Cand.SU),
                  TryCand, Cand, NextDefUse))
     return;
@@ -1798,47 +2173,17 @@ void ConvergingScheduler::tryCandidate(SchedCandidate &Cand,
   }
 }
 
-/// pickNodeFromQueue helper that returns true if the LHS reg pressure effect is
-/// more desirable than RHS from scheduling standpoint.
-static bool compareRPDelta(const RegPressureDelta &LHS,
-                           const RegPressureDelta &RHS) {
-  // Compare each component of pressure in decreasing order of importance
-  // without checking if any are valid. Invalid PressureElements are assumed to
-  // have UnitIncrease==0, so are neutral.
-
-  // Avoid increasing the max critical pressure in the scheduled region.
-  if (LHS.Excess.UnitIncrease != RHS.Excess.UnitIncrease) {
-    DEBUG(dbgs() << "RP excess top - bot: "
-          << (LHS.Excess.UnitIncrease - RHS.Excess.UnitIncrease) << '\n');
-    return LHS.Excess.UnitIncrease < RHS.Excess.UnitIncrease;
-  }
-  // Avoid increasing the max critical pressure in the scheduled region.
-  if (LHS.CriticalMax.UnitIncrease != RHS.CriticalMax.UnitIncrease) {
-    DEBUG(dbgs() << "RP critical top - bot: "
-          << (LHS.CriticalMax.UnitIncrease - RHS.CriticalMax.UnitIncrease)
-          << '\n');
-    return LHS.CriticalMax.UnitIncrease < RHS.CriticalMax.UnitIncrease;
-  }
-  // Avoid increasing the max pressure of the entire region.
-  if (LHS.CurrentMax.UnitIncrease != RHS.CurrentMax.UnitIncrease) {
-    DEBUG(dbgs() << "RP current top - bot: "
-          << (LHS.CurrentMax.UnitIncrease - RHS.CurrentMax.UnitIncrease)
-          << '\n');
-    return LHS.CurrentMax.UnitIncrease < RHS.CurrentMax.UnitIncrease;
-  }
-  return false;
-}
-
 #ifndef NDEBUG
 const char *ConvergingScheduler::getReasonStr(
   ConvergingScheduler::CandReason Reason) {
   switch (Reason) {
   case NoCand:         return "NOCAND    ";
-  case SingleExcess:   return "REG-EXCESS";
-  case SingleCritical: return "REG-CRIT  ";
+  case PhysRegCopy:    return "PREG-COPY";
+  case RegExcess:      return "REG-EXCESS";
+  case RegCritical:    return "REG-CRIT  ";
   case Cluster:        return "CLUSTER   ";
-  case SingleMax:      return "REG-MAX   ";
-  case MultiPressure:  return "REG-MULTI ";
+  case Weak:           return "WEAK      ";
+  case RegMax:         return "REG-MAX   ";
   case ResourceReduce: return "RES-REDUCE";
   case ResourceDemand: return "RES-DEMAND";
   case TopDepthReduce: return "TOP-DEPTH ";
@@ -1851,22 +2196,20 @@ const char *ConvergingScheduler::getReasonStr(
   llvm_unreachable("Unknown reason!");
 }
 
-void ConvergingScheduler::traceCandidate(const SchedCandidate &Cand,
-                                         const SchedBoundary &Zone) {
-  const char *Label = getReasonStr(Cand.Reason);
+void ConvergingScheduler::traceCandidate(const SchedCandidate &Cand) {
   PressureElement P;
   unsigned ResIdx = 0;
   unsigned Latency = 0;
   switch (Cand.Reason) {
   default:
     break;
-  case SingleExcess:
+  case RegExcess:
     P = Cand.RPDelta.Excess;
     break;
-  case SingleCritical:
+  case RegCritical:
     P = Cand.RPDelta.CriticalMax;
     break;
-  case SingleMax:
+  case RegMax:
     P = Cand.RPDelta.CurrentMax;
     break;
   case ResourceReduce:
@@ -1888,21 +2231,21 @@ void ConvergingScheduler::traceCandidate(const SchedCandidate &Cand,
     Latency = Cand.SU->getDepth();
     break;
   }
-  dbgs() << Label << " " << Zone.Available.getName() << " ";
+  dbgs() << "  SU(" << Cand.SU->NodeNum << ") " << getReasonStr(Cand.Reason);
   if (P.isValid())
-    dbgs() << TRI->getRegPressureSetName(P.PSetID) << ":" << P.UnitIncrease
-           << " ";
+    dbgs() << " " << TRI->getRegPressureSetName(P.PSetID)
+           << ":" << P.UnitIncrease << " ";
   else
-    dbgs() << "     ";
+    dbgs() << "      ";
   if (ResIdx)
-    dbgs() << SchedModel->getProcResource(ResIdx)->Name << " ";
+    dbgs() << " " << SchedModel->getProcResource(ResIdx)->Name << " ";
   else
-    dbgs() << "        ";
+    dbgs() << "         ";
   if (Latency)
-    dbgs() << Latency << " cycles ";
+    dbgs() << " " << Latency << " cycles ";
   else
-    dbgs() << "         ";
-  Cand.SU->dump(DAG);
+    dbgs() << "          ";
+  dbgs() << '\n';
 }
 #endif
 
@@ -1931,15 +2274,14 @@ void ConvergingScheduler::pickNodeFromQueue(SchedBoundary &Zone,
       if (TryCand.ResDelta == SchedResourceDelta())
         TryCand.initResourceDelta(DAG, SchedModel);
       Cand.setBest(TryCand);
-      DEBUG(traceCandidate(Cand, Zone));
+      DEBUG(traceCandidate(Cand));
     }
   }
 }
 
 static void tracePick(const ConvergingScheduler::SchedCandidate &Cand,
                       bool IsTop) {
-  DEBUG(dbgs() << "Pick " << (IsTop ? "top" : "bot")
-        << " SU(" << Cand.SU->NodeNum << ") "
+  DEBUG(dbgs() << "Pick " << (IsTop ? "Top " : "Bot ")
         << ConvergingScheduler::getReasonStr(Cand.Reason) << '\n');
 }
 
@@ -1949,16 +2291,19 @@ SUnit *ConvergingScheduler::pickNodeBidirectional(bool &IsTopNode) {
   // efficient, but also provides the best heuristics for CriticalPSets.
   if (SUnit *SU = Bot.pickOnlyChoice()) {
     IsTopNode = false;
+    DEBUG(dbgs() << "Pick Bot NOCAND\n");
     return SU;
   }
   if (SUnit *SU = Top.pickOnlyChoice()) {
     IsTopNode = true;
+    DEBUG(dbgs() << "Pick Top NOCAND\n");
     return SU;
   }
   CandPolicy NoPolicy;
   SchedCandidate BotCand(NoPolicy);
   SchedCandidate TopCand(NoPolicy);
-  checkResourceLimits(TopCand, BotCand);
+  Bot.setPolicy(BotCand.Policy, Top);
+  Top.setPolicy(TopCand.Policy, Bot);
 
   // Prefer bottom scheduling when heuristics are silent.
   pickNodeFromQueue(Bot, DAG->getBotRPTracker(), BotCand);
@@ -1971,7 +2316,10 @@ SUnit *ConvergingScheduler::pickNodeBidirectional(bool &IsTopNode) {
   // affects picking from either Q. If scheduling in one direction must
   // increase pressure for one of the excess PSets, then schedule in that
   // direction first to provide more freedom in the other direction.
-  if (BotCand.Reason == SingleExcess || BotCand.Reason == SingleCritical) {
+  if ((BotCand.Reason == RegExcess && !BotCand.isRepeat(RegExcess))
+      || (BotCand.Reason == RegCritical
+          && !BotCand.isRepeat(RegCritical)))
+  {
     IsTopNode = false;
     tracePick(BotCand, IsTopNode);
     return BotCand.SU;
@@ -1980,30 +2328,13 @@ SUnit *ConvergingScheduler::pickNodeBidirectional(bool &IsTopNode) {
   pickNodeFromQueue(Top, DAG->getTopRPTracker(), TopCand);
   assert(TopCand.Reason != NoCand && "failed to find the first candidate");
 
-  // If either Q has a single candidate that minimizes pressure above the
-  // original region's pressure pick it.
-  if (TopCand.Reason <= SingleMax || BotCand.Reason <= SingleMax) {
-    if (TopCand.Reason < BotCand.Reason) {
-      IsTopNode = true;
-      tracePick(TopCand, IsTopNode);
-      return TopCand.SU;
-    }
-    IsTopNode = false;
-    tracePick(BotCand, IsTopNode);
-    return BotCand.SU;
-  }
-  // Check for a salient pressure difference and pick the best from either side.
-  if (compareRPDelta(TopCand.RPDelta, BotCand.RPDelta)) {
-    IsTopNode = true;
-    tracePick(TopCand, IsTopNode);
-    return TopCand.SU;
-  }
-  // Otherwise prefer the bottom candidate, in node order if all else failed.
+  // Choose the queue with the most important (lowest enum) reason.
   if (TopCand.Reason < BotCand.Reason) {
     IsTopNode = true;
     tracePick(TopCand, IsTopNode);
     return TopCand.SU;
   }
+  // Otherwise prefer the bottom candidate, in node order if all else failed.
   IsTopNode = false;
   tracePick(BotCand, IsTopNode);
   return BotCand.SU;
@@ -2050,24 +2381,53 @@ SUnit *ConvergingScheduler::pickNode(bool &IsTopNode) {
   if (SU->isBottomReady())
     Bot.removeReady(SU);
 
-  DEBUG(dbgs() << "*** " << (IsTopNode ? "Top" : "Bottom")
-        << " Scheduling Instruction in cycle "
-        << (IsTopNode ? Top.CurrCycle : Bot.CurrCycle) << '\n';
-        SU->dump(DAG));
+  DEBUG(dbgs() << "Scheduling SU(" << SU->NodeNum << ") " << *SU->getInstr());
   return SU;
 }
 
+void ConvergingScheduler::reschedulePhysRegCopies(SUnit *SU, bool isTop) {
+
+  MachineBasicBlock::iterator InsertPos = SU->getInstr();
+  if (!isTop)
+    ++InsertPos;
+  SmallVectorImpl<SDep> &Deps = isTop ? SU->Preds : SU->Succs;
+
+  // Find already scheduled copies with a single physreg dependence and move
+  // them just above the scheduled instruction.
+  for (SmallVectorImpl<SDep>::iterator I = Deps.begin(), E = Deps.end();
+       I != E; ++I) {
+    if (I->getKind() != SDep::Data || !TRI->isPhysicalRegister(I->getReg()))
+      continue;
+    SUnit *DepSU = I->getSUnit();
+    if (isTop ? DepSU->Succs.size() > 1 : DepSU->Preds.size() > 1)
+      continue;
+    MachineInstr *Copy = DepSU->getInstr();
+    if (!Copy->isCopy())
+      continue;
+    DEBUG(dbgs() << "  Rescheduling physreg copy ";
+          I->getSUnit()->dump(DAG));
+    DAG->moveInstruction(Copy, InsertPos);
+  }
+}
+
 /// Update the scheduler's state after scheduling a node. This is the same node
 /// that was just returned by pickNode(). However, ScheduleDAGMI needs to update
 /// it's state based on the current cycle before MachineSchedStrategy does.
+///
+/// FIXME: Eventually, we may bundle physreg copies rather than rescheduling
+/// them here. See comments in biasPhysRegCopy.
 void ConvergingScheduler::schedNode(SUnit *SU, bool IsTopNode) {
   if (IsTopNode) {
-    SU->TopReadyCycle = Top.CurrCycle;
+    SU->TopReadyCycle = std::max(SU->TopReadyCycle, Top.CurrCycle);
     Top.bumpNode(SU);
+    if (SU->hasPhysRegUses)
+      reschedulePhysRegCopies(SU, true);
   }
   else {
-    SU->BotReadyCycle = Bot.CurrCycle;
+    SU->BotReadyCycle = std::max(SU->BotReadyCycle, Bot.CurrCycle);
     Bot.bumpNode(SU);
+    if (SU->hasPhysRegDefs)
+      reschedulePhysRegCopies(SU, false);
   }
 }
 
@@ -2078,6 +2438,11 @@ static ScheduleDAGInstrs *createConvergingSched(MachineSchedContext *C) {
          "-misched-topdown incompatible with -misched-bottomup");
   ScheduleDAGMI *DAG = new ScheduleDAGMI(C, new ConvergingScheduler());
   // Register DAG post-processors.
+  //
+  // FIXME: extend the mutation API to allow earlier mutations to instantiate
+  // data and pass it to later mutations. Have a single mutation that gathers
+  // the interesting nodes in one pass.
+  DAG->addMutation(new CopyConstrain(DAG->TII, DAG->TRI));
   if (EnableLoadCluster)
     DAG->addMutation(new LoadClusterMutation(DAG->TII, DAG->TRI));
   if (EnableMacroFusion)
@@ -2163,16 +2528,16 @@ public:
   /// Callback to select the highest priority node from the ready Q.
   virtual SUnit *pickNode(bool &IsTopNode) {
     if (ReadyQ.empty()) return NULL;
-    pop_heap(ReadyQ.begin(), ReadyQ.end(), Cmp);
+    std::pop_heap(ReadyQ.begin(), ReadyQ.end(), Cmp);
     SUnit *SU = ReadyQ.back();
     ReadyQ.pop_back();
     IsTopNode = false;
-    DEBUG(dbgs() << "*** Scheduling " << "SU(" << SU->NodeNum << "): "
-          << *SU->getInstr()
+    DEBUG(dbgs() << "Pick node " << "SU(" << SU->NodeNum << ") "
           << " ILP: " << DAG->getDFSResult()->getILP(SU)
           << " Tree: " << DAG->getDFSResult()->getSubtreeID(SU) << " @"
           << DAG->getDFSResult()->getSubtreeLevel(
-            DAG->getDFSResult()->getSubtreeID(SU)) << '\n');
+            DAG->getDFSResult()->getSubtreeID(SU)) << '\n'
+          << "Scheduling " << *SU->getInstr());
     return SU;
   }