LTO: rename the various makeLTOModule overloads.
[oota-llvm.git] / lib / CodeGen / MachineVerifier.cpp
index 4a766b328c5d3f7906d348023b3ad240ff4c057d..8515b0f456d8a94fd48aaed19452c3089aa9a4a7 100644 (file)
 // the verifier errors.
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
-#include "llvm/BasicBlock.h"
-#include "llvm/Instructions.h"
+#include "llvm/CodeGen/Passes.h"
+#include "llvm/ADT/DenseSet.h"
+#include "llvm/ADT/DepthFirstIterator.h"
+#include "llvm/ADT/SetOperations.h"
+#include "llvm/ADT/SmallVector.h"
 #include "llvm/CodeGen/LiveIntervalAnalysis.h"
-#include "llvm/CodeGen/LiveVariables.h"
 #include "llvm/CodeGen/LiveStackAnalysis.h"
-#include "llvm/CodeGen/MachineInstrBundle.h"
-#include "llvm/CodeGen/MachineFunctionPass.h"
+#include "llvm/CodeGen/LiveVariables.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
+#include "llvm/CodeGen/MachineFunctionPass.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineMemOperand.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
-#include "llvm/CodeGen/Passes.h"
+#include "llvm/IR/BasicBlock.h"
+#include "llvm/IR/InlineAsm.h"
+#include "llvm/IR/Instructions.h"
 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
-#include "llvm/Target/TargetMachine.h"
-#include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
-#include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
-#include "llvm/ADT/DenseSet.h"
-#include "llvm/ADT/SetOperations.h"
-#include "llvm/ADT/SmallVector.h"
 #include "llvm/Support/Debug.h"
 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
+#include "llvm/Support/FileSystem.h"
 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
+#include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
+#include "llvm/Target/TargetMachine.h"
+#include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
 using namespace llvm;
 
 namespace {
@@ -79,7 +81,6 @@ namespace {
     BlockSet FunctionBlocks;
 
     BitVector regsReserved;
-    BitVector regsAllocatable;
     RegSet regsLive;
     RegVector regsDefined, regsDead, regsKilled;
     RegMaskVector regMasks;
@@ -185,7 +186,7 @@ namespace {
     }
 
     bool isAllocatable(unsigned Reg) {
-      return Reg < regsAllocatable.size() && regsAllocatable.test(Reg);
+      return Reg < TRI->getNumRegs() && MRI->isAllocatable(Reg);
     }
 
     // Analysis information if available
@@ -212,6 +213,12 @@ namespace {
                 const LiveInterval &LI);
     void report(const char *msg, const MachineBasicBlock *MBB,
                 const LiveInterval &LI);
+    void report(const char *msg, const MachineFunction *MF,
+                const LiveRange &LR);
+    void report(const char *msg, const MachineBasicBlock *MBB,
+                const LiveRange &LR);
+
+    void verifyInlineAsm(const MachineInstr *MI);
 
     void checkLiveness(const MachineOperand *MO, unsigned MONum);
     void markReachable(const MachineBasicBlock *MBB);
@@ -222,26 +229,29 @@ namespace {
     void verifyLiveVariables();
     void verifyLiveIntervals();
     void verifyLiveInterval(const LiveInterval&);
-    void verifyLiveIntervalValue(const LiveInterval&, VNInfo*);
-    void verifyLiveIntervalSegment(const LiveInterval&,
-                                   LiveInterval::const_iterator);
+    void verifyLiveRangeValue(const LiveRange&, const VNInfo*, unsigned);
+    void verifyLiveRangeSegment(const LiveRange&,
+                                const LiveRange::const_iterator I, unsigned);
+    void verifyLiveRange(const LiveRange&, unsigned);
+
+    void verifyStackFrame();
   };
 
   struct MachineVerifierPass : public MachineFunctionPass {
     static char ID; // Pass ID, replacement for typeid
     const char *const Banner;
 
-    MachineVerifierPass(const char *b = 0)
+    MachineVerifierPass(const char *b = nullptr)
       : MachineFunctionPass(ID), Banner(b) {
         initializeMachineVerifierPassPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
       }
 
-    void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
+    void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const override {
       AU.setPreservesAll();
       MachineFunctionPass::getAnalysisUsage(AU);
     }
 
-    bool runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) {
+    bool runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) override {
       MF.verify(this, Banner);
       return false;
     }
@@ -263,11 +273,11 @@ void MachineFunction::verify(Pass *p, const char *Banner) const {
 }
 
 bool MachineVerifier::runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) {
-  raw_ostream *OutFile = 0;
+  raw_ostream *OutFile = nullptr;
   if (OutFileName) {
     std::string ErrorInfo;
     OutFile = new raw_fd_ostream(OutFileName, ErrorInfo,
-                                 raw_fd_ostream::F_Append);
+                                 sys::fs::F_Append | sys::fs::F_Text);
     if (!ErrorInfo.empty()) {
       errs() << "Error opening '" << OutFileName << "': " << ErrorInfo << '\n';
       exit(1);
@@ -286,10 +296,10 @@ bool MachineVerifier::runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) {
   TRI = TM->getRegisterInfo();
   MRI = &MF.getRegInfo();
 
-  LiveVars = NULL;
-  LiveInts = NULL;
-  LiveStks = NULL;
-  Indexes = NULL;
+  LiveVars = nullptr;
+  LiveInts = nullptr;
+  LiveStks = nullptr;
+  Indexes = nullptr;
   if (PASS) {
     LiveInts = PASS->getAnalysisIfAvailable<LiveIntervals>();
     // We don't want to verify LiveVariables if LiveIntervals is available.
@@ -304,7 +314,10 @@ bool MachineVerifier::runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) {
        MFI!=MFE; ++MFI) {
     visitMachineBasicBlockBefore(MFI);
     // Keep track of the current bundle header.
-    const MachineInstr *CurBundle = 0;
+    const MachineInstr *CurBundle = nullptr;
+    // Do we expect the next instruction to be part of the same bundle?
+    bool InBundle = false;
+
     for (MachineBasicBlock::const_instr_iterator MBBI = MFI->instr_begin(),
            MBBE = MFI->instr_end(); MBBI != MBBE; ++MBBI) {
       if (MBBI->getParent() != MFI) {
@@ -312,6 +325,15 @@ bool MachineVerifier::runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) {
         *OS << "Instruction: " << *MBBI;
         continue;
       }
+
+      // Check for consistent bundle flags.
+      if (InBundle && !MBBI->isBundledWithPred())
+        report("Missing BundledPred flag, "
+               "BundledSucc was set on predecessor", MBBI);
+      if (!InBundle && MBBI->isBundledWithPred())
+        report("BundledPred flag is set, "
+               "but BundledSucc not set on predecessor", MBBI);
+
       // Is this a bundle header?
       if (!MBBI->isInsideBundle()) {
         if (CurBundle)
@@ -324,9 +346,14 @@ bool MachineVerifier::runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) {
       for (unsigned I = 0, E = MBBI->getNumOperands(); I != E; ++I)
         visitMachineOperand(&MBBI->getOperand(I), I);
       visitMachineInstrAfter(MBBI);
+
+      // Was this the last bundled instruction?
+      InBundle = MBBI->isBundledWithSucc();
     }
     if (CurBundle)
       visitMachineBundleAfter(CurBundle);
+    if (InBundle)
+      report("BundledSucc flag set on last instruction in block", &MFI->back());
     visitMachineBasicBlockAfter(MFI);
   }
   visitMachineFunctionAfter();
@@ -365,7 +392,7 @@ void MachineVerifier::report(const char *msg, const MachineBasicBlock *MBB) {
   report(msg, MBB->getParent());
   *OS << "- basic block: BB#" << MBB->getNumber()
       << ' ' << MBB->getName()
-      << " (" << (void*)MBB << ')';
+      << " (" << (const void*)MBB << ')';
   if (Indexes)
     *OS << " [" << Indexes->getMBBStartIdx(MBB)
         << ';' <<  Indexes->getMBBEndIdx(MBB) << ')';
@@ -393,23 +420,25 @@ void MachineVerifier::report(const char *msg,
 void MachineVerifier::report(const char *msg, const MachineFunction *MF,
                              const LiveInterval &LI) {
   report(msg, MF);
-  *OS << "- interval:    ";
-  if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(LI.reg))
-    *OS << PrintReg(LI.reg, TRI);
-  else
-    *OS << PrintRegUnit(LI.reg, TRI);
-  *OS << ' ' << LI << '\n';
+  *OS << "- interval:    " << LI << '\n';
 }
 
 void MachineVerifier::report(const char *msg, const MachineBasicBlock *MBB,
                              const LiveInterval &LI) {
   report(msg, MBB);
-  *OS << "- interval:    ";
-  if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(LI.reg))
-    *OS << PrintReg(LI.reg, TRI);
-  else
-    *OS << PrintRegUnit(LI.reg, TRI);
-  *OS << ' ' << LI << '\n';
+  *OS << "- interval:    " << LI << '\n';
+}
+
+void MachineVerifier::report(const char *msg, const MachineBasicBlock *MBB,
+                             const LiveRange &LR) {
+  report(msg, MBB);
+  *OS << "- liverange:    " << LR << "\n";
+}
+
+void MachineVerifier::report(const char *msg, const MachineFunction *MF,
+                             const LiveRange &LR) {
+  report(msg, MF);
+  *OS << "- liverange:    " << LR << "\n";
 }
 
 void MachineVerifier::markReachable(const MachineBasicBlock *MBB) {
@@ -424,7 +453,7 @@ void MachineVerifier::markReachable(const MachineBasicBlock *MBB) {
 
 void MachineVerifier::visitMachineFunctionBefore() {
   lastIndex = SlotIndex();
-  regsReserved = TRI->getReservedRegs(*MF);
+  regsReserved = MRI->getReservedRegs();
 
   // A sub-register of a reserved register is also reserved
   for (int Reg = regsReserved.find_first(); Reg>=0;
@@ -436,25 +465,27 @@ void MachineVerifier::visitMachineFunctionBefore() {
     }
   }
 
-  regsAllocatable = TRI->getAllocatableSet(*MF);
-
   markReachable(&MF->front());
 
   // Build a set of the basic blocks in the function.
   FunctionBlocks.clear();
-  for (MachineFunction::const_iterator
-       I = MF->begin(), E = MF->end(); I != E; ++I) {
-    FunctionBlocks.insert(I);
-    BBInfo &MInfo = MBBInfoMap[I];
-
-    MInfo.Preds.insert(I->pred_begin(), I->pred_end());
-    if (MInfo.Preds.size() != I->pred_size())
-      report("MBB has duplicate entries in its predecessor list.", I);
-
-    MInfo.Succs.insert(I->succ_begin(), I->succ_end());
-    if (MInfo.Succs.size() != I->succ_size())
-      report("MBB has duplicate entries in its successor list.", I);
+  for (const auto &MBB : *MF) {
+    FunctionBlocks.insert(&MBB);
+    BBInfo &MInfo = MBBInfoMap[&MBB];
+
+    MInfo.Preds.insert(MBB.pred_begin(), MBB.pred_end());
+    if (MInfo.Preds.size() != MBB.pred_size())
+      report("MBB has duplicate entries in its predecessor list.", &MBB);
+
+    MInfo.Succs.insert(MBB.succ_begin(), MBB.succ_end());
+    if (MInfo.Succs.size() != MBB.succ_size())
+      report("MBB has duplicate entries in its successor list.", &MBB);
   }
+
+  // Check that the register use lists are sane.
+  MRI->verifyUseLists();
+
+  verifyStackFrame();
 }
 
 // Does iterator point to a and b as the first two elements?
@@ -469,7 +500,7 @@ static bool matchPair(MachineBasicBlock::const_succ_iterator i,
 
 void
 MachineVerifier::visitMachineBasicBlockBefore(const MachineBasicBlock *MBB) {
-  FirstTerminator = 0;
+  FirstTerminator = nullptr;
 
   if (MRI->isSSA()) {
     // If this block has allocatable physical registers live-in, check that
@@ -521,7 +552,7 @@ MachineVerifier::visitMachineBasicBlockBefore(const MachineBasicBlock *MBB) {
     report("MBB has more than one landing pad successor", MBB);
 
   // Call AnalyzeBranch. If it succeeds, there several more conditions to check.
-  MachineBasicBlock *TBB = 0, *FBB = 0;
+  MachineBasicBlock *TBB = nullptr, *FBB = nullptr;
   SmallVector<MachineOperand, 4> Cond;
   if (!TII->AnalyzeBranch(*const_cast<MachineBasicBlock *>(MBB),
                           TBB, FBB, Cond)) {
@@ -546,8 +577,8 @@ MachineVerifier::visitMachineBasicBlockBefore(const MachineBasicBlock *MBB) {
         report("MBB exits via unconditional fall-through but its successor "
                "differs from its CFG successor!", MBB);
       }
-      if (!MBB->empty() && getBundleStart(&MBB->back())->isBarrier() &&
-          !TII->isPredicated(getBundleStart(&MBB->back()))) {
+      if (!MBB->empty() && MBB->back().isBarrier() &&
+          !TII->isPredicated(&MBB->back())) {
         report("MBB exits via unconditional fall-through but ends with a "
                "barrier instruction!", MBB);
       }
@@ -567,10 +598,10 @@ MachineVerifier::visitMachineBasicBlockBefore(const MachineBasicBlock *MBB) {
       if (MBB->empty()) {
         report("MBB exits via unconditional branch but doesn't contain "
                "any instructions!", MBB);
-      } else if (!getBundleStart(&MBB->back())->isBarrier()) {
+      } else if (!MBB->back().isBarrier()) {
         report("MBB exits via unconditional branch but doesn't end with a "
                "barrier instruction!", MBB);
-      } else if (!getBundleStart(&MBB->back())->isTerminator()) {
+      } else if (!MBB->back().isTerminator()) {
         report("MBB exits via unconditional branch but the branch isn't a "
                "terminator instruction!", MBB);
       }
@@ -580,7 +611,7 @@ MachineVerifier::visitMachineBasicBlockBefore(const MachineBasicBlock *MBB) {
       ++MBBI;
       if (MBBI == MF->end()) {
         report("MBB conditionally falls through out of function!", MBB);
-      } if (MBB->succ_size() == 1) {
+      } else if (MBB->succ_size() == 1) {
         // A conditional branch with only one successor is weird, but allowed.
         if (&*MBBI != TBB)
           report("MBB exits via conditional branch/fall-through but only has "
@@ -598,10 +629,10 @@ MachineVerifier::visitMachineBasicBlockBefore(const MachineBasicBlock *MBB) {
       if (MBB->empty()) {
         report("MBB exits via conditional branch/fall-through but doesn't "
                "contain any instructions!", MBB);
-      } else if (getBundleStart(&MBB->back())->isBarrier()) {
+      } else if (MBB->back().isBarrier()) {
         report("MBB exits via conditional branch/fall-through but ends with a "
                "barrier instruction!", MBB);
-      } else if (!getBundleStart(&MBB->back())->isTerminator()) {
+      } else if (!MBB->back().isTerminator()) {
         report("MBB exits via conditional branch/fall-through but the branch "
                "isn't a terminator instruction!", MBB);
       }
@@ -626,10 +657,10 @@ MachineVerifier::visitMachineBasicBlockBefore(const MachineBasicBlock *MBB) {
       if (MBB->empty()) {
         report("MBB exits via conditional branch/branch but doesn't "
                "contain any instructions!", MBB);
-      } else if (!getBundleStart(&MBB->back())->isBarrier()) {
+      } else if (!MBB->back().isBarrier()) {
         report("MBB exits via conditional branch/branch but doesn't end with a "
                "barrier instruction!", MBB);
-      } else if (!getBundleStart(&MBB->back())->isTerminator()) {
+      } else if (!MBB->back().isTerminator()) {
         report("MBB exits via conditional branch/branch but the branch "
                "isn't a terminator instruction!", MBB);
       }
@@ -649,8 +680,8 @@ MachineVerifier::visitMachineBasicBlockBefore(const MachineBasicBlock *MBB) {
       report("MBB live-in list contains non-physical register", MBB);
       continue;
     }
-    regsLive.insert(*I);
-    for (MCSubRegIterator SubRegs(*I, TRI); SubRegs.isValid(); ++SubRegs)
+    for (MCSubRegIterator SubRegs(*I, TRI, /*IncludeSelf=*/true);
+         SubRegs.isValid(); ++SubRegs)
       regsLive.insert(*SubRegs);
   }
   regsLiveInButUnused = regsLive;
@@ -659,8 +690,8 @@ MachineVerifier::visitMachineBasicBlockBefore(const MachineBasicBlock *MBB) {
   assert(MFI && "Function has no frame info");
   BitVector PR = MFI->getPristineRegs(MBB);
   for (int I = PR.find_first(); I>0; I = PR.find_next(I)) {
-    regsLive.insert(I);
-    for (MCSubRegIterator SubRegs(I, TRI); SubRegs.isValid(); ++SubRegs)
+    for (MCSubRegIterator SubRegs(I, TRI, /*IncludeSelf=*/true);
+         SubRegs.isValid(); ++SubRegs)
       regsLive.insert(*SubRegs);
   }
 
@@ -695,42 +726,61 @@ void MachineVerifier::visitMachineBundleBefore(const MachineInstr *MI) {
   }
 }
 
+// The operands on an INLINEASM instruction must follow a template.
+// Verify that the flag operands make sense.
+void MachineVerifier::verifyInlineAsm(const MachineInstr *MI) {
+  // The first two operands on INLINEASM are the asm string and global flags.
+  if (MI->getNumOperands() < 2) {
+    report("Too few operands on inline asm", MI);
+    return;
+  }
+  if (!MI->getOperand(0).isSymbol())
+    report("Asm string must be an external symbol", MI);
+  if (!MI->getOperand(1).isImm())
+    report("Asm flags must be an immediate", MI);
+  // Allowed flags are Extra_HasSideEffects = 1, Extra_IsAlignStack = 2,
+  // Extra_AsmDialect = 4, Extra_MayLoad = 8, and Extra_MayStore = 16.
+  if (!isUInt<5>(MI->getOperand(1).getImm()))
+    report("Unknown asm flags", &MI->getOperand(1), 1);
+
+  assert(InlineAsm::MIOp_FirstOperand == 2 && "Asm format changed");
+
+  unsigned OpNo = InlineAsm::MIOp_FirstOperand;
+  unsigned NumOps;
+  for (unsigned e = MI->getNumOperands(); OpNo < e; OpNo += NumOps) {
+    const MachineOperand &MO = MI->getOperand(OpNo);
+    // There may be implicit ops after the fixed operands.
+    if (!MO.isImm())
+      break;
+    NumOps = 1 + InlineAsm::getNumOperandRegisters(MO.getImm());
+  }
+
+  if (OpNo > MI->getNumOperands())
+    report("Missing operands in last group", MI);
+
+  // An optional MDNode follows the groups.
+  if (OpNo < MI->getNumOperands() && MI->getOperand(OpNo).isMetadata())
+    ++OpNo;
+
+  // All trailing operands must be implicit registers.
+  for (unsigned e = MI->getNumOperands(); OpNo < e; ++OpNo) {
+    const MachineOperand &MO = MI->getOperand(OpNo);
+    if (!MO.isReg() || !MO.isImplicit())
+      report("Expected implicit register after groups", &MO, OpNo);
+  }
+}
+
 void MachineVerifier::visitMachineInstrBefore(const MachineInstr *MI) {
   const MCInstrDesc &MCID = MI->getDesc();
   if (MI->getNumOperands() < MCID.getNumOperands()) {
     report("Too few operands", MI);
     *OS << MCID.getNumOperands() << " operands expected, but "
-        << MI->getNumExplicitOperands() << " given.\n";
+        << MI->getNumOperands() << " given.\n";
   }
 
   // Check the tied operands.
-  SmallVector<unsigned, 4> TiedDefs;
-  SmallVector<unsigned, 4> TiedUses;
-  for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
-    const MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
-    if (!MO.isReg() || !MO.isTied())
-      continue;
-    if (MO.isDef()) {
-      TiedDefs.push_back(i);
-      continue;
-    }
-    TiedUses.push_back(i);
-    if (TiedDefs.size() < TiedUses.size()) {
-      report("No tied def for tied use", &MO, i);
-      break;
-    }
-    if (i >= MCID.getNumOperands())
-      continue;
-    int DefIdx = MCID.getOperandConstraint(i, MCOI::TIED_TO);
-    if (unsigned(DefIdx) != TiedDefs[TiedUses.size() - 1]) {
-      report("Tied def doesn't match MCInstrDesc", &MO, i);
-      *OS << "Descriptor says tied def should be operand " << DefIdx << ".\n";
-    }
-  }
-  if (TiedDefs.size() > TiedUses.size()) {
-    unsigned i = TiedDefs[TiedUses.size() - 1];
-    report("No tied use for tied def", &MI->getOperand(i), i);
-  }
+  if (MI->isInlineAsm())
+    verifyInlineAsm(MI);
 
   // Check the MachineMemOperands for basic consistency.
   for (MachineInstr::mmo_iterator I = MI->memoperands_begin(),
@@ -783,16 +833,19 @@ MachineVerifier::visitMachineOperand(const MachineOperand *MO, unsigned MONum) {
     if (MO->isReg() &&
         !(MI->isVariadic() && MONum == MCID.getNumOperands()-1)) {
       if (MO->isDef() && !MCOI.isOptionalDef())
-          report("Explicit operand marked as def", MO, MONum);
+        report("Explicit operand marked as def", MO, MONum);
       if (MO->isImplicit())
         report("Explicit operand marked as implicit", MO, MONum);
     }
 
-    if (MCID.getOperandConstraint(MONum, MCOI::TIED_TO) != -1) {
+    int TiedTo = MCID.getOperandConstraint(MONum, MCOI::TIED_TO);
+    if (TiedTo != -1) {
       if (!MO->isReg())
         report("Tied use must be a register", MO, MONum);
       else if (!MO->isTied())
         report("Operand should be tied", MO, MONum);
+      else if (unsigned(TiedTo) != MI->findTiedOperandIdx(MONum))
+        report("Tied def doesn't match MCInstrDesc", MO, MONum);
     } else if (MO->isReg() && MO->isTied())
       report("Explicit operand should not be tied", MO, MONum);
   } else {
@@ -809,6 +862,28 @@ MachineVerifier::visitMachineOperand(const MachineOperand *MO, unsigned MONum) {
     if (MRI->tracksLiveness() && !MI->isDebugValue())
       checkLiveness(MO, MONum);
 
+    // Verify the consistency of tied operands.
+    if (MO->isTied()) {
+      unsigned OtherIdx = MI->findTiedOperandIdx(MONum);
+      const MachineOperand &OtherMO = MI->getOperand(OtherIdx);
+      if (!OtherMO.isReg())
+        report("Must be tied to a register", MO, MONum);
+      if (!OtherMO.isTied())
+        report("Missing tie flags on tied operand", MO, MONum);
+      if (MI->findTiedOperandIdx(OtherIdx) != MONum)
+        report("Inconsistent tie links", MO, MONum);
+      if (MONum < MCID.getNumDefs()) {
+        if (OtherIdx < MCID.getNumOperands()) {
+          if (-1 == MCID.getOperandConstraint(OtherIdx, MCOI::TIED_TO))
+            report("Explicit def tied to explicit use without tie constraint",
+                   MO, MONum);
+        } else {
+          if (!OtherMO.isImplicit())
+            report("Explicit def should be tied to implicit use", MO, MONum);
+        }
+      }
+    }
+
     // Verify two-address constraints after leaving SSA form.
     unsigned DefIdx;
     if (!MRI->isSSA() && MO->isUse() &&
@@ -933,16 +1008,16 @@ void MachineVerifier::checkLiveness(const MachineOperand *MO, unsigned MONum) {
       // Check the cached regunit intervals.
       if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg) && !isReserved(Reg)) {
         for (MCRegUnitIterator Units(Reg, TRI); Units.isValid(); ++Units) {
-          if (const LiveInterval *LI = LiveInts->getCachedRegUnit(*Units)) {
-            LiveRangeQuery LRQ(*LI, UseIdx);
+          if (const LiveRange *LR = LiveInts->getCachedRegUnit(*Units)) {
+            LiveQueryResult LRQ = LR->Query(UseIdx);
             if (!LRQ.valueIn()) {
-              report("No live range at use", MO, MONum);
+              report("No live segment at use", MO, MONum);
               *OS << UseIdx << " is not live in " << PrintRegUnit(*Units, TRI)
-                  << ' ' << *LI << '\n';
+                  << ' ' << *LR << '\n';
             }
             if (MO->isKill() && !LRQ.isKill()) {
               report("Live range continues after kill flag", MO, MONum);
-              *OS << PrintRegUnit(*Units, TRI) << ' ' << *LI << '\n';
+              *OS << PrintRegUnit(*Units, TRI) << ' ' << *LR << '\n';
             }
           }
         }
@@ -952,9 +1027,9 @@ void MachineVerifier::checkLiveness(const MachineOperand *MO, unsigned MONum) {
         if (LiveInts->hasInterval(Reg)) {
           // This is a virtual register interval.
           const LiveInterval &LI = LiveInts->getInterval(Reg);
-          LiveRangeQuery LRQ(LI, UseIdx);
+          LiveQueryResult LRQ = LI.Query(UseIdx);
           if (!LRQ.valueIn()) {
-            report("No live range at use", MO, MONum);
+            report("No live segment at use", MO, MONum);
             *OS << UseIdx << " is not live in " << LI << '\n';
           }
           // Check for extra kill flags.
@@ -1000,10 +1075,10 @@ void MachineVerifier::checkLiveness(const MachineOperand *MO, unsigned MONum) {
 
     // Verify SSA form.
     if (MRI->isSSA() && TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg) &&
-        llvm::next(MRI->def_begin(Reg)) != MRI->def_end())
+        std::next(MRI->def_begin(Reg)) != MRI->def_end())
       report("Multiple virtual register defs in SSA form", MO, MONum);
 
-    // Check LiveInts for a live range, but only for virtual registers.
+    // Check LiveInts for a live segment, but only for virtual registers.
     if (LiveInts && TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg) &&
         !LiveInts->isNotInMIMap(MI)) {
       SlotIndex DefIdx = LiveInts->getInstructionIndex(MI);
@@ -1018,9 +1093,17 @@ void MachineVerifier::checkLiveness(const MachineOperand *MO, unsigned MONum) {
               << DefIdx << " in " << LI << '\n';
           }
         } else {
-          report("No live range at def", MO, MONum);
+          report("No live segment at def", MO, MONum);
           *OS << DefIdx << " is not live in " << LI << '\n';
         }
+        // Check that, if the dead def flag is present, LiveInts agree.
+        if (MO->isDead()) {
+          LiveQueryResult LRQ = LI.Query(DefIdx);
+          if (!LRQ.isDeadDef()) {
+            report("Live range continues after dead def flag", MO, MONum);
+            *OS << "Live range: " << LI << '\n';
+          }
+        }
       } else {
         report("Virtual register has no Live interval", MO, MONum);
       }
@@ -1074,9 +1157,7 @@ void MachineVerifier::calcRegsPassed() {
   // First push live-out regs to successors' vregsPassed. Remember the MBBs that
   // have any vregsPassed.
   SmallPtrSet<const MachineBasicBlock*, 8> todo;
-  for (MachineFunction::const_iterator MFI = MF->begin(), MFE = MF->end();
-       MFI != MFE; ++MFI) {
-    const MachineBasicBlock &MBB(*MFI);
+  for (const auto &MBB : *MF) {
     BBInfo &MInfo = MBBInfoMap[&MBB];
     if (!MInfo.reachable)
       continue;
@@ -1111,9 +1192,7 @@ void MachineVerifier::calcRegsPassed() {
 void MachineVerifier::calcRegsRequired() {
   // First push live-in regs to predecessors' vregsRequired.
   SmallPtrSet<const MachineBasicBlock*, 8> todo;
-  for (MachineFunction::const_iterator MFI = MF->begin(), MFE = MF->end();
-       MFI != MFE; ++MFI) {
-    const MachineBasicBlock &MBB(*MFI);
+  for (const auto &MBB : *MF) {
     BBInfo &MInfo = MBBInfoMap[&MBB];
     for (MachineBasicBlock::const_pred_iterator PrI = MBB.pred_begin(),
            PrE = MBB.pred_end(); PrI != PrE; ++PrI) {
@@ -1144,27 +1223,28 @@ void MachineVerifier::calcRegsRequired() {
 // calcRegsPassed has been run so BBInfo::isLiveOut is valid.
 void MachineVerifier::checkPHIOps(const MachineBasicBlock *MBB) {
   SmallPtrSet<const MachineBasicBlock*, 8> seen;
-  for (MachineBasicBlock::const_iterator BBI = MBB->begin(), BBE = MBB->end();
-       BBI != BBE && BBI->isPHI(); ++BBI) {
+  for (const auto &BBI : *MBB) {
+    if (!BBI.isPHI())
+      break;
     seen.clear();
 
-    for (unsigned i = 1, e = BBI->getNumOperands(); i != e; i += 2) {
-      unsigned Reg = BBI->getOperand(i).getReg();
-      const MachineBasicBlock *Pre = BBI->getOperand(i + 1).getMBB();
+    for (unsigned i = 1, e = BBI.getNumOperands(); i != e; i += 2) {
+      unsigned Reg = BBI.getOperand(i).getReg();
+      const MachineBasicBlock *Pre = BBI.getOperand(i + 1).getMBB();
       if (!Pre->isSuccessor(MBB))
         continue;
       seen.insert(Pre);
       BBInfo &PrInfo = MBBInfoMap[Pre];
       if (PrInfo.reachable && !PrInfo.isLiveOut(Reg))
         report("PHI operand is not live-out from predecessor",
-               &BBI->getOperand(i), i);
+               &BBI.getOperand(i), i);
     }
 
     // Did we see all predecessors?
     for (MachineBasicBlock::const_pred_iterator PrI = MBB->pred_begin(),
            PrE = MBB->pred_end(); PrI != PrE; ++PrI) {
       if (!seen.count(*PrI)) {
-        report("Missing PHI operand", BBI);
+        report("Missing PHI operand", &BBI);
         *OS << "BB#" << (*PrI)->getNumber()
             << " is a predecessor according to the CFG.\n";
       }
@@ -1175,29 +1255,27 @@ void MachineVerifier::checkPHIOps(const MachineBasicBlock *MBB) {
 void MachineVerifier::visitMachineFunctionAfter() {
   calcRegsPassed();
 
-  for (MachineFunction::const_iterator MFI = MF->begin(), MFE = MF->end();
-       MFI != MFE; ++MFI) {
-    BBInfo &MInfo = MBBInfoMap[MFI];
+  for (const auto &MBB : *MF) {
+    BBInfo &MInfo = MBBInfoMap[&MBB];
 
     // Skip unreachable MBBs.
     if (!MInfo.reachable)
       continue;
 
-    checkPHIOps(MFI);
+    checkPHIOps(&MBB);
   }
 
   // Now check liveness info if available
   calcRegsRequired();
 
   // Check for killed virtual registers that should be live out.
-  for (MachineFunction::const_iterator MFI = MF->begin(), MFE = MF->end();
-       MFI != MFE; ++MFI) {
-    BBInfo &MInfo = MBBInfoMap[MFI];
+  for (const auto &MBB : *MF) {
+    BBInfo &MInfo = MBBInfoMap[&MBB];
     for (RegSet::iterator
          I = MInfo.vregsRequired.begin(), E = MInfo.vregsRequired.end(); I != E;
          ++I)
       if (MInfo.regsKilled.count(*I)) {
-        report("Virtual register killed in block, but needed live out.", MFI);
+        report("Virtual register killed in block, but needed live out.", &MBB);
         *OS << "Virtual register " << PrintReg(*I)
             << " is used after the block.\n";
       }
@@ -1223,20 +1301,19 @@ void MachineVerifier::verifyLiveVariables() {
   for (unsigned i = 0, e = MRI->getNumVirtRegs(); i != e; ++i) {
     unsigned Reg = TargetRegisterInfo::index2VirtReg(i);
     LiveVariables::VarInfo &VI = LiveVars->getVarInfo(Reg);
-    for (MachineFunction::const_iterator MFI = MF->begin(), MFE = MF->end();
-         MFI != MFE; ++MFI) {
-      BBInfo &MInfo = MBBInfoMap[MFI];
+    for (const auto &MBB : *MF) {
+      BBInfo &MInfo = MBBInfoMap[&MBB];
 
       // Our vregsRequired should be identical to LiveVariables' AliveBlocks
       if (MInfo.vregsRequired.count(Reg)) {
-        if (!VI.AliveBlocks.test(MFI->getNumber())) {
-          report("LiveVariables: Block missing from AliveBlocks", MFI);
+        if (!VI.AliveBlocks.test(MBB.getNumber())) {
+          report("LiveVariables: Block missing from AliveBlocks", &MBB);
           *OS << "Virtual register " << PrintReg(Reg)
               << " must be live through the block.\n";
         }
       } else {
-        if (VI.AliveBlocks.test(MFI->getNumber())) {
-          report("LiveVariables: Block should not be in AliveBlocks", MFI);
+        if (VI.AliveBlocks.test(MBB.getNumber())) {
+          report("LiveVariables: Block should not be in AliveBlocks", &MBB);
           *OS << "Virtual register " << PrintReg(Reg)
               << " is not needed live through the block.\n";
         }
@@ -1267,25 +1344,26 @@ void MachineVerifier::verifyLiveIntervals() {
 
   // Verify all the cached regunit intervals.
   for (unsigned i = 0, e = TRI->getNumRegUnits(); i != e; ++i)
-    if (const LiveInterval *LI = LiveInts->getCachedRegUnit(i))
-      verifyLiveInterval(*LI);
+    if (const LiveRange *LR = LiveInts->getCachedRegUnit(i))
+      verifyLiveRange(*LR, i);
 }
 
-void MachineVerifier::verifyLiveIntervalValue(const LiveInterval &LI,
-                                              VNInfo *VNI) {
+void MachineVerifier::verifyLiveRangeValue(const LiveRange &LR,
+                                           const VNInfo *VNI,
+                                           unsigned Reg) {
   if (VNI->isUnused())
     return;
 
-  const VNInfo *DefVNI = LI.getVNInfoAt(VNI->def);
+  const VNInfo *DefVNI = LR.getVNInfoAt(VNI->def);
 
   if (!DefVNI) {
-    report("Valno not live at def and not marked unused", MF, LI);
+    report("Valno not live at def and not marked unused", MF, LR);
     *OS << "Valno #" << VNI->id << '\n';
     return;
   }
 
   if (DefVNI != VNI) {
-    report("Live range at def has different valno", MF, LI);
+    report("Live segment at def has different valno", MF, LR);
     *OS << "Valno #" << VNI->id << " is defined at " << VNI->def
         << " where valno #" << DefVNI->id << " is live\n";
     return;
@@ -1293,15 +1371,15 @@ void MachineVerifier::verifyLiveIntervalValue(const LiveInterval &LI,
 
   const MachineBasicBlock *MBB = LiveInts->getMBBFromIndex(VNI->def);
   if (!MBB) {
-    report("Invalid definition index", MF, LI);
+    report("Invalid definition index", MF, LR);
     *OS << "Valno #" << VNI->id << " is defined at " << VNI->def
-        << " in " << LI << '\n';
+        << " in " << LR << '\n';
     return;
   }
 
   if (VNI->isPHIDef()) {
     if (VNI->def != LiveInts->getMBBStartIdx(MBB)) {
-      report("PHIDef value is not defined at MBB start", MBB, LI);
+      report("PHIDef value is not defined at MBB start", MBB, LR);
       *OS << "Valno #" << VNI->id << " is defined at " << VNI->def
           << ", not at the beginning of BB#" << MBB->getNumber() << '\n';
     }
@@ -1311,161 +1389,154 @@ void MachineVerifier::verifyLiveIntervalValue(const LiveInterval &LI,
   // Non-PHI def.
   const MachineInstr *MI = LiveInts->getInstructionFromIndex(VNI->def);
   if (!MI) {
-    report("No instruction at def index", MBB, LI);
+    report("No instruction at def index", MBB, LR);
     *OS << "Valno #" << VNI->id << " is defined at " << VNI->def << '\n';
     return;
   }
 
-  bool hasDef = false;
-  bool isEarlyClobber = false;
-  for (ConstMIBundleOperands MOI(MI); MOI.isValid(); ++MOI) {
-    if (!MOI->isReg() || !MOI->isDef())
-      continue;
-    if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(LI.reg)) {
-      if (MOI->getReg() != LI.reg)
-        continue;
-    } else {
-      if (!TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(MOI->getReg()) ||
-          !TRI->hasRegUnit(MOI->getReg(), LI.reg))
+  if (Reg != 0) {
+    bool hasDef = false;
+    bool isEarlyClobber = false;
+    for (ConstMIBundleOperands MOI(MI); MOI.isValid(); ++MOI) {
+      if (!MOI->isReg() || !MOI->isDef())
         continue;
+      if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg)) {
+        if (MOI->getReg() != Reg)
+          continue;
+      } else {
+        if (!TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(MOI->getReg()) ||
+            !TRI->hasRegUnit(MOI->getReg(), Reg))
+          continue;
+      }
+      hasDef = true;
+      if (MOI->isEarlyClobber())
+        isEarlyClobber = true;
     }
-    hasDef = true;
-    if (MOI->isEarlyClobber())
-      isEarlyClobber = true;
-  }
 
-  if (!hasDef) {
-    report("Defining instruction does not modify register", MI);
-    *OS << "Valno #" << VNI->id << " in " << LI << '\n';
-  }
+    if (!hasDef) {
+      report("Defining instruction does not modify register", MI);
+      *OS << "Valno #" << VNI->id << " in " << LR << '\n';
+    }
 
-  // Early clobber defs begin at USE slots, but other defs must begin at
-  // DEF slots.
-  if (isEarlyClobber) {
-    if (!VNI->def.isEarlyClobber()) {
-      report("Early clobber def must be at an early-clobber slot", MBB, LI);
+    // Early clobber defs begin at USE slots, but other defs must begin at
+    // DEF slots.
+    if (isEarlyClobber) {
+      if (!VNI->def.isEarlyClobber()) {
+        report("Early clobber def must be at an early-clobber slot", MBB, LR);
+        *OS << "Valno #" << VNI->id << " is defined at " << VNI->def << '\n';
+      }
+    } else if (!VNI->def.isRegister()) {
+      report("Non-PHI, non-early clobber def must be at a register slot",
+             MBB, LR);
       *OS << "Valno #" << VNI->id << " is defined at " << VNI->def << '\n';
     }
-  } else if (!VNI->def.isRegister()) {
-    report("Non-PHI, non-early clobber def must be at a register slot",
-           MBB, LI);
-    *OS << "Valno #" << VNI->id << " is defined at " << VNI->def << '\n';
   }
 }
 
-void
-MachineVerifier::verifyLiveIntervalSegment(const LiveInterval &LI,
-                                           LiveInterval::const_iterator I) {
-  const VNInfo *VNI = I->valno;
-  assert(VNI && "Live range has no valno");
-
-  if (VNI->id >= LI.getNumValNums() || VNI != LI.getValNumInfo(VNI->id)) {
-    report("Foreign valno in live range", MF, LI);
-    *OS << *I << " has a bad valno\n";
+void MachineVerifier::verifyLiveRangeSegment(const LiveRange &LR,
+                                             const LiveRange::const_iterator I,
+                                             unsigned Reg) {
+  const LiveRange::Segment &S = *I;
+  const VNInfo *VNI = S.valno;
+  assert(VNI && "Live segment has no valno");
+
+  if (VNI->id >= LR.getNumValNums() || VNI != LR.getValNumInfo(VNI->id)) {
+    report("Foreign valno in live segment", MF, LR);
+    *OS << S << " has a bad valno\n";
   }
 
   if (VNI->isUnused()) {
-    report("Live range valno is marked unused", MF, LI);
-    *OS << *I << '\n';
+    report("Live segment valno is marked unused", MF, LR);
+    *OS << S << '\n';
   }
 
-  const MachineBasicBlock *MBB = LiveInts->getMBBFromIndex(I->start);
+  const MachineBasicBlock *MBB = LiveInts->getMBBFromIndex(S.start);
   if (!MBB) {
-    report("Bad start of live segment, no basic block", MF, LI);
-    *OS << *I << '\n';
+    report("Bad start of live segment, no basic block", MF, LR);
+    *OS << S << '\n';
     return;
   }
   SlotIndex MBBStartIdx = LiveInts->getMBBStartIdx(MBB);
-  if (I->start != MBBStartIdx && I->start != VNI->def) {
-    report("Live segment must begin at MBB entry or valno def", MBB, LI);
-    *OS << *I << '\n';
+  if (S.start != MBBStartIdx && S.start != VNI->def) {
+    report("Live segment must begin at MBB entry or valno def", MBB, LR);
+    *OS << S << '\n';
   }
 
   const MachineBasicBlock *EndMBB =
-    LiveInts->getMBBFromIndex(I->end.getPrevSlot());
+    LiveInts->getMBBFromIndex(S.end.getPrevSlot());
   if (!EndMBB) {
-    report("Bad end of live segment, no basic block", MF, LI);
-    *OS << *I << '\n';
+    report("Bad end of live segment, no basic block", MF, LR);
+    *OS << S << '\n';
     return;
   }
 
   // No more checks for live-out segments.
-  if (I->end == LiveInts->getMBBEndIdx(EndMBB))
+  if (S.end == LiveInts->getMBBEndIdx(EndMBB))
     return;
 
   // RegUnit intervals are allowed dead phis.
-  if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(LI.reg) && VNI->isPHIDef() &&
-      I->start == VNI->def && I->end == VNI->def.getDeadSlot())
+  if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg) && VNI->isPHIDef() &&
+      S.start == VNI->def && S.end == VNI->def.getDeadSlot())
     return;
 
   // The live segment is ending inside EndMBB
   const MachineInstr *MI =
-    LiveInts->getInstructionFromIndex(I->end.getPrevSlot());
+    LiveInts->getInstructionFromIndex(S.end.getPrevSlot());
   if (!MI) {
-    report("Live segment doesn't end at a valid instruction", EndMBB, LI);
-    *OS << *I << '\n';
+    report("Live segment doesn't end at a valid instruction", EndMBB, LR);
+    *OS << S << '\n';
     return;
   }
 
   // The block slot must refer to a basic block boundary.
-  if (I->end.isBlock()) {
-    report("Live segment ends at B slot of an instruction", EndMBB, LI);
-    *OS << *I << '\n';
+  if (S.end.isBlock()) {
+    report("Live segment ends at B slot of an instruction", EndMBB, LR);
+    *OS << S << '\n';
   }
 
-  if (I->end.isDead()) {
+  if (S.end.isDead()) {
     // Segment ends on the dead slot.
     // That means there must be a dead def.
-    if (!SlotIndex::isSameInstr(I->start, I->end)) {
-      report("Live segment ending at dead slot spans instructions", EndMBB, LI);
-      *OS << *I << '\n';
+    if (!SlotIndex::isSameInstr(S.start, S.end)) {
+      report("Live segment ending at dead slot spans instructions", EndMBB, LR);
+      *OS << S << '\n';
     }
   }
 
   // A live segment can only end at an early-clobber slot if it is being
   // redefined by an early-clobber def.
-  if (I->end.isEarlyClobber()) {
-    if (I+1 == LI.end() || (I+1)->start != I->end) {
+  if (S.end.isEarlyClobber()) {
+    if (I+1 == LR.end() || (I+1)->start != S.end) {
       report("Live segment ending at early clobber slot must be "
-             "redefined by an EC def in the same instruction", EndMBB, LI);
-      *OS << *I << '\n';
+             "redefined by an EC def in the same instruction", EndMBB, LR);
+      *OS << S << '\n';
     }
   }
 
   // The following checks only apply to virtual registers. Physreg liveness
   // is too weird to check.
-  if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(LI.reg)) {
-    // A live range can end with either a redefinition, a kill flag on a
+  if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg)) {
+    // A live segment can end with either a redefinition, a kill flag on a
     // use, or a dead flag on a def.
     bool hasRead = false;
-    bool hasDeadDef = false;
     for (ConstMIBundleOperands MOI(MI); MOI.isValid(); ++MOI) {
-      if (!MOI->isReg() || MOI->getReg() != LI.reg)
+      if (!MOI->isReg() || MOI->getReg() != Reg)
         continue;
       if (MOI->readsReg())
         hasRead = true;
-      if (MOI->isDef() && MOI->isDead())
-        hasDeadDef = true;
     }
-
-    if (I->end.isDead()) {
-      if (!hasDeadDef) {
-        report("Instruction doesn't have a dead def operand", MI);
-        I->print(*OS);
-        *OS << " in " << LI << '\n';
-      }
-    } else {
+    if (!S.end.isDead()) {
       if (!hasRead) {
-        report("Instruction ending live range doesn't read the register", MI);
-        *OS << *I << " in " << LI << '\n';
+        report("Instruction ending live segment doesn't read the register", MI);
+        *OS << S << " in " << LR << '\n';
       }
     }
   }
 
   // Now check all the basic blocks in this live segment.
   MachineFunction::const_iterator MFI = MBB;
-  // Is this live range the beginning of a non-PHIDef VN?
-  if (I->start == VNI->def && !VNI->isPHIDef()) {
+  // Is this live segment the beginning of a non-PHIDef VN?
+  if (S.start == VNI->def && !VNI->isPHIDef()) {
     // Not live-in to any blocks.
     if (MBB == EndMBB)
       return;
@@ -1473,9 +1544,9 @@ MachineVerifier::verifyLiveIntervalSegment(const LiveInterval &LI,
     ++MFI;
   }
   for (;;) {
-    assert(LiveInts->isLiveInToMBB(LI, MFI));
+    assert(LiveInts->isLiveInToMBB(LR, MFI));
     // We don't know how to track physregs into a landing pad.
-    if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(LI.reg) &&
+    if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg) &&
         MFI->isLandingPad()) {
       if (&*MFI == EndMBB)
         break;
@@ -1491,11 +1562,11 @@ MachineVerifier::verifyLiveIntervalSegment(const LiveInterval &LI,
     for (MachineBasicBlock::const_pred_iterator PI = MFI->pred_begin(),
          PE = MFI->pred_end(); PI != PE; ++PI) {
       SlotIndex PEnd = LiveInts->getMBBEndIdx(*PI);
-      const VNInfo *PVNI = LI.getVNInfoBefore(PEnd);
+      const VNInfo *PVNI = LR.getVNInfoBefore(PEnd);
 
       // All predecessors must have a live-out value.
       if (!PVNI) {
-        report("Register not marked live out of predecessor", *PI, LI);
+        report("Register not marked live out of predecessor", *PI, LR);
         *OS << "Valno #" << VNI->id << " live into BB#" << MFI->getNumber()
             << '@' << LiveInts->getMBBStartIdx(MFI) << ", not live before "
             << PEnd << '\n';
@@ -1504,7 +1575,7 @@ MachineVerifier::verifyLiveIntervalSegment(const LiveInterval &LI,
 
       // Only PHI-defs can take different predecessor values.
       if (!IsPHI && PVNI != VNI) {
-        report("Different value live out of predecessor", *PI, LI);
+        report("Different value live out of predecessor", *PI, LR);
         *OS << "Valno #" << PVNI->id << " live out of BB#"
             << (*PI)->getNumber() << '@' << PEnd
             << "\nValno #" << VNI->id << " live into BB#" << MFI->getNumber()
@@ -1517,13 +1588,17 @@ MachineVerifier::verifyLiveIntervalSegment(const LiveInterval &LI,
   }
 }
 
-void MachineVerifier::verifyLiveInterval(const LiveInterval &LI) {
-  for (LiveInterval::const_vni_iterator I = LI.vni_begin(), E = LI.vni_end();
-       I!=E; ++I)
-    verifyLiveIntervalValue(LI, *I);
+void MachineVerifier::verifyLiveRange(const LiveRange &LR, unsigned Reg) {
+  for (LiveRange::const_vni_iterator I = LR.vni_begin(), E = LR.vni_end();
+       I != E; ++I)
+    verifyLiveRangeValue(LR, *I, Reg);
 
-  for (LiveInterval::const_iterator I = LI.begin(), E = LI.end(); I!=E; ++I)
-    verifyLiveIntervalSegment(LI, I);
+  for (LiveRange::const_iterator I = LR.begin(), E = LR.end(); I != E; ++I)
+    verifyLiveRangeSegment(LR, I, Reg);
+}
+
+void MachineVerifier::verifyLiveInterval(const LiveInterval &LI) {
+  verifyLiveRange(LI, LI.reg);
 
   // Check the LI only has one connected component.
   if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(LI.reg)) {
@@ -1542,3 +1617,129 @@ void MachineVerifier::verifyLiveInterval(const LiveInterval &LI) {
     }
   }
 }
+
+namespace {
+  // FrameSetup and FrameDestroy can have zero adjustment, so using a single
+  // integer, we can't tell whether it is a FrameSetup or FrameDestroy if the
+  // value is zero.
+  // We use a bool plus an integer to capture the stack state.
+  struct StackStateOfBB {
+    StackStateOfBB() : EntryValue(0), ExitValue(0), EntryIsSetup(false),
+      ExitIsSetup(false) { }
+    StackStateOfBB(int EntryVal, int ExitVal, bool EntrySetup, bool ExitSetup) :
+      EntryValue(EntryVal), ExitValue(ExitVal), EntryIsSetup(EntrySetup),
+      ExitIsSetup(ExitSetup) { }
+    // Can be negative, which means we are setting up a frame.
+    int EntryValue;
+    int ExitValue;
+    bool EntryIsSetup;
+    bool ExitIsSetup;
+  };
+}
+
+/// Make sure on every path through the CFG, a FrameSetup <n> is always followed
+/// by a FrameDestroy <n>, stack adjustments are identical on all
+/// CFG edges to a merge point, and frame is destroyed at end of a return block.
+void MachineVerifier::verifyStackFrame() {
+  int FrameSetupOpcode   = TII->getCallFrameSetupOpcode();
+  int FrameDestroyOpcode = TII->getCallFrameDestroyOpcode();
+
+  SmallVector<StackStateOfBB, 8> SPState;
+  SPState.resize(MF->getNumBlockIDs());
+  SmallPtrSet<const MachineBasicBlock*, 8> Reachable;
+
+  // Visit the MBBs in DFS order.
+  for (df_ext_iterator<const MachineFunction*,
+                       SmallPtrSet<const MachineBasicBlock*, 8> >
+       DFI = df_ext_begin(MF, Reachable), DFE = df_ext_end(MF, Reachable);
+       DFI != DFE; ++DFI) {
+    const MachineBasicBlock *MBB = *DFI;
+
+    StackStateOfBB BBState;
+    // Check the exit state of the DFS stack predecessor.
+    if (DFI.getPathLength() >= 2) {
+      const MachineBasicBlock *StackPred = DFI.getPath(DFI.getPathLength() - 2);
+      assert(Reachable.count(StackPred) &&
+             "DFS stack predecessor is already visited.\n");
+      BBState.EntryValue = SPState[StackPred->getNumber()].ExitValue;
+      BBState.EntryIsSetup = SPState[StackPred->getNumber()].ExitIsSetup;
+      BBState.ExitValue = BBState.EntryValue;
+      BBState.ExitIsSetup = BBState.EntryIsSetup;
+    }
+
+    // Update stack state by checking contents of MBB.
+    for (const auto &I : *MBB) {
+      if (I.getOpcode() == FrameSetupOpcode) {
+        // The first operand of a FrameOpcode should be i32.
+        int Size = I.getOperand(0).getImm();
+        assert(Size >= 0 &&
+          "Value should be non-negative in FrameSetup and FrameDestroy.\n");
+
+        if (BBState.ExitIsSetup)
+          report("FrameSetup is after another FrameSetup", &I);
+        BBState.ExitValue -= Size;
+        BBState.ExitIsSetup = true;
+      }
+
+      if (I.getOpcode() == FrameDestroyOpcode) {
+        // The first operand of a FrameOpcode should be i32.
+        int Size = I.getOperand(0).getImm();
+        assert(Size >= 0 &&
+          "Value should be non-negative in FrameSetup and FrameDestroy.\n");
+
+        if (!BBState.ExitIsSetup)
+          report("FrameDestroy is not after a FrameSetup", &I);
+        int AbsSPAdj = BBState.ExitValue < 0 ? -BBState.ExitValue :
+                                               BBState.ExitValue;
+        if (BBState.ExitIsSetup && AbsSPAdj != Size) {
+          report("FrameDestroy <n> is after FrameSetup <m>", &I);
+          *OS << "FrameDestroy <" << Size << "> is after FrameSetup <"
+              << AbsSPAdj << ">.\n";
+        }
+        BBState.ExitValue += Size;
+        BBState.ExitIsSetup = false;
+      }
+    }
+    SPState[MBB->getNumber()] = BBState;
+
+    // Make sure the exit state of any predecessor is consistent with the entry
+    // state.
+    for (MachineBasicBlock::const_pred_iterator I = MBB->pred_begin(),
+         E = MBB->pred_end(); I != E; ++I) {
+      if (Reachable.count(*I) &&
+          (SPState[(*I)->getNumber()].ExitValue != BBState.EntryValue ||
+           SPState[(*I)->getNumber()].ExitIsSetup != BBState.EntryIsSetup)) {
+        report("The exit stack state of a predecessor is inconsistent.", MBB);
+        *OS << "Predecessor BB#" << (*I)->getNumber() << " has exit state ("
+            << SPState[(*I)->getNumber()].ExitValue << ", "
+            << SPState[(*I)->getNumber()].ExitIsSetup
+            << "), while BB#" << MBB->getNumber() << " has entry state ("
+            << BBState.EntryValue << ", " << BBState.EntryIsSetup << ").\n";
+      }
+    }
+
+    // Make sure the entry state of any successor is consistent with the exit
+    // state.
+    for (MachineBasicBlock::const_succ_iterator I = MBB->succ_begin(),
+         E = MBB->succ_end(); I != E; ++I) {
+      if (Reachable.count(*I) &&
+          (SPState[(*I)->getNumber()].EntryValue != BBState.ExitValue ||
+           SPState[(*I)->getNumber()].EntryIsSetup != BBState.ExitIsSetup)) {
+        report("The entry stack state of a successor is inconsistent.", MBB);
+        *OS << "Successor BB#" << (*I)->getNumber() << " has entry state ("
+            << SPState[(*I)->getNumber()].EntryValue << ", "
+            << SPState[(*I)->getNumber()].EntryIsSetup
+            << "), while BB#" << MBB->getNumber() << " has exit state ("
+            << BBState.ExitValue << ", " << BBState.ExitIsSetup << ").\n";
+      }
+    }
+
+    // Make sure a basic block with return ends with zero stack adjustment.
+    if (!MBB->empty() && MBB->back().isReturn()) {
+      if (BBState.ExitIsSetup)
+        report("A return block ends with a FrameSetup.", MBB);
+      if (BBState.ExitValue)
+        report("A return block ends with a nonzero stack adjustment.", MBB);
+    }
+  }
+}