Construct the MCStreamer before constructing the MCTargetStreamer.
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / MCTargetDesc / X86MCCodeEmitter.cpp
index 02a83f9c8b56be4e0a6006235047c96a9b8545de..0e18a4e9f65d9e71f41d1032028cde1da44137ab 100644 (file)
@@ -16,6 +16,7 @@
 #include "MCTargetDesc/X86BaseInfo.h"
 #include "MCTargetDesc/X86FixupKinds.h"
 #include "llvm/MC/MCCodeEmitter.h"
+#include "llvm/MC/MCContext.h"
 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
 #include "llvm/MC/MCInst.h"
 #include "llvm/MC/MCInstrInfo.h"
@@ -48,11 +49,34 @@ public:
 
   bool is32BitMode() const {
     // FIXME: Can tablegen auto-generate this?
-    return (STI.getFeatureBits() & X86::Mode64Bit) == 0;
+    return (STI.getFeatureBits() & X86::Mode32Bit) != 0;
   }
 
-  static unsigned GetX86RegNum(const MCOperand &MO) {
-    return X86_MC::getX86RegNum(MO.getReg());
+  bool is16BitMode() const {
+    // FIXME: Can tablegen auto-generate this?
+    return (STI.getFeatureBits() & X86::Mode16Bit) != 0;
+  }
+
+  /// Is16BitMemOperand - Return true if the specified instruction has
+  /// a 16-bit memory operand. Op specifies the operand # of the memoperand.
+  bool Is16BitMemOperand(const MCInst &MI, unsigned Op) const {
+    const MCOperand &BaseReg  = MI.getOperand(Op+X86::AddrBaseReg);
+    const MCOperand &IndexReg = MI.getOperand(Op+X86::AddrIndexReg);
+    const MCOperand &Disp     = MI.getOperand(Op+X86::AddrDisp);
+
+    if (is16BitMode() && BaseReg.getReg() == 0 &&
+        Disp.isImm() && Disp.getImm() < 0x10000)
+      return true;
+    if ((BaseReg.getReg() != 0 &&
+         X86MCRegisterClasses[X86::GR16RegClassID].contains(BaseReg.getReg())) ||
+        (IndexReg.getReg() != 0 &&
+         X86MCRegisterClasses[X86::GR16RegClassID].contains(IndexReg.getReg())))
+      return true;
+    return false;
+  }
+
+  unsigned GetX86RegNum(const MCOperand &MO) const {
+    return Ctx.getRegisterInfo()->getEncodingValue(MO.getReg()) & 0x7;
   }
 
   // On regular x86, both XMM0-XMM7 and XMM8-XMM15 are encoded in the range
@@ -64,8 +88,8 @@ public:
   //  VEX.VVVV    => XMM9 => ~9
   //
   // See table 4-35 of Intel AVX Programming Reference for details.
-  static unsigned char getVEXRegisterEncoding(const MCInst &MI,
-                                              unsigned OpNum) {
+  unsigned char getVEXRegisterEncoding(const MCInst &MI,
+                                       unsigned OpNum) const {
     unsigned SrcReg = MI.getOperand(OpNum).getReg();
     unsigned SrcRegNum = GetX86RegNum(MI.getOperand(OpNum));
     if (X86II::isX86_64ExtendedReg(SrcReg))
@@ -76,6 +100,14 @@ public:
     return (~SrcRegNum) & 0xf;
   }
 
+  unsigned char getWriteMaskRegisterEncoding(const MCInst &MI,
+                                             unsigned OpNum) const {
+    assert(X86::K0 != MI.getOperand(OpNum).getReg() &&
+           "Invalid mask register as write-mask!");
+    unsigned MaskRegNum = GetX86RegNum(MI.getOperand(OpNum));
+    return MaskRegNum;
+  }
+
   void EmitByte(unsigned char C, unsigned &CurByte, raw_ostream &OS) const {
     OS << (char)C;
     ++CurByte;
@@ -126,9 +158,8 @@ public:
                            const MCInst &MI, const MCInstrDesc &Desc,
                            raw_ostream &OS) const;
 
-  void EmitSegmentOverridePrefix(uint64_t TSFlags, unsigned &CurByte,
-                                 int MemOperand, const MCInst &MI,
-                                 raw_ostream &OS) const;
+  void EmitSegmentOverridePrefix(unsigned &CurByte, unsigned SegOperand,
+                                 const MCInst &MI, raw_ostream &OS) const;
 
   void EmitOpcodePrefix(uint64_t TSFlags, unsigned &CurByte, int MemOperand,
                         const MCInst &MI, const MCInstrDesc &Desc,
@@ -151,6 +182,52 @@ static bool isDisp8(int Value) {
   return Value == (signed char)Value;
 }
 
+/// isCDisp8 - Return true if this signed displacement fits in a 8-bit
+/// compressed dispacement field.
+static bool isCDisp8(uint64_t TSFlags, int Value, int& CValue) {
+  assert(((TSFlags >> X86II::VEXShift) & X86II::EVEX) &&
+         "Compressed 8-bit displacement is only valid for EVEX inst.");
+
+  unsigned CD8E = (TSFlags >> X86II::EVEX_CD8EShift) & X86II::EVEX_CD8EMask;
+  unsigned CD8V = (TSFlags >> X86II::EVEX_CD8VShift) & X86II::EVEX_CD8VMask;
+
+  if (CD8V == 0 && CD8E == 0) {
+    CValue = Value;
+    return isDisp8(Value);
+  }
+  
+  unsigned MemObjSize = 1U << CD8E;
+  if (CD8V & 4) {
+    // Fixed vector length
+    MemObjSize *= 1U << (CD8V & 0x3);
+  } else {
+    // Modified vector length
+    bool EVEX_b = (TSFlags >> X86II::VEXShift) & X86II::EVEX_B;
+    if (!EVEX_b) {
+      unsigned EVEX_LL = ((TSFlags >> X86II::VEXShift) & X86II::VEX_L) ? 1 : 0;
+      EVEX_LL += ((TSFlags >> X86II::VEXShift) & X86II::EVEX_L2) ? 2 : 0;
+      assert(EVEX_LL < 3 && "");
+
+      unsigned NumElems = (1U << (EVEX_LL + 4)) / MemObjSize;
+      NumElems /= 1U << (CD8V & 0x3);
+
+      MemObjSize *= NumElems;
+    }
+  }
+
+  unsigned MemObjMask = MemObjSize - 1;
+  assert((MemObjSize & MemObjMask) == 0 && "Invalid memory object size.");
+
+  if (Value & MemObjMask) // Unaligned offset
+    return false;
+  Value /= MemObjSize;
+  bool Ret = (Value == (signed char)Value);
+
+  if (Ret)
+    CValue = Value;
+  return Ret;
+}
+
 /// getImmFixupKind - Return the appropriate fixup kind to use for an immediate
 /// in an instruction with the specified TSFlags.
 static MCFixupKind getImmFixupKind(uint64_t TSFlags) {
@@ -190,20 +267,6 @@ static bool Is64BitMemOperand(const MCInst &MI, unsigned Op) {
 }
 #endif
 
-/// Is16BitMemOperand - Return true if the specified instruction has
-/// a 16-bit memory operand. Op specifies the operand # of the memoperand.
-static bool Is16BitMemOperand(const MCInst &MI, unsigned Op) {
-  const MCOperand &BaseReg  = MI.getOperand(Op+X86::AddrBaseReg);
-  const MCOperand &IndexReg = MI.getOperand(Op+X86::AddrIndexReg);
-
-  if ((BaseReg.getReg() != 0 &&
-       X86MCRegisterClasses[X86::GR16RegClassID].contains(BaseReg.getReg())) ||
-      (IndexReg.getReg() != 0 &&
-       X86MCRegisterClasses[X86::GR16RegClassID].contains(IndexReg.getReg())))
-    return true;
-  return false;
-}
-
 /// StartsWithGlobalOffsetTable - Check if this expression starts with
 ///  _GLOBAL_OFFSET_TABLE_ and if it is of the form
 ///  _GLOBAL_OFFSET_TABLE_-symbol. This is needed to support PIC on ELF
@@ -236,6 +299,14 @@ StartsWithGlobalOffsetTable(const MCExpr *Expr) {
   return GOT_Normal;
 }
 
+static bool HasSecRelSymbolRef(const MCExpr *Expr) {
+  if (Expr->getKind() == MCExpr::SymbolRef) {
+    const MCSymbolRefExpr *Ref = static_cast<const MCSymbolRefExpr*>(Expr);
+    return Ref->getKind() == MCSymbolRefExpr::VK_SECREL;
+  }
+  return false;
+}
+
 void X86MCCodeEmitter::
 EmitImmediate(const MCOperand &DispOp, SMLoc Loc, unsigned Size,
               MCFixupKind FixupKind, unsigned &CurByte, raw_ostream &OS,
@@ -267,8 +338,13 @@ EmitImmediate(const MCOperand &DispOp, SMLoc Loc, unsigned Size,
       if (Kind == GOT_Normal)
         ImmOffset = CurByte;
     } else if (Expr->getKind() == MCExpr::SymbolRef) {
-      const MCSymbolRefExpr *Ref = static_cast<const MCSymbolRefExpr*>(Expr);
-      if (Ref->getKind() == MCSymbolRefExpr::VK_SECREL) {
+      if (HasSecRelSymbolRef(Expr)) {
+        FixupKind = MCFixupKind(FK_SecRel_4);
+      }
+    } else if (Expr->getKind() == MCExpr::Binary) {
+      const MCBinaryExpr *Bin = static_cast<const MCBinaryExpr*>(Expr);
+      if (HasSecRelSymbolRef(Bin->getLHS())
+          || HasSecRelSymbolRef(Bin->getRHS())) {
         FixupKind = MCFixupKind(FK_SecRel_4);
       }
     }
@@ -304,6 +380,7 @@ void X86MCCodeEmitter::EmitMemModRMByte(const MCInst &MI, unsigned Op,
   const MCOperand &Scale    = MI.getOperand(Op+X86::AddrScaleAmt);
   const MCOperand &IndexReg = MI.getOperand(Op+X86::AddrIndexReg);
   unsigned BaseReg = Base.getReg();
+  bool HasEVEX = (TSFlags >> X86II::VEXShift) & X86II::EVEX;
 
   // Handle %rip relative addressing.
   if (BaseReg == X86::RIP) {    // [disp32+RIP] in X86-64 mode
@@ -333,6 +410,66 @@ void X86MCCodeEmitter::EmitMemModRMByte(const MCInst &MI, unsigned Op,
 
   unsigned BaseRegNo = BaseReg ? GetX86RegNum(Base) : -1U;
 
+  // 16-bit addressing forms of the ModR/M byte have a different encoding for
+  // the R/M field and are far more limited in which registers can be used.
+  if (Is16BitMemOperand(MI, Op)) {
+    if (BaseReg) {
+      // For 32-bit addressing, the row and column values in Table 2-2 are
+      // basically the same. It's AX/CX/DX/BX/SP/BP/SI/DI in that order, with
+      // some special cases. And GetX86RegNum reflects that numbering.
+      // For 16-bit addressing it's more fun, as shown in the SDM Vol 2A,
+      // Table 2-1 "16-Bit Addressing Forms with the ModR/M byte". We can only
+      // use SI/DI/BP/BX, which have "row" values 4-7 in no particular order,
+      // while values 0-3 indicate the allowed combinations (base+index) of
+      // those: 0 for BX+SI, 1 for BX+DI, 2 for BP+SI, 3 for BP+DI.
+      //
+      // R16Table[] is a lookup from the normal RegNo, to the row values from
+      // Table 2-1 for 16-bit addressing modes. Where zero means disallowed.
+      static const unsigned R16Table[] = { 0, 0, 0, 7, 0, 6, 4, 5 };
+      unsigned RMfield = R16Table[BaseRegNo];
+
+      assert(RMfield && "invalid 16-bit base register");
+
+      if (IndexReg.getReg()) {
+        unsigned IndexReg16 = R16Table[GetX86RegNum(IndexReg)];
+
+        assert(IndexReg16 && "invalid 16-bit index register");
+        // We must have one of SI/DI (4,5), and one of BP/BX (6,7).
+        assert(((IndexReg16 ^ RMfield) & 2) &&
+               "invalid 16-bit base/index register combination");
+        assert(Scale.getImm() == 1 &&
+               "invalid scale for 16-bit memory reference");
+
+        // Allow base/index to appear in either order (although GAS doesn't).
+        if (IndexReg16 & 2)
+          RMfield = (RMfield & 1) | ((7 - IndexReg16) << 1);
+        else
+          RMfield = (IndexReg16 & 1) | ((7 - RMfield) << 1);
+      }
+
+      if (Disp.isImm() && isDisp8(Disp.getImm())) {
+        if (Disp.getImm() == 0 && BaseRegNo != N86::EBP) {
+          // There is no displacement; just the register.
+          EmitByte(ModRMByte(0, RegOpcodeField, RMfield), CurByte, OS);
+          return;
+        }
+        // Use the [REG]+disp8 form, including for [BP] which cannot be encoded.
+        EmitByte(ModRMByte(1, RegOpcodeField, RMfield), CurByte, OS);
+        EmitImmediate(Disp, MI.getLoc(), 1, FK_Data_1, CurByte, OS, Fixups);
+        return;
+      }
+      // This is the [REG]+disp16 case.
+      EmitByte(ModRMByte(2, RegOpcodeField, RMfield), CurByte, OS);
+    } else {
+      // There is no BaseReg; this is the plain [disp16] case.
+      EmitByte(ModRMByte(0, RegOpcodeField, 6), CurByte, OS);
+    }
+
+    // Emit 16-bit displacement for plain disp16 or [REG]+disp16 cases.
+    EmitImmediate(Disp, MI.getLoc(), 2, FK_Data_2, CurByte, OS, Fixups);
+    return;
+  }
+
   // Determine whether a SIB byte is needed.
   // If no BaseReg, issue a RIP relative instruction only if the MCE can
   // resolve addresses on-the-fly, otherwise use SIB (Intel Manual 2A, table
@@ -364,10 +501,21 @@ void X86MCCodeEmitter::EmitMemModRMByte(const MCInst &MI, unsigned Op,
     }
 
     // Otherwise, if the displacement fits in a byte, encode as [REG+disp8].
-    if (Disp.isImm() && isDisp8(Disp.getImm())) {
-      EmitByte(ModRMByte(1, RegOpcodeField, BaseRegNo), CurByte, OS);
-      EmitImmediate(Disp, MI.getLoc(), 1, FK_Data_1, CurByte, OS, Fixups);
-      return;
+    if (Disp.isImm()) {
+      if (!HasEVEX && isDisp8(Disp.getImm())) {
+        EmitByte(ModRMByte(1, RegOpcodeField, BaseRegNo), CurByte, OS);
+        EmitImmediate(Disp, MI.getLoc(), 1, FK_Data_1, CurByte, OS, Fixups);
+        return;
+      }
+      // Try EVEX compressed 8-bit displacement first; if failed, fall back to
+      // 32-bit displacement.
+      int CDisp8 = 0;
+      if (HasEVEX && isCDisp8(TSFlags, Disp.getImm(), CDisp8)) {
+        EmitByte(ModRMByte(1, RegOpcodeField, BaseRegNo), CurByte, OS);
+        EmitImmediate(Disp, MI.getLoc(), 1, FK_Data_1, CurByte, OS, Fixups,
+                      CDisp8 - Disp.getImm());
+        return;
+      }
     }
 
     // Otherwise, emit the most general non-SIB encoding: [REG+disp32]
@@ -383,6 +531,8 @@ void X86MCCodeEmitter::EmitMemModRMByte(const MCInst &MI, unsigned Op,
 
   bool ForceDisp32 = false;
   bool ForceDisp8  = false;
+  int CDisp8 = 0;
+  int ImmOffset = 0;
   if (BaseReg == 0) {
     // If there is no base register, we emit the special case SIB byte with
     // MOD=0, BASE=5, to JUST get the index, scale, and displacement.
@@ -398,10 +548,15 @@ void X86MCCodeEmitter::EmitMemModRMByte(const MCInst &MI, unsigned Op,
              BaseRegNo != N86::EBP) {
     // Emit no displacement ModR/M byte
     EmitByte(ModRMByte(0, RegOpcodeField, 4), CurByte, OS);
-  } else if (isDisp8(Disp.getImm())) {
+  } else if (!HasEVEX && isDisp8(Disp.getImm())) {
+    // Emit the disp8 encoding.
+    EmitByte(ModRMByte(1, RegOpcodeField, 4), CurByte, OS);
+    ForceDisp8 = true;           // Make sure to force 8 bit disp if Base=EBP
+  } else if (HasEVEX && isCDisp8(TSFlags, Disp.getImm(), CDisp8)) {
     // Emit the disp8 encoding.
     EmitByte(ModRMByte(1, RegOpcodeField, 4), CurByte, OS);
     ForceDisp8 = true;           // Make sure to force 8 bit disp if Base=EBP
+    ImmOffset = CDisp8 - Disp.getImm();
   } else {
     // Emit the normal disp32 encoding.
     EmitByte(ModRMByte(2, RegOpcodeField, 4), CurByte, OS);
@@ -431,7 +586,7 @@ void X86MCCodeEmitter::EmitMemModRMByte(const MCInst &MI, unsigned Op,
 
   // Do we need to output a displacement?
   if (ForceDisp8)
-    EmitImmediate(Disp, MI.getLoc(), 1, FK_Data_1, CurByte, OS, Fixups);
+    EmitImmediate(Disp, MI.getLoc(), 1, FK_Data_1, CurByte, OS, Fixups, ImmOffset);
   else if (ForceDisp32 || Disp.getImm() != 0)
     EmitImmediate(Disp, MI.getLoc(), 4, MCFixupKind(X86::reloc_signed_4byte),
                   CurByte, OS, Fixups);
@@ -443,8 +598,12 @@ void X86MCCodeEmitter::EmitVEXOpcodePrefix(uint64_t TSFlags, unsigned &CurByte,
                                            int MemOperand, const MCInst &MI,
                                            const MCInstrDesc &Desc,
                                            raw_ostream &OS) const {
+  bool HasEVEX = (TSFlags >> X86II::VEXShift) & X86II::EVEX;
+  bool HasEVEX_K = HasEVEX && ((TSFlags >> X86II::VEXShift) & X86II::EVEX_K);
   bool HasVEX_4V = (TSFlags >> X86II::VEXShift) & X86II::VEX_4V;
   bool HasVEX_4VOp3 = (TSFlags >> X86II::VEXShift) & X86II::VEX_4VOp3;
+  bool HasMemOp4 = (TSFlags >> X86II::VEXShift) & X86II::MemOp4;
+  bool HasEVEX_RC = (TSFlags >> X86II::VEXShift) & X86II::EVEX_RC;
 
   // VEX_R: opcode externsion equivalent to REX.R in
   // 1's complement (inverted) form
@@ -453,6 +612,7 @@ void X86MCCodeEmitter::EmitVEXOpcodePrefix(uint64_t TSFlags, unsigned &CurByte,
   //  0: Same as REX_R=1 (64 bit mode only)
   //
   unsigned char VEX_R = 0x1;
+  unsigned char EVEX_R2 = 0x1;
 
   // VEX_X: equivalent to REX.X, only used when a
   // register is used for index in SIB Byte.
@@ -473,7 +633,7 @@ void X86MCCodeEmitter::EmitVEXOpcodePrefix(uint64_t TSFlags, unsigned &CurByte,
   unsigned char VEX_W = 0;
 
   // XOP: Use XOP prefix byte 0x8f instead of VEX.
-  unsigned char XOP = 0;
+  bool XOP = (TSFlags >> X86II::VEXShift) & X86II::XOP;
 
   // VEX_5M (VEX m-mmmmm field):
   //
@@ -483,12 +643,14 @@ void X86MCCodeEmitter::EmitVEXOpcodePrefix(uint64_t TSFlags, unsigned &CurByte,
   //  0b00011: implied 0F 3A leading opcode bytes
   //  0b00100-0b11111: Reserved for future use
   //  0b01000: XOP map select - 08h instructions with imm byte
-  //  0b10001: XOP map select - 09h instructions with no imm byte
+  //  0b01001: XOP map select - 09h instructions with no imm byte
+  //  0b01010: XOP map select - 0Ah instructions with imm dword
   unsigned char VEX_5M = 0x1;
 
   // VEX_4V (VEX vvvv field): a register specifier
   // (in 1's complement form) or 1111 if unused.
   unsigned char VEX_4V = 0xf;
+  unsigned char EVEX_V2 = 0x1;
 
   // VEX_L (Vector Length):
   //
@@ -496,6 +658,7 @@ void X86MCCodeEmitter::EmitVEXOpcodePrefix(uint64_t TSFlags, unsigned &CurByte,
   //  1: 256-bit vector
   //
   unsigned char VEX_L = 0;
+  unsigned char EVEX_L2 = 0;
 
   // VEX_PP: opcode extension providing equivalent
   // functionality of a SIMD prefix
@@ -507,18 +670,36 @@ void X86MCCodeEmitter::EmitVEXOpcodePrefix(uint64_t TSFlags, unsigned &CurByte,
   //
   unsigned char VEX_PP = 0;
 
-  // Encode the operand size opcode prefix as needed.
-  if (TSFlags & X86II::OpSize)
-    VEX_PP = 0x01;
+  // EVEX_U
+  unsigned char EVEX_U = 1; // Always '1' so far
+
+  // EVEX_z
+  unsigned char EVEX_z = 0;
+
+  // EVEX_b
+  unsigned char EVEX_b = 0;
+
+  // EVEX_rc
+  unsigned char EVEX_rc = 0;
+
+  // EVEX_aaa
+  unsigned char EVEX_aaa = 0;
+
+  bool EncodeRC = false;
 
   if ((TSFlags >> X86II::VEXShift) & X86II::VEX_W)
     VEX_W = 1;
 
-  if ((TSFlags >> X86II::VEXShift) & X86II::XOP)
-    XOP = 1;
-
   if ((TSFlags >> X86II::VEXShift) & X86II::VEX_L)
     VEX_L = 1;
+  if (HasEVEX && ((TSFlags >> X86II::VEXShift) & X86II::EVEX_L2))
+    EVEX_L2 = 1;
+
+  if (HasEVEX_K && ((TSFlags >> X86II::VEXShift) & X86II::EVEX_Z))
+    EVEX_z = 1;
+
+  if (HasEVEX && ((TSFlags >> X86II::VEXShift) & X86II::EVEX_B))
+    EVEX_b = 1;
 
   switch (TSFlags & X86II::Op0Mask) {
   default: llvm_unreachable("Invalid prefix!");
@@ -528,6 +709,10 @@ void X86MCCodeEmitter::EmitVEXOpcodePrefix(uint64_t TSFlags, unsigned &CurByte,
   case X86II::TA:  // 0F 3A
     VEX_5M = 0x3;
     break;
+  case X86II::T8PD: // 66 0F 38
+    VEX_PP = 0x1;
+    VEX_5M = 0x2;
+    break;
   case X86II::T8XS: // F3 0F 38
     VEX_PP = 0x2;
     VEX_5M = 0x2;
@@ -536,10 +721,17 @@ void X86MCCodeEmitter::EmitVEXOpcodePrefix(uint64_t TSFlags, unsigned &CurByte,
     VEX_PP = 0x3;
     VEX_5M = 0x2;
     break;
+  case X86II::TAPD: // 66 0F 3A
+    VEX_PP = 0x1;
+    VEX_5M = 0x3;
+    break;
   case X86II::TAXD: // F2 0F 3A
     VEX_PP = 0x3;
     VEX_5M = 0x3;
     break;
+  case X86II::PD:  // 66 0F
+    VEX_PP = 0x1;
+    break;
   case X86II::XS:  // F3 0F
     VEX_PP = 0x2;
     break;
@@ -552,55 +744,57 @@ void X86MCCodeEmitter::EmitVEXOpcodePrefix(uint64_t TSFlags, unsigned &CurByte,
   case X86II::XOP9:
     VEX_5M = 0x9;
     break;
-  case X86II::A6:  // Bypass: Not used by VEX
-  case X86II::A7:  // Bypass: Not used by VEX
-  case X86II::TB:  // Bypass: Not used by VEX
-  case 0:
-    break;  // No prefix!
+  case X86II::XOPA:
+    VEX_5M = 0xA;
+    break;
+  case X86II::TB: // VEX_5M/VEX_PP already correct
+    break;
   }
 
 
-  // Set the vector length to 256-bit if YMM0-YMM15 is used
-  for (unsigned i = 0; i != MI.getNumOperands(); ++i) {
-    if (!MI.getOperand(i).isReg())
-      continue;
-    unsigned SrcReg = MI.getOperand(i).getReg();
-    if (SrcReg >= X86::YMM0 && SrcReg <= X86::YMM15)
-      VEX_L = 1;
-  }
-
   // Classify VEX_B, VEX_4V, VEX_R, VEX_X
   unsigned NumOps = Desc.getNumOperands();
-  unsigned CurOp = 0;
-  if (NumOps > 1 && Desc.getOperandConstraint(1, MCOI::TIED_TO) == 0)
-    ++CurOp;
-  else if (NumOps > 3 && Desc.getOperandConstraint(2, MCOI::TIED_TO) == 0) {
-    assert(Desc.getOperandConstraint(NumOps - 1, MCOI::TIED_TO) == 1);
-    // Special case for GATHER with 2 TIED_TO operands
-    // Skip the first 2 operands: dst, mask_wb
-    CurOp += 2;
-  }
+  unsigned CurOp = X86II::getOperandBias(Desc);
 
   switch (TSFlags & X86II::FormMask) {
-  case X86II::MRMInitReg: llvm_unreachable("FIXME: Remove this!");
+  default: llvm_unreachable("Unexpected form in EmitVEXOpcodePrefix!");
+  case X86II::RawFrm:
+    break;
   case X86II::MRMDestMem: {
     // MRMDestMem instructions forms:
     //  MemAddr, src1(ModR/M)
     //  MemAddr, src1(VEX_4V), src2(ModR/M)
     //  MemAddr, src1(ModR/M), imm8
     //
-    if (X86II::isX86_64ExtendedReg(MI.getOperand(X86::AddrBaseReg).getReg()))
+    if (X86II::isX86_64ExtendedReg(MI.getOperand(MemOperand + 
+                                                 X86::AddrBaseReg).getReg()))
       VEX_B = 0x0;
-    if (X86II::isX86_64ExtendedReg(MI.getOperand(X86::AddrIndexReg).getReg()))
+    if (X86II::isX86_64ExtendedReg(MI.getOperand(MemOperand +
+                                                 X86::AddrIndexReg).getReg()))
       VEX_X = 0x0;
+    if (HasEVEX && X86II::is32ExtendedReg(MI.getOperand(MemOperand +
+                                          X86::AddrIndexReg).getReg()))
+      EVEX_V2 = 0x0;
 
-    CurOp = X86::AddrNumOperands;
-    if (HasVEX_4V)
-      VEX_4V = getVEXRegisterEncoding(MI, CurOp++);
+    CurOp += X86::AddrNumOperands;
+
+    if (HasEVEX_K)
+      EVEX_aaa = getWriteMaskRegisterEncoding(MI, CurOp++);
+
+    if (HasVEX_4V) {
+      VEX_4V = getVEXRegisterEncoding(MI, CurOp);
+      if (HasEVEX && X86II::is32ExtendedReg(MI.getOperand(CurOp).getReg()))
+        EVEX_V2 = 0x0;
+      CurOp++;
+    }
 
     const MCOperand &MO = MI.getOperand(CurOp);
-    if (MO.isReg() && X86II::isX86_64ExtendedReg(MO.getReg()))
-      VEX_R = 0x0;
+    if (MO.isReg()) {
+      if (X86II::isX86_64ExtendedReg(MO.getReg()))
+        VEX_R = 0x0;
+      if (HasEVEX && X86II::is32ExtendedReg(MO.getReg()))
+        EVEX_R2 = 0x0;
+    }
     break;
   }
   case X86II::MRMSrcMem:
@@ -613,11 +807,21 @@ void X86MCCodeEmitter::EmitVEXOpcodePrefix(uint64_t TSFlags, unsigned &CurByte,
     //  FMA4:
     //  dst(ModR/M.reg), src1(VEX_4V), src2(ModR/M), src3(VEX_I8IMM)
     //  dst(ModR/M.reg), src1(VEX_4V), src2(VEX_I8IMM), src3(ModR/M),
-    if (X86II::isX86_64ExtendedReg(MI.getOperand(CurOp++).getReg()))
+    if (X86II::isX86_64ExtendedReg(MI.getOperand(CurOp).getReg()))
       VEX_R = 0x0;
+    if (HasEVEX && X86II::is32ExtendedReg(MI.getOperand(CurOp).getReg()))
+      EVEX_R2 = 0x0;
+    CurOp++;
+
+    if (HasEVEX_K)
+      EVEX_aaa = getWriteMaskRegisterEncoding(MI, CurOp++);
 
-    if (HasVEX_4V)
+    if (HasVEX_4V) {
       VEX_4V = getVEXRegisterEncoding(MI, CurOp);
+      if (HasEVEX && X86II::is32ExtendedReg(MI.getOperand(CurOp).getReg()))
+        EVEX_V2 = 0x0;
+      CurOp++;
+    }
 
     if (X86II::isX86_64ExtendedReg(
                MI.getOperand(MemOperand+X86::AddrBaseReg).getReg()))
@@ -625,6 +829,9 @@ void X86MCCodeEmitter::EmitVEXOpcodePrefix(uint64_t TSFlags, unsigned &CurByte,
     if (X86II::isX86_64ExtendedReg(
                MI.getOperand(MemOperand+X86::AddrIndexReg).getReg()))
       VEX_X = 0x0;
+    if (HasEVEX && X86II::is32ExtendedReg(MI.getOperand(MemOperand +
+                                          X86::AddrIndexReg).getReg()))
+      EVEX_V2 = 0x0;
 
     if (HasVEX_4VOp3)
       // Instruction format for 4VOp3:
@@ -641,8 +848,15 @@ void X86MCCodeEmitter::EmitVEXOpcodePrefix(uint64_t TSFlags, unsigned &CurByte,
     // MRM[0-9]m instructions forms:
     //  MemAddr
     //  src1(VEX_4V), MemAddr
-    if (HasVEX_4V)
-      VEX_4V = getVEXRegisterEncoding(MI, 0);
+    if (HasVEX_4V) {
+      VEX_4V = getVEXRegisterEncoding(MI, CurOp);
+      if (HasEVEX && X86II::is32ExtendedReg(MI.getOperand(CurOp).getReg()))
+        EVEX_V2 = 0x0;
+      CurOp++;
+    }
+
+    if (HasEVEX_K)
+      EVEX_aaa = getWriteMaskRegisterEncoding(MI, CurOp++);
 
     if (X86II::isX86_64ExtendedReg(
                MI.getOperand(MemOperand+X86::AddrBaseReg).getReg()))
@@ -658,26 +872,71 @@ void X86MCCodeEmitter::EmitVEXOpcodePrefix(uint64_t TSFlags, unsigned &CurByte,
     //  dst(ModR/M), src1(ModR/M)
     //  dst(ModR/M), src1(ModR/M), imm8
     //
+    //  FMA4:
+    //  dst(ModR/M.reg), src1(VEX_4V), src2(ModR/M), src3(VEX_I8IMM)
+    //  dst(ModR/M.reg), src1(VEX_4V), src2(VEX_I8IMM), src3(ModR/M),
     if (X86II::isX86_64ExtendedReg(MI.getOperand(CurOp).getReg()))
       VEX_R = 0x0;
+    if (HasEVEX && X86II::is32ExtendedReg(MI.getOperand(CurOp).getReg()))
+      EVEX_R2 = 0x0;
     CurOp++;
 
-    if (HasVEX_4V)
-      VEX_4V = getVEXRegisterEncoding(MI, CurOp++);
+    if (HasEVEX_K)
+      EVEX_aaa = getWriteMaskRegisterEncoding(MI, CurOp++);
+
+    if (HasVEX_4V) {
+      VEX_4V = getVEXRegisterEncoding(MI, CurOp);
+      if (HasEVEX && X86II::is32ExtendedReg(MI.getOperand(CurOp).getReg()))
+        EVEX_V2 = 0x0;
+      CurOp++;
+    }
+
+    if (HasMemOp4) // Skip second register source (encoded in I8IMM)
+      CurOp++;
+
     if (X86II::isX86_64ExtendedReg(MI.getOperand(CurOp).getReg()))
       VEX_B = 0x0;
+    if (HasEVEX && X86II::is32ExtendedReg(MI.getOperand(CurOp).getReg()))
+      VEX_X = 0x0;
     CurOp++;
     if (HasVEX_4VOp3)
-      VEX_4V = getVEXRegisterEncoding(MI, CurOp);
+      VEX_4V = getVEXRegisterEncoding(MI, CurOp++);
+    if (EVEX_b) {
+      if (HasEVEX_RC) {
+        unsigned RcOperand = NumOps-1;
+        assert(RcOperand >= CurOp);
+        EVEX_rc = MI.getOperand(RcOperand).getImm() & 0x3;
+      }
+      EncodeRC = true;
+    }      
     break;
   case X86II::MRMDestReg:
     // MRMDestReg instructions forms:
     //  dst(ModR/M), src(ModR/M)
     //  dst(ModR/M), src(ModR/M), imm8
-    if (X86II::isX86_64ExtendedReg(MI.getOperand(0).getReg()))
+    //  dst(ModR/M), src1(VEX_4V), src2(ModR/M)
+    if (X86II::isX86_64ExtendedReg(MI.getOperand(CurOp).getReg()))
       VEX_B = 0x0;
-    if (X86II::isX86_64ExtendedReg(MI.getOperand(1).getReg()))
+    if (HasEVEX && X86II::is32ExtendedReg(MI.getOperand(CurOp).getReg()))
+      VEX_X = 0x0;
+    CurOp++;
+
+    if (HasEVEX_K)
+      EVEX_aaa = getWriteMaskRegisterEncoding(MI, CurOp++);
+
+    if (HasVEX_4V) {
+      VEX_4V = getVEXRegisterEncoding(MI, CurOp);
+      if (HasEVEX && X86II::is32ExtendedReg(MI.getOperand(CurOp).getReg()))
+        EVEX_V2 = 0x0;
+      CurOp++;
+    }
+
+    if (X86II::isX86_64ExtendedReg(MI.getOperand(CurOp).getReg()))
       VEX_R = 0x0;
+    if (HasEVEX && X86II::is32ExtendedReg(MI.getOperand(CurOp).getReg()))
+      EVEX_R2 = 0x0;
+    if (EVEX_b)
+      EncodeRC = true;
     break;
   case X86II::MRM0r: case X86II::MRM1r:
   case X86II::MRM2r: case X86II::MRM3r:
@@ -685,40 +944,85 @@ void X86MCCodeEmitter::EmitVEXOpcodePrefix(uint64_t TSFlags, unsigned &CurByte,
   case X86II::MRM6r: case X86II::MRM7r:
     // MRM0r-MRM7r instructions forms:
     //  dst(VEX_4V), src(ModR/M), imm8
-    VEX_4V = getVEXRegisterEncoding(MI, 0);
-    if (X86II::isX86_64ExtendedReg(MI.getOperand(1).getReg()))
+    if (HasVEX_4V) {
+      VEX_4V = getVEXRegisterEncoding(MI, CurOp);
+      if (HasEVEX && X86II::is32ExtendedReg(MI.getOperand(CurOp).getReg()))
+          EVEX_V2 = 0x0;
+      CurOp++;
+    }    
+    if (HasEVEX_K)
+      EVEX_aaa = getWriteMaskRegisterEncoding(MI, CurOp++);
+
+    if (X86II::isX86_64ExtendedReg(MI.getOperand(CurOp).getReg()))
       VEX_B = 0x0;
-    break;
-  default: // RawFrm
+    if (HasEVEX && X86II::is32ExtendedReg(MI.getOperand(CurOp).getReg()))
+      VEX_X = 0x0;
     break;
   }
 
   // Emit segment override opcode prefix as needed.
-  EmitSegmentOverridePrefix(TSFlags, CurByte, MemOperand, MI, OS);
+  if (MemOperand >= 0)
+    EmitSegmentOverridePrefix(CurByte, MemOperand+X86::AddrSegmentReg, MI, OS);
 
-  // VEX opcode prefix can have 2 or 3 bytes
-  //
-  //  3 bytes:
-  //    +-----+ +--------------+ +-------------------+
-  //    | C4h | | RXB | m-mmmm | | W | vvvv | L | pp |
-  //    +-----+ +--------------+ +-------------------+
-  //  2 bytes:
-  //    +-----+ +-------------------+
-  //    | C5h | | R | vvvv | L | pp |
-  //    +-----+ +-------------------+
-  //
-  unsigned char LastByte = VEX_PP | (VEX_L << 2) | (VEX_4V << 3);
+  if (!HasEVEX) {
+    // VEX opcode prefix can have 2 or 3 bytes
+    //
+    //  3 bytes:
+    //    +-----+ +--------------+ +-------------------+
+    //    | C4h | | RXB | m-mmmm | | W | vvvv | L | pp |
+    //    +-----+ +--------------+ +-------------------+
+    //  2 bytes:
+    //    +-----+ +-------------------+
+    //    | C5h | | R | vvvv | L | pp |
+    //    +-----+ +-------------------+
+    //
+    unsigned char LastByte = VEX_PP | (VEX_L << 2) | (VEX_4V << 3);
 
-  if (VEX_B && VEX_X && !VEX_W && !XOP && (VEX_5M == 1)) { // 2 byte VEX prefix
-    EmitByte(0xC5, CurByte, OS);
-    EmitByte(LastByte | (VEX_R << 7), CurByte, OS);
-    return;
-  }
+    if (VEX_B && VEX_X && !VEX_W && !XOP && (VEX_5M == 1)) { // 2 byte VEX prefix
+      EmitByte(0xC5, CurByte, OS);
+      EmitByte(LastByte | (VEX_R << 7), CurByte, OS);
+      return;
+    }
 
-  // 3 byte VEX prefix
-  EmitByte(XOP ? 0x8F : 0xC4, CurByte, OS);
-  EmitByte(VEX_R << 7 | VEX_X << 6 | VEX_B << 5 | VEX_5M, CurByte, OS);
-  EmitByte(LastByte | (VEX_W << 7), CurByte, OS);
+    // 3 byte VEX prefix
+    EmitByte(XOP ? 0x8F : 0xC4, CurByte, OS);
+    EmitByte(VEX_R << 7 | VEX_X << 6 | VEX_B << 5 | VEX_5M, CurByte, OS);
+    EmitByte(LastByte | (VEX_W << 7), CurByte, OS);
+  } else {
+    // EVEX opcode prefix can have 4 bytes
+    //
+    // +-----+ +--------------+ +-------------------+ +------------------------+
+    // | 62h | | RXBR' | 00mm | | W | vvvv | U | pp | | z | L'L | b | v' | aaa |
+    // +-----+ +--------------+ +-------------------+ +------------------------+
+    assert((VEX_5M & 0x3) == VEX_5M
+           && "More than 2 significant bits in VEX.m-mmmm fields for EVEX!");
+
+    VEX_5M &= 0x3;
+
+    EmitByte(0x62, CurByte, OS);
+    EmitByte((VEX_R   << 7) |
+             (VEX_X   << 6) |
+             (VEX_B   << 5) |
+             (EVEX_R2 << 4) |
+             VEX_5M, CurByte, OS);
+    EmitByte((VEX_W   << 7) |
+             (VEX_4V  << 3) |
+             (EVEX_U  << 2) |
+             VEX_PP, CurByte, OS);
+    if (EncodeRC)
+      EmitByte((EVEX_z  << 7) |
+              (EVEX_rc << 5) |
+              (EVEX_b  << 4) |
+              (EVEX_V2 << 3) |
+              EVEX_aaa, CurByte, OS);
+    else
+      EmitByte((EVEX_z  << 7) |
+              (EVEX_L2 << 6) |
+              (VEX_L   << 5) |
+              (EVEX_b  << 4) |
+              (EVEX_V2 << 3) |
+              EVEX_aaa, CurByte, OS);
+  }
 }
 
 /// DetermineREXPrefix - Determine if the MCInst has to be encoded with a X86-64
@@ -751,7 +1055,6 @@ static unsigned DetermineREXPrefix(const MCInst &MI, uint64_t TSFlags,
   }
 
   switch (TSFlags & X86II::FormMask) {
-  case X86II::MRMInitReg: llvm_unreachable("FIXME: Remove this!");
   case X86II::MRMSrcReg:
     if (MI.getOperand(0).isReg() &&
         X86II::isX86_64ExtendedReg(MI.getOperand(0).getReg()))
@@ -816,33 +1119,20 @@ static unsigned DetermineREXPrefix(const MCInst &MI, uint64_t TSFlags,
 }
 
 /// EmitSegmentOverridePrefix - Emit segment override opcode prefix as needed
-void X86MCCodeEmitter::EmitSegmentOverridePrefix(uint64_t TSFlags,
-                                        unsigned &CurByte, int MemOperand,
-                                        const MCInst &MI,
-                                        raw_ostream &OS) const {
-  switch (TSFlags & X86II::SegOvrMask) {
-  default: llvm_unreachable("Invalid segment!");
-  case 0:
-    // No segment override, check for explicit one on memory operand.
-    if (MemOperand != -1) {   // If the instruction has a memory operand.
-      switch (MI.getOperand(MemOperand+X86::AddrSegmentReg).getReg()) {
-      default: llvm_unreachable("Unknown segment register!");
-      case 0: break;
-      case X86::CS: EmitByte(0x2E, CurByte, OS); break;
-      case X86::SS: EmitByte(0x36, CurByte, OS); break;
-      case X86::DS: EmitByte(0x3E, CurByte, OS); break;
-      case X86::ES: EmitByte(0x26, CurByte, OS); break;
-      case X86::FS: EmitByte(0x64, CurByte, OS); break;
-      case X86::GS: EmitByte(0x65, CurByte, OS); break;
-      }
-    }
-    break;
-  case X86II::FS:
-    EmitByte(0x64, CurByte, OS);
-    break;
-  case X86II::GS:
-    EmitByte(0x65, CurByte, OS);
-    break;
+void X86MCCodeEmitter::EmitSegmentOverridePrefix(unsigned &CurByte,
+                                                 unsigned SegOperand,
+                                                 const MCInst &MI,
+                                                 raw_ostream &OS) const {
+  // Check for explicit segment override on memory operand.
+  switch (MI.getOperand(SegOperand).getReg()) {
+  default: llvm_unreachable("Unknown segment register!");
+  case 0: break;
+  case X86::CS: EmitByte(0x2E, CurByte, OS); break;
+  case X86::SS: EmitByte(0x36, CurByte, OS); break;
+  case X86::DS: EmitByte(0x3E, CurByte, OS); break;
+  case X86::ES: EmitByte(0x26, CurByte, OS); break;
+  case X86::FS: EmitByte(0x64, CurByte, OS); break;
+  case X86::GS: EmitByte(0x65, CurByte, OS); break;
   }
 }
 
@@ -860,7 +1150,8 @@ void X86MCCodeEmitter::EmitOpcodePrefix(uint64_t TSFlags, unsigned &CurByte,
     EmitByte(0xF0, CurByte, OS);
 
   // Emit segment override opcode prefix as needed.
-  EmitSegmentOverridePrefix(TSFlags, CurByte, MemOperand, MI, OS);
+  if (MemOperand >= 0)
+    EmitSegmentOverridePrefix(CurByte, MemOperand+X86::AddrSegmentReg, MI, OS);
 
   // Emit the repeat opcode prefix as needed.
   if ((TSFlags & X86II::Op0Mask) == X86II::REP)
@@ -868,7 +1159,16 @@ void X86MCCodeEmitter::EmitOpcodePrefix(uint64_t TSFlags, unsigned &CurByte,
 
   // Emit the address size opcode prefix as needed.
   bool need_address_override;
-  if (TSFlags & X86II::AdSize) {
+  // The AdSize prefix is only for 32-bit and 64-bit modes. Hm, perhaps we
+  // should introduce an AdSize16 bit instead of having seven special cases?
+  if ((!is16BitMode() && TSFlags & X86II::AdSize) ||
+      (is16BitMode() && (MI.getOpcode() == X86::JECXZ_32 ||
+                         MI.getOpcode() == X86::MOV8o8a ||
+                         MI.getOpcode() == X86::MOV16o16a ||
+                         MI.getOpcode() == X86::MOV32o32a ||
+                         MI.getOpcode() == X86::MOV8ao8 ||
+                         MI.getOpcode() == X86::MOV16ao16 ||
+                         MI.getOpcode() == X86::MOV32ao32))) {
     need_address_override = true;
   } else if (MemOperand == -1) {
     need_address_override = false;
@@ -879,14 +1179,16 @@ void X86MCCodeEmitter::EmitOpcodePrefix(uint64_t TSFlags, unsigned &CurByte,
     assert(!Is64BitMemOperand(MI, MemOperand));
     need_address_override = Is16BitMemOperand(MI, MemOperand);
   } else {
-    need_address_override = false;
+    assert(is16BitMode());
+    assert(!Is64BitMemOperand(MI, MemOperand));
+    need_address_override = !Is16BitMemOperand(MI, MemOperand);
   }
 
   if (need_address_override)
     EmitByte(0x67, CurByte, OS);
 
   // Emit the operand size opcode prefix as needed.
-  if (TSFlags & X86II::OpSize)
+  if (TSFlags & (is16BitMode() ? X86II::OpSize16 : X86II::OpSize))
     EmitByte(0x66, CurByte, OS);
 
   bool Need0FPrefix = false;
@@ -901,34 +1203,34 @@ void X86MCCodeEmitter::EmitOpcodePrefix(uint64_t TSFlags, unsigned &CurByte,
   case X86II::A7:  // 0F A7
     Need0FPrefix = true;
     break;
-  case X86II::T8XS: // F3 0F 38
-    EmitByte(0xF3, CurByte, OS);
-    Need0FPrefix = true;
-    break;
-  case X86II::T8XD: // F2 0F 38
-    EmitByte(0xF2, CurByte, OS);
-    Need0FPrefix = true;
-    break;
-  case X86II::TAXD: // F2 0F 3A
-    EmitByte(0xF2, CurByte, OS);
+  case X86II::PD:   // 66 0F
+  case X86II::T8PD: // 66 0F 38
+  case X86II::TAPD: // 66 0F 3A
+    EmitByte(0x66, CurByte, OS);
     Need0FPrefix = true;
     break;
   case X86II::XS:   // F3 0F
+  case X86II::T8XS: // F3 0F 38
     EmitByte(0xF3, CurByte, OS);
     Need0FPrefix = true;
     break;
   case X86II::XD:   // F2 0F
+  case X86II::T8XD: // F2 0F 38
+  case X86II::TAXD: // F2 0F 3A
     EmitByte(0xF2, CurByte, OS);
     Need0FPrefix = true;
     break;
-  case X86II::D8: EmitByte(0xD8, CurByte, OS); break;
-  case X86II::D9: EmitByte(0xD9, CurByte, OS); break;
-  case X86II::DA: EmitByte(0xDA, CurByte, OS); break;
-  case X86II::DB: EmitByte(0xDB, CurByte, OS); break;
-  case X86II::DC: EmitByte(0xDC, CurByte, OS); break;
-  case X86II::DD: EmitByte(0xDD, CurByte, OS); break;
-  case X86II::DE: EmitByte(0xDE, CurByte, OS); break;
-  case X86II::DF: EmitByte(0xDF, CurByte, OS); break;
+  case X86II::D8:
+  case X86II::D9:
+  case X86II::DA:
+  case X86II::DB:
+  case X86II::DC:
+  case X86II::DD:
+  case X86II::DE:
+  case X86II::DF:
+    EmitByte(0xD8+(((TSFlags & X86II::Op0Mask) - X86II::D8) >> X86II::Op0Shift),
+             CurByte, OS);
+    break;
   }
 
   // Handle REX prefix.
@@ -944,11 +1246,13 @@ void X86MCCodeEmitter::EmitOpcodePrefix(uint64_t TSFlags, unsigned &CurByte,
 
   // FIXME: Pull this up into previous switch if REX can be moved earlier.
   switch (TSFlags & X86II::Op0Mask) {
+  case X86II::T8PD:  // 66 0F 38
   case X86II::T8XS:  // F3 0F 38
   case X86II::T8XD:  // F2 0F 38
   case X86II::T8:    // 0F 38
     EmitByte(0x38, CurByte, OS);
     break;
+  case X86II::TAPD:  // 66 0F 3A
   case X86II::TAXD:  // F2 0F 3A
   case X86II::TA:    // 0F 3A
     EmitByte(0x3A, CurByte, OS);
@@ -973,18 +1277,8 @@ EncodeInstruction(const MCInst &MI, raw_ostream &OS,
   if ((TSFlags & X86II::FormMask) == X86II::Pseudo)
     return;
 
-  // If this is a two-address instruction, skip one of the register operands.
-  // FIXME: This should be handled during MCInst lowering.
   unsigned NumOps = Desc.getNumOperands();
-  unsigned CurOp = 0;
-  if (NumOps > 1 && Desc.getOperandConstraint(1, MCOI::TIED_TO) == 0)
-    ++CurOp;
-  else if (NumOps > 3 && Desc.getOperandConstraint(2, MCOI::TIED_TO) == 0) {
-    assert(Desc.getOperandConstraint(NumOps - 1, MCOI::TIED_TO) == 1);
-    // Special case for GATHER with 2 TIED_TO operands
-    // Skip the first 2 operands: dst, mask_wb
-    CurOp += 2;
-  }
+  unsigned CurOp = X86II::getOperandBias(Desc);
 
   // Keep track of the current byte being emitted.
   unsigned CurByte = 0;
@@ -998,6 +1292,11 @@ EncodeInstruction(const MCInst &MI, raw_ostream &OS,
   bool HasMemOp4 = (TSFlags >> X86II::VEXShift) & X86II::MemOp4;
   const unsigned MemOp4_I8IMMOperand = 2;
 
+  // It uses the EVEX.aaa field?
+  bool HasEVEX = (TSFlags >> X86II::VEXShift) & X86II::EVEX;
+  bool HasEVEX_K = HasEVEX && ((TSFlags >> X86II::VEXShift) & X86II::EVEX_K);
+  bool HasEVEX_RC = HasEVEX && ((TSFlags >> X86II::VEXShift) & X86II::EVEX_RC);
+  
   // Determine where the memory operand starts, if present.
   int MemoryOperand = X86II::getMemoryOperandNo(TSFlags, Opcode);
   if (MemoryOperand != -1) MemoryOperand += CurOp;
@@ -1014,15 +1313,62 @@ EncodeInstruction(const MCInst &MI, raw_ostream &OS,
 
   unsigned SrcRegNum = 0;
   switch (TSFlags & X86II::FormMask) {
-  case X86II::MRMInitReg:
-    llvm_unreachable("FIXME: Remove this form when the JIT moves to MCCodeEmitter!");
   default: errs() << "FORM: " << (TSFlags & X86II::FormMask) << "\n";
     llvm_unreachable("Unknown FormMask value in X86MCCodeEmitter!");
   case X86II::Pseudo:
     llvm_unreachable("Pseudo instruction shouldn't be emitted");
+  case X86II::RawFrmDstSrc: {
+    unsigned siReg = MI.getOperand(1).getReg();
+    assert(((siReg == X86::SI && MI.getOperand(0).getReg() == X86::DI) ||
+            (siReg == X86::ESI && MI.getOperand(0).getReg() == X86::EDI) ||
+            (siReg == X86::RSI && MI.getOperand(0).getReg() == X86::RDI)) &&
+           "SI and DI register sizes do not match");
+    // Emit segment override opcode prefix as needed (not for %ds).
+    if (MI.getOperand(2).getReg() != X86::DS)
+      EmitSegmentOverridePrefix(CurByte, 2, MI, OS);
+    // Emit OpSize prefix as needed.
+    if ((!is32BitMode() && siReg == X86::ESI) ||
+        (is32BitMode() && siReg == X86::SI))
+      EmitByte(0x67, CurByte, OS);
+    CurOp += 3; // Consume operands.
+    EmitByte(BaseOpcode, CurByte, OS);
+    break;
+  }
+  case X86II::RawFrmSrc: {
+    unsigned siReg = MI.getOperand(0).getReg();
+    // Emit segment override opcode prefix as needed (not for %ds).
+    if (MI.getOperand(1).getReg() != X86::DS)
+      EmitSegmentOverridePrefix(CurByte, 1, MI, OS);
+    // Emit OpSize prefix as needed.
+    if ((!is32BitMode() && siReg == X86::ESI) ||
+        (is32BitMode() && siReg == X86::SI))
+      EmitByte(0x67, CurByte, OS);
+    CurOp += 2; // Consume operands.
+    EmitByte(BaseOpcode, CurByte, OS);
+    break;
+  }
+  case X86II::RawFrmDst: {
+    unsigned siReg = MI.getOperand(0).getReg();
+    // Emit OpSize prefix as needed.
+    if ((!is32BitMode() && siReg == X86::EDI) ||
+        (is32BitMode() && siReg == X86::DI))
+      EmitByte(0x67, CurByte, OS);
+    ++CurOp; // Consume operand.
+    EmitByte(BaseOpcode, CurByte, OS);
+    break;
+  }
   case X86II::RawFrm:
     EmitByte(BaseOpcode, CurByte, OS);
     break;
+  case X86II::RawFrmMemOffs:
+    // Emit segment override opcode prefix as needed.
+    EmitSegmentOverridePrefix(CurByte, 1, MI, OS);
+    EmitByte(BaseOpcode, CurByte, OS);
+    EmitImmediate(MI.getOperand(CurOp++), MI.getLoc(),
+                  X86II::getSizeOfImm(TSFlags), getImmFixupKind(TSFlags),
+                  CurByte, OS, Fixups);
+    ++CurOp; // skip segment operand
+    break;
   case X86II::RawFrmImm8:
     EmitByte(BaseOpcode, CurByte, OS);
     EmitImmediate(MI.getOperand(CurOp++), MI.getLoc(),
@@ -1046,15 +1392,26 @@ EncodeInstruction(const MCInst &MI, raw_ostream &OS,
 
   case X86II::MRMDestReg:
     EmitByte(BaseOpcode, CurByte, OS);
+    SrcRegNum = CurOp + 1;
+
+    if (HasEVEX_K) // Skip writemask
+      SrcRegNum++;
+
+    if (HasVEX_4V) // Skip 1st src (which is encoded in VEX_VVVV)
+      ++SrcRegNum;
+
     EmitRegModRMByte(MI.getOperand(CurOp),
-                     GetX86RegNum(MI.getOperand(CurOp+1)), CurByte, OS);
-    CurOp += 2;
+                     GetX86RegNum(MI.getOperand(SrcRegNum)), CurByte, OS);
+    CurOp = SrcRegNum + 1;
     break;
 
   case X86II::MRMDestMem:
     EmitByte(BaseOpcode, CurByte, OS);
     SrcRegNum = CurOp + X86::AddrNumOperands;
 
+    if (HasEVEX_K) // Skip writemask
+      SrcRegNum++;
+
     if (HasVEX_4V) // Skip 1st src (which is encoded in VEX_VVVV)
       ++SrcRegNum;
 
@@ -1068,6 +1425,9 @@ EncodeInstruction(const MCInst &MI, raw_ostream &OS,
     EmitByte(BaseOpcode, CurByte, OS);
     SrcRegNum = CurOp + 1;
 
+    if (HasEVEX_K) // Skip writemask
+      SrcRegNum++;
+
     if (HasVEX_4V) // Skip 1st src (which is encoded in VEX_VVVV)
       ++SrcRegNum;
 
@@ -1081,11 +1441,20 @@ EncodeInstruction(const MCInst &MI, raw_ostream &OS,
     CurOp = HasMemOp4 ? SrcRegNum : SrcRegNum + 1;
     if (HasVEX_4VOp3)
       ++CurOp;
+    // do not count the rounding control operand
+    if (HasEVEX_RC)
+      NumOps--;
     break;
 
   case X86II::MRMSrcMem: {
     int AddrOperands = X86::AddrNumOperands;
     unsigned FirstMemOp = CurOp+1;
+
+    if (HasEVEX_K) { // Skip writemask
+      ++AddrOperands;
+      ++FirstMemOp;
+    }
+
     if (HasVEX_4V) {
       ++AddrOperands;
       ++FirstMemOp;  // Skip the register source (which is encoded in VEX_VVVV).
@@ -1125,16 +1494,14 @@ EncodeInstruction(const MCInst &MI, raw_ostream &OS,
                      TSFlags, CurByte, OS, Fixups);
     CurOp += X86::AddrNumOperands;
     break;
-  case X86II::MRM_C1: case X86II::MRM_C2:
-  case X86II::MRM_C3: case X86II::MRM_C4:
-  case X86II::MRM_C8: case X86II::MRM_C9:
-  case X86II::MRM_D0: case X86II::MRM_D1:
-  case X86II::MRM_D4: case X86II::MRM_D8:
-  case X86II::MRM_D9: case X86II::MRM_DA:
-  case X86II::MRM_DB: case X86II::MRM_DC:
-  case X86II::MRM_DD: case X86II::MRM_DE:
-  case X86II::MRM_DF: case X86II::MRM_E8:
-  case X86II::MRM_F0: case X86II::MRM_F8:
+  case X86II::MRM_C1: case X86II::MRM_C2: case X86II::MRM_C3:
+  case X86II::MRM_C4: case X86II::MRM_C8: case X86II::MRM_C9:
+  case X86II::MRM_CA: case X86II::MRM_CB: case X86II::MRM_D0:
+  case X86II::MRM_D1: case X86II::MRM_D4: case X86II::MRM_D5:
+  case X86II::MRM_D6: case X86II::MRM_D8: case X86II::MRM_D9:
+  case X86II::MRM_DA: case X86II::MRM_DB: case X86II::MRM_DC:
+  case X86II::MRM_DD: case X86II::MRM_DE: case X86II::MRM_DF:
+  case X86II::MRM_E8: case X86II::MRM_F0: case X86II::MRM_F8:
   case X86II::MRM_F9:
     EmitByte(BaseOpcode, CurByte, OS);
 
@@ -1147,9 +1514,13 @@ EncodeInstruction(const MCInst &MI, raw_ostream &OS,
     case X86II::MRM_C4: MRM = 0xC4; break;
     case X86II::MRM_C8: MRM = 0xC8; break;
     case X86II::MRM_C9: MRM = 0xC9; break;
+    case X86II::MRM_CA: MRM = 0xCA; break;
+    case X86II::MRM_CB: MRM = 0xCB; break;
     case X86II::MRM_D0: MRM = 0xD0; break;
     case X86II::MRM_D1: MRM = 0xD1; break;
     case X86II::MRM_D4: MRM = 0xD4; break;
+    case X86II::MRM_D5: MRM = 0xD5; break;
+    case X86II::MRM_D6: MRM = 0xD6; break;
     case X86II::MRM_D8: MRM = 0xD8; break;
     case X86II::MRM_D9: MRM = 0xD9; break;
     case X86II::MRM_DA: MRM = 0xDA; break;