Move a few more warnings to use PrintWarning().
[oota-llvm.git] / utils / TableGen / RegisterInfoEmitter.cpp
index 6ee0a7b101dee90104c7a7ddd957c8b5bc32dc9d..748ffc534526da59fc6b80ac826267a33b85e6b6 100644 (file)
 #include "RegisterInfoEmitter.h"
 #include "CodeGenTarget.h"
 #include "CodeGenRegisters.h"
-#include "Record.h"
+#include "SequenceToOffsetTable.h"
+#include "llvm/TableGen/Error.h"
+#include "llvm/TableGen/Record.h"
+#include "llvm/ADT/BitVector.h"
 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
+#include "llvm/ADT/Twine.h"
 #include "llvm/Support/Format.h"
 #include <algorithm>
 #include <set>
 using namespace llvm;
 
 // runEnums - Print out enum values for all of the registers.
-void
-RegisterInfoEmitter::runEnums(raw_ostream &OS,
-                              CodeGenTarget &Target, CodeGenRegBank &Bank) {
+void RegisterInfoEmitter::runEnums(raw_ostream &OS,
+                                   CodeGenTarget &Target, CodeGenRegBank &Bank) {
   const std::vector<CodeGenRegister*> &Registers = Bank.getRegisters();
 
+  // Register enums are stored as uint16_t in the tables. Make sure we'll fit.
+  assert(Registers.size() <= 0xffff && "Too many regs to fit in tables");
+
   std::string Namespace = Registers[0]->TheDef->getValueAsString("Namespace");
 
   EmitSourceFileHeader("Target Register Enum Values", OS);
@@ -39,6 +45,10 @@ RegisterInfoEmitter::runEnums(raw_ostream &OS,
 
   OS << "namespace llvm {\n\n";
 
+  OS << "class MCRegisterClass;\n"
+     << "extern const MCRegisterClass " << Namespace
+     << "MCRegisterClasses[];\n\n";
+
   if (!Namespace.empty())
     OS << "namespace " << Namespace << " {\n";
   OS << "enum {\n  NoRegister,\n";
@@ -53,16 +63,20 @@ RegisterInfoEmitter::runEnums(raw_ostream &OS,
   if (!Namespace.empty())
     OS << "}\n";
 
-  const std::vector<CodeGenRegisterClass> &RegisterClasses =
-    Target.getRegisterClasses();
+  ArrayRef<CodeGenRegisterClass*> RegisterClasses = Bank.getRegClasses();
   if (!RegisterClasses.empty()) {
+
+    // RegisterClass enums are stored as uint16_t in the tables.
+    assert(RegisterClasses.size() <= 0xffff &&
+           "Too many register classes to fit in tables");
+
     OS << "\n// Register classes\n";
     if (!Namespace.empty())
       OS << "namespace " << Namespace << " {\n";
     OS << "enum {\n";
     for (unsigned i = 0, e = RegisterClasses.size(); i != e; ++i) {
       if (i) OS << ",\n";
-      OS << "  " << RegisterClasses[i].getName() << "RegClassID";
+      OS << "  " << RegisterClasses[i]->getName() << "RegClassID";
       OS << " = " << i;
     }
     OS << "\n  };\n";
@@ -86,16 +100,104 @@ RegisterInfoEmitter::runEnums(raw_ostream &OS,
       OS << "}\n";
   }
 
+  ArrayRef<CodeGenSubRegIndex*> SubRegIndices = Bank.getSubRegIndices();
+  if (!SubRegIndices.empty()) {
+    OS << "\n// Subregister indices\n";
+    std::string Namespace =
+      SubRegIndices[0]->getNamespace();
+    if (!Namespace.empty())
+      OS << "namespace " << Namespace << " {\n";
+    OS << "enum {\n  NoSubRegister,\n";
+    for (unsigned i = 0, e = Bank.getNumNamedIndices(); i != e; ++i)
+      OS << "  " << SubRegIndices[i]->getName() << ",\t// " << i+1 << "\n";
+    OS << "  NUM_TARGET_NAMED_SUBREGS\n};\n";
+    if (!Namespace.empty())
+      OS << "}\n";
+  }
 
   OS << "} // End llvm namespace \n";
   OS << "#endif // GET_REGINFO_ENUM\n\n";
 }
 
-void
-RegisterInfoEmitter::EmitRegMapping(raw_ostream &OS,
-                                    const std::vector<CodeGenRegister*> &Regs,
-                                    bool isCtor) {
+void RegisterInfoEmitter::
+EmitRegUnitPressure(raw_ostream &OS, const CodeGenRegBank &RegBank,
+                    const std::string &ClassName) {
+  unsigned NumRCs = RegBank.getRegClasses().size();
+  unsigned NumSets = RegBank.getNumRegPressureSets();
+
+  OS << "/// Get the weight in units of pressure for this register class.\n"
+     << "const RegClassWeight &" << ClassName << "::\n"
+     << "getRegClassWeight(const TargetRegisterClass *RC) const {\n"
+     << "  static const RegClassWeight RCWeightTable[] = {\n";
+  for (unsigned i = 0, e = NumRCs; i != e; ++i) {
+    const CodeGenRegisterClass &RC = *RegBank.getRegClasses()[i];
+    const CodeGenRegister::Set &Regs = RC.getMembers();
+    if (Regs.empty())
+      OS << "    {0, 0";
+    else {
+      std::vector<unsigned> RegUnits;
+      RC.buildRegUnitSet(RegUnits);
+      OS << "    {" << (*Regs.begin())->getWeight(RegBank)
+         << ", " << RegBank.getRegUnitSetWeight(RegUnits);
+    }
+    OS << "},  \t// " << RC.getName() << "\n";
+  }
+  OS << "    {0, 0} };\n"
+     << "  return RCWeightTable[RC->getID()];\n"
+     << "}\n\n";
+
+  OS << "\n"
+     << "// Get the number of dimensions of register pressure.\n"
+     << "unsigned " << ClassName << "::getNumRegPressureSets() const {\n"
+     << "  return " << NumSets << ";\n}\n\n";
+
+  OS << "// Get the register unit pressure limit for this dimension.\n"
+     << "// This limit must be adjusted dynamically for reserved registers.\n"
+     << "unsigned " << ClassName << "::\n"
+     << "getRegPressureSetLimit(unsigned Idx) const {\n"
+     << "  static const unsigned PressureLimitTable[] = {\n";
+  for (unsigned i = 0; i < NumSets; ++i ) {
+    const RegUnitSet &RegUnits = RegBank.getRegPressureSet(i);
+    OS << "    " << RegBank.getRegUnitSetWeight(RegUnits.Units)
+       << ",  \t// " << i << ": " << RegBank.getRegPressureSet(i).Name << "\n";
+  }
+  OS << "    0 };\n"
+     << "  return PressureLimitTable[Idx];\n"
+     << "}\n\n";
+
+  OS << "/// Get the dimensions of register pressure "
+     << "impacted by this register class.\n"
+     << "/// Returns a -1 terminated array of pressure set IDs\n"
+     << "const int* " << ClassName << "::\n"
+     << "getRegClassPressureSets(const TargetRegisterClass *RC) const {\n"
+     << "  static const int RCSetsTable[] = {\n    ";
+  std::vector<unsigned> RCSetStarts(NumRCs);
+  for (unsigned i = 0, StartIdx = 0, e = NumRCs; i != e; ++i) {
+    RCSetStarts[i] = StartIdx;
+    ArrayRef<unsigned> PSetIDs = RegBank.getRCPressureSetIDs(i);
+    for (ArrayRef<unsigned>::iterator PSetI = PSetIDs.begin(),
+           PSetE = PSetIDs.end(); PSetI != PSetE; ++PSetI) {
+      OS << *PSetI << ",  ";
+      ++StartIdx;
+    }
+    OS << "-1,  \t// " << RegBank.getRegClasses()[i]->getName() << "\n    ";
+    ++StartIdx;
+  }
+  OS << "-1 };\n";
+  OS << "  static const unsigned RCSetStartTable[] = {\n    ";
+  for (unsigned i = 0, e = NumRCs; i != e; ++i) {
+    OS << RCSetStarts[i] << ",";
+  }
+  OS << "0 };\n"
+     << "  unsigned SetListStart = RCSetStartTable[RC->getID()];\n"
+     << "  return &RCSetsTable[SetListStart];\n"
+     << "}\n\n";
+}
 
+void
+RegisterInfoEmitter::EmitRegMappingTables(raw_ostream &OS,
+                                       const std::vector<CodeGenRegister*> &Regs,
+                                          bool isCtor) {
   // Collect all information about dwarf register numbers
   typedef std::map<Record*, std::vector<int64_t>, LessRecord> DwarfRegNumsMapTy;
   DwarfRegNumsMapTy DwarfRegNums;
@@ -107,8 +209,8 @@ RegisterInfoEmitter::EmitRegMapping(raw_ostream &OS,
     std::vector<int64_t> RegNums = Reg->getValueAsListOfInts("DwarfNumbers");
     maxLength = std::max((size_t)maxLength, RegNums.size());
     if (DwarfRegNums.count(Reg))
-      errs() << "Warning: DWARF numbers for register " << getQualifiedName(Reg)
-             << "specified multiple times\n";
+      PrintWarning(Reg->getLoc(), Twine("DWARF numbers for register ") +
+                   getQualifiedName(Reg) + "specified multiple times\n");
     DwarfRegNums[Reg] = RegNums;
   }
 
@@ -121,6 +223,121 @@ RegisterInfoEmitter::EmitRegMapping(raw_ostream &OS,
     for (unsigned i = I->second.size(), e = maxLength; i != e; ++i)
       I->second.push_back(-1);
 
+  std::string Namespace = Regs[0]->TheDef->getValueAsString("Namespace");
+
+  OS << "// " << Namespace << " Dwarf<->LLVM register mappings.\n";
+
+  // Emit reverse information about the dwarf register numbers.
+  for (unsigned j = 0; j < 2; ++j) {
+    for (unsigned i = 0, e = maxLength; i != e; ++i) {
+      OS << "extern const MCRegisterInfo::DwarfLLVMRegPair " << Namespace;
+      OS << (j == 0 ? "DwarfFlavour" : "EHFlavour");
+      OS << i << "Dwarf2L[]";
+
+      if (!isCtor) {
+        OS << " = {\n";
+
+        // Store the mapping sorted by the LLVM reg num so lookup can be done
+        // with a binary search.
+        std::map<uint64_t, Record*> Dwarf2LMap;
+        for (DwarfRegNumsMapTy::iterator
+               I = DwarfRegNums.begin(), E = DwarfRegNums.end(); I != E; ++I) {
+          int DwarfRegNo = I->second[i];
+          if (DwarfRegNo < 0)
+            continue;
+          Dwarf2LMap[DwarfRegNo] = I->first;
+        }
+
+        for (std::map<uint64_t, Record*>::iterator
+               I = Dwarf2LMap.begin(), E = Dwarf2LMap.end(); I != E; ++I)
+          OS << "  { " << I->first << "U, " << getQualifiedName(I->second)
+             << " },\n";
+
+        OS << "};\n";
+      } else {
+        OS << ";\n";
+      }
+
+      // We have to store the size in a const global, it's used in multiple
+      // places.
+      OS << "extern const unsigned " << Namespace
+         << (j == 0 ? "DwarfFlavour" : "EHFlavour") << i << "Dwarf2LSize";
+      if (!isCtor)
+        OS << " = sizeof(" << Namespace
+           << (j == 0 ? "DwarfFlavour" : "EHFlavour") << i
+           << "Dwarf2L)/sizeof(MCRegisterInfo::DwarfLLVMRegPair);\n\n";
+      else
+        OS << ";\n\n";
+    }
+  }
+
+  for (unsigned i = 0, e = Regs.size(); i != e; ++i) {
+    Record *Reg = Regs[i]->TheDef;
+    const RecordVal *V = Reg->getValue("DwarfAlias");
+    if (!V || !V->getValue())
+      continue;
+
+    DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(V->getValue());
+    Record *Alias = DI->getDef();
+    DwarfRegNums[Reg] = DwarfRegNums[Alias];
+  }
+
+  // Emit information about the dwarf register numbers.
+  for (unsigned j = 0; j < 2; ++j) {
+    for (unsigned i = 0, e = maxLength; i != e; ++i) {
+      OS << "extern const MCRegisterInfo::DwarfLLVMRegPair " << Namespace;
+      OS << (j == 0 ? "DwarfFlavour" : "EHFlavour");
+      OS << i << "L2Dwarf[]";
+      if (!isCtor) {
+        OS << " = {\n";
+        // Store the mapping sorted by the Dwarf reg num so lookup can be done
+        // with a binary search.
+        for (DwarfRegNumsMapTy::iterator
+               I = DwarfRegNums.begin(), E = DwarfRegNums.end(); I != E; ++I) {
+          int RegNo = I->second[i];
+          if (RegNo == -1) // -1 is the default value, don't emit a mapping.
+            continue;
+
+          OS << "  { " << getQualifiedName(I->first) << ", " << RegNo
+             << "U },\n";
+        }
+        OS << "};\n";
+      } else {
+        OS << ";\n";
+      }
+
+      // We have to store the size in a const global, it's used in multiple
+      // places.
+      OS << "extern const unsigned " << Namespace
+         << (j == 0 ? "DwarfFlavour" : "EHFlavour") << i << "L2DwarfSize";
+      if (!isCtor)
+        OS << " = sizeof(" << Namespace
+           << (j == 0 ? "DwarfFlavour" : "EHFlavour") << i
+           << "L2Dwarf)/sizeof(MCRegisterInfo::DwarfLLVMRegPair);\n\n";
+      else
+        OS << ";\n\n";
+    }
+  }
+}
+
+void
+RegisterInfoEmitter::EmitRegMapping(raw_ostream &OS,
+                                    const std::vector<CodeGenRegister*> &Regs,
+                                    bool isCtor) {
+  // Emit the initializer so the tables from EmitRegMappingTables get wired up
+  // to the MCRegisterInfo object.
+  unsigned maxLength = 0;
+  for (unsigned i = 0, e = Regs.size(); i != e; ++i) {
+    Record *Reg = Regs[i]->TheDef;
+    maxLength = std::max((size_t)maxLength,
+                         Reg->getValueAsListOfInts("DwarfNumbers").size());
+  }
+
+  if (!maxLength)
+    return;
+
+  std::string Namespace = Regs[0]->TheDef->getValueAsString("Namespace");
+
   // Emit reverse information about the dwarf register numbers.
   for (unsigned j = 0; j < 2; ++j) {
     OS << "  switch (";
@@ -130,43 +347,28 @@ RegisterInfoEmitter::EmitRegMapping(raw_ostream &OS,
       OS << "EHFlavour";
     OS << ") {\n"
      << "  default:\n"
-     << "    assert(0 && \"Unknown DWARF flavour\");\n"
-     << "    break;\n";
+     << "    llvm_unreachable(\"Unknown DWARF flavour\");\n";
 
     for (unsigned i = 0, e = maxLength; i != e; ++i) {
       OS << "  case " << i << ":\n";
-      for (DwarfRegNumsMapTy::iterator
-             I = DwarfRegNums.begin(), E = DwarfRegNums.end(); I != E; ++I) {
-        int DwarfRegNo = I->second[i];
-        if (DwarfRegNo < 0)
-          continue;
-        OS << "    ";
-        if (!isCtor)
-          OS << "RI->";
-        OS << "mapDwarfRegToLLVMReg(" << DwarfRegNo << ", "
-           << getQualifiedName(I->first) << ", ";
-        if (j == 0)
+      OS << "    ";
+      if (!isCtor)
+        OS << "RI->";
+      std::string Tmp;
+      raw_string_ostream(Tmp) << Namespace
+                              << (j == 0 ? "DwarfFlavour" : "EHFlavour") << i
+                              << "Dwarf2L";
+      OS << "mapDwarfRegsToLLVMRegs(" << Tmp << ", " << Tmp << "Size, ";
+      if (j == 0)
           OS << "false";
         else
           OS << "true";
-        OS << " );\n";
-      }
+      OS << ");\n";
       OS << "    break;\n";
     }
     OS << "  }\n";
   }
 
-  for (unsigned i = 0, e = Regs.size(); i != e; ++i) {
-    Record *Reg = Regs[i]->TheDef;
-    const RecordVal *V = Reg->getValue("DwarfAlias");
-    if (!V || !V->getValue())
-      continue;
-
-    DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(V->getValue());
-    Record *Alias = DI->getDef();
-    DwarfRegNums[Reg] = DwarfRegNums[Alias];
-  }
-
   // Emit information about the dwarf register numbers.
   for (unsigned j = 0; j < 2; ++j) {
     OS << "  switch (";
@@ -176,32 +378,67 @@ RegisterInfoEmitter::EmitRegMapping(raw_ostream &OS,
       OS << "EHFlavour";
     OS << ") {\n"
        << "  default:\n"
-       << "    assert(0 && \"Unknown DWARF flavour\");\n"
-       << "    break;\n";
+       << "    llvm_unreachable(\"Unknown DWARF flavour\");\n";
 
     for (unsigned i = 0, e = maxLength; i != e; ++i) {
       OS << "  case " << i << ":\n";
-      // Sort by name to get a stable order.
-      for (DwarfRegNumsMapTy::iterator
-             I = DwarfRegNums.begin(), E = DwarfRegNums.end(); I != E; ++I) {
-        int RegNo = I->second[i];
-        OS << "    ";
-        if (!isCtor)
-          OS << "RI->";
-        OS << "mapLLVMRegToDwarfReg(" << getQualifiedName(I->first) << ", "
-           <<  RegNo << ", ";
-        if (j == 0)
+      OS << "    ";
+      if (!isCtor)
+        OS << "RI->";
+      std::string Tmp;
+      raw_string_ostream(Tmp) << Namespace
+                              << (j == 0 ? "DwarfFlavour" : "EHFlavour") << i
+                              << "L2Dwarf";
+      OS << "mapLLVMRegsToDwarfRegs(" << Tmp << ", " << Tmp << "Size, ";
+      if (j == 0)
           OS << "false";
         else
           OS << "true";
-        OS << " );\n";
-      }
+      OS << ");\n";
       OS << "    break;\n";
     }
     OS << "  }\n";
   }
 }
 
+// Print a BitVector as a sequence of hex numbers using a little-endian mapping.
+// Width is the number of bits per hex number.
+static void printBitVectorAsHex(raw_ostream &OS,
+                                const BitVector &Bits,
+                                unsigned Width) {
+  assert(Width <= 32 && "Width too large");
+  unsigned Digits = (Width + 3) / 4;
+  for (unsigned i = 0, e = Bits.size(); i < e; i += Width) {
+    unsigned Value = 0;
+    for (unsigned j = 0; j != Width && i + j != e; ++j)
+      Value |= Bits.test(i + j) << j;
+    OS << format("0x%0*x, ", Digits, Value);
+  }
+}
+
+// Helper to emit a set of bits into a constant byte array.
+class BitVectorEmitter {
+  BitVector Values;
+public:
+  void add(unsigned v) {
+    if (v >= Values.size())
+      Values.resize(((v/8)+1)*8); // Round up to the next byte.
+    Values[v] = true;
+  }
+
+  void print(raw_ostream &OS) {
+    printBitVectorAsHex(OS, Values, 8);
+  }
+};
+
+static void printRegister(raw_ostream &OS, const CodeGenRegister *Reg) {
+  OS << getQualifiedName(Reg->TheDef);
+}
+
+static void printSimpleValueType(raw_ostream &OS, MVT::SimpleValueType VT) {
+  OS << getEnumName(VT);
+}
+
 //
 // runMCDesc - Print out MC register descriptions.
 //
@@ -213,100 +450,90 @@ RegisterInfoEmitter::runMCDesc(raw_ostream &OS, CodeGenTarget &Target,
   OS << "\n#ifdef GET_REGINFO_MC_DESC\n";
   OS << "#undef GET_REGINFO_MC_DESC\n";
 
+  const std::vector<CodeGenRegister*> &Regs = RegBank.getRegisters();
   std::map<const CodeGenRegister*, CodeGenRegister::Set> Overlaps;
   RegBank.computeOverlaps(Overlaps);
 
-  OS << "namespace llvm {\n\n";
-
-  const std::string &TargetName = Target.getName();
-  std::string ClassName = TargetName + "GenMCRegisterInfo";
-  OS << "struct " << ClassName << " : public MCRegisterInfo {\n"
-     << "  explicit " << ClassName << "(const MCRegisterDesc *D);\n";
-  OS << "};\n";
-
-  OS << "\nnamespace {\n";
+  // The lists of sub-registers, super-registers, and overlaps all go in the
+  // same array. That allows us to share suffixes.
+  typedef std::vector<const CodeGenRegister*> RegVec;
+  SmallVector<RegVec, 4> SubRegLists(Regs.size());
+  SmallVector<RegVec, 4> OverlapLists(Regs.size());
+  SequenceToOffsetTable<RegVec, CodeGenRegister::Less> RegSeqs;
 
-  const std::vector<CodeGenRegister*> &Regs = RegBank.getRegisters();
-
-  // Emit an overlap list for all registers.
+  // Precompute register lists for the SequenceToOffsetTable.
   for (unsigned i = 0, e = Regs.size(); i != e; ++i) {
     const CodeGenRegister *Reg = Regs[i];
-    const CodeGenRegister::Set &O = Overlaps[Reg];
-    // Move Reg to the front so TRI::getAliasSet can share the list.
-    OS << "  const unsigned " << Reg->getName() << "_Overlaps[] = { "
-       << getQualifiedName(Reg->TheDef) << ", ";
-    for (CodeGenRegister::Set::const_iterator I = O.begin(), E = O.end();
-         I != E; ++I)
-      if (*I != Reg)
-        OS << getQualifiedName((*I)->TheDef) << ", ";
-    OS << "0 };\n";
-  }
 
-  // Emit the empty sub-registers list
-  OS << "  const unsigned Empty_SubRegsSet[] = { 0 };\n";
-  // Loop over all of the registers which have sub-registers, emitting the
-  // sub-registers list to memory.
-  for (unsigned i = 0, e = Regs.size(); i != e; ++i) {
-    const CodeGenRegister &Reg = *Regs[i];
-    if (Reg.getSubRegs().empty())
-     continue;
-    // getSubRegs() orders by SubRegIndex. We want a topological order.
-    SetVector<CodeGenRegister*> SR;
-    Reg.addSubRegsPreOrder(SR);
-    OS << "  const unsigned " << Reg.getName() << "_SubRegsSet[] = { ";
-    for (unsigned j = 0, je = SR.size(); j != je; ++j)
-      OS << getQualifiedName(SR[j]->TheDef) << ", ";
-    OS << "0 };\n";
+    // Compute the ordered sub-register list.
+    SetVector<const CodeGenRegister*> SR;
+    Reg->addSubRegsPreOrder(SR, RegBank);
+    RegVec &SubRegList = SubRegLists[i];
+    SubRegList.assign(SR.begin(), SR.end());
+    RegSeqs.add(SubRegList);
+
+    // Super-registers are already computed.
+    const RegVec &SuperRegList = Reg->getSuperRegs();
+    RegSeqs.add(SuperRegList);
+
+    // The list of overlaps doesn't need to have any particular order, except
+    // Reg itself must be the first element. Pick an ordering that has one of
+    // the other lists as a suffix.
+    RegVec &OverlapList = OverlapLists[i];
+    const RegVec &Suffix = SubRegList.size() > SuperRegList.size() ?
+                           SubRegList : SuperRegList;
+    CodeGenRegister::Set Omit(Suffix.begin(), Suffix.end());
+
+    // First element is Reg itself.
+    OverlapList.push_back(Reg);
+    Omit.insert(Reg);
+
+    // Any elements not in Suffix.
+    const CodeGenRegister::Set &OSet = Overlaps[Reg];
+    std::set_difference(OSet.begin(), OSet.end(),
+                        Omit.begin(), Omit.end(),
+                        std::back_inserter(OverlapList),
+                        CodeGenRegister::Less());
+
+    // Finally, Suffix itself.
+    OverlapList.insert(OverlapList.end(), Suffix.begin(), Suffix.end());
+    RegSeqs.add(OverlapList);
   }
 
-  // Emit the empty super-registers list
-  OS << "  const unsigned Empty_SuperRegsSet[] = { 0 };\n";
-  // Loop over all of the registers which have super-registers, emitting the
-  // super-registers list to memory.
-  for (unsigned i = 0, e = Regs.size(); i != e; ++i) {
-    const CodeGenRegister &Reg = *Regs[i];
-    const CodeGenRegister::SuperRegList &SR = Reg.getSuperRegs();
-    if (SR.empty())
-      continue;
-    OS << "  const unsigned " << Reg.getName() << "_SuperRegsSet[] = { ";
-    for (unsigned j = 0, je = SR.size(); j != je; ++j)
-      OS << getQualifiedName(SR[j]->TheDef) << ", ";
-    OS << "0 };\n";
-  }
-  OS << "}\n";       // End of anonymous namespace...
+  // Compute the final layout of the sequence table.
+  RegSeqs.layout();
 
-  OS << "\nMCRegisterDesc " << TargetName
+  OS << "namespace llvm {\n\n";
+
+  const std::string &TargetName = Target.getName();
+
+  // Emit the shared table of register lists.
+  OS << "extern const uint16_t " << TargetName << "RegLists[] = {\n";
+  RegSeqs.emit(OS, printRegister);
+  OS << "};\n\n";
+
+  OS << "extern const MCRegisterDesc " << TargetName
      << "RegDesc[] = { // Descriptors\n";
-  OS << "  { \"NOREG\",\t0,\t0,\t0 },\n";
+  OS << "  { \"NOREG\", 0, 0, 0 },\n";
 
-  // Now that register alias and sub-registers sets have been emitted, emit the
-  // register descriptors now.
+  // Emit the register descriptors now.
   for (unsigned i = 0, e = Regs.size(); i != e; ++i) {
-    const CodeGenRegister &Reg = *Regs[i];
-    OS << "  { \"";
-    OS << Reg.getName() << "\",\t" << Reg.getName() << "_Overlaps,\t";
-    if (!Reg.getSubRegs().empty())
-      OS << Reg.getName() << "_SubRegsSet,\t";
-    else
-      OS << "Empty_SubRegsSet,\t";
-    if (!Reg.getSuperRegs().empty())
-      OS << Reg.getName() << "_SuperRegsSet";
-    else
-      OS << "Empty_SuperRegsSet";
-    OS << " },\n";
+    const CodeGenRegister *Reg = Regs[i];
+    OS << "  { \"" << Reg->getName() << "\", "
+       << RegSeqs.get(OverlapLists[i]) << ", "
+       << RegSeqs.get(SubRegLists[i]) << ", "
+       << RegSeqs.get(Reg->getSuperRegs()) << " },\n";
   }
   OS << "};\n\n";      // End of register descriptors...
 
-  // FIXME: This code is duplicated in the TargetRegisterClass emitter.
-  const std::vector<CodeGenRegisterClass> &RegisterClasses =
-    Target.getRegisterClasses();
+  ArrayRef<CodeGenRegisterClass*> RegisterClasses = RegBank.getRegClasses();
 
   // Loop over all of the register classes... emitting each one.
   OS << "namespace {     // Register classes...\n";
 
   // Emit the register enum value arrays for each RegisterClass
   for (unsigned rc = 0, e = RegisterClasses.size(); rc != e; ++rc) {
-    const CodeGenRegisterClass &RC = RegisterClasses[rc];
+    const CodeGenRegisterClass &RC = *RegisterClasses[rc];
     ArrayRef<Record*> Order = RC.getOrder();
 
     // Give the register class a legal C name if it's anonymous.
@@ -314,47 +541,103 @@ RegisterInfoEmitter::runMCDesc(raw_ostream &OS, CodeGenTarget &Target,
 
     // Emit the register list now.
     OS << "  // " << Name << " Register Class...\n"
-       << "  static const unsigned " << Name
+       << "  const uint16_t " << Name
        << "[] = {\n    ";
     for (unsigned i = 0, e = Order.size(); i != e; ++i) {
       Record *Reg = Order[i];
       OS << getQualifiedName(Reg) << ", ";
     }
     OS << "\n  };\n\n";
+
+    OS << "  // " << Name << " Bit set.\n"
+       << "  const uint8_t " << Name
+       << "Bits[] = {\n    ";
+    BitVectorEmitter BVE;
+    for (unsigned i = 0, e = Order.size(); i != e; ++i) {
+      Record *Reg = Order[i];
+      BVE.add(Target.getRegBank().getReg(Reg)->EnumValue);
+    }
+    BVE.print(OS);
+    OS << "\n  };\n\n";
+
   }
   OS << "}\n\n";
 
-  OS << "MCRegisterClass " << TargetName << "MCRegisterClasses[] = {\n";
+  OS << "extern const MCRegisterClass " << TargetName
+     << "MCRegisterClasses[] = {\n";
 
   for (unsigned rc = 0, e = RegisterClasses.size(); rc != e; ++rc) {
-    const CodeGenRegisterClass &RC = RegisterClasses[rc];
-    OS << "  MCRegisterClass("
-       << rc << ", "
-       << '\"' << RC.getName() << "\", "
+    const CodeGenRegisterClass &RC = *RegisterClasses[rc];
+
+    // Asserts to make sure values will fit in table assuming types from
+    // MCRegisterInfo.h
+    assert((RC.SpillSize/8) <= 0xffff && "SpillSize too large.");
+    assert((RC.SpillAlignment/8) <= 0xffff && "SpillAlignment too large.");
+    assert(RC.CopyCost >= -128 && RC.CopyCost <= 127 && "Copy cost too large.");
+
+    OS << "  { " << '\"' << RC.getName() << "\", "
+       << RC.getName() << ", " << RC.getName() << "Bits, "
+       << RC.getOrder().size() << ", sizeof(" << RC.getName() << "Bits), "
+       << RC.getQualifiedName() + "RegClassID" << ", "
        << RC.SpillSize/8 << ", "
        << RC.SpillAlignment/8 << ", "
        << RC.CopyCost << ", "
-       << RC.Allocatable << ", "
-       << RC.getName() << ", " << RC.getName() << " + "
-       << RC.getOrder().size()
-       << "),\n";
+       << RC.Allocatable << " },\n";
   }
 
   OS << "};\n\n";
 
+  // Emit the data table for getSubReg().
+  ArrayRef<CodeGenSubRegIndex*> SubRegIndices = RegBank.getSubRegIndices();
+  if (SubRegIndices.size()) {
+    OS << "const uint16_t " << TargetName << "SubRegTable[]["
+       << SubRegIndices.size() << "] = {\n";
+    for (unsigned i = 0, e = Regs.size(); i != e; ++i) {
+      const CodeGenRegister::SubRegMap &SRM = Regs[i]->getSubRegs();
+      OS << "  /* " << Regs[i]->TheDef->getName() << " */\n";
+      if (SRM.empty()) {
+        OS << "  {0},\n";
+        continue;
+      }
+      OS << "  {";
+      for (unsigned j = 0, je = SubRegIndices.size(); j != je; ++j) {
+        // FIXME: We really should keep this to 80 columns...
+        CodeGenRegister::SubRegMap::const_iterator SubReg =
+          SRM.find(SubRegIndices[j]);
+        if (SubReg != SRM.end())
+          OS << getQualifiedName(SubReg->second->TheDef);
+        else
+          OS << "0";
+        if (j != je - 1)
+          OS << ", ";
+      }
+      OS << "}" << (i != e ? "," : "") << "\n";
+    }
+    OS << "};\n\n";
+    OS << "const uint16_t *get" << TargetName
+       << "SubRegTable() {\n  return (const uint16_t *)" << TargetName
+       << "SubRegTable;\n}\n\n";
+  }
+
+  EmitRegMappingTables(OS, Regs, false);
+
   // MCRegisterInfo initialization routine.
   OS << "static inline void Init" << TargetName
      << "MCRegisterInfo(MCRegisterInfo *RI, unsigned RA, "
      << "unsigned DwarfFlavour = 0, unsigned EHFlavour = 0) {\n";
   OS << "  RI->InitMCRegisterInfo(" << TargetName << "RegDesc, "
      << Regs.size()+1 << ", RA, " << TargetName << "MCRegisterClasses, "
-     << RegisterClasses.size() << ");\n\n";
+     << RegisterClasses.size() << ", " << TargetName << "RegLists, ";
+  if (SubRegIndices.size() != 0)
+    OS << "(uint16_t*)" << TargetName << "SubRegTable, "
+       << SubRegIndices.size() << ");\n\n";
+  else
+    OS << "NULL, 0);\n\n";
 
   EmitRegMapping(OS, Regs, false);
 
   OS << "}\n\n";
 
-
   OS << "} // End llvm namespace \n";
   OS << "#endif // GET_REGINFO_MC_DESC\n\n";
 }
@@ -370,8 +653,7 @@ RegisterInfoEmitter::runTargetHeader(raw_ostream &OS, CodeGenTarget &Target,
   const std::string &TargetName = Target.getName();
   std::string ClassName = TargetName + "GenRegisterInfo";
 
-  OS << "#include \"llvm/Target/TargetRegisterInfo.h\"\n";
-  OS << "#include <string>\n\n";
+  OS << "#include \"llvm/Target/TargetRegisterInfo.h\"\n\n";
 
   OS << "namespace llvm {\n\n";
 
@@ -380,50 +662,35 @@ RegisterInfoEmitter::runTargetHeader(raw_ostream &OS, CodeGenTarget &Target,
      << "(unsigned RA, unsigned D = 0, unsigned E = 0);\n"
      << "  virtual bool needsStackRealignment(const MachineFunction &) const\n"
      << "     { return false; }\n"
-     << "  unsigned getSubReg(unsigned RegNo, unsigned Index) const;\n"
-     << "  unsigned getSubRegIndex(unsigned RegNo, unsigned SubRegNo) const;\n"
      << "  unsigned composeSubRegIndices(unsigned, unsigned) const;\n"
+     << "  const TargetRegisterClass *"
+        "getSubClassWithSubReg(const TargetRegisterClass*, unsigned) const;\n"
+     << "  const TargetRegisterClass *getMatchingSuperRegClass("
+        "const TargetRegisterClass*, const TargetRegisterClass*, "
+        "unsigned) const;\n"
+     << "  const RegClassWeight &getRegClassWeight("
+     << "const TargetRegisterClass *RC) const;\n"
+     << "  unsigned getNumRegPressureSets() const;\n"
+     << "  unsigned getRegPressureSetLimit(unsigned Idx) const;\n"
+     << "  const int *getRegClassPressureSets("
+     << "const TargetRegisterClass *RC) const;\n"
      << "};\n\n";
 
-  const std::vector<Record*> &SubRegIndices = RegBank.getSubRegIndices();
-  if (!SubRegIndices.empty()) {
-    OS << "\n// Subregister indices\n";
-    std::string Namespace = SubRegIndices[0]->getValueAsString("Namespace");
-    if (!Namespace.empty())
-      OS << "namespace " << Namespace << " {\n";
-    OS << "enum {\n  NoSubRegister,\n";
-    for (unsigned i = 0, e = RegBank.getNumNamedIndices(); i != e; ++i)
-      OS << "  " << SubRegIndices[i]->getName() << ",\t// " << i+1 << "\n";
-    OS << "  NUM_TARGET_NAMED_SUBREGS = " << SubRegIndices.size()+1 << "\n";
-    OS << "};\n";
-    if (!Namespace.empty())
-      OS << "}\n";
-  }
-
-  const std::vector<CodeGenRegisterClass> &RegisterClasses =
-    Target.getRegisterClasses();
+  ArrayRef<CodeGenRegisterClass*> RegisterClasses = RegBank.getRegClasses();
 
   if (!RegisterClasses.empty()) {
-    OS << "namespace " << RegisterClasses[0].Namespace
+    OS << "namespace " << RegisterClasses[0]->Namespace
        << " { // Register classes\n";
 
     for (unsigned i = 0, e = RegisterClasses.size(); i != e; ++i) {
-      const CodeGenRegisterClass &RC = RegisterClasses[i];
+      const CodeGenRegisterClass &RC = *RegisterClasses[i];
       const std::string &Name = RC.getName();
 
-      // Output the register class definition.
-      OS << "  struct " << Name << "Class : public TargetRegisterClass {\n"
-         << "    " << Name << "Class();\n";
-      if (!RC.AltOrderSelect.empty())
-        OS << "    ArrayRef<unsigned> "
-              "getRawAllocationOrder(const MachineFunction&) const;\n";
-      OS << "  };\n";
-
       // Output the extern for the instance.
-      OS << "  extern " << Name << "Class\t" << Name << "RegClass;\n";
+      OS << "  extern const TargetRegisterClass " << Name << "RegClass;\n";
       // Output the extern for the pointer to the instance (should remove).
-      OS << "  static TargetRegisterClass * const "<< Name <<"RegisterClass = &"
-         << Name << "RegClass;\n";
+      OS << "  static const TargetRegisterClass * const " << Name
+         << "RegisterClass = &" << Name << "RegClass;\n";
     }
     OS << "} // end of namespace " << TargetName << "\n\n";
   }
@@ -444,123 +711,68 @@ RegisterInfoEmitter::runTargetDesc(raw_ostream &OS, CodeGenTarget &Target,
 
   OS << "namespace llvm {\n\n";
 
+  // Get access to MCRegisterClass data.
+  OS << "extern const MCRegisterClass " << Target.getName()
+     << "MCRegisterClasses[];\n";
+
   // Start out by emitting each of the register classes.
-  const std::vector<CodeGenRegisterClass> &RegisterClasses =
-    Target.getRegisterClasses();
+  ArrayRef<CodeGenRegisterClass*> RegisterClasses = RegBank.getRegClasses();
 
   // Collect all registers belonging to any allocatable class.
   std::set<Record*> AllocatableRegs;
 
-  // Loop over all of the register classes... emitting each one.
-  OS << "namespace {     // Register classes...\n";
-
-  // Emit the register enum value arrays for each RegisterClass
+  // Collect allocatable registers.
   for (unsigned rc = 0, e = RegisterClasses.size(); rc != e; ++rc) {
-    const CodeGenRegisterClass &RC = RegisterClasses[rc];
+    const CodeGenRegisterClass &RC = *RegisterClasses[rc];
     ArrayRef<Record*> Order = RC.getOrder();
 
-    // Collect allocatable registers.
     if (RC.Allocatable)
       AllocatableRegs.insert(Order.begin(), Order.end());
-
-    // Give the register class a legal C name if it's anonymous.
-    std::string Name = RC.getName();
-
-    // Emit the register list now.
-    OS << "  // " << Name << " Register Class...\n"
-       << "  static const unsigned " << Name
-       << "[] = {\n    ";
-    for (unsigned i = 0, e = Order.size(); i != e; ++i) {
-      Record *Reg = Order[i];
-      OS << getQualifiedName(Reg) << ", ";
-    }
-    OS << "\n  };\n\n";
   }
 
-  // Emit the ValueType arrays for each RegisterClass
-  for (unsigned rc = 0, e = RegisterClasses.size(); rc != e; ++rc) {
-    const CodeGenRegisterClass &RC = RegisterClasses[rc];
-
-    // Give the register class a legal C name if it's anonymous.
-    std::string Name = RC.getName() + "VTs";
-
-    // Emit the register list now.
-    OS << "  // " << Name
-       << " Register Class Value Types...\n"
-       << "  static const EVT " << Name
-       << "[] = {\n    ";
-    for (unsigned i = 0, e = RC.VTs.size(); i != e; ++i)
-      OS << getEnumName(RC.VTs[i]) << ", ";
-    OS << "MVT::Other\n  };\n\n";
-  }
-  OS << "}  // end anonymous namespace\n\n";
+  // Build a shared array of value types.
+  SequenceToOffsetTable<std::vector<MVT::SimpleValueType> > VTSeqs;
+  for (unsigned rc = 0, e = RegisterClasses.size(); rc != e; ++rc)
+    VTSeqs.add(RegisterClasses[rc]->VTs);
+  VTSeqs.layout();
+  OS << "\nstatic const MVT::SimpleValueType VTLists[] = {\n";
+  VTSeqs.emit(OS, printSimpleValueType, "MVT::Other");
+  OS << "};\n";
 
   // Now that all of the structs have been emitted, emit the instances.
   if (!RegisterClasses.empty()) {
-    OS << "namespace " << RegisterClasses[0].Namespace
-       << " {   // Register class instances\n";
-    for (unsigned i = 0, e = RegisterClasses.size(); i != e; ++i)
-      OS << "  " << RegisterClasses[i].getName()  << "Class\t"
-         << RegisterClasses[i].getName() << "RegClass;\n";
-
-    std::map<unsigned, std::set<unsigned> > SuperClassMap;
     std::map<unsigned, std::set<unsigned> > SuperRegClassMap;
-    OS << "\n";
+
+    OS << "\nstatic const TargetRegisterClass *const "
+       << "NullRegClasses[] = { NULL };\n\n";
 
     unsigned NumSubRegIndices = RegBank.getSubRegIndices().size();
 
     if (NumSubRegIndices) {
-      // Emit the sub-register classes for each RegisterClass
+      // Compute the super-register classes for each RegisterClass
       for (unsigned rc = 0, e = RegisterClasses.size(); rc != e; ++rc) {
-        const CodeGenRegisterClass &RC = RegisterClasses[rc];
-        std::vector<Record*> SRC(NumSubRegIndices);
+        const CodeGenRegisterClass &RC = *RegisterClasses[rc];
         for (DenseMap<Record*,Record*>::const_iterator
              i = RC.SubRegClasses.begin(),
              e = RC.SubRegClasses.end(); i != e; ++i) {
-          // Build SRC array.
-          unsigned idx = RegBank.getSubRegIndexNo(i->first);
-          SRC.at(idx-1) = i->second;
-
           // Find the register class number of i->second for SuperRegClassMap.
-          for (unsigned rc2 = 0, e2 = RegisterClasses.size(); rc2 != e2; ++rc2) {
-            const CodeGenRegisterClass &RC2 =  RegisterClasses[rc2];
-            if (RC2.TheDef == i->second) {
-              SuperRegClassMap[rc2].insert(rc);
-              break;
-            }
-          }
+          const CodeGenRegisterClass *RC2 = RegBank.getRegClass(i->second);
+          assert(RC2 && "Invalid register class in SubRegClasses");
+          SuperRegClassMap[RC2->EnumValue].insert(rc);
         }
-
-        // Give the register class a legal C name if it's anonymous.
-        std::string Name = RC.TheDef->getName();
-
-        OS << "  // " << Name
-           << " Sub-register Classes...\n"
-           << "  static const TargetRegisterClass* const "
-           << Name << "SubRegClasses[] = {\n    ";
-
-        for (unsigned idx = 0; idx != NumSubRegIndices; ++idx) {
-          if (idx)
-            OS << ", ";
-          if (SRC[idx])
-            OS << "&" << getQualifiedName(SRC[idx]) << "RegClass";
-          else
-            OS << "0";
-        }
-        OS << "\n  };\n\n";
       }
 
       // Emit the super-register classes for each RegisterClass
       for (unsigned rc = 0, e = RegisterClasses.size(); rc != e; ++rc) {
-        const CodeGenRegisterClass &RC = RegisterClasses[rc];
+        const CodeGenRegisterClass &RC = *RegisterClasses[rc];
 
         // Give the register class a legal C name if it's anonymous.
-        std::string Name = RC.TheDef->getName();
+        std::string Name = RC.getName();
 
-        OS << "  // " << Name
+        OS << "// " << Name
            << " Super-register Classes...\n"
-           << "  static const TargetRegisterClass* const "
-           << Name << "SuperRegClasses[] = {\n    ";
+           << "static const TargetRegisterClass *const "
+           << Name << "SuperRegClasses[] = {\n  ";
 
         bool Empty = true;
         std::map<unsigned, std::set<unsigned> >::iterator I =
@@ -568,167 +780,139 @@ RegisterInfoEmitter::runTargetDesc(raw_ostream &OS, CodeGenTarget &Target,
         if (I != SuperRegClassMap.end()) {
           for (std::set<unsigned>::iterator II = I->second.begin(),
                  EE = I->second.end(); II != EE; ++II) {
-            const CodeGenRegisterClass &RC2 = RegisterClasses[*II];
+            const CodeGenRegisterClass &RC2 = *RegisterClasses[*II];
             if (!Empty)
               OS << ", ";
-            OS << "&" << getQualifiedName(RC2.TheDef) << "RegClass";
+            OS << "&" << RC2.getQualifiedName() << "RegClass";
             Empty = false;
           }
         }
 
         OS << (!Empty ? ", " : "") << "NULL";
-        OS << "\n  };\n\n";
+        OS << "\n};\n\n";
       }
-    } else {
-      // No subregindices in this target
-      OS << "  static const TargetRegisterClass* const "
-         << "NullRegClasses[] = { NULL };\n\n";
     }
 
     // Emit the sub-classes array for each RegisterClass
     for (unsigned rc = 0, e = RegisterClasses.size(); rc != e; ++rc) {
-      const CodeGenRegisterClass &RC = RegisterClasses[rc];
+      const CodeGenRegisterClass &RC = *RegisterClasses[rc];
 
       // Give the register class a legal C name if it's anonymous.
-      std::string Name = RC.TheDef->getName();
-
-      OS << "  // " << Name
-         << " Register Class sub-classes...\n"
-         << "  static const TargetRegisterClass* const "
-         << Name << "Subclasses[] = {\n    ";
-
-      bool Empty = true;
-      for (unsigned rc2 = 0, e2 = RegisterClasses.size(); rc2 != e2; ++rc2) {
-        const CodeGenRegisterClass &RC2 = RegisterClasses[rc2];
-
-        // Sub-classes are used to determine if a virtual register can be used
-        // as an instruction operand, or if it must be copied first.
-        if (rc == rc2 || !RC.hasSubClass(&RC2)) continue;
-
-        if (!Empty) OS << ", ";
-        OS << "&" << getQualifiedName(RC2.TheDef) << "RegClass";
-        Empty = false;
-
-        std::map<unsigned, std::set<unsigned> >::iterator SCMI =
-          SuperClassMap.find(rc2);
-        if (SCMI == SuperClassMap.end()) {
-          SuperClassMap.insert(std::make_pair(rc2, std::set<unsigned>()));
-          SCMI = SuperClassMap.find(rc2);
-        }
-        SCMI->second.insert(rc);
-      }
+      std::string Name = RC.getName();
 
-      OS << (!Empty ? ", " : "") << "NULL";
-      OS << "\n  };\n\n";
+      OS << "static const uint32_t " << Name << "SubclassMask[] = {\n  ";
+      printBitVectorAsHex(OS, RC.getSubClasses(), 32);
+      OS << "\n};\n\n";
     }
 
+    // Emit NULL terminated super-class lists.
     for (unsigned rc = 0, e = RegisterClasses.size(); rc != e; ++rc) {
-      const CodeGenRegisterClass &RC = RegisterClasses[rc];
-
-      // Give the register class a legal C name if it's anonymous.
-      std::string Name = RC.TheDef->getName();
-
-      OS << "  // " << Name
-         << " Register Class super-classes...\n"
-         << "  static const TargetRegisterClass* const "
-         << Name << "Superclasses[] = {\n    ";
-
-      bool Empty = true;
-      std::map<unsigned, std::set<unsigned> >::iterator I =
-        SuperClassMap.find(rc);
-      if (I != SuperClassMap.end()) {
-        for (std::set<unsigned>::iterator II = I->second.begin(),
-               EE = I->second.end(); II != EE; ++II) {
-          const CodeGenRegisterClass &RC2 = RegisterClasses[*II];
-          if (!Empty) OS << ", ";
-          OS << "&" << getQualifiedName(RC2.TheDef) << "RegClass";
-          Empty = false;
-        }
-      }
-
-      OS << (!Empty ? ", " : "") << "NULL";
-      OS << "\n  };\n\n";
+      const CodeGenRegisterClass &RC = *RegisterClasses[rc];
+      ArrayRef<CodeGenRegisterClass*> Supers = RC.getSuperClasses();
+
+      // Skip classes without supers.  We can reuse NullRegClasses.
+      if (Supers.empty())
+        continue;
+
+      OS << "static const TargetRegisterClass *const "
+         << RC.getName() << "Superclasses[] = {\n";
+      for (unsigned i = 0; i != Supers.size(); ++i)
+        OS << "  &" << Supers[i]->getQualifiedName() << "RegClass,\n";
+      OS << "  NULL\n};\n\n";
     }
 
     // Emit methods.
     for (unsigned i = 0, e = RegisterClasses.size(); i != e; ++i) {
-      const CodeGenRegisterClass &RC = RegisterClasses[i];
-      OS << RC.getName() << "Class::" << RC.getName()
-         << "Class()  : TargetRegisterClass("
-         << RC.getName() + "RegClassID" << ", "
-         << '\"' << RC.getName() << "\", "
-         << RC.getName() + "VTs" << ", "
-         << RC.getName() + "Subclasses" << ", "
-         << RC.getName() + "Superclasses" << ", "
-         << (NumSubRegIndices ? RC.getName() + "Sub" : std::string("Null"))
-         << "RegClasses, "
-         << (NumSubRegIndices ? RC.getName() + "Super" : std::string("Null"))
-         << "RegClasses, "
-         << RC.SpillSize/8 << ", "
-         << RC.SpillAlignment/8 << ", "
-         << RC.CopyCost << ", "
-         << RC.Allocatable << ", "
-         << RC.getName() << ", " << RC.getName() << " + "
-         << RC.getOrder().size()
-         << ") {}\n";
+      const CodeGenRegisterClass &RC = *RegisterClasses[i];
       if (!RC.AltOrderSelect.empty()) {
         OS << "\nstatic inline unsigned " << RC.getName()
            << "AltOrderSelect(const MachineFunction &MF) {"
-           << RC.AltOrderSelect << "}\n\nArrayRef<unsigned> "
-           << RC.getName() << "Class::"
-           << "getRawAllocationOrder(const MachineFunction &MF) const {\n";
+           << RC.AltOrderSelect << "}\n\n"
+           << "static ArrayRef<uint16_t> " << RC.getName()
+           << "GetRawAllocationOrder(const MachineFunction &MF) {\n";
         for (unsigned oi = 1 , oe = RC.getNumOrders(); oi != oe; ++oi) {
           ArrayRef<Record*> Elems = RC.getOrder(oi);
-          OS << "  static const unsigned AltOrder" << oi << "[] = {";
-          for (unsigned elem = 0; elem != Elems.size(); ++elem)
-            OS << (elem ? ", " : " ") << getQualifiedName(Elems[elem]);
-          OS << " };\n";
+          if (!Elems.empty()) {
+            OS << "  static const uint16_t AltOrder" << oi << "[] = {";
+            for (unsigned elem = 0; elem != Elems.size(); ++elem)
+              OS << (elem ? ", " : " ") << getQualifiedName(Elems[elem]);
+            OS << " };\n";
+          }
         }
-        OS << "  static const ArrayRef<unsigned> Order[] = {\n"
-           << "    makeArrayRef(" << RC.getName();
+        OS << "  const MCRegisterClass &MCR = " << Target.getName()
+           << "MCRegisterClasses[" << RC.getQualifiedName() + "RegClassID];\n"
+           << "  const ArrayRef<uint16_t> Order[] = {\n"
+           << "    makeArrayRef(MCR.begin(), MCR.getNumRegs()";
         for (unsigned oi = 1, oe = RC.getNumOrders(); oi != oe; ++oi)
-          OS << "),\n    makeArrayRef(AltOrder" << oi;
+          if (RC.getOrder(oi).empty())
+            OS << "),\n    ArrayRef<uint16_t>(";
+          else
+            OS << "),\n    makeArrayRef(AltOrder" << oi;
         OS << ")\n  };\n  const unsigned Select = " << RC.getName()
            << "AltOrderSelect(MF);\n  assert(Select < " << RC.getNumOrders()
            << ");\n  return Order[Select];\n}\n";
         }
     }
 
+    // Now emit the actual value-initialized register class instances.
+    OS << "namespace " << RegisterClasses[0]->Namespace
+       << " {   // Register class instances\n";
+
+    for (unsigned i = 0, e = RegisterClasses.size(); i != e; ++i) {
+      const CodeGenRegisterClass &RC = *RegisterClasses[i];
+      OS << "  extern const TargetRegisterClass "
+         << RegisterClasses[i]->getName() << "RegClass = {\n    "
+         << '&' << Target.getName() << "MCRegisterClasses[" << RC.getName()
+         << "RegClassID],\n    "
+         << "VTLists + " << VTSeqs.get(RC.VTs) << ",\n    "
+         << RC.getName() << "SubclassMask,\n    ";
+      if (RC.getSuperClasses().empty())
+        OS << "NullRegClasses,\n    ";
+      else
+        OS << RC.getName() << "Superclasses,\n    ";
+      OS << (NumSubRegIndices ? RC.getName() + "Super" : std::string("Null"))
+         << "RegClasses,\n    ";
+      if (RC.AltOrderSelect.empty())
+        OS << "0\n";
+      else
+        OS << RC.getName() << "GetRawAllocationOrder\n";
+      OS << "  };\n\n";
+    }
+
     OS << "}\n";
   }
 
   OS << "\nnamespace {\n";
   OS << "  const TargetRegisterClass* const RegisterClasses[] = {\n";
   for (unsigned i = 0, e = RegisterClasses.size(); i != e; ++i)
-    OS << "    &" << getQualifiedName(RegisterClasses[i].TheDef)
+    OS << "    &" << RegisterClasses[i]->getQualifiedName()
        << "RegClass,\n";
   OS << "  };\n";
   OS << "}\n";       // End of anonymous namespace...
 
   // Emit extra information about registers.
   const std::string &TargetName = Target.getName();
-  OS << "\n  static const TargetRegisterInfoDesc "
-     << TargetName << "RegInfoDesc[] = "
-     << "{ // Extra Descriptors\n";
-  OS << "    { 0, 0 },\n";
+  OS << "\nstatic const TargetRegisterInfoDesc "
+     << TargetName << "RegInfoDesc[] = { // Extra Descriptors\n";
+  OS << "  { 0, 0 },\n";
 
   const std::vector<CodeGenRegister*> &Regs = RegBank.getRegisters();
   for (unsigned i = 0, e = Regs.size(); i != e; ++i) {
     const CodeGenRegister &Reg = *Regs[i];
-    OS << "    { ";
+    OS << "  { ";
     OS << Reg.CostPerUse << ", "
        << int(AllocatableRegs.count(Reg.TheDef)) << " },\n";
   }
-  OS << "  };\n";      // End of register descriptors...
+  OS << "};\n";      // End of register descriptors...
 
 
   // Calculate the mapping of subregister+index pairs to physical registers.
-  // This will also create further anonymous indexes.
+  // This will also create further anonymous indices.
   unsigned NamedIndices = RegBank.getNumNamedIndices();
 
   // Emit SubRegIndex names, skipping 0
-  const std::vector<Record*> &SubRegIndices = RegBank.getSubRegIndices();
-  OS << "\n  static const char *const " << TargetName
+  ArrayRef<CodeGenSubRegIndex*> SubRegIndices = RegBank.getSubRegIndices();
+  OS << "\nstatic const char *const " << TargetName
      << "SubRegIndexTable[] = { \"";
   for (unsigned i = 0, e = SubRegIndices.size(); i != e; ++i) {
     OS << SubRegIndices[i]->getName();
@@ -737,7 +921,7 @@ RegisterInfoEmitter::runTargetDesc(raw_ostream &OS, CodeGenTarget &Target,
   }
   OS << "\" };\n\n";
 
-  // Emit names of the anonymus subreg indexes.
+  // Emit names of the anonymous subreg indices.
   if (SubRegIndices.size() > NamedIndices) {
     OS << "  enum {";
     for (unsigned i = NamedIndices, e = SubRegIndices.size(); i != e; ++i) {
@@ -751,48 +935,6 @@ RegisterInfoEmitter::runTargetDesc(raw_ostream &OS, CodeGenTarget &Target,
 
   std::string ClassName = Target.getName() + "GenRegisterInfo";
 
-  // Emit the subregister + index mapping function based on the information
-  // calculated above.
-  OS << "unsigned " << ClassName
-     << "::getSubReg(unsigned RegNo, unsigned Index) const {\n"
-     << "  switch (RegNo) {\n"
-     << "  default:\n    return 0;\n";
-  for (unsigned i = 0, e = Regs.size(); i != e; ++i) {
-    const CodeGenRegister::SubRegMap &SRM = Regs[i]->getSubRegs();
-    if (SRM.empty())
-      continue;
-    OS << "  case " << getQualifiedName(Regs[i]->TheDef) << ":\n";
-    OS << "    switch (Index) {\n";
-    OS << "    default: return 0;\n";
-    for (CodeGenRegister::SubRegMap::const_iterator ii = SRM.begin(),
-         ie = SRM.end(); ii != ie; ++ii)
-      OS << "    case " << getQualifiedName(ii->first)
-         << ": return " << getQualifiedName(ii->second->TheDef) << ";\n";
-    OS << "    };\n" << "    break;\n";
-  }
-  OS << "  };\n";
-  OS << "  return 0;\n";
-  OS << "}\n\n";
-
-  OS << "unsigned " << ClassName
-     << "::getSubRegIndex(unsigned RegNo, unsigned SubRegNo) const {\n"
-     << "  switch (RegNo) {\n"
-     << "  default:\n    return 0;\n";
-   for (unsigned i = 0, e = Regs.size(); i != e; ++i) {
-     const CodeGenRegister::SubRegMap &SRM = Regs[i]->getSubRegs();
-     if (SRM.empty())
-       continue;
-    OS << "  case " << getQualifiedName(Regs[i]->TheDef) << ":\n";
-    for (CodeGenRegister::SubRegMap::const_iterator ii = SRM.begin(),
-         ie = SRM.end(); ii != ie; ++ii)
-      OS << "    if (SubRegNo == " << getQualifiedName(ii->second->TheDef)
-         << ")  return " << getQualifiedName(ii->first) << ";\n";
-    OS << "    return 0;\n";
-  }
-  OS << "  };\n";
-  OS << "  return 0;\n";
-  OS << "}\n\n";
-
   // Emit composeSubRegIndices
   OS << "unsigned " << ClassName
      << "::composeSubRegIndices(unsigned IdxA, unsigned IdxB) const {\n"
@@ -801,15 +943,15 @@ RegisterInfoEmitter::runTargetDesc(raw_ostream &OS, CodeGenTarget &Target,
   for (unsigned i = 0, e = SubRegIndices.size(); i != e; ++i) {
     bool Open = false;
     for (unsigned j = 0; j != e; ++j) {
-      if (Record *Comp = RegBank.getCompositeSubRegIndex(SubRegIndices[i],
-                                                         SubRegIndices[j])) {
+      if (CodeGenSubRegIndex *Comp =
+            SubRegIndices[i]->compose(SubRegIndices[j])) {
         if (!Open) {
-          OS << "  case " << getQualifiedName(SubRegIndices[i])
+          OS << "  case " << SubRegIndices[i]->getQualifiedName()
              << ": switch(IdxB) {\n    default: return IdxB;\n";
           Open = true;
         }
-        OS << "    case " << getQualifiedName(SubRegIndices[j])
-           << ": return " << getQualifiedName(Comp) << ";\n";
+        OS << "    case " << SubRegIndices[j]->getQualifiedName()
+           << ": return " << Comp->getQualifiedName() << ";\n";
       }
     }
     if (Open)
@@ -817,23 +959,144 @@ RegisterInfoEmitter::runTargetDesc(raw_ostream &OS, CodeGenTarget &Target,
   }
   OS << "  }\n}\n\n";
 
+  // Emit getSubClassWithSubReg.
+  OS << "const TargetRegisterClass *" << ClassName
+     << "::getSubClassWithSubReg(const TargetRegisterClass *RC, unsigned Idx)"
+        " const {\n";
+  if (SubRegIndices.empty()) {
+    OS << "  assert(Idx == 0 && \"Target has no sub-registers\");\n"
+       << "  return RC;\n";
+  } else {
+    // Use the smallest type that can hold a regclass ID with room for a
+    // sentinel.
+    if (RegisterClasses.size() < UINT8_MAX)
+      OS << "  static const uint8_t Table[";
+    else if (RegisterClasses.size() < UINT16_MAX)
+      OS << "  static const uint16_t Table[";
+    else
+      throw "Too many register classes.";
+    OS << RegisterClasses.size() << "][" << SubRegIndices.size() << "] = {\n";
+    for (unsigned rci = 0, rce = RegisterClasses.size(); rci != rce; ++rci) {
+      const CodeGenRegisterClass &RC = *RegisterClasses[rci];
+      OS << "    {\t// " << RC.getName() << "\n";
+      for (unsigned sri = 0, sre = SubRegIndices.size(); sri != sre; ++sri) {
+        CodeGenSubRegIndex *Idx = SubRegIndices[sri];
+        if (CodeGenRegisterClass *SRC = RC.getSubClassWithSubReg(Idx))
+          OS << "      " << SRC->EnumValue + 1 << ",\t// " << Idx->getName()
+             << " -> " << SRC->getName() << "\n";
+        else
+          OS << "      0,\t// " << Idx->getName() << "\n";
+      }
+      OS << "    },\n";
+    }
+    OS << "  };\n  assert(RC && \"Missing regclass\");\n"
+       << "  if (!Idx) return RC;\n  --Idx;\n"
+       << "  assert(Idx < " << SubRegIndices.size() << " && \"Bad subreg\");\n"
+       << "  unsigned TV = Table[RC->getID()][Idx];\n"
+       << "  return TV ? getRegClass(TV - 1) : 0;\n";
+  }
+  OS << "}\n\n";
+
+  // Emit getMatchingSuperRegClass.
+  OS << "const TargetRegisterClass *" << ClassName
+     << "::getMatchingSuperRegClass(const TargetRegisterClass *A,"
+        " const TargetRegisterClass *B, unsigned Idx) const {\n";
+  if (SubRegIndices.empty()) {
+    OS << "  llvm_unreachable(\"Target has no sub-registers\");\n";
+  } else {
+    // We need to find the largest sub-class of A such that every register has
+    // an Idx sub-register in B.  Map (B, Idx) to a bit-vector of
+    // super-register classes that map into B. Then compute the largest common
+    // sub-class with A by taking advantage of the register class ordering,
+    // like getCommonSubClass().
+
+    // Bitvector table is NumRCs x NumSubIndexes x BVWords, where BVWords is
+    // the number of 32-bit words required to represent all register classes.
+    const unsigned BVWords = (RegisterClasses.size()+31)/32;
+    BitVector BV(RegisterClasses.size());
+
+    OS << "  static const uint32_t Table[" << RegisterClasses.size()
+       << "][" << SubRegIndices.size() << "][" << BVWords << "] = {\n";
+    for (unsigned rci = 0, rce = RegisterClasses.size(); rci != rce; ++rci) {
+      const CodeGenRegisterClass &RC = *RegisterClasses[rci];
+      OS << "    {\t// " << RC.getName() << "\n";
+      for (unsigned sri = 0, sre = SubRegIndices.size(); sri != sre; ++sri) {
+        CodeGenSubRegIndex *Idx = SubRegIndices[sri];
+        BV.reset();
+        RC.getSuperRegClasses(Idx, BV);
+        OS << "      { ";
+        printBitVectorAsHex(OS, BV, 32);
+        OS << "},\t// " << Idx->getName() << '\n';
+      }
+      OS << "    },\n";
+    }
+    OS << "  };\n  assert(A && B && \"Missing regclass\");\n"
+       << "  --Idx;\n"
+       << "  assert(Idx < " << SubRegIndices.size() << " && \"Bad subreg\");\n"
+       << "  const uint32_t *TV = Table[B->getID()][Idx];\n"
+       << "  const uint32_t *SC = A->getSubClassMask();\n"
+       << "  for (unsigned i = 0; i != " << BVWords << "; ++i)\n"
+       << "    if (unsigned Common = TV[i] & SC[i])\n"
+       << "      return getRegClass(32*i + CountTrailingZeros_32(Common));\n"
+       << "  return 0;\n";
+  }
+  OS << "}\n\n";
+
+  EmitRegUnitPressure(OS, RegBank, ClassName);
+
   // Emit the constructor of the class...
-  OS << "extern MCRegisterDesc " << TargetName << "RegDesc[];\n";
-  OS << "extern MCRegisterClass " << TargetName << "MCRegisterClasses[];\n";
+  OS << "extern const MCRegisterDesc " << TargetName << "RegDesc[];\n";
+  OS << "extern const uint16_t " << TargetName << "RegLists[];\n";
+  if (SubRegIndices.size() != 0)
+    OS << "extern const uint16_t *get" << TargetName
+       << "SubRegTable();\n";
+
+  EmitRegMappingTables(OS, Regs, true);
 
-  OS << ClassName << "::" << ClassName
+  OS << ClassName << "::\n" << ClassName
      << "(unsigned RA, unsigned DwarfFlavour, unsigned EHFlavour)\n"
      << "  : TargetRegisterInfo(" << TargetName << "RegInfoDesc"
      << ", RegisterClasses, RegisterClasses+" << RegisterClasses.size() <<",\n"
-     << "                 " << TargetName << "SubRegIndexTable) {\n"
+     << "             " << TargetName << "SubRegIndexTable) {\n"
      << "  InitMCRegisterInfo(" << TargetName << "RegDesc, "
-     << Regs.size()+1 << ", RA, " << TargetName << "MCRegisterClasses, "
-     << RegisterClasses.size() << ");\n\n";
+     << Regs.size()+1 << ", RA,\n                     " << TargetName
+     << "MCRegisterClasses, " << RegisterClasses.size() << ",\n"
+     << "                     " << TargetName << "RegLists,\n"
+     << "                     ";
+  if (SubRegIndices.size() != 0)
+    OS << "get" << TargetName << "SubRegTable(), "
+       << SubRegIndices.size() << ");\n\n";
+  else
+    OS << "NULL, 0);\n\n";
 
   EmitRegMapping(OS, Regs, true);
 
   OS << "}\n\n";
 
+
+  // Emit CalleeSavedRegs information.
+  std::vector<Record*> CSRSets =
+    Records.getAllDerivedDefinitions("CalleeSavedRegs");
+  for (unsigned i = 0, e = CSRSets.size(); i != e; ++i) {
+    Record *CSRSet = CSRSets[i];
+    const SetTheory::RecVec *Regs = RegBank.getSets().expand(CSRSet);
+    assert(Regs && "Cannot expand CalleeSavedRegs instance");
+
+    // Emit the *_SaveList list of callee-saved registers.
+    OS << "static const uint16_t " << CSRSet->getName()
+       << "_SaveList[] = { ";
+    for (unsigned r = 0, re = Regs->size(); r != re; ++r)
+      OS << getQualifiedName((*Regs)[r]) << ", ";
+    OS << "0 };\n";
+
+    // Emit the *_RegMask bit mask of call-preserved registers.
+    OS << "static const uint32_t " << CSRSet->getName()
+       << "_RegMask[] = { ";
+    printBitVectorAsHex(OS, RegBank.computeCoveredRegisters(*Regs), 32);
+    OS << "};\n";
+  }
+  OS << "\n\n";
+
   OS << "} // End llvm namespace \n";
   OS << "#endif // GET_REGINFO_TARGET_DESC\n\n";
 }