Inline check that's used only once.
[oota-llvm.git] / lib / CodeGen / RegAllocLinearScan.cpp
index c02d47b9a38483c7a4f7de42fbe0bff07f41053f..966570f3f3362ecb9c69600a46a069c628206073 100644 (file)
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
 #define DEBUG_TYPE "regalloc"
+#include "LiveDebugVariables.h"
+#include "LiveRangeEdit.h"
 #include "VirtRegMap.h"
 #include "VirtRegRewriter.h"
 #include "Spiller.h"
+#include "llvm/Analysis/AliasAnalysis.h"
 #include "llvm/Function.h"
 #include "llvm/CodeGen/CalcSpillWeights.h"
 #include "llvm/CodeGen/LiveIntervalAnalysis.h"
-#include "llvm/CodeGen/LiveStackAnalysis.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineFunctionPass.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineInstr.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineLoopInfo.h"
@@ -83,13 +85,27 @@ namespace {
   // pressure, it can caused fewer GPRs to be held in the queue.
   static cl::opt<unsigned>
   NumRecentlyUsedRegs("linearscan-skip-count",
-                      cl::desc("Number of registers for linearscan to remember to skip."),
+                      cl::desc("Number of registers for linearscan to remember"
+                               "to skip."),
                       cl::init(0),
                       cl::Hidden);
+
   struct RALinScan : public MachineFunctionPass {
     static char ID;
-    RALinScan() : MachineFunctionPass(&ID) {
+    RALinScan() : MachineFunctionPass(ID) {
+      initializeLiveDebugVariablesPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
+      initializeLiveIntervalsPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
+      initializeStrongPHIEliminationPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
+      initializeRegisterCoalescerAnalysisGroup(
+        *PassRegistry::getPassRegistry());
+      initializeCalculateSpillWeightsPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
+      initializePreAllocSplittingPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
+      initializeLiveStacksPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
+      initializeMachineDominatorTreePass(*PassRegistry::getPassRegistry());
+      initializeMachineLoopInfoPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
+      initializeVirtRegMapPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
+      initializeMachineDominatorTreePass(*PassRegistry::getPassRegistry());
+      
       // Initialize the queue to record recently-used registers.
       if (NumRecentlyUsedRegs > 0)
         RecentRegs.resize(NumRecentlyUsedRegs, 0);
@@ -124,9 +140,9 @@ namespace {
     const TargetRegisterInfo* tri_;
     const TargetInstrInfo* tii_;
     BitVector allocatableRegs_;
+    BitVector reservedRegs_;
     LiveIntervals* li_;
-    LiveStacks* ls_;
-    const MachineLoopInfo *loopInfo;
+    MachineLoopInfo *loopInfo;
 
     /// handled_ - Intervals are added to the handled_ set in the order of their
     /// start value.  This is uses for backtracking.
@@ -181,6 +197,8 @@ namespace {
 
     virtual void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
       AU.setPreservesCFG();
+      AU.addRequired<AliasAnalysis>();
+      AU.addPreserved<AliasAnalysis>();
       AU.addRequired<LiveIntervals>();
       AU.addPreserved<SlotIndexes>();
       if (StrongPHIElim)
@@ -191,12 +209,15 @@ namespace {
       AU.addRequired<CalculateSpillWeights>();
       if (PreSplitIntervals)
         AU.addRequiredID(PreAllocSplittingID);
-      AU.addRequired<LiveStacks>();
-      AU.addPreserved<LiveStacks>();
+      AU.addRequiredID(LiveStacksID);
+      AU.addPreservedID(LiveStacksID);
       AU.addRequired<MachineLoopInfo>();
       AU.addPreserved<MachineLoopInfo>();
       AU.addRequired<VirtRegMap>();
       AU.addPreserved<VirtRegMap>();
+      AU.addRequired<LiveDebugVariables>();
+      AU.addPreserved<LiveDebugVariables>();
+      AU.addRequiredID(MachineDominatorsID);
       AU.addPreservedID(MachineDominatorsID);
       MachineFunctionPass::getAnalysisUsage(AU);
     }
@@ -254,9 +275,9 @@ namespace {
                             SmallVector<LiveInterval*, 8> &SpillIntervals);
 
     /// attemptTrivialCoalescing - If a simple interval is defined by a copy,
-    /// try allocate the definition the same register as the source register
-    /// if the register is not defined during live time of the interval. This
-    /// eliminate a copy. This is used to coalesce copies which were not
+    /// try to allocate the definition to the same register as the source,
+    /// if the register is not defined during the life time of the interval.
+    /// This eliminates a copy, and is used to coalesce copies which were not
     /// coalesced away before allocation either due to dest and src being in
     /// different register classes or because the coalescer was overly
     /// conservative.
@@ -277,7 +298,7 @@ namespace {
       bool Error = false;
       for (unsigned i = 0, e = tri_->getNumRegs(); i != e; ++i) {
         if (regUse_[i] != 0) {
-          errs() << tri_->getName(i) << " is still in use!\n";
+          dbgs() << tri_->getName(i) << " is still in use!\n";
           Error = true;
         }
       }
@@ -334,9 +355,16 @@ namespace {
                             SmallVector<unsigned, 256> &inactiveCounts,
                             bool SkipDGRegs);
 
-    /// assignVirt2StackSlot - assigns this virtual register to a
-    /// stack slot. returns the stack slot
-    int assignVirt2StackSlot(unsigned virtReg);
+    /// getFirstNonReservedPhysReg - return the first non-reserved physical
+    /// register in the register class.
+    unsigned getFirstNonReservedPhysReg(const TargetRegisterClass *RC) {
+        TargetRegisterClass::iterator aoe = RC->allocation_order_end(*mf_);
+        TargetRegisterClass::iterator i = RC->allocation_order_begin(*mf_);
+        while (i != aoe && reservedRegs_.test(*i))
+          ++i;
+        assert(i != aoe && "All registers reserved?!");
+        return *i;
+      }
 
     void ComputeRelatedRegClasses();
 
@@ -344,16 +372,16 @@ namespace {
     void printIntervals(const char* const str, ItTy i, ItTy e) const {
       DEBUG({
           if (str)
-            errs() << str << " intervals:\n";
+            dbgs() << str << " intervals:\n";
 
           for (; i != e; ++i) {
-            errs() << "\t" << *i->first << " -> ";
+            dbgs() << '\t' << *i->first << " -> ";
 
             unsigned reg = i->first->reg;
             if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(reg))
               reg = vrm_->getPhys(reg);
 
-            errs() << tri_->getName(reg) << '\n';
+            dbgs() << tri_->getName(reg) << '\n';
           }
         });
     }
@@ -361,8 +389,19 @@ namespace {
   char RALinScan::ID = 0;
 }
 
-static RegisterPass<RALinScan>
-X("linearscan-regalloc", "Linear Scan Register Allocator");
+INITIALIZE_PASS_BEGIN(RALinScan, "linearscan-regalloc",
+                      "Linear Scan Register Allocator", false, false)
+INITIALIZE_PASS_DEPENDENCY(LiveIntervals)
+INITIALIZE_PASS_DEPENDENCY(StrongPHIElimination)
+INITIALIZE_PASS_DEPENDENCY(CalculateSpillWeights)
+INITIALIZE_PASS_DEPENDENCY(PreAllocSplitting)
+INITIALIZE_PASS_DEPENDENCY(LiveStacks)
+INITIALIZE_PASS_DEPENDENCY(MachineLoopInfo)
+INITIALIZE_PASS_DEPENDENCY(VirtRegMap)
+INITIALIZE_AG_DEPENDENCY(RegisterCoalescer)
+INITIALIZE_AG_DEPENDENCY(AliasAnalysis)
+INITIALIZE_PASS_END(RALinScan, "linearscan-regalloc",
+                    "Linear Scan Register Allocator", false, false)
 
 void RALinScan::ComputeRelatedRegClasses() {
   // First pass, add all reg classes to the union, and determine at least one
@@ -374,7 +413,7 @@ void RALinScan::ComputeRelatedRegClasses() {
     for (TargetRegisterClass::iterator I = (*RCI)->begin(), E = (*RCI)->end();
          I != E; ++I) {
       HasAliases = HasAliases || *tri_->getAliasSet(*I) != 0;
-      
+
       const TargetRegisterClass *&PRC = OneClassForEachPhysReg[*I];
       if (PRC) {
         // Already processed this register.  Just make sure we know that
@@ -385,7 +424,7 @@ void RALinScan::ComputeRelatedRegClasses() {
       }
     }
   }
-  
+
   // Second pass, now that we know conservatively what register classes each reg
   // belongs to, add info about aliases.  We don't need to do this for targets
   // without register aliases.
@@ -393,8 +432,12 @@ void RALinScan::ComputeRelatedRegClasses() {
     for (DenseMap<unsigned, const TargetRegisterClass*>::iterator
          I = OneClassForEachPhysReg.begin(), E = OneClassForEachPhysReg.end();
          I != E; ++I)
-      for (const unsigned *AS = tri_->getAliasSet(I->first); *AS; ++AS)
-        RelatedRegClasses.unionSets(I->second, OneClassForEachPhysReg[*AS]);
+      for (const unsigned *AS = tri_->getAliasSet(I->first); *AS; ++AS) {
+        const TargetRegisterClass *AliasClass = 
+          OneClassForEachPhysReg.lookup(*AS);
+        if (AliasClass)
+          RelatedRegClasses.unionSets(I->second, AliasClass);
+      }
 }
 
 /// attemptTrivialCoalescing - If a simple interval is defined by a copy, try
@@ -416,27 +459,26 @@ unsigned RALinScan::attemptTrivialCoalescing(LiveInterval &cur, unsigned Reg) {
   const LiveRange &range = cur.ranges.front();
 
   VNInfo *vni = range.valno;
-  if (vni->isUnused())
+  if (vni->isUnused() || !vni->def.isValid())
     return Reg;
 
   unsigned CandReg;
   {
     MachineInstr *CopyMI;
-    unsigned SrcReg, DstReg, SrcSubReg, DstSubReg;
-    if (vni->def != SlotIndex() && vni->isDefAccurate() &&
-        (CopyMI = li_->getInstructionFromIndex(vni->def)) &&
-        tii_->isMoveInstr(*CopyMI, SrcReg, DstReg, SrcSubReg, DstSubReg))
+    if ((CopyMI = li_->getInstructionFromIndex(vni->def)) && CopyMI->isCopy())
       // Defined by a copy, try to extend SrcReg forward
-      CandReg = SrcReg;
+      CandReg = CopyMI->getOperand(1).getReg();
     else if (TrivCoalesceEnds &&
-             (CopyMI =
-              li_->getInstructionFromIndex(range.end.getBaseIndex())) &&
-             tii_->isMoveInstr(*CopyMI, SrcReg, DstReg, SrcSubReg, DstSubReg) &&
-             cur.reg == SrcReg)
+            (CopyMI = li_->getInstructionFromIndex(range.end.getBaseIndex())) &&
+             CopyMI->isCopy() && cur.reg == CopyMI->getOperand(1).getReg())
       // Only used by a copy, try to extend DstReg backwards
-      CandReg = DstReg;
+      CandReg = CopyMI->getOperand(0).getReg();
     else
       return Reg;
+
+    // If the target of the copy is a sub-register then don't coalesce.
+    if(CopyMI->getOperand(0).getSubReg())
+      return Reg;
   }
 
   if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(CandReg)) {
@@ -455,7 +497,7 @@ unsigned RALinScan::attemptTrivialCoalescing(LiveInterval &cur, unsigned Reg) {
     return Reg;
 
   // Try to coalesce.
-  DEBUG(errs() << "Coalescing: " << cur << " -> " << tri_->getName(CandReg)
+  DEBUG(dbgs() << "Coalescing: " << cur << " -> " << tri_->getName(CandReg)
         << '\n');
   vrm_->clearVirt(cur.reg);
   vrm_->assignVirt2Phys(cur.reg, CandReg);
@@ -471,8 +513,8 @@ bool RALinScan::runOnMachineFunction(MachineFunction &fn) {
   tri_ = tm_->getRegisterInfo();
   tii_ = tm_->getInstrInfo();
   allocatableRegs_ = tri_->getAllocatableSet(fn);
+  reservedRegs_ = tri_->getReservedRegs(fn);
   li_ = &getAnalysis<LiveIntervals>();
-  ls_ = &getAnalysis<LiveStacks>();
   loopInfo = &getAnalysis<MachineLoopInfo>();
 
   // We don't run the coalescer here because we have no reason to
@@ -489,9 +531,9 @@ bool RALinScan::runOnMachineFunction(MachineFunction &fn) {
 
   vrm_ = &getAnalysis<VirtRegMap>();
   if (!rewriter_.get()) rewriter_.reset(createVirtRegRewriter());
-  
-  spiller_.reset(createSpiller(mf_, li_, loopInfo, vrm_));
-  
+
+  spiller_.reset(createSpiller(*this, *mf_, *vrm_));
+
   initIntervalSets();
 
   linearScan();
@@ -499,6 +541,9 @@ bool RALinScan::runOnMachineFunction(MachineFunction &fn) {
   // Rewrite spill code and update the PhysRegsUsed set.
   rewriter_->runOnMachineFunction(*mf_, *vrm_, li_);
 
+  // Write out new DBG_VALUE instructions.
+  getAnalysis<LiveDebugVariables>().emitDebugValues(vrm_);
+
   assert(unhandled_.empty() && "Unhandled live intervals remain!");
 
   finalizeRegUses();
@@ -544,8 +589,8 @@ void RALinScan::initIntervalSets()
 void RALinScan::linearScan() {
   // linear scan algorithm
   DEBUG({
-      errs() << "********** LINEAR SCAN **********\n"
-             << "********** Function: " 
+      dbgs() << "********** LINEAR SCAN **********\n"
+             << "********** Function: "
              << mf_->getFunction()->getName() << '\n';
       printIntervals("fixed", fixed_.begin(), fixed_.end());
     });
@@ -555,7 +600,7 @@ void RALinScan::linearScan() {
     LiveInterval* cur = unhandled_.top();
     unhandled_.pop();
     ++NumIters;
-    DEBUG(errs() << "\n*** CURRENT ***: " << *cur << '\n');
+    DEBUG(dbgs() << "\n*** CURRENT ***: " << *cur << '\n');
 
     assert(!cur->empty() && "Empty interval in unhandled set.");
 
@@ -580,7 +625,7 @@ void RALinScan::linearScan() {
   while (!active_.empty()) {
     IntervalPtr &IP = active_.back();
     unsigned reg = IP.first->reg;
-    DEBUG(errs() << "\tinterval " << *IP.first << " expired\n");
+    DEBUG(dbgs() << "\tinterval " << *IP.first << " expired\n");
     assert(TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(reg) &&
            "Can only allocate virtual registers!");
     reg = vrm_->getPhys(reg);
@@ -592,7 +637,7 @@ void RALinScan::linearScan() {
   DEBUG({
       for (IntervalPtrs::reverse_iterator
              i = inactive_.rbegin(); i != inactive_.rend(); ++i)
-        errs() << "\tinterval " << *i->first << " expired\n";
+        dbgs() << "\tinterval " << *i->first << " expired\n";
     });
   inactive_.clear();
 
@@ -628,12 +673,10 @@ void RALinScan::linearScan() {
     }
   }
 
-  DEBUG(errs() << *vrm_);
+  DEBUG(dbgs() << *vrm_);
 
   // Look for physical registers that end up not being allocated even though
   // register allocator had to spill other registers in its register class.
-  if (ls_->getNumIntervals() == 0)
-    return;
   if (!vrm_->FindUnusedRegisters(li_))
     return;
 }
@@ -642,7 +685,7 @@ void RALinScan::linearScan() {
 /// to the inactive list.
 void RALinScan::processActiveIntervals(SlotIndex CurPoint)
 {
-  DEBUG(errs() << "\tprocessing active intervals:\n");
+  DEBUG(dbgs() << "\tprocessing active intervals:\n");
 
   for (unsigned i = 0, e = active_.size(); i != e; ++i) {
     LiveInterval *Interval = active_[i].first;
@@ -652,7 +695,7 @@ void RALinScan::processActiveIntervals(SlotIndex CurPoint)
     IntervalPos = Interval->advanceTo(IntervalPos, CurPoint);
 
     if (IntervalPos == Interval->end()) {     // Remove expired intervals.
-      DEBUG(errs() << "\t\tinterval " << *Interval << " expired\n");
+      DEBUG(dbgs() << "\t\tinterval " << *Interval << " expired\n");
       assert(TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(reg) &&
              "Can only allocate virtual registers!");
       reg = vrm_->getPhys(reg);
@@ -665,7 +708,7 @@ void RALinScan::processActiveIntervals(SlotIndex CurPoint)
 
     } else if (IntervalPos->start > CurPoint) {
       // Move inactive intervals to inactive list.
-      DEBUG(errs() << "\t\tinterval " << *Interval << " inactive\n");
+      DEBUG(dbgs() << "\t\tinterval " << *Interval << " inactive\n");
       assert(TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(reg) &&
              "Can only allocate virtual registers!");
       reg = vrm_->getPhys(reg);
@@ -688,7 +731,7 @@ void RALinScan::processActiveIntervals(SlotIndex CurPoint)
 /// ones to the active list.
 void RALinScan::processInactiveIntervals(SlotIndex CurPoint)
 {
-  DEBUG(errs() << "\tprocessing inactive intervals:\n");
+  DEBUG(dbgs() << "\tprocessing inactive intervals:\n");
 
   for (unsigned i = 0, e = inactive_.size(); i != e; ++i) {
     LiveInterval *Interval = inactive_[i].first;
@@ -698,7 +741,7 @@ void RALinScan::processInactiveIntervals(SlotIndex CurPoint)
     IntervalPos = Interval->advanceTo(IntervalPos, CurPoint);
 
     if (IntervalPos == Interval->end()) {       // remove expired intervals.
-      DEBUG(errs() << "\t\tinterval " << *Interval << " expired\n");
+      DEBUG(dbgs() << "\t\tinterval " << *Interval << " expired\n");
 
       // Pop off the end of the list.
       inactive_[i] = inactive_.back();
@@ -706,7 +749,7 @@ void RALinScan::processInactiveIntervals(SlotIndex CurPoint)
       --i; --e;
     } else if (IntervalPos->start <= CurPoint) {
       // move re-activated intervals in active list
-      DEBUG(errs() << "\t\tinterval " << *Interval << " active\n");
+      DEBUG(dbgs() << "\t\tinterval " << *Interval << " active\n");
       assert(TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(reg) &&
              "Can only allocate virtual registers!");
       reg = vrm_->getPhys(reg);
@@ -767,7 +810,8 @@ FindIntervalInVector(RALinScan::IntervalPtrs &IP, LiveInterval *LI) {
   return IP.end();
 }
 
-static void RevertVectorIteratorsTo(RALinScan::IntervalPtrs &V, SlotIndex Point){
+static void RevertVectorIteratorsTo(RALinScan::IntervalPtrs &V,
+                                    SlotIndex Point){
   for (unsigned i = 0, e = V.size(); i != e; ++i) {
     RALinScan::IntervalPtr &IP = V[i];
     LiveInterval::iterator I = std::upper_bound(IP.first->begin(),
@@ -777,43 +821,19 @@ static void RevertVectorIteratorsTo(RALinScan::IntervalPtrs &V, SlotIndex Point)
   }
 }
 
-/// addStackInterval - Create a LiveInterval for stack if the specified live
-/// interval has been spilled.
-static void addStackInterval(LiveInterval *cur, LiveStacks *ls_,
-                             LiveIntervals *li_,
-                             MachineRegisterInfo* mri_, VirtRegMap &vrm_) {
-  int SS = vrm_.getStackSlot(cur->reg);
-  if (SS == VirtRegMap::NO_STACK_SLOT)
-    return;
-
-  const TargetRegisterClass *RC = mri_->getRegClass(cur->reg);
-  LiveInterval &SI = ls_->getOrCreateInterval(SS, RC);
-
-  VNInfo *VNI;
-  if (SI.hasAtLeastOneValue())
-    VNI = SI.getValNumInfo(0);
-  else
-    VNI = SI.getNextValue(SlotIndex(), 0, false,
-                          ls_->getVNInfoAllocator());
-
-  LiveInterval &RI = li_->getInterval(cur->reg);
-  // FIXME: This may be overly conservative.
-  SI.MergeRangesInAsValue(RI, VNI);
-}
-
 /// getConflictWeight - Return the number of conflicts between cur
 /// live interval and defs and uses of Reg weighted by loop depthes.
 static
 float getConflictWeight(LiveInterval *cur, unsigned Reg, LiveIntervals *li_,
                         MachineRegisterInfo *mri_,
-                        const MachineLoopInfo *loopInfo) {
+                        MachineLoopInfo *loopInfo) {
   float Conflicts = 0;
   for (MachineRegisterInfo::reg_iterator I = mri_->reg_begin(Reg),
          E = mri_->reg_end(); I != E; ++I) {
     MachineInstr *MI = &*I;
     if (cur->liveAt(li_->getInstructionIndex(MI))) {
       unsigned loopDepth = loopInfo->getLoopDepth(MI->getParent());
-      Conflicts += powf(10.0f, (float)loopDepth);
+      Conflicts += std::pow(10.0f, (float)loopDepth);
     }
   }
   return Conflicts;
@@ -834,12 +854,12 @@ void RALinScan::findIntervalsToSpill(LiveInterval *cur,
   SmallVector<LiveInterval*, 8> SLIs[3];
 
   DEBUG({
-      errs() << "\tConsidering " << NumCands << " candidates: ";
+      dbgs() << "\tConsidering " << NumCands << " candidates: ";
       for (unsigned i = 0; i != NumCands; ++i)
-        errs() << tri_->getName(Candidates[i].first) << " ";
-      errs() << "\n";
+        dbgs() << tri_->getName(Candidates[i].first) << " ";
+      dbgs() << "\n";
     });
-  
+
   // Calculate the number of conflicts of each candidate.
   for (IntervalPtrs::iterator i = active_.begin(); i != active_.end(); ++i) {
     unsigned Reg = i->first->reg;
@@ -891,7 +911,7 @@ namespace {
     const RALinScan &Allocator;
 
   public:
-    WeightCompare(const RALinScan &Alloc) : Allocator(Alloc) {};
+    WeightCompare(const RALinScan &Alloc) : Allocator(Alloc) {}
 
     typedef std::pair<unsigned, float> RegWeightPair;
     bool operator()(const RegWeightPair &LHS, const RegWeightPair &RHS) const {
@@ -918,13 +938,9 @@ LiveInterval *RALinScan::hasNextReloadInterval(LiveInterval *cur) {
 }
 
 void RALinScan::DowngradeRegister(LiveInterval *li, unsigned Reg) {
-  bool isNew = DowngradedRegs.insert(Reg);
-  isNew = isNew; // Silence compiler warning.
-  assert(isNew && "Multiple reloads holding the same register?");
-  DowngradeMap.insert(std::make_pair(li->reg, Reg));
-  for (const unsigned *AS = tri_->getAliasSet(Reg); *AS; ++AS) {
-    isNew = DowngradedRegs.insert(*AS);
-    isNew = isNew; // Silence compiler warning.
+  for (const unsigned *AS = tri_->getOverlaps(Reg); *AS; ++AS) {
+    bool isNew = DowngradedRegs.insert(*AS);
+    (void)isNew; // Silence compiler warning.
     assert(isNew && "Multiple reloads holding the same register?");
     DowngradeMap.insert(std::make_pair(li->reg, *AS));
   }
@@ -950,15 +966,16 @@ namespace {
 /// assignRegOrStackSlotAtInterval - assign a register if one is available, or
 /// spill.
 void RALinScan::assignRegOrStackSlotAtInterval(LiveInterval* cur) {
-  DEBUG(errs() << "\tallocating current interval: ");
+  const TargetRegisterClass *RC = mri_->getRegClass(cur->reg);
+  DEBUG(dbgs() << "\tallocating current interval from "
+               << RC->getName() << ": ");
 
   // This is an implicitly defined live interval, just assign any register.
-  const TargetRegisterClass *RC = mri_->getRegClass(cur->reg);
   if (cur->empty()) {
     unsigned physReg = vrm_->getRegAllocPref(cur->reg);
     if (!physReg)
-      physReg = *RC->allocation_order_begin(*mf_);
-    DEBUG(errs() <<  tri_->getName(physReg) << '\n');
+      physReg = getFirstNonReservedPhysReg(RC);
+    DEBUG(dbgs() <<  tri_->getName(physReg) << '\n');
     // Note the register is not really in use.
     vrm_->assignVirt2Phys(cur->reg, physReg);
     return;
@@ -977,12 +994,12 @@ void RALinScan::assignRegOrStackSlotAtInterval(LiveInterval* cur) {
   // one, e.g. X86::mov32to32_. These move instructions are not coalescable.
   if (!vrm_->getRegAllocPref(cur->reg) && cur->hasAtLeastOneValue()) {
     VNInfo *vni = cur->begin()->valno;
-    if ((vni->def != SlotIndex()) && !vni->isUnused() &&
-         vni->isDefAccurate()) {
+    if (!vni->isUnused() && vni->def.isValid()) {
       MachineInstr *CopyMI = li_->getInstructionFromIndex(vni->def);
-      unsigned SrcReg, DstReg, SrcSubReg, DstSubReg;
-      if (CopyMI &&
-          tii_->isMoveInstr(*CopyMI, SrcReg, DstReg, SrcSubReg, DstSubReg)) {
+      if (CopyMI && CopyMI->isCopy()) {
+        unsigned DstSubReg = CopyMI->getOperand(0).getSubReg();
+        unsigned SrcReg = CopyMI->getOperand(1).getReg();
+        unsigned SrcSubReg = CopyMI->getOperand(1).getSubReg();
         unsigned Reg = 0;
         if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(SrcReg))
           Reg = SrcReg;
@@ -1008,7 +1025,7 @@ void RALinScan::assignRegOrStackSlotAtInterval(LiveInterval* cur) {
     assert(TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg) &&
            "Can only allocate virtual registers!");
     const TargetRegisterClass *RegRC = mri_->getRegClass(Reg);
-    // If this is not in a related reg class to the register we're allocating, 
+    // If this is not in a related reg class to the register we're allocating,
     // don't check it.
     if (RelatedRegClasses.getLeaderValue(RegRC) == RCLeader &&
         cur->overlapsFrom(*i->first, i->second-1)) {
@@ -1017,7 +1034,7 @@ void RALinScan::assignRegOrStackSlotAtInterval(LiveInterval* cur) {
       SpillWeightsToAdd.push_back(std::make_pair(Reg, i->first->weight));
     }
   }
-  
+
   // Speculatively check to see if we can get a register right now.  If not,
   // we know we won't be able to by adding more constraints.  If so, we can
   // check to see if it is valid.  Doing an exhaustive search of the fixed_ list
@@ -1032,7 +1049,7 @@ void RALinScan::assignRegOrStackSlotAtInterval(LiveInterval* cur) {
     SmallSet<unsigned, 8> RegAliases;
     for (const unsigned *AS = tri_->getAliasSet(physReg); *AS; ++AS)
       RegAliases.insert(*AS);
-    
+
     bool ConflictsWithFixed = false;
     for (unsigned i = 0, e = fixed_.size(); i != e; ++i) {
       IntervalPtr &IP = fixed_[i];
@@ -1052,7 +1069,7 @@ void RALinScan::assignRegOrStackSlotAtInterval(LiveInterval* cur) {
         }
       }
     }
-    
+
     // Okay, the register picked by our speculative getFreePhysReg call turned
     // out to be in use.  Actually add all of the conflicting fixed registers to
     // regUse_ so we can do an accurate query.
@@ -1064,7 +1081,7 @@ void RALinScan::assignRegOrStackSlotAtInterval(LiveInterval* cur) {
         LiveInterval *I = IP.first;
 
         const TargetRegisterClass *RegRC = OneClassForEachPhysReg[I->reg];
-        if (RelatedRegClasses.getLeaderValue(RegRC) == RCLeader &&       
+        if (RelatedRegClasses.getLeaderValue(RegRC) == RCLeader &&
             I->endIndex() > StartPosition) {
           LiveInterval::iterator II = I->advanceTo(IP.second, StartPosition);
           IP.second = II;
@@ -1083,16 +1100,17 @@ void RALinScan::assignRegOrStackSlotAtInterval(LiveInterval* cur) {
       physReg = getFreePhysReg(cur);
     }
   }
-    
+
   // Restore the physical register tracker, removing information about the
   // future.
   restoreRegUses();
-  
+
   // If we find a free register, we are done: assign this virtual to
   // the free physical register and add this interval to the active
   // list.
   if (physReg) {
-    DEBUG(errs() <<  tri_->getName(physReg) << '\n');
+    DEBUG(dbgs() <<  tri_->getName(physReg) << '\n');
+    assert(RC->contains(physReg) && "Invalid candidate");
     vrm_->assignVirt2Phys(cur->reg, physReg);
     addRegUse(physReg);
     active_.push_back(std::make_pair(cur, cur->begin()));
@@ -1102,20 +1120,20 @@ void RALinScan::assignRegOrStackSlotAtInterval(LiveInterval* cur) {
     UpgradeRegister(physReg);
     if (LiveInterval *NextReloadLI = hasNextReloadInterval(cur)) {
       // "Downgrade" physReg to try to keep physReg from being allocated until
-      // the next reload from the same SS is allocated. 
+      // the next reload from the same SS is allocated.
       mri_->setRegAllocationHint(NextReloadLI->reg, 0, physReg);
       DowngradeRegister(cur, physReg);
     }
     return;
   }
-  DEBUG(errs() << "no free registers\n");
+  DEBUG(dbgs() << "no free registers\n");
 
   // Compile the spill weights into an array that is better for scanning.
   std::vector<float> SpillWeights(tri_->getNumRegs(), 0.0f);
   for (std::vector<std::pair<unsigned, float> >::iterator
        I = SpillWeightsToAdd.begin(), E = SpillWeightsToAdd.end(); I != E; ++I)
     updateSpillWeights(SpillWeights, I->first, I->second, RC);
-  
+
   // for each interval in active, update spill weights.
   for (IntervalPtrs::const_iterator i = active_.begin(), e = active_.end();
        i != e; ++i) {
@@ -1125,8 +1143,8 @@ void RALinScan::assignRegOrStackSlotAtInterval(LiveInterval* cur) {
     reg = vrm_->getPhys(reg);
     updateSpillWeights(SpillWeights, reg, i->first->weight, RC);
   }
-  DEBUG(errs() << "\tassigning stack slot at interval "<< *cur << ":\n");
+
+  DEBUG(dbgs() << "\tassigning stack slot at interval "<< *cur << ":\n");
 
   // Find a register to spill.
   float minWeight = HUGE_VALF;
@@ -1139,17 +1157,22 @@ void RALinScan::assignRegOrStackSlotAtInterval(LiveInterval* cur) {
            e = RC->allocation_order_end(*mf_); i != e; ++i) {
       unsigned reg = *i;
       float regWeight = SpillWeights[reg];
-      // Skip recently allocated registers.
+      // Don't even consider reserved regs.
+      if (reservedRegs_.test(reg))
+        continue;
+      // Skip recently allocated registers and reserved registers.
       if (minWeight > regWeight && !isRecentlyUsed(reg))
         Found = true;
       RegsWeights.push_back(std::make_pair(reg, regWeight));
     }
-  
+
   // If we didn't find a register that is spillable, try aliases?
   if (!Found) {
     for (TargetRegisterClass::iterator i = RC->allocation_order_begin(*mf_),
            e = RC->allocation_order_end(*mf_); i != e; ++i) {
       unsigned reg = *i;
+      if (reservedRegs_.test(reg))
+        continue;
       // No need to worry about if the alias register size < regsize of RC.
       // We are going to spill all registers that alias it anyway.
       for (const unsigned* as = tri_->getAliasSet(reg); *as; ++as)
@@ -1163,7 +1186,7 @@ void RALinScan::assignRegOrStackSlotAtInterval(LiveInterval* cur) {
   minWeight = RegsWeights[0].second;
   if (minWeight == HUGE_VALF) {
     // All registers must have inf weight. Just grab one!
-    minReg = BestPhysReg ? BestPhysReg : *RC->allocation_order_begin(*mf_);
+    minReg = BestPhysReg ? BestPhysReg : getFirstNonReservedPhysReg(RC);
     if (cur->weight == HUGE_VALF ||
         li_->getApproximateInstructionCount(*cur) == 0) {
       // Spill a physical register around defs and uses.
@@ -1181,7 +1204,7 @@ void RALinScan::assignRegOrStackSlotAtInterval(LiveInterval* cur) {
         assignRegOrStackSlotAtInterval(cur);
       } else {
         assert(false && "Ran out of registers during register allocation!");
-        llvm_report_error("Ran out of registers during register allocation!");
+        report_fatal_error("Ran out of registers during register allocation!");
       }
       return;
     }
@@ -1196,10 +1219,10 @@ void RALinScan::assignRegOrStackSlotAtInterval(LiveInterval* cur) {
   }
 
   DEBUG({
-      errs() << "\t\tregister(s) with min weight(s): ";
+      dbgs() << "\t\tregister(s) with min weight(s): ";
 
       for (unsigned i = 0; i != LastCandidate; ++i)
-        errs() << tri_->getName(RegsWeights[i].first)
+        dbgs() << tri_->getName(RegsWeights[i].first)
                << " (" << RegsWeights[i].second << ")\n";
     });
 
@@ -1207,14 +1230,12 @@ void RALinScan::assignRegOrStackSlotAtInterval(LiveInterval* cur) {
   // add any added intervals back to unhandled, and restart
   // linearscan.
   if (cur->weight != HUGE_VALF && cur->weight <= minWeight) {
-    DEBUG(errs() << "\t\t\tspilling(c): " << *cur << '\n');
-    SmallVector<LiveInterval*, 8> spillIs;
-    std::vector<LiveInterval*> added;
-    
-    added = spiller_->spill(cur, spillIs); 
+    DEBUG(dbgs() << "\t\t\tspilling(c): " << *cur << '\n');
+    SmallVector<LiveInterval*, 8> added;
+    LiveRangeEdit LRE(*cur, added);
+    spiller_->spill(LRE);
 
     std::sort(added.begin(), added.end(), LISorter());
-    addStackInterval(cur, ls_, li_, mri_, *vrm_);
     if (added.empty())
       return;  // Early exit if all spills were folded.
 
@@ -1273,30 +1294,34 @@ void RALinScan::assignRegOrStackSlotAtInterval(LiveInterval* cur) {
 
   // The earliest start of a Spilled interval indicates up to where
   // in handled we need to roll back
-  assert(!spillIs.empty() && "No spill intervals?"); 
+  assert(!spillIs.empty() && "No spill intervals?");
   SlotIndex earliestStart = spillIs[0]->beginIndex();
-  
+
   // Spill live intervals of virtual regs mapped to the physical register we
   // want to clear (and its aliases).  We only spill those that overlap with the
   // current interval as the rest do not affect its allocation. we also keep
   // track of the earliest start of all spilled live intervals since this will
   // mark our rollback point.
-  std::vector<LiveInterval*> added;
+  SmallVector<LiveInterval*, 8> added;
   while (!spillIs.empty()) {
     LiveInterval *sli = spillIs.back();
     spillIs.pop_back();
-    DEBUG(errs() << "\t\t\tspilling(a): " << *sli << '\n');
+    DEBUG(dbgs() << "\t\t\tspilling(a): " << *sli << '\n');
     if (sli->beginIndex() < earliestStart)
       earliestStart = sli->beginIndex();
-       
-    std::vector<LiveInterval*> newIs;
-    newIs = spiller_->spill(sli, spillIs, &earliestStart);
-    addStackInterval(sli, ls_, li_, mri_, *vrm_);
-    std::copy(newIs.begin(), newIs.end(), std::back_inserter(added));
+    LiveRangeEdit LRE(*sli, added, 0, &spillIs);
+    spiller_->spill(LRE);
     spilled.insert(sli->reg);
   }
 
-  DEBUG(errs() << "\t\trolling back to: " << earliestStart << '\n');
+  // Include any added intervals in earliestStart.
+  for (unsigned i = 0, e = added.size(); i != e; ++i) {
+    SlotIndex SI = added[i]->beginIndex();
+    if (SI < earliestStart)
+      earliestStart = SI;
+  }
+
+  DEBUG(dbgs() << "\t\trolling back to: " << earliestStart << '\n');
 
   // Scan handled in reverse order up to the earliest start of a
   // spilled live interval and undo each one, restoring the state of
@@ -1306,7 +1331,7 @@ void RALinScan::assignRegOrStackSlotAtInterval(LiveInterval* cur) {
     // If this interval starts before t we are done.
     if (!i->empty() && i->beginIndex() < earliestStart)
       break;
-    DEBUG(errs() << "\t\t\tundo changes for: " << *i << '\n');
+    DEBUG(dbgs() << "\t\t\tundo changes for: " << *i << '\n');
     handled_.pop_back();
 
     // When undoing a live interval allocation we must know if it is active or
@@ -1356,7 +1381,7 @@ void RALinScan::assignRegOrStackSlotAtInterval(LiveInterval* cur) {
     LiveInterval *HI = handled_[i];
     if (!HI->expiredAt(earliestStart) &&
         HI->expiredAt(cur->beginIndex())) {
-      DEBUG(errs() << "\t\t\tundo changes for: " << *HI << '\n');
+      DEBUG(dbgs() << "\t\t\tundo changes for: " << *HI << '\n');
       active_.push_back(std::make_pair(HI, HI->begin()));
       assert(!TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(HI->reg));
       addRegUse(vrm_->getPhys(HI->reg));
@@ -1404,8 +1429,7 @@ unsigned RALinScan::getFreePhysReg(LiveInterval* cur,
   std::pair<unsigned, unsigned> Hint = mri_->getRegAllocationHint(cur->reg);
   // Resolve second part of the hint (if possible) given the current allocation.
   unsigned physReg = Hint.second;
-  if (physReg &&
-      TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(physReg) && vrm_->hasPhys(physReg))
+  if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(physReg) && vrm_->hasPhys(physReg))
     physReg = vrm_->getPhys(physReg);
 
   TargetRegisterClass::iterator I, E;
@@ -1418,6 +1442,9 @@ unsigned RALinScan::getFreePhysReg(LiveInterval* cur,
     // Ignore "downgraded" registers.
     if (SkipDGRegs && DowngradedRegs.count(Reg))
       continue;
+    // Skip reserved registers.
+    if (reservedRegs_.test(Reg))
+      continue;
     // Skip recently allocated registers.
     if (isRegAvail(Reg) && !isRecentlyUsed(Reg)) {
       FreeReg = Reg;
@@ -1446,6 +1473,9 @@ unsigned RALinScan::getFreePhysReg(LiveInterval* cur,
     // Ignore "downgraded" registers.
     if (SkipDGRegs && DowngradedRegs.count(Reg))
       continue;
+    // Skip reserved registers.
+    if (reservedRegs_.test(Reg))
+      continue;
     if (isRegAvail(Reg) && Reg < inactiveCounts.size() &&
         FreeRegInactiveCount < inactiveCounts[Reg] && !isRecentlyUsed(Reg)) {
       FreeReg = Reg;
@@ -1466,17 +1496,17 @@ unsigned RALinScan::getFreePhysReg(LiveInterval* cur,
 unsigned RALinScan::getFreePhysReg(LiveInterval *cur) {
   SmallVector<unsigned, 256> inactiveCounts;
   unsigned MaxInactiveCount = 0;
-  
+
   const TargetRegisterClass *RC = mri_->getRegClass(cur->reg);
   const TargetRegisterClass *RCLeader = RelatedRegClasses.getLeaderValue(RC);
+
   for (IntervalPtrs::iterator i = inactive_.begin(), e = inactive_.end();
        i != e; ++i) {
     unsigned reg = i->first->reg;
     assert(TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(reg) &&
            "Can only allocate virtual registers!");
 
-    // If this is not in a related reg class to the register we're allocating, 
+    // If this is not in a related reg class to the register we're allocating,
     // don't check it.
     const TargetRegisterClass *RegRC = mri_->getRegClass(reg);
     if (RelatedRegClasses.getLeaderValue(RegRC) == RCLeader) {
@@ -1492,8 +1522,8 @@ unsigned RALinScan::getFreePhysReg(LiveInterval *cur) {
   // available first.
   unsigned Preference = vrm_->getRegAllocPref(cur->reg);
   if (Preference) {
-    DEBUG(errs() << "(preferred: " << tri_->getName(Preference) << ") ");
-    if (isRegAvail(Preference) && 
+    DEBUG(dbgs() << "(preferred: " << tri_->getName(Preference) << ") ");
+    if (isRegAvail(Preference) &&
         RC->contains(Preference))
       return Preference;
   }