Use movups to spill / restore SSE registers on targets where stacks alignment is
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / X86RegisterInfo.cpp
1 //===- X86RegisterInfo.cpp - X86 Register Information -----------*- C++ -*-===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
6 // the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file contains the X86 implementation of the MRegisterInfo class.  This
11 // file is responsible for the frame pointer elimination optimization on X86.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #include "X86.h"
16 #include "X86RegisterInfo.h"
17 #include "X86InstrBuilder.h"
18 #include "X86MachineFunctionInfo.h"
19 #include "X86Subtarget.h"
20 #include "X86TargetMachine.h"
21 #include "llvm/Constants.h"
22 #include "llvm/Function.h"
23 #include "llvm/Type.h"
24 #include "llvm/CodeGen/ValueTypes.h"
25 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
26 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
27 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
28 #include "llvm/CodeGen/MachineLocation.h"
29 #include "llvm/CodeGen/SSARegMap.h"
30 #include "llvm/Target/TargetAsmInfo.h"
31 #include "llvm/Target/TargetFrameInfo.h"
32 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
33 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
34 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
35 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
36 #include "llvm/ADT/BitVector.h"
37 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
38 using namespace llvm;
39
40 namespace {
41   cl::opt<bool>
42   NoFusing("disable-spill-fusing",
43            cl::desc("Disable fusing of spill code into instructions"));
44   cl::opt<bool>
45   PrintFailedFusing("print-failed-fuse-candidates",
46                     cl::desc("Print instructions that the allocator wants to"
47                              " fuse, but the X86 backend currently can't"),
48                     cl::Hidden);
49 }
50
51 X86RegisterInfo::X86RegisterInfo(X86TargetMachine &tm,
52                                  const TargetInstrInfo &tii)
53   : X86GenRegisterInfo(X86::ADJCALLSTACKDOWN, X86::ADJCALLSTACKUP),
54     TM(tm), TII(tii) {
55   // Cache some information.
56   const X86Subtarget *Subtarget = &TM.getSubtarget<X86Subtarget>();
57   Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
58   StackAlign = TM.getFrameInfo()->getStackAlignment();
59   if (Is64Bit) {
60     SlotSize = 8;
61     StackPtr = X86::RSP;
62     FramePtr = X86::RBP;
63   } else {
64     SlotSize = 4;
65     StackPtr = X86::ESP;
66     FramePtr = X86::EBP;
67   }
68
69   SmallVector<unsigned,16> AmbEntries;
70   static const unsigned OpTbl2Addr[][2] = {
71     { X86::ADC32ri,     X86::ADC32mi },
72     { X86::ADC32ri8,    X86::ADC32mi8 },
73     { X86::ADC32rr,     X86::ADC32mr },
74     { X86::ADC64ri32,   X86::ADC64mi32 },
75     { X86::ADC64ri8,    X86::ADC64mi8 },
76     { X86::ADC64rr,     X86::ADC64mr },
77     { X86::ADD16ri,     X86::ADD16mi },
78     { X86::ADD16ri8,    X86::ADD16mi8 },
79     { X86::ADD16rr,     X86::ADD16mr },
80     { X86::ADD32ri,     X86::ADD32mi },
81     { X86::ADD32ri8,    X86::ADD32mi8 },
82     { X86::ADD32rr,     X86::ADD32mr },
83     { X86::ADD64ri32,   X86::ADD64mi32 },
84     { X86::ADD64ri8,    X86::ADD64mi8 },
85     { X86::ADD64rr,     X86::ADD64mr },
86     { X86::ADD8ri,      X86::ADD8mi },
87     { X86::ADD8rr,      X86::ADD8mr },
88     { X86::AND16ri,     X86::AND16mi },
89     { X86::AND16ri8,    X86::AND16mi8 },
90     { X86::AND16rr,     X86::AND16mr },
91     { X86::AND32ri,     X86::AND32mi },
92     { X86::AND32ri8,    X86::AND32mi8 },
93     { X86::AND32rr,     X86::AND32mr },
94     { X86::AND64ri32,   X86::AND64mi32 },
95     { X86::AND64ri8,    X86::AND64mi8 },
96     { X86::AND64rr,     X86::AND64mr },
97     { X86::AND8ri,      X86::AND8mi },
98     { X86::AND8rr,      X86::AND8mr },
99     { X86::DEC16r,      X86::DEC16m },
100     { X86::DEC32r,      X86::DEC32m },
101     { X86::DEC64_16r,   X86::DEC64_16m },
102     { X86::DEC64_32r,   X86::DEC64_32m },
103     { X86::DEC64r,      X86::DEC64m },
104     { X86::DEC8r,       X86::DEC8m },
105     { X86::INC16r,      X86::INC16m },
106     { X86::INC32r,      X86::INC32m },
107     { X86::INC64_16r,   X86::INC64_16m },
108     { X86::INC64_32r,   X86::INC64_32m },
109     { X86::INC64r,      X86::INC64m },
110     { X86::INC8r,       X86::INC8m },
111     { X86::NEG16r,      X86::NEG16m },
112     { X86::NEG32r,      X86::NEG32m },
113     { X86::NEG64r,      X86::NEG64m },
114     { X86::NEG8r,       X86::NEG8m },
115     { X86::NOT16r,      X86::NOT16m },
116     { X86::NOT32r,      X86::NOT32m },
117     { X86::NOT64r,      X86::NOT64m },
118     { X86::NOT8r,       X86::NOT8m },
119     { X86::OR16ri,      X86::OR16mi },
120     { X86::OR16ri8,     X86::OR16mi8 },
121     { X86::OR16rr,      X86::OR16mr },
122     { X86::OR32ri,      X86::OR32mi },
123     { X86::OR32ri8,     X86::OR32mi8 },
124     { X86::OR32rr,      X86::OR32mr },
125     { X86::OR64ri32,    X86::OR64mi32 },
126     { X86::OR64ri8,     X86::OR64mi8 },
127     { X86::OR64rr,      X86::OR64mr },
128     { X86::OR8ri,       X86::OR8mi },
129     { X86::OR8rr,       X86::OR8mr },
130     { X86::ROL16r1,     X86::ROL16m1 },
131     { X86::ROL16rCL,    X86::ROL16mCL },
132     { X86::ROL16ri,     X86::ROL16mi },
133     { X86::ROL32r1,     X86::ROL32m1 },
134     { X86::ROL32rCL,    X86::ROL32mCL },
135     { X86::ROL32ri,     X86::ROL32mi },
136     { X86::ROL64r1,     X86::ROL64m1 },
137     { X86::ROL64rCL,    X86::ROL64mCL },
138     { X86::ROL64ri,     X86::ROL64mi },
139     { X86::ROL8r1,      X86::ROL8m1 },
140     { X86::ROL8rCL,     X86::ROL8mCL },
141     { X86::ROL8ri,      X86::ROL8mi },
142     { X86::ROR16r1,     X86::ROR16m1 },
143     { X86::ROR16rCL,    X86::ROR16mCL },
144     { X86::ROR16ri,     X86::ROR16mi },
145     { X86::ROR32r1,     X86::ROR32m1 },
146     { X86::ROR32rCL,    X86::ROR32mCL },
147     { X86::ROR32ri,     X86::ROR32mi },
148     { X86::ROR64r1,     X86::ROR64m1 },
149     { X86::ROR64rCL,    X86::ROR64mCL },
150     { X86::ROR64ri,     X86::ROR64mi },
151     { X86::ROR8r1,      X86::ROR8m1 },
152     { X86::ROR8rCL,     X86::ROR8mCL },
153     { X86::ROR8ri,      X86::ROR8mi },
154     { X86::SAR16r1,     X86::SAR16m1 },
155     { X86::SAR16rCL,    X86::SAR16mCL },
156     { X86::SAR16ri,     X86::SAR16mi },
157     { X86::SAR32r1,     X86::SAR32m1 },
158     { X86::SAR32rCL,    X86::SAR32mCL },
159     { X86::SAR32ri,     X86::SAR32mi },
160     { X86::SAR64r1,     X86::SAR64m1 },
161     { X86::SAR64rCL,    X86::SAR64mCL },
162     { X86::SAR64ri,     X86::SAR64mi },
163     { X86::SAR8r1,      X86::SAR8m1 },
164     { X86::SAR8rCL,     X86::SAR8mCL },
165     { X86::SAR8ri,      X86::SAR8mi },
166     { X86::SBB32ri,     X86::SBB32mi },
167     { X86::SBB32ri8,    X86::SBB32mi8 },
168     { X86::SBB32rr,     X86::SBB32mr },
169     { X86::SBB64ri32,   X86::SBB64mi32 },
170     { X86::SBB64ri8,    X86::SBB64mi8 },
171     { X86::SBB64rr,     X86::SBB64mr },
172     { X86::SHL16r1,     X86::SHL16m1 },
173     { X86::SHL16rCL,    X86::SHL16mCL },
174     { X86::SHL16ri,     X86::SHL16mi },
175     { X86::SHL32r1,     X86::SHL32m1 },
176     { X86::SHL32rCL,    X86::SHL32mCL },
177     { X86::SHL32ri,     X86::SHL32mi },
178     { X86::SHL64r1,     X86::SHL64m1 },
179     { X86::SHL64rCL,    X86::SHL64mCL },
180     { X86::SHL64ri,     X86::SHL64mi },
181     { X86::SHL8r1,      X86::SHL8m1 },
182     { X86::SHL8rCL,     X86::SHL8mCL },
183     { X86::SHL8ri,      X86::SHL8mi },
184     { X86::SHLD16rrCL,  X86::SHLD16mrCL },
185     { X86::SHLD16rri8,  X86::SHLD16mri8 },
186     { X86::SHLD32rrCL,  X86::SHLD32mrCL },
187     { X86::SHLD32rri8,  X86::SHLD32mri8 },
188     { X86::SHLD64rrCL,  X86::SHLD64mrCL },
189     { X86::SHLD64rri8,  X86::SHLD64mri8 },
190     { X86::SHR16r1,     X86::SHR16m1 },
191     { X86::SHR16rCL,    X86::SHR16mCL },
192     { X86::SHR16ri,     X86::SHR16mi },
193     { X86::SHR32r1,     X86::SHR32m1 },
194     { X86::SHR32rCL,    X86::SHR32mCL },
195     { X86::SHR32ri,     X86::SHR32mi },
196     { X86::SHR64r1,     X86::SHR64m1 },
197     { X86::SHR64rCL,    X86::SHR64mCL },
198     { X86::SHR64ri,     X86::SHR64mi },
199     { X86::SHR8r1,      X86::SHR8m1 },
200     { X86::SHR8rCL,     X86::SHR8mCL },
201     { X86::SHR8ri,      X86::SHR8mi },
202     { X86::SHRD16rrCL,  X86::SHRD16mrCL },
203     { X86::SHRD16rri8,  X86::SHRD16mri8 },
204     { X86::SHRD32rrCL,  X86::SHRD32mrCL },
205     { X86::SHRD32rri8,  X86::SHRD32mri8 },
206     { X86::SHRD64rrCL,  X86::SHRD64mrCL },
207     { X86::SHRD64rri8,  X86::SHRD64mri8 },
208     { X86::SUB16ri,     X86::SUB16mi },
209     { X86::SUB16ri8,    X86::SUB16mi8 },
210     { X86::SUB16rr,     X86::SUB16mr },
211     { X86::SUB32ri,     X86::SUB32mi },
212     { X86::SUB32ri8,    X86::SUB32mi8 },
213     { X86::SUB32rr,     X86::SUB32mr },
214     { X86::SUB64ri32,   X86::SUB64mi32 },
215     { X86::SUB64ri8,    X86::SUB64mi8 },
216     { X86::SUB64rr,     X86::SUB64mr },
217     { X86::SUB8ri,      X86::SUB8mi },
218     { X86::SUB8rr,      X86::SUB8mr },
219     { X86::XOR16ri,     X86::XOR16mi },
220     { X86::XOR16ri8,    X86::XOR16mi8 },
221     { X86::XOR16rr,     X86::XOR16mr },
222     { X86::XOR32ri,     X86::XOR32mi },
223     { X86::XOR32ri8,    X86::XOR32mi8 },
224     { X86::XOR32rr,     X86::XOR32mr },
225     { X86::XOR64ri32,   X86::XOR64mi32 },
226     { X86::XOR64ri8,    X86::XOR64mi8 },
227     { X86::XOR64rr,     X86::XOR64mr },
228     { X86::XOR8ri,      X86::XOR8mi },
229     { X86::XOR8rr,      X86::XOR8mr }
230   };
231
232   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(OpTbl2Addr); i != e; ++i) {
233     unsigned RegOp = OpTbl2Addr[i][0];
234     unsigned MemOp = OpTbl2Addr[i][1];
235     if (!RegOp2MemOpTable2Addr.insert(std::make_pair((unsigned*)RegOp, MemOp)))
236       assert(false && "Duplicated entries?");
237     unsigned AuxInfo = 0 | (1 << 4) | (1 << 5); // Index 0,folded load and store
238     if (!MemOp2RegOpTable.insert(std::make_pair((unsigned*)MemOp,
239                                                std::make_pair(RegOp, AuxInfo))))
240       AmbEntries.push_back(MemOp);
241   }
242
243   // If the third value is 1, then it's folding either a load or a store.
244   static const unsigned OpTbl0[][3] = {
245     { X86::CALL32r,     X86::CALL32m, 1 },
246     { X86::CALL64r,     X86::CALL64m, 1 },
247     { X86::CMP16ri,     X86::CMP16mi, 1 },
248     { X86::CMP16ri8,    X86::CMP16mi8, 1 },
249     { X86::CMP32ri,     X86::CMP32mi, 1 },
250     { X86::CMP32ri8,    X86::CMP32mi8, 1 },
251     { X86::CMP64ri32,   X86::CMP64mi32, 1 },
252     { X86::CMP64ri8,    X86::CMP64mi8, 1 },
253     { X86::CMP8ri,      X86::CMP8mi, 1 },
254     { X86::DIV16r,      X86::DIV16m, 1 },
255     { X86::DIV32r,      X86::DIV32m, 1 },
256     { X86::DIV64r,      X86::DIV64m, 1 },
257     { X86::DIV8r,       X86::DIV8m, 1 },
258     { X86::FsMOVAPDrr,  X86::MOVSDmr, 0 },
259     { X86::FsMOVAPSrr,  X86::MOVSSmr, 0 },
260     { X86::IDIV16r,     X86::IDIV16m, 1 },
261     { X86::IDIV32r,     X86::IDIV32m, 1 },
262     { X86::IDIV64r,     X86::IDIV64m, 1 },
263     { X86::IDIV8r,      X86::IDIV8m, 1 },
264     { X86::IMUL16r,     X86::IMUL16m, 1 },
265     { X86::IMUL32r,     X86::IMUL32m, 1 },
266     { X86::IMUL64r,     X86::IMUL64m, 1 },
267     { X86::IMUL8r,      X86::IMUL8m, 1 },
268     { X86::JMP32r,      X86::JMP32m, 1 },
269     { X86::JMP64r,      X86::JMP64m, 1 },
270     { X86::MOV16ri,     X86::MOV16mi, 0 },
271     { X86::MOV16rr,     X86::MOV16mr, 0 },
272     { X86::MOV16to16_,  X86::MOV16_mr, 0 },
273     { X86::MOV32ri,     X86::MOV32mi, 0 },
274     { X86::MOV32rr,     X86::MOV32mr, 0 },
275     { X86::MOV32to32_,  X86::MOV32_mr, 0 },
276     { X86::MOV64ri32,   X86::MOV64mi32, 0 },
277     { X86::MOV64rr,     X86::MOV64mr, 0 },
278     { X86::MOV8ri,      X86::MOV8mi, 0 },
279     { X86::MOV8rr,      X86::MOV8mr, 0 },
280     { X86::MOVAPDrr,    X86::MOVAPDmr, 0 },
281     { X86::MOVAPSrr,    X86::MOVAPSmr, 0 },
282     { X86::MOVPDI2DIrr, X86::MOVPDI2DImr, 0 },
283     { X86::MOVPQIto64rr,X86::MOVPQIto64mr, 0 },
284     { X86::MOVPS2SSrr,  X86::MOVPS2SSmr, 0 },
285     { X86::MOVSDrr,     X86::MOVSDmr, 0 },
286     { X86::MOVSDto64rr, X86::MOVSDto64mr, 0 },
287     { X86::MOVSS2DIrr,  X86::MOVSS2DImr, 0 },
288     { X86::MOVSSrr,     X86::MOVSSmr, 0 },
289     { X86::MOVUPDrr,    X86::MOVUPDmr, 0 },
290     { X86::MOVUPSrr,    X86::MOVUPSmr, 0 },
291     { X86::MUL16r,      X86::MUL16m, 1 },
292     { X86::MUL32r,      X86::MUL32m, 1 },
293     { X86::MUL64r,      X86::MUL64m, 1 },
294     { X86::MUL8r,       X86::MUL8m, 1 },
295     { X86::SETAEr,      X86::SETAEm, 0 },
296     { X86::SETAr,       X86::SETAm, 0 },
297     { X86::SETBEr,      X86::SETBEm, 0 },
298     { X86::SETBr,       X86::SETBm, 0 },
299     { X86::SETEr,       X86::SETEm, 0 },
300     { X86::SETGEr,      X86::SETGEm, 0 },
301     { X86::SETGr,       X86::SETGm, 0 },
302     { X86::SETLEr,      X86::SETLEm, 0 },
303     { X86::SETLr,       X86::SETLm, 0 },
304     { X86::SETNEr,      X86::SETNEm, 0 },
305     { X86::SETNPr,      X86::SETNPm, 0 },
306     { X86::SETNSr,      X86::SETNSm, 0 },
307     { X86::SETPr,       X86::SETPm, 0 },
308     { X86::SETSr,       X86::SETSm, 0 },
309     { X86::TAILJMPr,    X86::TAILJMPm, 1 },
310     { X86::TEST16ri,    X86::TEST16mi, 1 },
311     { X86::TEST32ri,    X86::TEST32mi, 1 },
312     { X86::TEST64ri32,  X86::TEST64mi32, 1 },
313     { X86::TEST8ri,     X86::TEST8mi, 1 },
314     { X86::XCHG16rr,    X86::XCHG16mr, 0 },
315     { X86::XCHG32rr,    X86::XCHG32mr, 0 },
316     { X86::XCHG64rr,    X86::XCHG64mr, 0 },
317     { X86::XCHG8rr,     X86::XCHG8mr, 0 }
318   };
319
320   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(OpTbl0); i != e; ++i) {
321     unsigned RegOp = OpTbl0[i][0];
322     unsigned MemOp = OpTbl0[i][1];
323     if (!RegOp2MemOpTable0.insert(std::make_pair((unsigned*)RegOp, MemOp)))
324       assert(false && "Duplicated entries?");
325     unsigned FoldedLoad = OpTbl0[i][2];
326     // Index 0, folded load or store.
327     unsigned AuxInfo = 0 | (FoldedLoad << 4) | ((FoldedLoad^1) << 5);
328     if (RegOp != X86::FsMOVAPDrr && RegOp != X86::FsMOVAPSrr)
329       if (!MemOp2RegOpTable.insert(std::make_pair((unsigned*)MemOp,
330                                                std::make_pair(RegOp, AuxInfo))))
331         AmbEntries.push_back(MemOp);
332   }
333
334   static const unsigned OpTbl1[][2] = {
335     { X86::CMP16rr,         X86::CMP16rm },
336     { X86::CMP32rr,         X86::CMP32rm },
337     { X86::CMP64rr,         X86::CMP64rm },
338     { X86::CMP8rr,          X86::CMP8rm },
339     { X86::CVTSD2SSrr,      X86::CVTSD2SSrm },
340     { X86::CVTSI2SD64rr,    X86::CVTSI2SD64rm },
341     { X86::CVTSI2SDrr,      X86::CVTSI2SDrm },
342     { X86::CVTSI2SS64rr,    X86::CVTSI2SS64rm },
343     { X86::CVTSI2SSrr,      X86::CVTSI2SSrm },
344     { X86::CVTSS2SDrr,      X86::CVTSS2SDrm },
345     { X86::CVTTSD2SI64rr,   X86::CVTTSD2SI64rm },
346     { X86::CVTTSD2SIrr,     X86::CVTTSD2SIrm },
347     { X86::CVTTSS2SI64rr,   X86::CVTTSS2SI64rm },
348     { X86::CVTTSS2SIrr,     X86::CVTTSS2SIrm },
349     { X86::FsMOVAPDrr,      X86::MOVSDrm },
350     { X86::FsMOVAPSrr,      X86::MOVSSrm },
351     { X86::IMUL16rri,       X86::IMUL16rmi },
352     { X86::IMUL16rri8,      X86::IMUL16rmi8 },
353     { X86::IMUL32rri,       X86::IMUL32rmi },
354     { X86::IMUL32rri8,      X86::IMUL32rmi8 },
355     { X86::IMUL64rri32,     X86::IMUL64rmi32 },
356     { X86::IMUL64rri8,      X86::IMUL64rmi8 },
357     { X86::Int_CMPSDrr,     X86::Int_CMPSDrm },
358     { X86::Int_CMPSSrr,     X86::Int_CMPSSrm },
359     { X86::Int_COMISDrr,    X86::Int_COMISDrm },
360     { X86::Int_COMISSrr,    X86::Int_COMISSrm },
361     { X86::Int_CVTDQ2PDrr,  X86::Int_CVTDQ2PDrm },
362     { X86::Int_CVTDQ2PSrr,  X86::Int_CVTDQ2PSrm },
363     { X86::Int_CVTPD2DQrr,  X86::Int_CVTPD2DQrm },
364     { X86::Int_CVTPD2PSrr,  X86::Int_CVTPD2PSrm },
365     { X86::Int_CVTPS2DQrr,  X86::Int_CVTPS2DQrm },
366     { X86::Int_CVTPS2PDrr,  X86::Int_CVTPS2PDrm },
367     { X86::Int_CVTSD2SI64rr,X86::Int_CVTSD2SI64rm },
368     { X86::Int_CVTSD2SIrr,  X86::Int_CVTSD2SIrm },
369     { X86::Int_CVTSD2SSrr,  X86::Int_CVTSD2SSrm },
370     { X86::Int_CVTSI2SD64rr,X86::Int_CVTSI2SD64rm },
371     { X86::Int_CVTSI2SDrr,  X86::Int_CVTSI2SDrm },
372     { X86::Int_CVTSI2SS64rr,X86::Int_CVTSI2SS64rm },
373     { X86::Int_CVTSI2SSrr,  X86::Int_CVTSI2SSrm },
374     { X86::Int_CVTSS2SDrr,  X86::Int_CVTSS2SDrm },
375     { X86::Int_CVTSS2SI64rr,X86::Int_CVTSS2SI64rm },
376     { X86::Int_CVTSS2SIrr,  X86::Int_CVTSS2SIrm },
377     { X86::Int_CVTTPD2DQrr, X86::Int_CVTTPD2DQrm },
378     { X86::Int_CVTTPS2DQrr, X86::Int_CVTTPS2DQrm },
379     { X86::Int_CVTTSD2SI64rr,X86::Int_CVTTSD2SI64rm },
380     { X86::Int_CVTTSD2SIrr, X86::Int_CVTTSD2SIrm },
381     { X86::Int_CVTTSS2SI64rr,X86::Int_CVTTSS2SI64rm },
382     { X86::Int_CVTTSS2SIrr, X86::Int_CVTTSS2SIrm },
383     { X86::Int_UCOMISDrr,   X86::Int_UCOMISDrm },
384     { X86::Int_UCOMISSrr,   X86::Int_UCOMISSrm },
385     { X86::MOV16rr,         X86::MOV16rm },
386     { X86::MOV16to16_,      X86::MOV16_rm },
387     { X86::MOV32rr,         X86::MOV32rm },
388     { X86::MOV32to32_,      X86::MOV32_rm },
389     { X86::MOV64rr,         X86::MOV64rm },
390     { X86::MOV64toPQIrr,    X86::MOV64toPQIrm },
391     { X86::MOV64toSDrr,     X86::MOV64toSDrm },
392     { X86::MOV8rr,          X86::MOV8rm },
393     { X86::MOVAPDrr,        X86::MOVAPDrm },
394     { X86::MOVAPSrr,        X86::MOVAPSrm },
395     { X86::MOVDDUPrr,       X86::MOVDDUPrm },
396     { X86::MOVDI2PDIrr,     X86::MOVDI2PDIrm },
397     { X86::MOVDI2SSrr,      X86::MOVDI2SSrm },
398     { X86::MOVSD2PDrr,      X86::MOVSD2PDrm },
399     { X86::MOVSDrr,         X86::MOVSDrm },
400     { X86::MOVSHDUPrr,      X86::MOVSHDUPrm },
401     { X86::MOVSLDUPrr,      X86::MOVSLDUPrm },
402     { X86::MOVSS2PSrr,      X86::MOVSS2PSrm },
403     { X86::MOVSSrr,         X86::MOVSSrm },
404     { X86::MOVSX16rr8,      X86::MOVSX16rm8 },
405     { X86::MOVSX32rr16,     X86::MOVSX32rm16 },
406     { X86::MOVSX32rr8,      X86::MOVSX32rm8 },
407     { X86::MOVSX64rr16,     X86::MOVSX64rm16 },
408     { X86::MOVSX64rr32,     X86::MOVSX64rm32 },
409     { X86::MOVSX64rr8,      X86::MOVSX64rm8 },
410     { X86::MOVUPDrr,        X86::MOVUPDrm },
411     { X86::MOVUPSrr,        X86::MOVUPSrm },
412     { X86::MOVZX16rr8,      X86::MOVZX16rm8 },
413     { X86::MOVZX32rr16,     X86::MOVZX32rm16 },
414     { X86::MOVZX32rr8,      X86::MOVZX32rm8 },
415     { X86::MOVZX64rr16,     X86::MOVZX64rm16 },
416     { X86::MOVZX64rr8,      X86::MOVZX64rm8 },
417     { X86::PSHUFDri,        X86::PSHUFDmi },
418     { X86::PSHUFHWri,       X86::PSHUFHWmi },
419     { X86::PSHUFLWri,       X86::PSHUFLWmi },
420     { X86::PsMOVZX64rr32,   X86::PsMOVZX64rm32 },
421     { X86::RCPPSr,          X86::RCPPSm },
422     { X86::RCPPSr_Int,      X86::RCPPSm_Int },
423     { X86::RSQRTPSr,        X86::RSQRTPSm },
424     { X86::RSQRTPSr_Int,    X86::RSQRTPSm_Int },
425     { X86::RSQRTSSr,        X86::RSQRTSSm },
426     { X86::RSQRTSSr_Int,    X86::RSQRTSSm_Int },
427     { X86::SQRTPDr,         X86::SQRTPDm },
428     { X86::SQRTPDr_Int,     X86::SQRTPDm_Int },
429     { X86::SQRTPSr,         X86::SQRTPSm },
430     { X86::SQRTPSr_Int,     X86::SQRTPSm_Int },
431     { X86::SQRTSDr,         X86::SQRTSDm },
432     { X86::SQRTSDr_Int,     X86::SQRTSDm_Int },
433     { X86::SQRTSSr,         X86::SQRTSSm },
434     { X86::SQRTSSr_Int,     X86::SQRTSSm_Int },
435     { X86::TEST16rr,        X86::TEST16rm },
436     { X86::TEST32rr,        X86::TEST32rm },
437     { X86::TEST64rr,        X86::TEST64rm },
438     { X86::TEST8rr,         X86::TEST8rm },
439     // FIXME: TEST*rr EAX,EAX ---> CMP [mem], 0
440     { X86::UCOMISDrr,       X86::UCOMISDrm },
441     { X86::UCOMISSrr,       X86::UCOMISSrm },
442     { X86::XCHG16rr,        X86::XCHG16rm },
443     { X86::XCHG32rr,        X86::XCHG32rm },
444     { X86::XCHG64rr,        X86::XCHG64rm },
445     { X86::XCHG8rr,         X86::XCHG8rm }
446   };
447
448   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(OpTbl1); i != e; ++i) {
449     unsigned RegOp = OpTbl1[i][0];
450     unsigned MemOp = OpTbl1[i][1];
451     if (!RegOp2MemOpTable1.insert(std::make_pair((unsigned*)RegOp, MemOp)))
452       assert(false && "Duplicated entries?");
453     unsigned AuxInfo = 1 | (1 << 4); // Index 1, folded load
454     if (RegOp != X86::FsMOVAPDrr && RegOp != X86::FsMOVAPSrr)
455       if (!MemOp2RegOpTable.insert(std::make_pair((unsigned*)MemOp,
456                                                std::make_pair(RegOp, AuxInfo))))
457         AmbEntries.push_back(MemOp);
458   }
459
460   static const unsigned OpTbl2[][2] = {
461     { X86::ADC32rr,         X86::ADC32rm },
462     { X86::ADC64rr,         X86::ADC64rm },
463     { X86::ADD16rr,         X86::ADD16rm },
464     { X86::ADD32rr,         X86::ADD32rm },
465     { X86::ADD64rr,         X86::ADD64rm },
466     { X86::ADD8rr,          X86::ADD8rm },
467     { X86::ADDPDrr,         X86::ADDPDrm },
468     { X86::ADDPSrr,         X86::ADDPSrm },
469     { X86::ADDSDrr,         X86::ADDSDrm },
470     { X86::ADDSSrr,         X86::ADDSSrm },
471     { X86::ADDSUBPDrr,      X86::ADDSUBPDrm },
472     { X86::ADDSUBPSrr,      X86::ADDSUBPSrm },
473     { X86::AND16rr,         X86::AND16rm },
474     { X86::AND32rr,         X86::AND32rm },
475     { X86::AND64rr,         X86::AND64rm },
476     { X86::AND8rr,          X86::AND8rm },
477     { X86::ANDNPDrr,        X86::ANDNPDrm },
478     { X86::ANDNPSrr,        X86::ANDNPSrm },
479     { X86::ANDPDrr,         X86::ANDPDrm },
480     { X86::ANDPSrr,         X86::ANDPSrm },
481     { X86::CMOVA16rr,       X86::CMOVA16rm },
482     { X86::CMOVA32rr,       X86::CMOVA32rm },
483     { X86::CMOVA64rr,       X86::CMOVA64rm },
484     { X86::CMOVAE16rr,      X86::CMOVAE16rm },
485     { X86::CMOVAE32rr,      X86::CMOVAE32rm },
486     { X86::CMOVAE64rr,      X86::CMOVAE64rm },
487     { X86::CMOVB16rr,       X86::CMOVB16rm },
488     { X86::CMOVB32rr,       X86::CMOVB32rm },
489     { X86::CMOVB64rr,       X86::CMOVB64rm },
490     { X86::CMOVBE16rr,      X86::CMOVBE16rm },
491     { X86::CMOVBE32rr,      X86::CMOVBE32rm },
492     { X86::CMOVBE64rr,      X86::CMOVBE64rm },
493     { X86::CMOVE16rr,       X86::CMOVE16rm },
494     { X86::CMOVE32rr,       X86::CMOVE32rm },
495     { X86::CMOVE64rr,       X86::CMOVE64rm },
496     { X86::CMOVG16rr,       X86::CMOVG16rm },
497     { X86::CMOVG32rr,       X86::CMOVG32rm },
498     { X86::CMOVG64rr,       X86::CMOVG64rm },
499     { X86::CMOVGE16rr,      X86::CMOVGE16rm },
500     { X86::CMOVGE32rr,      X86::CMOVGE32rm },
501     { X86::CMOVGE64rr,      X86::CMOVGE64rm },
502     { X86::CMOVL16rr,       X86::CMOVL16rm },
503     { X86::CMOVL32rr,       X86::CMOVL32rm },
504     { X86::CMOVL64rr,       X86::CMOVL64rm },
505     { X86::CMOVLE16rr,      X86::CMOVLE16rm },
506     { X86::CMOVLE32rr,      X86::CMOVLE32rm },
507     { X86::CMOVLE64rr,      X86::CMOVLE64rm },
508     { X86::CMOVNE16rr,      X86::CMOVNE16rm },
509     { X86::CMOVNE32rr,      X86::CMOVNE32rm },
510     { X86::CMOVNE64rr,      X86::CMOVNE64rm },
511     { X86::CMOVNP16rr,      X86::CMOVNP16rm },
512     { X86::CMOVNP32rr,      X86::CMOVNP32rm },
513     { X86::CMOVNP64rr,      X86::CMOVNP64rm },
514     { X86::CMOVNS16rr,      X86::CMOVNS16rm },
515     { X86::CMOVNS32rr,      X86::CMOVNS32rm },
516     { X86::CMOVNS64rr,      X86::CMOVNS64rm },
517     { X86::CMOVP16rr,       X86::CMOVP16rm },
518     { X86::CMOVP32rr,       X86::CMOVP32rm },
519     { X86::CMOVP64rr,       X86::CMOVP64rm },
520     { X86::CMOVS16rr,       X86::CMOVS16rm },
521     { X86::CMOVS32rr,       X86::CMOVS32rm },
522     { X86::CMOVS64rr,       X86::CMOVS64rm },
523     { X86::CMPPDrri,        X86::CMPPDrmi },
524     { X86::CMPPSrri,        X86::CMPPSrmi },
525     { X86::CMPSDrr,         X86::CMPSDrm },
526     { X86::CMPSSrr,         X86::CMPSSrm },
527     { X86::DIVPDrr,         X86::DIVPDrm },
528     { X86::DIVPSrr,         X86::DIVPSrm },
529     { X86::DIVSDrr,         X86::DIVSDrm },
530     { X86::DIVSSrr,         X86::DIVSSrm },
531     { X86::HADDPDrr,        X86::HADDPDrm },
532     { X86::HADDPSrr,        X86::HADDPSrm },
533     { X86::HSUBPDrr,        X86::HSUBPDrm },
534     { X86::HSUBPSrr,        X86::HSUBPSrm },
535     { X86::IMUL16rr,        X86::IMUL16rm },
536     { X86::IMUL32rr,        X86::IMUL32rm },
537     { X86::IMUL64rr,        X86::IMUL64rm },
538     { X86::MAXPDrr,         X86::MAXPDrm },
539     { X86::MAXPDrr_Int,     X86::MAXPDrm_Int },
540     { X86::MAXPSrr,         X86::MAXPSrm },
541     { X86::MAXPSrr_Int,     X86::MAXPSrm_Int },
542     { X86::MAXSDrr,         X86::MAXSDrm },
543     { X86::MAXSDrr_Int,     X86::MAXSDrm_Int },
544     { X86::MAXSSrr,         X86::MAXSSrm },
545     { X86::MAXSSrr_Int,     X86::MAXSSrm_Int },
546     { X86::MINPDrr,         X86::MINPDrm },
547     { X86::MINPDrr_Int,     X86::MINPDrm_Int },
548     { X86::MINPSrr,         X86::MINPSrm },
549     { X86::MINPSrr_Int,     X86::MINPSrm_Int },
550     { X86::MINSDrr,         X86::MINSDrm },
551     { X86::MINSDrr_Int,     X86::MINSDrm_Int },
552     { X86::MINSSrr,         X86::MINSSrm },
553     { X86::MINSSrr_Int,     X86::MINSSrm_Int },
554     { X86::MULPDrr,         X86::MULPDrm },
555     { X86::MULPSrr,         X86::MULPSrm },
556     { X86::MULSDrr,         X86::MULSDrm },
557     { X86::MULSSrr,         X86::MULSSrm },
558     { X86::OR16rr,          X86::OR16rm },
559     { X86::OR32rr,          X86::OR32rm },
560     { X86::OR64rr,          X86::OR64rm },
561     { X86::OR8rr,           X86::OR8rm },
562     { X86::ORPDrr,          X86::ORPDrm },
563     { X86::ORPSrr,          X86::ORPSrm },
564     { X86::PACKSSDWrr,      X86::PACKSSDWrm },
565     { X86::PACKSSWBrr,      X86::PACKSSWBrm },
566     { X86::PACKUSWBrr,      X86::PACKUSWBrm },
567     { X86::PADDBrr,         X86::PADDBrm },
568     { X86::PADDDrr,         X86::PADDDrm },
569     { X86::PADDQrr,         X86::PADDQrm },
570     { X86::PADDSBrr,        X86::PADDSBrm },
571     { X86::PADDSWrr,        X86::PADDSWrm },
572     { X86::PADDWrr,         X86::PADDWrm },
573     { X86::PANDNrr,         X86::PANDNrm },
574     { X86::PANDrr,          X86::PANDrm },
575     { X86::PAVGBrr,         X86::PAVGBrm },
576     { X86::PAVGWrr,         X86::PAVGWrm },
577     { X86::PCMPEQBrr,       X86::PCMPEQBrm },
578     { X86::PCMPEQDrr,       X86::PCMPEQDrm },
579     { X86::PCMPEQWrr,       X86::PCMPEQWrm },
580     { X86::PCMPGTBrr,       X86::PCMPGTBrm },
581     { X86::PCMPGTDrr,       X86::PCMPGTDrm },
582     { X86::PCMPGTWrr,       X86::PCMPGTWrm },
583     { X86::PINSRWrri,       X86::PINSRWrmi },
584     { X86::PMADDWDrr,       X86::PMADDWDrm },
585     { X86::PMAXSWrr,        X86::PMAXSWrm },
586     { X86::PMAXUBrr,        X86::PMAXUBrm },
587     { X86::PMINSWrr,        X86::PMINSWrm },
588     { X86::PMINUBrr,        X86::PMINUBrm },
589     { X86::PMULHUWrr,       X86::PMULHUWrm },
590     { X86::PMULHWrr,        X86::PMULHWrm },
591     { X86::PMULLWrr,        X86::PMULLWrm },
592     { X86::PMULUDQrr,       X86::PMULUDQrm },
593     { X86::PORrr,           X86::PORrm },
594     { X86::PSADBWrr,        X86::PSADBWrm },
595     { X86::PSLLDrr,         X86::PSLLDrm },
596     { X86::PSLLQrr,         X86::PSLLQrm },
597     { X86::PSLLWrr,         X86::PSLLWrm },
598     { X86::PSRADrr,         X86::PSRADrm },
599     { X86::PSRAWrr,         X86::PSRAWrm },
600     { X86::PSRLDrr,         X86::PSRLDrm },
601     { X86::PSRLQrr,         X86::PSRLQrm },
602     { X86::PSRLWrr,         X86::PSRLWrm },
603     { X86::PSUBBrr,         X86::PSUBBrm },
604     { X86::PSUBDrr,         X86::PSUBDrm },
605     { X86::PSUBSBrr,        X86::PSUBSBrm },
606     { X86::PSUBSWrr,        X86::PSUBSWrm },
607     { X86::PSUBWrr,         X86::PSUBWrm },
608     { X86::PUNPCKHBWrr,     X86::PUNPCKHBWrm },
609     { X86::PUNPCKHDQrr,     X86::PUNPCKHDQrm },
610     { X86::PUNPCKHQDQrr,    X86::PUNPCKHQDQrm },
611     { X86::PUNPCKHWDrr,     X86::PUNPCKHWDrm },
612     { X86::PUNPCKLBWrr,     X86::PUNPCKLBWrm },
613     { X86::PUNPCKLDQrr,     X86::PUNPCKLDQrm },
614     { X86::PUNPCKLQDQrr,    X86::PUNPCKLQDQrm },
615     { X86::PUNPCKLWDrr,     X86::PUNPCKLWDrm },
616     { X86::PXORrr,          X86::PXORrm },
617     { X86::SBB32rr,         X86::SBB32rm },
618     { X86::SBB64rr,         X86::SBB64rm },
619     { X86::SHUFPDrri,       X86::SHUFPDrmi },
620     { X86::SHUFPSrri,       X86::SHUFPSrmi },
621     { X86::SUB16rr,         X86::SUB16rm },
622     { X86::SUB32rr,         X86::SUB32rm },
623     { X86::SUB64rr,         X86::SUB64rm },
624     { X86::SUB8rr,          X86::SUB8rm },
625     { X86::SUBPDrr,         X86::SUBPDrm },
626     { X86::SUBPSrr,         X86::SUBPSrm },
627     { X86::SUBSDrr,         X86::SUBSDrm },
628     { X86::SUBSSrr,         X86::SUBSSrm },
629     // FIXME: TEST*rr -> swapped operand of TEST*mr.
630     { X86::UNPCKHPDrr,      X86::UNPCKHPDrm },
631     { X86::UNPCKHPSrr,      X86::UNPCKHPSrm },
632     { X86::UNPCKLPDrr,      X86::UNPCKLPDrm },
633     { X86::UNPCKLPSrr,      X86::UNPCKLPSrm },
634     { X86::XOR16rr,         X86::XOR16rm },
635     { X86::XOR32rr,         X86::XOR32rm },
636     { X86::XOR64rr,         X86::XOR64rm },
637     { X86::XOR8rr,          X86::XOR8rm },
638     { X86::XORPDrr,         X86::XORPDrm },
639     { X86::XORPSrr,         X86::XORPSrm }
640   };
641
642   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(OpTbl2); i != e; ++i) {
643     unsigned RegOp = OpTbl2[i][0];
644     unsigned MemOp = OpTbl2[i][1];
645     if (!RegOp2MemOpTable2.insert(std::make_pair((unsigned*)RegOp, MemOp)))
646       assert(false && "Duplicated entries?");
647     unsigned AuxInfo = 2 | (1 << 4); // Index 1, folded load
648     if (!MemOp2RegOpTable.insert(std::make_pair((unsigned*)MemOp,
649                                                std::make_pair(RegOp, AuxInfo))))
650       AmbEntries.push_back(MemOp);
651   }
652
653   // Remove ambiguous entries.
654   assert(AmbEntries.empty() && "Duplicated entries in unfolding maps?");
655 }
656
657 // getX86RegNum - This function maps LLVM register identifiers to their X86
658 // specific numbering, which is used in various places encoding instructions.
659 //
660 unsigned X86RegisterInfo::getX86RegNum(unsigned RegNo) {
661   switch(RegNo) {
662   case X86::RAX: case X86::EAX: case X86::AX: case X86::AL: return N86::EAX;
663   case X86::RCX: case X86::ECX: case X86::CX: case X86::CL: return N86::ECX;
664   case X86::RDX: case X86::EDX: case X86::DX: case X86::DL: return N86::EDX;
665   case X86::RBX: case X86::EBX: case X86::BX: case X86::BL: return N86::EBX;
666   case X86::RSP: case X86::ESP: case X86::SP: case X86::SPL: case X86::AH:
667     return N86::ESP;
668   case X86::RBP: case X86::EBP: case X86::BP: case X86::BPL: case X86::CH:
669     return N86::EBP;
670   case X86::RSI: case X86::ESI: case X86::SI: case X86::SIL: case X86::DH:
671     return N86::ESI;
672   case X86::RDI: case X86::EDI: case X86::DI: case X86::DIL: case X86::BH:
673     return N86::EDI;
674
675   case X86::R8:  case X86::R8D:  case X86::R8W:  case X86::R8B:
676     return N86::EAX;
677   case X86::R9:  case X86::R9D:  case X86::R9W:  case X86::R9B:
678     return N86::ECX;
679   case X86::R10: case X86::R10D: case X86::R10W: case X86::R10B:
680     return N86::EDX;
681   case X86::R11: case X86::R11D: case X86::R11W: case X86::R11B:
682     return N86::EBX;
683   case X86::R12: case X86::R12D: case X86::R12W: case X86::R12B:
684     return N86::ESP;
685   case X86::R13: case X86::R13D: case X86::R13W: case X86::R13B:
686     return N86::EBP;
687   case X86::R14: case X86::R14D: case X86::R14W: case X86::R14B:
688     return N86::ESI;
689   case X86::R15: case X86::R15D: case X86::R15W: case X86::R15B:
690     return N86::EDI;
691
692   case X86::ST0: case X86::ST1: case X86::ST2: case X86::ST3:
693   case X86::ST4: case X86::ST5: case X86::ST6: case X86::ST7:
694     return RegNo-X86::ST0;
695
696   case X86::XMM0:  case X86::XMM1:  case X86::XMM2:  case X86::XMM3:
697   case X86::XMM4:  case X86::XMM5:  case X86::XMM6:  case X86::XMM7:
698     return getDwarfRegNum(RegNo) - getDwarfRegNum(X86::XMM0);
699   case X86::XMM8:  case X86::XMM9:  case X86::XMM10: case X86::XMM11:
700   case X86::XMM12: case X86::XMM13: case X86::XMM14: case X86::XMM15:
701     return getDwarfRegNum(RegNo) - getDwarfRegNum(X86::XMM8);
702
703   default:
704     assert(isVirtualRegister(RegNo) && "Unknown physical register!");
705     assert(0 && "Register allocator hasn't allocated reg correctly yet!");
706     return 0;
707   }
708 }
709
710 bool X86RegisterInfo::spillCalleeSavedRegisters(MachineBasicBlock &MBB,
711                                                 MachineBasicBlock::iterator MI,
712                                 const std::vector<CalleeSavedInfo> &CSI) const {
713   if (CSI.empty())
714     return false;
715
716   MachineFunction &MF = *MBB.getParent();
717   X86MachineFunctionInfo *X86FI = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
718   X86FI->setCalleeSavedFrameSize(CSI.size() * SlotSize);
719   unsigned Opc = Is64Bit ? X86::PUSH64r : X86::PUSH32r;
720   for (unsigned i = CSI.size(); i != 0; --i) {
721     unsigned Reg = CSI[i-1].getReg();
722     // Add the callee-saved register as live-in. It's killed at the spill.
723     MBB.addLiveIn(Reg);
724     BuildMI(MBB, MI, TII.get(Opc)).addReg(Reg);
725   }
726   return true;
727 }
728
729 bool X86RegisterInfo::restoreCalleeSavedRegisters(MachineBasicBlock &MBB,
730                                                  MachineBasicBlock::iterator MI,
731                                 const std::vector<CalleeSavedInfo> &CSI) const {
732   if (CSI.empty())
733     return false;
734
735   unsigned Opc = Is64Bit ? X86::POP64r : X86::POP32r;
736   for (unsigned i = 0, e = CSI.size(); i != e; ++i) {
737     unsigned Reg = CSI[i].getReg();
738     BuildMI(MBB, MI, TII.get(Opc), Reg);
739   }
740   return true;
741 }
742
743 static const MachineInstrBuilder &X86InstrAddOperand(MachineInstrBuilder &MIB,
744                                                      MachineOperand &MO) {
745   if (MO.isRegister())
746     MIB = MIB.addReg(MO.getReg(), MO.isDef(), MO.isImplicit());
747   else if (MO.isImmediate())
748     MIB = MIB.addImm(MO.getImm());
749   else if (MO.isFrameIndex())
750     MIB = MIB.addFrameIndex(MO.getFrameIndex());
751   else if (MO.isGlobalAddress())
752     MIB = MIB.addGlobalAddress(MO.getGlobal(), MO.getOffset());
753   else if (MO.isConstantPoolIndex())
754     MIB = MIB.addConstantPoolIndex(MO.getConstantPoolIndex(), MO.getOffset());
755   else if (MO.isJumpTableIndex())
756     MIB = MIB.addJumpTableIndex(MO.getJumpTableIndex());
757   else if (MO.isExternalSymbol())
758     MIB = MIB.addExternalSymbol(MO.getSymbolName());
759   else
760     assert(0 && "Unknown operand for X86InstrAddOperand!");
761
762   return MIB;
763 }
764
765 static unsigned getStoreRegOpcode(const TargetRegisterClass *RC,
766                                   unsigned StackAlign) {
767   unsigned Opc = 0;
768   if (RC == &X86::GR64RegClass) {
769     Opc = X86::MOV64mr;
770   } else if (RC == &X86::GR32RegClass) {
771     Opc = X86::MOV32mr;
772   } else if (RC == &X86::GR16RegClass) {
773     Opc = X86::MOV16mr;
774   } else if (RC == &X86::GR8RegClass) {
775     Opc = X86::MOV8mr;
776   } else if (RC == &X86::GR32_RegClass) {
777     Opc = X86::MOV32_mr;
778   } else if (RC == &X86::GR16_RegClass) {
779     Opc = X86::MOV16_mr;
780   } else if (RC == &X86::RFP80RegClass) {
781     Opc = X86::ST_FpP80m;   // pops
782   } else if (RC == &X86::RFP64RegClass) {
783     Opc = X86::ST_Fp64m;
784   } else if (RC == &X86::RFP32RegClass) {
785     Opc = X86::ST_Fp32m;
786   } else if (RC == &X86::FR32RegClass) {
787     Opc = X86::MOVSSmr;
788   } else if (RC == &X86::FR64RegClass) {
789     Opc = X86::MOVSDmr;
790   } else if (RC == &X86::VR128RegClass) {
791     // FIXME: Use movaps once we are capable of selectively
792     // aligning functions that spill SSE registers on 16-byte boundaries.
793     Opc = StackAlign >= 16 ? X86::MOVAPSmr : X86::MOVUPSmr;
794   } else if (RC == &X86::VR64RegClass) {
795     Opc = X86::MMX_MOVQ64mr;
796   } else {
797     assert(0 && "Unknown regclass");
798     abort();
799   }
800
801   return Opc;
802 }
803
804 void X86RegisterInfo::storeRegToStackSlot(MachineBasicBlock &MBB,
805                                           MachineBasicBlock::iterator MI,
806                                           unsigned SrcReg, int FrameIdx,
807                                           const TargetRegisterClass *RC) const {
808   unsigned Opc = getStoreRegOpcode(RC, StackAlign);
809   addFrameReference(BuildMI(MBB, MI, TII.get(Opc)), FrameIdx)
810     .addReg(SrcReg, false, false, true);
811 }
812
813 void X86RegisterInfo::storeRegToAddr(MachineFunction &MF, unsigned SrcReg,
814                                      SmallVectorImpl<MachineOperand> &Addr,
815                                      const TargetRegisterClass *RC,
816                                  SmallVectorImpl<MachineInstr*> &NewMIs) const {
817   unsigned Opc = getStoreRegOpcode(RC, StackAlign);
818   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(TII.get(Opc));
819   for (unsigned i = 0, e = Addr.size(); i != e; ++i)
820     MIB = X86InstrAddOperand(MIB, Addr[i]);
821   MIB.addReg(SrcReg, false, false, true);
822   NewMIs.push_back(MIB);
823 }
824
825 static unsigned getLoadRegOpcode(const TargetRegisterClass *RC,
826                                  unsigned StackAlign) {
827   unsigned Opc = 0;
828   if (RC == &X86::GR64RegClass) {
829     Opc = X86::MOV64rm;
830   } else if (RC == &X86::GR32RegClass) {
831     Opc = X86::MOV32rm;
832   } else if (RC == &X86::GR16RegClass) {
833     Opc = X86::MOV16rm;
834   } else if (RC == &X86::GR8RegClass) {
835     Opc = X86::MOV8rm;
836   } else if (RC == &X86::GR32_RegClass) {
837     Opc = X86::MOV32_rm;
838   } else if (RC == &X86::GR16_RegClass) {
839     Opc = X86::MOV16_rm;
840   } else if (RC == &X86::RFP80RegClass) {
841     Opc = X86::LD_Fp80m;
842   } else if (RC == &X86::RFP64RegClass) {
843     Opc = X86::LD_Fp64m;
844   } else if (RC == &X86::RFP32RegClass) {
845     Opc = X86::LD_Fp32m;
846   } else if (RC == &X86::FR32RegClass) {
847     Opc = X86::MOVSSrm;
848   } else if (RC == &X86::FR64RegClass) {
849     Opc = X86::MOVSDrm;
850   } else if (RC == &X86::VR128RegClass) {
851     // FIXME: Use movaps once we are capable of selectively
852     // aligning functions that spill SSE registers on 16-byte boundaries.
853     Opc = StackAlign >= 16 ? X86::MOVAPSrm : X86::MOVUPSrm;
854   } else if (RC == &X86::VR64RegClass) {
855     Opc = X86::MMX_MOVQ64rm;
856   } else {
857     assert(0 && "Unknown regclass");
858     abort();
859   }
860
861   return Opc;
862 }
863
864 void X86RegisterInfo::loadRegFromStackSlot(MachineBasicBlock &MBB,
865                                            MachineBasicBlock::iterator MI,
866                                            unsigned DestReg, int FrameIdx,
867                                            const TargetRegisterClass *RC) const{
868   unsigned Opc = getLoadRegOpcode(RC, StackAlign);
869   addFrameReference(BuildMI(MBB, MI, TII.get(Opc), DestReg), FrameIdx);
870 }
871
872 void X86RegisterInfo::loadRegFromAddr(MachineFunction &MF, unsigned DestReg,
873                                       SmallVectorImpl<MachineOperand> &Addr,
874                                       const TargetRegisterClass *RC,
875                                  SmallVectorImpl<MachineInstr*> &NewMIs) const {
876   unsigned Opc = getLoadRegOpcode(RC, StackAlign);
877   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(TII.get(Opc), DestReg);
878   for (unsigned i = 0, e = Addr.size(); i != e; ++i)
879     MIB = X86InstrAddOperand(MIB, Addr[i]);
880   NewMIs.push_back(MIB);
881 }
882
883 void X86RegisterInfo::copyRegToReg(MachineBasicBlock &MBB,
884                                    MachineBasicBlock::iterator MI,
885                                    unsigned DestReg, unsigned SrcReg,
886                                    const TargetRegisterClass *DestRC,
887                                    const TargetRegisterClass *SrcRC) const {
888   if (DestRC != SrcRC) {
889     // Moving EFLAGS to / from another register requires a push and a pop.
890     if (SrcRC == &X86::CCRRegClass) {
891       assert(SrcReg == X86::EFLAGS);
892       if (DestRC == &X86::GR64RegClass) {
893         BuildMI(MBB, MI, TII.get(X86::PUSHFQ));
894         BuildMI(MBB, MI, TII.get(X86::POP64r), DestReg);
895         return;
896       } else if (DestRC == &X86::GR32RegClass) {
897         BuildMI(MBB, MI, TII.get(X86::PUSHFD));
898         BuildMI(MBB, MI, TII.get(X86::POP32r), DestReg);
899         return;
900       }
901     } else if (DestRC == &X86::CCRRegClass) {
902       assert(DestReg == X86::EFLAGS);
903       if (SrcRC == &X86::GR64RegClass) {
904         BuildMI(MBB, MI, TII.get(X86::PUSH64r)).addReg(SrcReg);
905         BuildMI(MBB, MI, TII.get(X86::POPFQ));
906         return;
907       } else if (SrcRC == &X86::GR32RegClass) {
908         BuildMI(MBB, MI, TII.get(X86::PUSH32r)).addReg(SrcReg);
909         BuildMI(MBB, MI, TII.get(X86::POPFD));
910         return;
911       }
912     }
913     cerr << "Not yet supported!";
914     abort();
915   }
916
917   unsigned Opc;
918   if (DestRC == &X86::GR64RegClass) {
919     Opc = X86::MOV64rr;
920   } else if (DestRC == &X86::GR32RegClass) {
921     Opc = X86::MOV32rr;
922   } else if (DestRC == &X86::GR16RegClass) {
923     Opc = X86::MOV16rr;
924   } else if (DestRC == &X86::GR8RegClass) {
925     Opc = X86::MOV8rr;
926   } else if (DestRC == &X86::GR32_RegClass) {
927     Opc = X86::MOV32_rr;
928   } else if (DestRC == &X86::GR16_RegClass) {
929     Opc = X86::MOV16_rr;
930   } else if (DestRC == &X86::RFP32RegClass) {
931     Opc = X86::MOV_Fp3232;
932   } else if (DestRC == &X86::RFP64RegClass || DestRC == &X86::RSTRegClass) {
933     Opc = X86::MOV_Fp6464;
934   } else if (DestRC == &X86::RFP80RegClass) {
935     Opc = X86::MOV_Fp8080;
936   } else if (DestRC == &X86::FR32RegClass) {
937     Opc = X86::FsMOVAPSrr;
938   } else if (DestRC == &X86::FR64RegClass) {
939     Opc = X86::FsMOVAPDrr;
940   } else if (DestRC == &X86::VR128RegClass) {
941     Opc = X86::MOVAPSrr;
942   } else if (DestRC == &X86::VR64RegClass) {
943     Opc = X86::MMX_MOVQ64rr;
944   } else {
945     assert(0 && "Unknown regclass");
946     abort();
947   }
948   BuildMI(MBB, MI, TII.get(Opc), DestReg).addReg(SrcReg);
949 }
950
951 const TargetRegisterClass *
952 X86RegisterInfo::getCrossCopyRegClass(const TargetRegisterClass *RC) const {
953   if (RC == &X86::CCRRegClass)
954     if (Is64Bit)
955       return &X86::GR64RegClass;
956     else
957       return &X86::GR32RegClass;
958   return NULL;
959 }
960
961 void X86RegisterInfo::reMaterialize(MachineBasicBlock &MBB,
962                                     MachineBasicBlock::iterator I,
963                                     unsigned DestReg,
964                                     const MachineInstr *Orig) const {
965   // MOV32r0 etc. are implemented with xor which clobbers condition code.
966   // Re-materialize them as movri instructions to avoid side effects.
967   switch (Orig->getOpcode()) {
968   case X86::MOV8r0:
969     BuildMI(MBB, I, TII.get(X86::MOV8ri), DestReg).addImm(0);
970     break;
971   case X86::MOV16r0:
972     BuildMI(MBB, I, TII.get(X86::MOV16ri), DestReg).addImm(0);
973     break;
974   case X86::MOV32r0:
975     BuildMI(MBB, I, TII.get(X86::MOV32ri), DestReg).addImm(0);
976     break;
977   case X86::MOV64r0:
978     BuildMI(MBB, I, TII.get(X86::MOV64ri32), DestReg).addImm(0);
979     break;
980   default: {
981     MachineInstr *MI = Orig->clone();
982     MI->getOperand(0).setReg(DestReg);
983     MBB.insert(I, MI);
984     break;
985   }
986   }
987 }
988
989 static MachineInstr *FuseTwoAddrInst(unsigned Opcode,
990                                      SmallVector<MachineOperand,4> &MOs,
991                                  MachineInstr *MI, const TargetInstrInfo &TII) {
992   // Create the base instruction with the memory operand as the first part.
993   MachineInstr *NewMI = new MachineInstr(TII.get(Opcode), true);
994   MachineInstrBuilder MIB(NewMI);
995   unsigned NumAddrOps = MOs.size();
996   for (unsigned i = 0; i != NumAddrOps; ++i)
997     MIB = X86InstrAddOperand(MIB, MOs[i]);
998   if (NumAddrOps < 4)  // FrameIndex only
999     MIB.addImm(1).addReg(0).addImm(0);
1000   
1001   // Loop over the rest of the ri operands, converting them over.
1002   unsigned NumOps = TII.getNumOperands(MI->getOpcode())-2;
1003   for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i) {
1004     MachineOperand &MO = MI->getOperand(i+2);
1005     MIB = X86InstrAddOperand(MIB, MO);
1006   }
1007   for (unsigned i = NumOps+2, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1008     MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
1009     MIB = X86InstrAddOperand(MIB, MO);
1010   }
1011   return MIB;
1012 }
1013
1014 static MachineInstr *FuseInst(unsigned Opcode, unsigned OpNo,
1015                               SmallVector<MachineOperand,4> &MOs,
1016                               MachineInstr *MI, const TargetInstrInfo &TII) {
1017   MachineInstr *NewMI = new MachineInstr(TII.get(Opcode), true);
1018   MachineInstrBuilder MIB(NewMI);
1019   
1020   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1021     MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
1022     if (i == OpNo) {
1023       assert(MO.isRegister() && "Expected to fold into reg operand!");
1024       unsigned NumAddrOps = MOs.size();
1025       for (unsigned i = 0; i != NumAddrOps; ++i)
1026         MIB = X86InstrAddOperand(MIB, MOs[i]);
1027       if (NumAddrOps < 4)  // FrameIndex only
1028         MIB.addImm(1).addReg(0).addImm(0);
1029     } else {
1030       MIB = X86InstrAddOperand(MIB, MO);
1031     }
1032   }
1033   return MIB;
1034 }
1035
1036 static MachineInstr *MakeM0Inst(const TargetInstrInfo &TII, unsigned Opcode,
1037                                 SmallVector<MachineOperand,4> &MOs,
1038                                 MachineInstr *MI) {
1039   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(TII.get(Opcode));
1040
1041   unsigned NumAddrOps = MOs.size();
1042   for (unsigned i = 0; i != NumAddrOps; ++i)
1043     MIB = X86InstrAddOperand(MIB, MOs[i]);
1044   if (NumAddrOps < 4)  // FrameIndex only
1045     MIB.addImm(1).addReg(0).addImm(0);
1046   return MIB.addImm(0);
1047 }
1048
1049 MachineInstr*
1050 X86RegisterInfo::foldMemoryOperand(MachineInstr *MI, unsigned i,
1051                                    SmallVector<MachineOperand,4> &MOs) const {
1052   const DenseMap<unsigned*, unsigned> *OpcodeTablePtr = NULL;
1053   bool isTwoAddrFold = false;
1054   unsigned NumOps = TII.getNumOperands(MI->getOpcode());
1055   bool isTwoAddr = NumOps > 1 &&
1056     MI->getInstrDescriptor()->getOperandConstraint(1, TOI::TIED_TO) != -1;
1057
1058   MachineInstr *NewMI = NULL;
1059   // Folding a memory location into the two-address part of a two-address
1060   // instruction is different than folding it other places.  It requires
1061   // replacing the *two* registers with the memory location.
1062   if (isTwoAddr && NumOps >= 2 && i < 2 &&
1063       MI->getOperand(0).isRegister() && 
1064       MI->getOperand(1).isRegister() &&
1065       MI->getOperand(0).getReg() == MI->getOperand(1).getReg()) { 
1066     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable2Addr;
1067     isTwoAddrFold = true;
1068   } else if (i == 0) { // If operand 0
1069     if (MI->getOpcode() == X86::MOV16r0)
1070       NewMI = MakeM0Inst(TII, X86::MOV16mi, MOs, MI);
1071     else if (MI->getOpcode() == X86::MOV32r0)
1072       NewMI = MakeM0Inst(TII, X86::MOV32mi, MOs, MI);
1073     else if (MI->getOpcode() == X86::MOV64r0)
1074       NewMI = MakeM0Inst(TII, X86::MOV64mi32, MOs, MI);
1075     else if (MI->getOpcode() == X86::MOV8r0)
1076       NewMI = MakeM0Inst(TII, X86::MOV8mi, MOs, MI);
1077     if (NewMI) {
1078       NewMI->copyKillDeadInfo(MI);
1079       return NewMI;
1080     }
1081     
1082     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable0;
1083   } else if (i == 1) {
1084     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable1;
1085   } else if (i == 2) {
1086     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable2;
1087   }
1088   
1089   // If table selected...
1090   if (OpcodeTablePtr) {
1091     // Find the Opcode to fuse
1092     DenseMap<unsigned*, unsigned>::iterator I =
1093       OpcodeTablePtr->find((unsigned*)MI->getOpcode());
1094     if (I != OpcodeTablePtr->end()) {
1095       if (isTwoAddrFold)
1096         NewMI = FuseTwoAddrInst(I->second, MOs, MI, TII);
1097       else
1098         NewMI = FuseInst(I->second, i, MOs, MI, TII);
1099       NewMI->copyKillDeadInfo(MI);
1100       return NewMI;
1101     }
1102   }
1103   
1104   // No fusion 
1105   if (PrintFailedFusing)
1106     cerr << "We failed to fuse ("
1107          << ((i == 1) ? "r" : "s") << "): " << *MI;
1108   return NULL;
1109 }
1110
1111
1112 MachineInstr* X86RegisterInfo::foldMemoryOperand(MachineInstr *MI, unsigned OpNum,
1113                                                  int FrameIndex) const {
1114   // Check switch flag 
1115   if (NoFusing) return NULL;
1116   SmallVector<MachineOperand,4> MOs;
1117   MOs.push_back(MachineOperand::CreateFrameIndex(FrameIndex));
1118   return foldMemoryOperand(MI, OpNum, MOs);
1119 }
1120
1121 MachineInstr* X86RegisterInfo::foldMemoryOperand(MachineInstr *MI, unsigned OpNum,
1122                                                  MachineInstr *LoadMI) const {
1123   // Check switch flag 
1124   if (NoFusing) return NULL;
1125   SmallVector<MachineOperand,4> MOs;
1126   unsigned NumOps = TII.getNumOperands(LoadMI->getOpcode());
1127   for (unsigned i = NumOps - 4; i != NumOps; ++i)
1128     MOs.push_back(LoadMI->getOperand(i));
1129   return foldMemoryOperand(MI, OpNum, MOs);
1130 }
1131
1132 unsigned X86RegisterInfo::getOpcodeAfterMemoryFold(unsigned Opc,
1133                                                    unsigned OpNum) const {
1134   // Check switch flag 
1135   if (NoFusing) return 0;
1136   const DenseMap<unsigned*, unsigned> *OpcodeTablePtr = NULL;
1137   unsigned NumOps = TII.getNumOperands(Opc);
1138   bool isTwoAddr = NumOps > 1 &&
1139     TII.getOperandConstraint(Opc, 1, TOI::TIED_TO) != -1;
1140
1141   // Folding a memory location into the two-address part of a two-address
1142   // instruction is different than folding it other places.  It requires
1143   // replacing the *two* registers with the memory location.
1144   if (isTwoAddr && NumOps >= 2 && OpNum < 2) { 
1145     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable2Addr;
1146   } else if (OpNum == 0) { // If operand 0
1147     switch (Opc) {
1148     case X86::MOV16r0:
1149       return X86::MOV16mi;
1150     case X86::MOV32r0:
1151       return X86::MOV32mi;
1152     case X86::MOV64r0:
1153       return X86::MOV64mi32;
1154     case X86::MOV8r0:
1155       return X86::MOV8mi;
1156     default: break;
1157     }
1158     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable0;
1159   } else if (OpNum == 1) {
1160     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable1;
1161   } else if (OpNum == 2) {
1162     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable2;
1163   }
1164   
1165   if (OpcodeTablePtr) {
1166     // Find the Opcode to fuse
1167     DenseMap<unsigned*, unsigned>::iterator I =
1168       OpcodeTablePtr->find((unsigned*)Opc);
1169     if (I != OpcodeTablePtr->end())
1170       return I->second;
1171   }
1172   return 0;
1173 }
1174
1175 bool X86RegisterInfo::unfoldMemoryOperand(MachineFunction &MF, MachineInstr *MI,
1176                                 unsigned Reg, bool UnfoldLoad, bool UnfoldStore,
1177                                  SmallVectorImpl<MachineInstr*> &NewMIs) const {
1178   DenseMap<unsigned*, std::pair<unsigned,unsigned> >::iterator I =
1179     MemOp2RegOpTable.find((unsigned*)MI->getOpcode());
1180   if (I == MemOp2RegOpTable.end())
1181     return false;
1182   unsigned Opc = I->second.first;
1183   unsigned Index = I->second.second & 0xf;
1184   bool FoldedLoad = I->second.second & (1 << 4);
1185   bool FoldedStore = I->second.second & (1 << 5);
1186   if (UnfoldLoad && !FoldedLoad)
1187     return false;
1188   UnfoldLoad &= FoldedLoad;
1189   if (UnfoldStore && !FoldedStore)
1190     return false;
1191   UnfoldStore &= FoldedStore;
1192
1193   const TargetInstrDescriptor &TID = TII.get(Opc);
1194   const TargetOperandInfo &TOI = TID.OpInfo[Index];
1195   const TargetRegisterClass *RC = (TOI.Flags & M_LOOK_UP_PTR_REG_CLASS)
1196     ? TII.getPointerRegClass() : getRegClass(TOI.RegClass);
1197   SmallVector<MachineOperand,4> AddrOps;
1198   SmallVector<MachineOperand,2> BeforeOps;
1199   SmallVector<MachineOperand,2> AfterOps;
1200   SmallVector<MachineOperand,4> ImpOps;
1201   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1202     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
1203     if (i >= Index && i < Index+4)
1204       AddrOps.push_back(Op);
1205     else if (Op.isRegister() && Op.isImplicit())
1206       ImpOps.push_back(Op);
1207     else if (i < Index)
1208       BeforeOps.push_back(Op);
1209     else if (i > Index)
1210       AfterOps.push_back(Op);
1211   }
1212
1213   // Emit the load instruction.
1214   if (UnfoldLoad) {
1215     loadRegFromAddr(MF, Reg, AddrOps, RC, NewMIs);
1216     if (UnfoldStore) {
1217       // Address operands cannot be marked isKill.
1218       for (unsigned i = 1; i != 5; ++i) {
1219         MachineOperand &MO = NewMIs[0]->getOperand(i);
1220         if (MO.isRegister())
1221           MO.unsetIsKill();
1222       }
1223     }
1224   }
1225
1226   // Emit the data processing instruction.
1227   MachineInstr *DataMI = new MachineInstr(TID, true);
1228   MachineInstrBuilder MIB(DataMI);
1229   
1230   if (FoldedStore)
1231     MIB.addReg(Reg, true);
1232   for (unsigned i = 0, e = BeforeOps.size(); i != e; ++i)
1233     MIB = X86InstrAddOperand(MIB, BeforeOps[i]);
1234   if (FoldedLoad)
1235     MIB.addReg(Reg);
1236   for (unsigned i = 0, e = AfterOps.size(); i != e; ++i)
1237     MIB = X86InstrAddOperand(MIB, AfterOps[i]);
1238   for (unsigned i = 0, e = ImpOps.size(); i != e; ++i) {
1239     MachineOperand &MO = ImpOps[i];
1240     MIB.addReg(MO.getReg(), MO.isDef(), true, MO.isKill(), MO.isDead());
1241   }
1242   NewMIs.push_back(MIB);
1243
1244   // Emit the store instruction.
1245   if (UnfoldStore) {
1246     const TargetOperandInfo &DstTOI = TID.OpInfo[0];
1247     const TargetRegisterClass *DstRC = (DstTOI.Flags & M_LOOK_UP_PTR_REG_CLASS)
1248       ? TII.getPointerRegClass() : getRegClass(DstTOI.RegClass);
1249     storeRegToAddr(MF, Reg, AddrOps, DstRC, NewMIs);
1250   }
1251
1252   return true;
1253 }
1254
1255
1256 bool
1257 X86RegisterInfo::unfoldMemoryOperand(SelectionDAG &DAG, SDNode *N,
1258                                      SmallVectorImpl<SDNode*> &NewNodes) const {
1259   if (!N->isTargetOpcode())
1260     return false;
1261
1262   DenseMap<unsigned*, std::pair<unsigned,unsigned> >::iterator I =
1263     MemOp2RegOpTable.find((unsigned*)N->getTargetOpcode());
1264   if (I == MemOp2RegOpTable.end())
1265     return false;
1266   unsigned Opc = I->second.first;
1267   unsigned Index = I->second.second & 0xf;
1268   bool FoldedLoad = I->second.second & (1 << 4);
1269   bool FoldedStore = I->second.second & (1 << 5);
1270   const TargetInstrDescriptor &TID = TII.get(Opc);
1271   const TargetOperandInfo &TOI = TID.OpInfo[Index];
1272   const TargetRegisterClass *RC = (TOI.Flags & M_LOOK_UP_PTR_REG_CLASS)
1273     ? TII.getPointerRegClass() : getRegClass(TOI.RegClass);
1274   std::vector<SDOperand> AddrOps;
1275   std::vector<SDOperand> BeforeOps;
1276   std::vector<SDOperand> AfterOps;
1277   unsigned NumOps = N->getNumOperands();
1278   for (unsigned i = 0; i != NumOps-1; ++i) {
1279     SDOperand Op = N->getOperand(i);
1280     if (i >= Index && i < Index+4)
1281       AddrOps.push_back(Op);
1282     else if (i < Index)
1283       BeforeOps.push_back(Op);
1284     else if (i > Index)
1285       AfterOps.push_back(Op);
1286   }
1287   SDOperand Chain = N->getOperand(NumOps-1);
1288   AddrOps.push_back(Chain);
1289
1290   // Emit the load instruction.
1291   SDNode *Load = 0;
1292   if (FoldedLoad) {
1293     MVT::ValueType VT = *RC->vt_begin();
1294     Load = DAG.getTargetNode(getLoadRegOpcode(RC, StackAlign), VT, MVT::Other,
1295                              &AddrOps[0], AddrOps.size());
1296     NewNodes.push_back(Load);
1297   }
1298
1299   // Emit the data processing instruction.
1300   std::vector<MVT::ValueType> VTs;
1301   const TargetRegisterClass *DstRC = 0;
1302   if (TID.numDefs > 0) {
1303     const TargetOperandInfo &DstTOI = TID.OpInfo[0];
1304     DstRC = (DstTOI.Flags & M_LOOK_UP_PTR_REG_CLASS)
1305       ? TII.getPointerRegClass() : getRegClass(DstTOI.RegClass);
1306     VTs.push_back(*DstRC->vt_begin());
1307   }
1308   for (unsigned i = 0, e = N->getNumValues(); i != e; ++i) {
1309     MVT::ValueType VT = N->getValueType(i);
1310     if (VT != MVT::Other && i >= TID.numDefs)
1311       VTs.push_back(VT);
1312   }
1313   if (Load)
1314     BeforeOps.push_back(SDOperand(Load, 0));
1315   std::copy(AfterOps.begin(), AfterOps.end(), std::back_inserter(BeforeOps));
1316   SDNode *NewNode= DAG.getTargetNode(Opc, VTs, &BeforeOps[0], BeforeOps.size());
1317   NewNodes.push_back(NewNode);
1318
1319   // Emit the store instruction.
1320   if (FoldedStore) {
1321     AddrOps.pop_back();
1322     AddrOps.push_back(SDOperand(NewNode, 0));
1323     AddrOps.push_back(Chain);
1324     SDNode *Store = DAG.getTargetNode(getStoreRegOpcode(DstRC, StackAlign),
1325                                       MVT::Other, &AddrOps[0], AddrOps.size());
1326     NewNodes.push_back(Store);
1327   }
1328
1329   return true;
1330 }
1331
1332 unsigned X86RegisterInfo::getOpcodeAfterMemoryUnfold(unsigned Opc,
1333                                       bool UnfoldLoad, bool UnfoldStore) const {
1334   DenseMap<unsigned*, std::pair<unsigned,unsigned> >::iterator I =
1335     MemOp2RegOpTable.find((unsigned*)Opc);
1336   if (I == MemOp2RegOpTable.end())
1337     return 0;
1338   bool FoldedLoad = I->second.second & (1 << 4);
1339   bool FoldedStore = I->second.second & (1 << 5);
1340   if (UnfoldLoad && !FoldedLoad)
1341     return 0;
1342   if (UnfoldStore && !FoldedStore)
1343     return 0;
1344   return I->second.first;
1345 }
1346
1347 const unsigned *
1348 X86RegisterInfo::getCalleeSavedRegs(const MachineFunction *MF) const {
1349   static const unsigned CalleeSavedRegs32Bit[] = {
1350     X86::ESI, X86::EDI, X86::EBX, X86::EBP,  0
1351   };
1352
1353   static const unsigned CalleeSavedRegs32EHRet[] = {
1354     X86::EAX, X86::EDX, X86::ESI, X86::EDI, X86::EBX, X86::EBP,  0
1355   };
1356
1357   static const unsigned CalleeSavedRegs64Bit[] = {
1358     X86::RBX, X86::R12, X86::R13, X86::R14, X86::R15, X86::RBP, 0
1359   };
1360
1361   if (Is64Bit)
1362     return CalleeSavedRegs64Bit;
1363   else {
1364     if (MF) {
1365         MachineFrameInfo *MFI = MF->getFrameInfo();
1366         MachineModuleInfo *MMI = MFI->getMachineModuleInfo();
1367         if (MMI && MMI->callsEHReturn())
1368           return CalleeSavedRegs32EHRet;
1369     }
1370     return CalleeSavedRegs32Bit;
1371   }
1372 }
1373
1374 const TargetRegisterClass* const*
1375 X86RegisterInfo::getCalleeSavedRegClasses(const MachineFunction *MF) const {
1376   static const TargetRegisterClass * const CalleeSavedRegClasses32Bit[] = {
1377     &X86::GR32RegClass, &X86::GR32RegClass,
1378     &X86::GR32RegClass, &X86::GR32RegClass,  0
1379   };
1380   static const TargetRegisterClass * const CalleeSavedRegClasses32EHRet[] = {
1381     &X86::GR32RegClass, &X86::GR32RegClass,
1382     &X86::GR32RegClass, &X86::GR32RegClass,
1383     &X86::GR32RegClass, &X86::GR32RegClass,  0
1384   };
1385   static const TargetRegisterClass * const CalleeSavedRegClasses64Bit[] = {
1386     &X86::GR64RegClass, &X86::GR64RegClass,
1387     &X86::GR64RegClass, &X86::GR64RegClass,
1388     &X86::GR64RegClass, &X86::GR64RegClass, 0
1389   };
1390
1391   if (Is64Bit)
1392     return CalleeSavedRegClasses64Bit;
1393   else {
1394     if (MF) {
1395         MachineFrameInfo *MFI = MF->getFrameInfo();
1396         MachineModuleInfo *MMI = MFI->getMachineModuleInfo();
1397         if (MMI && MMI->callsEHReturn())
1398           return CalleeSavedRegClasses32EHRet;
1399     }
1400     return CalleeSavedRegClasses32Bit;
1401   }
1402
1403 }
1404
1405 BitVector X86RegisterInfo::getReservedRegs(const MachineFunction &MF) const {
1406   BitVector Reserved(getNumRegs());
1407   Reserved.set(X86::RSP);
1408   Reserved.set(X86::ESP);
1409   Reserved.set(X86::SP);
1410   Reserved.set(X86::SPL);
1411   if (hasFP(MF)) {
1412     Reserved.set(X86::RBP);
1413     Reserved.set(X86::EBP);
1414     Reserved.set(X86::BP);
1415     Reserved.set(X86::BPL);
1416   }
1417   return Reserved;
1418 }
1419
1420 //===----------------------------------------------------------------------===//
1421 // Stack Frame Processing methods
1422 //===----------------------------------------------------------------------===//
1423
1424 // hasFP - Return true if the specified function should have a dedicated frame
1425 // pointer register.  This is true if the function has variable sized allocas or
1426 // if frame pointer elimination is disabled.
1427 //
1428 bool X86RegisterInfo::hasFP(const MachineFunction &MF) const {
1429   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
1430   MachineModuleInfo *MMI = MFI->getMachineModuleInfo();
1431
1432   return (NoFramePointerElim || 
1433           MFI->hasVarSizedObjects() ||
1434           MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>()->getForceFramePointer() ||
1435           (MMI && MMI->callsUnwindInit()));
1436 }
1437
1438 bool X86RegisterInfo::hasReservedCallFrame(MachineFunction &MF) const {
1439   return !MF.getFrameInfo()->hasVarSizedObjects();
1440 }
1441
1442 void X86RegisterInfo::
1443 eliminateCallFramePseudoInstr(MachineFunction &MF, MachineBasicBlock &MBB,
1444                               MachineBasicBlock::iterator I) const {
1445   if (!hasReservedCallFrame(MF)) {
1446     // If the stack pointer can be changed after prologue, turn the
1447     // adjcallstackup instruction into a 'sub ESP, <amt>' and the
1448     // adjcallstackdown instruction into 'add ESP, <amt>'
1449     // TODO: consider using push / pop instead of sub + store / add
1450     MachineInstr *Old = I;
1451     uint64_t Amount = Old->getOperand(0).getImm();
1452     if (Amount != 0) {
1453       // We need to keep the stack aligned properly.  To do this, we round the
1454       // amount of space needed for the outgoing arguments up to the next
1455       // alignment boundary.
1456       Amount = (Amount+StackAlign-1)/StackAlign*StackAlign;
1457
1458       MachineInstr *New = 0;
1459       if (Old->getOpcode() == X86::ADJCALLSTACKDOWN) {
1460         New=BuildMI(TII.get(Is64Bit ? X86::SUB64ri32 : X86::SUB32ri), StackPtr)
1461           .addReg(StackPtr).addImm(Amount);
1462       } else {
1463         assert(Old->getOpcode() == X86::ADJCALLSTACKUP);
1464         // factor out the amount the callee already popped.
1465         uint64_t CalleeAmt = Old->getOperand(1).getImm();
1466         Amount -= CalleeAmt;
1467         if (Amount) {
1468           unsigned Opc = (Amount < 128) ?
1469             (Is64Bit ? X86::ADD64ri8 : X86::ADD32ri8) :
1470             (Is64Bit ? X86::ADD64ri32 : X86::ADD32ri);
1471           New = BuildMI(TII.get(Opc),  StackPtr)
1472                         .addReg(StackPtr).addImm(Amount);
1473         }
1474       }
1475
1476       // Replace the pseudo instruction with a new instruction...
1477       if (New) MBB.insert(I, New);
1478     }
1479   } else if (I->getOpcode() == X86::ADJCALLSTACKUP) {
1480     // If we are performing frame pointer elimination and if the callee pops
1481     // something off the stack pointer, add it back.  We do this until we have
1482     // more advanced stack pointer tracking ability.
1483     if (uint64_t CalleeAmt = I->getOperand(1).getImm()) {
1484       unsigned Opc = (CalleeAmt < 128) ?
1485         (Is64Bit ? X86::SUB64ri8 : X86::SUB32ri8) :
1486         (Is64Bit ? X86::SUB64ri32 : X86::SUB32ri);
1487       MachineInstr *New =
1488         BuildMI(TII.get(Opc), StackPtr).addReg(StackPtr).addImm(CalleeAmt);
1489       MBB.insert(I, New);
1490     }
1491   }
1492
1493   MBB.erase(I);
1494 }
1495
1496 void X86RegisterInfo::eliminateFrameIndex(MachineBasicBlock::iterator II,
1497                                           int SPAdj, RegScavenger *RS) const{
1498   assert(SPAdj == 0 && "Unexpected");
1499
1500   unsigned i = 0;
1501   MachineInstr &MI = *II;
1502   MachineFunction &MF = *MI.getParent()->getParent();
1503   while (!MI.getOperand(i).isFrameIndex()) {
1504     ++i;
1505     assert(i < MI.getNumOperands() && "Instr doesn't have FrameIndex operand!");
1506   }
1507
1508   int FrameIndex = MI.getOperand(i).getFrameIndex();
1509   // This must be part of a four operand memory reference.  Replace the
1510   // FrameIndex with base register with EBP.  Add an offset to the offset.
1511   MI.getOperand(i).ChangeToRegister(hasFP(MF) ? FramePtr : StackPtr, false);
1512
1513   // Now add the frame object offset to the offset from EBP.
1514   int64_t Offset = MF.getFrameInfo()->getObjectOffset(FrameIndex) +
1515                    MI.getOperand(i+3).getImm()+SlotSize;
1516
1517   if (!hasFP(MF))
1518     Offset += MF.getFrameInfo()->getStackSize();
1519   else {
1520     Offset += SlotSize;  // Skip the saved EBP
1521     // Skip the RETADDR move area
1522     X86MachineFunctionInfo *X86FI = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
1523     int TailCallReturnAddrDelta = X86FI->getTCReturnAddrDelta();
1524     if (TailCallReturnAddrDelta < 0) Offset -= TailCallReturnAddrDelta;
1525   }
1526   
1527   MI.getOperand(i+3).ChangeToImmediate(Offset);
1528 }
1529
1530 void
1531 X86RegisterInfo::processFunctionBeforeFrameFinalized(MachineFunction &MF) const{
1532   X86MachineFunctionInfo *X86FI = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
1533   int32_t TailCallReturnAddrDelta = X86FI->getTCReturnAddrDelta();
1534   if (TailCallReturnAddrDelta < 0) {
1535     // create RETURNADDR area
1536     //   arg
1537     //   arg
1538     //   RETADDR
1539     //   { ...
1540     //     RETADDR area
1541     //     ...
1542     //   }
1543     //   [EBP]
1544     MF.getFrameInfo()->
1545       CreateFixedObject(-TailCallReturnAddrDelta,
1546                         (-1*SlotSize)+TailCallReturnAddrDelta);
1547   }
1548   if (hasFP(MF)) {
1549     assert((TailCallReturnAddrDelta <= 0) &&
1550            "The Delta should always be zero or negative");
1551     // Create a frame entry for the EBP register that must be saved.
1552     int FrameIdx = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize,
1553                                                         (int)SlotSize * -2+
1554                                                        TailCallReturnAddrDelta);
1555     assert(FrameIdx == MF.getFrameInfo()->getObjectIndexBegin() &&
1556            "Slot for EBP register must be last in order to be found!");
1557   }
1558 }
1559
1560 /// emitSPUpdate - Emit a series of instructions to increment / decrement the
1561 /// stack pointer by a constant value.
1562 static
1563 void emitSPUpdate(MachineBasicBlock &MBB, MachineBasicBlock::iterator &MBBI,
1564                   unsigned StackPtr, int64_t NumBytes, bool Is64Bit,
1565                   const TargetInstrInfo &TII) {
1566   bool isSub = NumBytes < 0;
1567   uint64_t Offset = isSub ? -NumBytes : NumBytes;
1568   unsigned Opc = isSub
1569     ? ((Offset < 128) ?
1570        (Is64Bit ? X86::SUB64ri8 : X86::SUB32ri8) :
1571        (Is64Bit ? X86::SUB64ri32 : X86::SUB32ri))
1572     : ((Offset < 128) ?
1573        (Is64Bit ? X86::ADD64ri8 : X86::ADD32ri8) :
1574        (Is64Bit ? X86::ADD64ri32 : X86::ADD32ri));
1575   uint64_t Chunk = (1LL << 31) - 1;
1576
1577   while (Offset) {
1578     uint64_t ThisVal = (Offset > Chunk) ? Chunk : Offset;
1579     BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(Opc), StackPtr).addReg(StackPtr).addImm(ThisVal);
1580     Offset -= ThisVal;
1581   }
1582 }
1583
1584 // mergeSPUpdatesUp - Merge two stack-manipulating instructions upper iterator.
1585 static
1586 void mergeSPUpdatesUp(MachineBasicBlock &MBB, MachineBasicBlock::iterator &MBBI,
1587                       unsigned StackPtr, uint64_t *NumBytes = NULL) {
1588   if (MBBI == MBB.begin()) return;
1589   
1590   MachineBasicBlock::iterator PI = prior(MBBI);
1591   unsigned Opc = PI->getOpcode();
1592   if ((Opc == X86::ADD64ri32 || Opc == X86::ADD64ri8 ||
1593        Opc == X86::ADD32ri || Opc == X86::ADD32ri8) &&
1594       PI->getOperand(0).getReg() == StackPtr) {
1595     if (NumBytes)
1596       *NumBytes += PI->getOperand(2).getImm();
1597     MBB.erase(PI);
1598   } else if ((Opc == X86::SUB64ri32 || Opc == X86::SUB64ri8 ||
1599               Opc == X86::SUB32ri || Opc == X86::SUB32ri8) &&
1600              PI->getOperand(0).getReg() == StackPtr) {
1601     if (NumBytes)
1602       *NumBytes -= PI->getOperand(2).getImm();
1603     MBB.erase(PI);
1604   }
1605 }
1606
1607 // mergeSPUpdatesUp - Merge two stack-manipulating instructions lower iterator.
1608 static
1609 void mergeSPUpdatesDown(MachineBasicBlock &MBB,
1610                         MachineBasicBlock::iterator &MBBI,
1611                         unsigned StackPtr, uint64_t *NumBytes = NULL) {
1612   return;
1613   
1614   if (MBBI == MBB.end()) return;
1615   
1616   MachineBasicBlock::iterator NI = next(MBBI);
1617   if (NI == MBB.end()) return;
1618   
1619   unsigned Opc = NI->getOpcode();
1620   if ((Opc == X86::ADD64ri32 || Opc == X86::ADD64ri8 ||
1621        Opc == X86::ADD32ri || Opc == X86::ADD32ri8) &&
1622       NI->getOperand(0).getReg() == StackPtr) {
1623     if (NumBytes)
1624       *NumBytes -= NI->getOperand(2).getImm();
1625     MBB.erase(NI);
1626     MBBI = NI;
1627   } else if ((Opc == X86::SUB64ri32 || Opc == X86::SUB64ri8 ||
1628               Opc == X86::SUB32ri || Opc == X86::SUB32ri8) &&
1629              NI->getOperand(0).getReg() == StackPtr) {
1630     if (NumBytes)
1631       *NumBytes += NI->getOperand(2).getImm();
1632     MBB.erase(NI);
1633     MBBI = NI;
1634   }
1635 }
1636
1637 /// mergeSPUpdates - Checks the instruction before/after the passed
1638 /// instruction. If it is an ADD/SUB instruction it is deleted 
1639 /// argument and the stack adjustment is returned as a positive value for ADD
1640 /// and a negative for SUB. 
1641 static int mergeSPUpdates(MachineBasicBlock &MBB,
1642                            MachineBasicBlock::iterator &MBBI,
1643                            unsigned StackPtr,                     
1644                            bool doMergeWithPrevious) {
1645
1646   if ((doMergeWithPrevious && MBBI == MBB.begin()) ||
1647       (!doMergeWithPrevious && MBBI == MBB.end()))
1648     return 0;
1649
1650   int Offset = 0;
1651
1652   MachineBasicBlock::iterator PI = doMergeWithPrevious ? prior(MBBI) : MBBI;
1653   MachineBasicBlock::iterator NI = doMergeWithPrevious ? 0 : next(MBBI);
1654   unsigned Opc = PI->getOpcode();
1655   if ((Opc == X86::ADD64ri32 || Opc == X86::ADD64ri8 ||
1656        Opc == X86::ADD32ri || Opc == X86::ADD32ri8) &&
1657       PI->getOperand(0).getReg() == StackPtr){
1658     Offset += PI->getOperand(2).getImm();
1659     MBB.erase(PI);
1660     if (!doMergeWithPrevious) MBBI = NI;
1661   } else if ((Opc == X86::SUB64ri32 || Opc == X86::SUB64ri8 ||
1662               Opc == X86::SUB32ri || Opc == X86::SUB32ri8) &&
1663              PI->getOperand(0).getReg() == StackPtr) {
1664     Offset -= PI->getOperand(2).getImm();
1665     MBB.erase(PI);
1666     if (!doMergeWithPrevious) MBBI = NI;
1667   }   
1668
1669   return Offset;
1670 }
1671
1672 void X86RegisterInfo::emitPrologue(MachineFunction &MF) const {
1673   MachineBasicBlock &MBB = MF.front();   // Prolog goes in entry BB
1674   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
1675   const Function* Fn = MF.getFunction();
1676   const X86Subtarget* Subtarget = &MF.getTarget().getSubtarget<X86Subtarget>();
1677   MachineModuleInfo *MMI = MFI->getMachineModuleInfo();
1678   X86MachineFunctionInfo *X86FI = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
1679   MachineBasicBlock::iterator MBBI = MBB.begin();
1680   
1681   // Prepare for frame info.
1682   unsigned FrameLabelId = 0;
1683   
1684   // Get the number of bytes to allocate from the FrameInfo.
1685   uint64_t StackSize = MFI->getStackSize();
1686   // Add RETADDR move area to callee saved frame size.
1687   int TailCallReturnAddrDelta = X86FI->getTCReturnAddrDelta();
1688   if (TailCallReturnAddrDelta < 0)  
1689     X86FI->setCalleeSavedFrameSize(
1690           X86FI->getCalleeSavedFrameSize() +(-TailCallReturnAddrDelta));
1691   uint64_t NumBytes = StackSize - X86FI->getCalleeSavedFrameSize();
1692
1693   // Insert stack pointer adjustment for later moving of return addr.  Only
1694   // applies to tail call optimized functions where the callee argument stack
1695   // size is bigger than the callers.
1696   if (TailCallReturnAddrDelta < 0) {
1697     BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(Is64Bit? X86::SUB64ri32 : X86::SUB32ri), 
1698             StackPtr).addReg(StackPtr).addImm(-TailCallReturnAddrDelta);
1699   }
1700
1701   if (hasFP(MF)) {
1702     // Get the offset of the stack slot for the EBP register... which is
1703     // guaranteed to be the last slot by processFunctionBeforeFrameFinalized.
1704     // Update the frame offset adjustment.
1705     MFI->setOffsetAdjustment(SlotSize-NumBytes);
1706
1707     // Save EBP into the appropriate stack slot...
1708     BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(Is64Bit ? X86::PUSH64r : X86::PUSH32r))
1709       .addReg(FramePtr);
1710     NumBytes -= SlotSize;
1711
1712     if (MMI && MMI->needsFrameInfo()) {
1713       // Mark effective beginning of when frame pointer becomes valid.
1714       FrameLabelId = MMI->NextLabelID();
1715       BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(X86::LABEL)).addImm(FrameLabelId);
1716     }
1717
1718     // Update EBP with the new base value...
1719     BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(Is64Bit ? X86::MOV64rr : X86::MOV32rr), FramePtr)
1720       .addReg(StackPtr);
1721   }
1722   
1723   unsigned ReadyLabelId = 0;
1724   if (MMI && MMI->needsFrameInfo()) {
1725     // Mark effective beginning of when frame pointer is ready.
1726     ReadyLabelId = MMI->NextLabelID();
1727     BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(X86::LABEL)).addImm(ReadyLabelId);
1728   }
1729
1730   // Skip the callee-saved push instructions.
1731   while (MBBI != MBB.end() &&
1732          (MBBI->getOpcode() == X86::PUSH32r ||
1733           MBBI->getOpcode() == X86::PUSH64r))
1734     ++MBBI;
1735
1736   if (NumBytes) {   // adjust stack pointer: ESP -= numbytes
1737     if (NumBytes >= 4096 && Subtarget->isTargetCygMing()) {
1738       // Check, whether EAX is livein for this function
1739       bool isEAXAlive = false;
1740       for (MachineFunction::livein_iterator II = MF.livein_begin(),
1741              EE = MF.livein_end(); (II != EE) && !isEAXAlive; ++II) {
1742         unsigned Reg = II->first;
1743         isEAXAlive = (Reg == X86::EAX || Reg == X86::AX ||
1744                       Reg == X86::AH || Reg == X86::AL);
1745       }
1746
1747       // Function prologue calls _alloca to probe the stack when allocating  
1748       // more than 4k bytes in one go. Touching the stack at 4K increments is  
1749       // necessary to ensure that the guard pages used by the OS virtual memory
1750       // manager are allocated in correct sequence.
1751       if (!isEAXAlive) {
1752         BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(X86::MOV32ri), X86::EAX).addImm(NumBytes);
1753         BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(X86::CALLpcrel32))
1754           .addExternalSymbol("_alloca");
1755       } else {
1756         // Save EAX
1757         BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(X86::PUSH32r), X86::EAX);
1758         // Allocate NumBytes-4 bytes on stack. We'll also use 4 already
1759         // allocated bytes for EAX.
1760         BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(X86::MOV32ri), X86::EAX).addImm(NumBytes-4);
1761         BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(X86::CALLpcrel32))
1762           .addExternalSymbol("_alloca");
1763         // Restore EAX
1764         MachineInstr *MI = addRegOffset(BuildMI(TII.get(X86::MOV32rm),X86::EAX),
1765                                         StackPtr, NumBytes-4);
1766         MBB.insert(MBBI, MI);
1767       }
1768     } else {
1769       // If there is an SUB32ri of ESP immediately before this instruction,
1770       // merge the two. This can be the case when tail call elimination is
1771       // enabled and the callee has more arguments then the caller.
1772       NumBytes -= mergeSPUpdates(MBB, MBBI, StackPtr, true);
1773       // If there is an ADD32ri or SUB32ri of ESP immediately after this
1774       // instruction, merge the two instructions.
1775       mergeSPUpdatesDown(MBB, MBBI, StackPtr, &NumBytes);
1776       
1777       if (NumBytes)
1778         emitSPUpdate(MBB, MBBI, StackPtr, -(int64_t)NumBytes, Is64Bit, TII);
1779     }
1780   }
1781
1782   if (MMI && MMI->needsFrameInfo()) {
1783     std::vector<MachineMove> &Moves = MMI->getFrameMoves();
1784     const TargetData *TD = MF.getTarget().getTargetData();
1785
1786     // Calculate amount of bytes used for return address storing
1787     int stackGrowth =
1788       (MF.getTarget().getFrameInfo()->getStackGrowthDirection() ==
1789        TargetFrameInfo::StackGrowsUp ?
1790        TD->getPointerSize() : -TD->getPointerSize());
1791
1792     if (StackSize) {
1793       // Show update of SP.
1794       if (hasFP(MF)) {
1795         // Adjust SP
1796         MachineLocation SPDst(MachineLocation::VirtualFP);
1797         MachineLocation SPSrc(MachineLocation::VirtualFP, 2*stackGrowth);
1798         Moves.push_back(MachineMove(FrameLabelId, SPDst, SPSrc));
1799       } else {
1800         MachineLocation SPDst(MachineLocation::VirtualFP);
1801         MachineLocation SPSrc(MachineLocation::VirtualFP, -StackSize+stackGrowth);
1802         Moves.push_back(MachineMove(FrameLabelId, SPDst, SPSrc));
1803       }
1804     } else {
1805       //FIXME: Verify & implement for FP
1806       MachineLocation SPDst(StackPtr);
1807       MachineLocation SPSrc(StackPtr, stackGrowth);
1808       Moves.push_back(MachineMove(FrameLabelId, SPDst, SPSrc));
1809     }
1810             
1811     // Add callee saved registers to move list.
1812     const std::vector<CalleeSavedInfo> &CSI = MFI->getCalleeSavedInfo();
1813
1814     // FIXME: This is dirty hack. The code itself is pretty mess right now.
1815     // It should be rewritten from scratch and generalized sometimes.
1816     
1817     // Determine maximum offset (minumum due to stack growth)
1818     int64_t MaxOffset = 0;
1819     for (unsigned I = 0, E = CSI.size(); I!=E; ++I)
1820       MaxOffset = std::min(MaxOffset,
1821                            MFI->getObjectOffset(CSI[I].getFrameIdx()));
1822
1823     // Calculate offsets
1824     int64_t saveAreaOffset = (hasFP(MF) ? 3 : 2)*stackGrowth;
1825     for (unsigned I = 0, E = CSI.size(); I!=E; ++I) {
1826       int64_t Offset = MFI->getObjectOffset(CSI[I].getFrameIdx());
1827       unsigned Reg = CSI[I].getReg();
1828       Offset = (MaxOffset-Offset+saveAreaOffset);
1829       MachineLocation CSDst(MachineLocation::VirtualFP, Offset);
1830       MachineLocation CSSrc(Reg);
1831       Moves.push_back(MachineMove(FrameLabelId, CSDst, CSSrc));
1832     }
1833     
1834     if (hasFP(MF)) {
1835       // Save FP
1836       MachineLocation FPDst(MachineLocation::VirtualFP, 2*stackGrowth);
1837       MachineLocation FPSrc(FramePtr);
1838       Moves.push_back(MachineMove(ReadyLabelId, FPDst, FPSrc));
1839     }
1840     
1841     MachineLocation FPDst(hasFP(MF) ? FramePtr : StackPtr);
1842     MachineLocation FPSrc(MachineLocation::VirtualFP);
1843     Moves.push_back(MachineMove(ReadyLabelId, FPDst, FPSrc));
1844   }
1845
1846   // If it's main() on Cygwin\Mingw32 we should align stack as well
1847   if (Fn->hasExternalLinkage() && Fn->getName() == "main" &&
1848       Subtarget->isTargetCygMing()) {
1849     BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(X86::AND32ri), X86::ESP)
1850                 .addReg(X86::ESP).addImm(-StackAlign);
1851
1852     // Probe the stack
1853     BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(X86::MOV32ri), X86::EAX).addImm(StackAlign);
1854     BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(X86::CALLpcrel32)).addExternalSymbol("_alloca");
1855   }
1856 }
1857
1858 void X86RegisterInfo::emitEpilogue(MachineFunction &MF,
1859                                    MachineBasicBlock &MBB) const {
1860   const MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
1861   const Function* Fn = MF.getFunction();
1862   X86MachineFunctionInfo *X86FI = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
1863   const X86Subtarget* Subtarget = &MF.getTarget().getSubtarget<X86Subtarget>();
1864   MachineBasicBlock::iterator MBBI = prior(MBB.end());
1865   unsigned RetOpcode = MBBI->getOpcode();
1866
1867   switch (RetOpcode) {
1868   case X86::RET:
1869   case X86::RETI:
1870   case X86::TCRETURNdi:
1871   case X86::TCRETURNri:
1872   case X86::TCRETURNri64:
1873   case X86::TCRETURNdi64:
1874   case X86::EH_RETURN:
1875   case X86::TAILJMPd:
1876   case X86::TAILJMPr:
1877   case X86::TAILJMPm: break;  // These are ok
1878   default:
1879     assert(0 && "Can only insert epilog into returning blocks");
1880   }
1881
1882   // Get the number of bytes to allocate from the FrameInfo
1883   uint64_t StackSize = MFI->getStackSize();
1884   unsigned CSSize = X86FI->getCalleeSavedFrameSize();
1885   uint64_t NumBytes = StackSize - CSSize;
1886
1887   if (hasFP(MF)) {
1888     // pop EBP.
1889     BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(Is64Bit ? X86::POP64r : X86::POP32r), FramePtr);
1890     NumBytes -= SlotSize;
1891   }
1892
1893   // Skip the callee-saved pop instructions.
1894   while (MBBI != MBB.begin()) {
1895     MachineBasicBlock::iterator PI = prior(MBBI);
1896     unsigned Opc = PI->getOpcode();
1897     if (Opc != X86::POP32r && Opc != X86::POP64r && !TII.isTerminatorInstr(Opc))
1898       break;
1899     --MBBI;
1900   }
1901
1902   // If there is an ADD32ri or SUB32ri of ESP immediately before this
1903   // instruction, merge the two instructions.
1904   if (NumBytes || MFI->hasVarSizedObjects())
1905     mergeSPUpdatesUp(MBB, MBBI, StackPtr, &NumBytes);
1906
1907   // If dynamic alloca is used, then reset esp to point to the last callee-saved
1908   // slot before popping them off!  Also, if it's main() on Cygwin/Mingw32 we
1909   // aligned stack in the prologue, - revert stack changes back. Note: we're
1910   // assuming, that frame pointer was forced for main()
1911   if (MFI->hasVarSizedObjects() ||
1912       (Fn->hasExternalLinkage() && Fn->getName() == "main" &&
1913        Subtarget->isTargetCygMing())) {
1914     unsigned Opc = Is64Bit ? X86::LEA64r : X86::LEA32r;
1915     if (CSSize) {
1916       MachineInstr *MI = addRegOffset(BuildMI(TII.get(Opc), StackPtr),
1917                                       FramePtr, -CSSize);
1918       MBB.insert(MBBI, MI);
1919     } else
1920       BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(Is64Bit ? X86::MOV64rr : X86::MOV32rr),StackPtr).
1921         addReg(FramePtr);
1922
1923     NumBytes = 0;
1924   }
1925
1926   // adjust stack pointer back: ESP += numbytes
1927   if (NumBytes)
1928     emitSPUpdate(MBB, MBBI, StackPtr, NumBytes, Is64Bit, TII);
1929
1930   // We're returning from function via eh_return.
1931   if (RetOpcode == X86::EH_RETURN) {
1932     MBBI = prior(MBB.end());
1933     MachineOperand &DestAddr  = MBBI->getOperand(0);
1934     assert(DestAddr.isRegister() && "Offset should be in register!");
1935     BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(Is64Bit ? X86::MOV64rr : X86::MOV32rr),StackPtr).
1936       addReg(DestAddr.getReg()); 
1937   // Tail call return: adjust the stack pointer and jump to callee
1938   } else if (RetOpcode == X86::TCRETURNri || RetOpcode == X86::TCRETURNdi ||
1939              RetOpcode== X86::TCRETURNri64 || RetOpcode == X86::TCRETURNdi64) {
1940     MBBI = prior(MBB.end());
1941     MachineOperand &JumpTarget = MBBI->getOperand(0);
1942     MachineOperand &StackAdjust = MBBI->getOperand(1);
1943     assert( StackAdjust.isImmediate() && "Expecting immediate value.");
1944     
1945     // Adjust stack pointer.
1946     int StackAdj = StackAdjust.getImm();
1947     int MaxTCDelta = X86FI->getTCReturnAddrDelta();
1948     int Offset = 0;
1949     assert(MaxTCDelta <= 0 && "MaxTCDelta should never be positive");
1950     // Incoporate the retaddr area.
1951     Offset = StackAdj-MaxTCDelta;
1952     assert(Offset >= 0 && "Offset should never be negative");
1953     if (Offset) {
1954       // Check for possible merge with preceeding ADD instruction.
1955       Offset += mergeSPUpdates(MBB, MBBI, StackPtr, true);
1956       emitSPUpdate(MBB, MBBI, StackPtr, Offset, Is64Bit, TII);
1957     } 
1958     // Jump to label or value in register.
1959     if (RetOpcode == X86::TCRETURNdi|| RetOpcode == X86::TCRETURNdi64)
1960       BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(X86::TAILJMPd)).
1961         addGlobalAddress(JumpTarget.getGlobal(), JumpTarget.getOffset());
1962     else if (RetOpcode== X86::TCRETURNri64) {
1963       BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(X86::TAILJMPr64), JumpTarget.getReg());
1964     } else
1965        BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(X86::TAILJMPr), JumpTarget.getReg());
1966     // Delete the pseudo instruction TCRETURN.
1967     MBB.erase(MBBI);
1968   } else if ((RetOpcode == X86::RET || RetOpcode == X86::RETI) && 
1969              (X86FI->getTCReturnAddrDelta() < 0)) {
1970     // Add the return addr area delta back since we are not tail calling.
1971     int delta = -1*X86FI->getTCReturnAddrDelta();
1972     MBBI = prior(MBB.end());
1973     // Check for possible merge with preceeding ADD instruction.
1974     delta += mergeSPUpdates(MBB, MBBI, StackPtr, true);
1975     emitSPUpdate(MBB, MBBI, StackPtr, delta, Is64Bit, TII);
1976   }
1977 }
1978
1979 unsigned X86RegisterInfo::getRARegister() const {
1980   if (Is64Bit)
1981     return X86::RIP;  // Should have dwarf #16
1982   else
1983     return X86::EIP;  // Should have dwarf #8
1984 }
1985
1986 unsigned X86RegisterInfo::getFrameRegister(MachineFunction &MF) const {
1987   return hasFP(MF) ? FramePtr : StackPtr;
1988 }
1989
1990 void X86RegisterInfo::getInitialFrameState(std::vector<MachineMove> &Moves)
1991                                                                          const {
1992   // Calculate amount of bytes used for return address storing
1993   int stackGrowth = (Is64Bit ? -8 : -4);
1994
1995   // Initial state of the frame pointer is esp+4.
1996   MachineLocation Dst(MachineLocation::VirtualFP);
1997   MachineLocation Src(StackPtr, stackGrowth);
1998   Moves.push_back(MachineMove(0, Dst, Src));
1999
2000   // Add return address to move list
2001   MachineLocation CSDst(StackPtr, stackGrowth);
2002   MachineLocation CSSrc(getRARegister());
2003   Moves.push_back(MachineMove(0, CSDst, CSSrc));
2004 }
2005
2006 unsigned X86RegisterInfo::getEHExceptionRegister() const {
2007   assert(0 && "What is the exception register");
2008   return 0;
2009 }
2010
2011 unsigned X86RegisterInfo::getEHHandlerRegister() const {
2012   assert(0 && "What is the exception handler register");
2013   return 0;
2014 }
2015
2016 namespace llvm {
2017 unsigned getX86SubSuperRegister(unsigned Reg, MVT::ValueType VT, bool High) {
2018   switch (VT) {
2019   default: return Reg;
2020   case MVT::i8:
2021     if (High) {
2022       switch (Reg) {
2023       default: return 0;
2024       case X86::AH: case X86::AL: case X86::AX: case X86::EAX: case X86::RAX:
2025         return X86::AH;
2026       case X86::DH: case X86::DL: case X86::DX: case X86::EDX: case X86::RDX:
2027         return X86::DH;
2028       case X86::CH: case X86::CL: case X86::CX: case X86::ECX: case X86::RCX:
2029         return X86::CH;
2030       case X86::BH: case X86::BL: case X86::BX: case X86::EBX: case X86::RBX:
2031         return X86::BH;
2032       }
2033     } else {
2034       switch (Reg) {
2035       default: return 0;
2036       case X86::AH: case X86::AL: case X86::AX: case X86::EAX: case X86::RAX:
2037         return X86::AL;
2038       case X86::DH: case X86::DL: case X86::DX: case X86::EDX: case X86::RDX:
2039         return X86::DL;
2040       case X86::CH: case X86::CL: case X86::CX: case X86::ECX: case X86::RCX:
2041         return X86::CL;
2042       case X86::BH: case X86::BL: case X86::BX: case X86::EBX: case X86::RBX:
2043         return X86::BL;
2044       case X86::SIL: case X86::SI: case X86::ESI: case X86::RSI:
2045         return X86::SIL;
2046       case X86::DIL: case X86::DI: case X86::EDI: case X86::RDI:
2047         return X86::DIL;
2048       case X86::BPL: case X86::BP: case X86::EBP: case X86::RBP:
2049         return X86::BPL;
2050       case X86::SPL: case X86::SP: case X86::ESP: case X86::RSP:
2051         return X86::SPL;
2052       case X86::R8B: case X86::R8W: case X86::R8D: case X86::R8:
2053         return X86::R8B;
2054       case X86::R9B: case X86::R9W: case X86::R9D: case X86::R9:
2055         return X86::R9B;
2056       case X86::R10B: case X86::R10W: case X86::R10D: case X86::R10:
2057         return X86::R10B;
2058       case X86::R11B: case X86::R11W: case X86::R11D: case X86::R11:
2059         return X86::R11B;
2060       case X86::R12B: case X86::R12W: case X86::R12D: case X86::R12:
2061         return X86::R12B;
2062       case X86::R13B: case X86::R13W: case X86::R13D: case X86::R13:
2063         return X86::R13B;
2064       case X86::R14B: case X86::R14W: case X86::R14D: case X86::R14:
2065         return X86::R14B;
2066       case X86::R15B: case X86::R15W: case X86::R15D: case X86::R15:
2067         return X86::R15B;
2068       }
2069     }
2070   case MVT::i16:
2071     switch (Reg) {
2072     default: return Reg;
2073     case X86::AH: case X86::AL: case X86::AX: case X86::EAX: case X86::RAX:
2074       return X86::AX;
2075     case X86::DH: case X86::DL: case X86::DX: case X86::EDX: case X86::RDX:
2076       return X86::DX;
2077     case X86::CH: case X86::CL: case X86::CX: case X86::ECX: case X86::RCX:
2078       return X86::CX;
2079     case X86::BH: case X86::BL: case X86::BX: case X86::EBX: case X86::RBX:
2080       return X86::BX;
2081     case X86::SIL: case X86::SI: case X86::ESI: case X86::RSI:
2082       return X86::SI;
2083     case X86::DIL: case X86::DI: case X86::EDI: case X86::RDI:
2084       return X86::DI;
2085     case X86::BPL: case X86::BP: case X86::EBP: case X86::RBP:
2086       return X86::BP;
2087     case X86::SPL: case X86::SP: case X86::ESP: case X86::RSP:
2088       return X86::SP;
2089     case X86::R8B: case X86::R8W: case X86::R8D: case X86::R8:
2090       return X86::R8W;
2091     case X86::R9B: case X86::R9W: case X86::R9D: case X86::R9:
2092       return X86::R9W;
2093     case X86::R10B: case X86::R10W: case X86::R10D: case X86::R10:
2094       return X86::R10W;
2095     case X86::R11B: case X86::R11W: case X86::R11D: case X86::R11:
2096       return X86::R11W;
2097     case X86::R12B: case X86::R12W: case X86::R12D: case X86::R12:
2098       return X86::R12W;
2099     case X86::R13B: case X86::R13W: case X86::R13D: case X86::R13:
2100       return X86::R13W;
2101     case X86::R14B: case X86::R14W: case X86::R14D: case X86::R14:
2102       return X86::R14W;
2103     case X86::R15B: case X86::R15W: case X86::R15D: case X86::R15:
2104       return X86::R15W;
2105     }
2106   case MVT::i32:
2107     switch (Reg) {
2108     default: return Reg;
2109     case X86::AH: case X86::AL: case X86::AX: case X86::EAX: case X86::RAX:
2110       return X86::EAX;
2111     case X86::DH: case X86::DL: case X86::DX: case X86::EDX: case X86::RDX:
2112       return X86::EDX;
2113     case X86::CH: case X86::CL: case X86::CX: case X86::ECX: case X86::RCX:
2114       return X86::ECX;
2115     case X86::BH: case X86::BL: case X86::BX: case X86::EBX: case X86::RBX:
2116       return X86::EBX;
2117     case X86::SIL: case X86::SI: case X86::ESI: case X86::RSI:
2118       return X86::ESI;
2119     case X86::DIL: case X86::DI: case X86::EDI: case X86::RDI:
2120       return X86::EDI;
2121     case X86::BPL: case X86::BP: case X86::EBP: case X86::RBP:
2122       return X86::EBP;
2123     case X86::SPL: case X86::SP: case X86::ESP: case X86::RSP:
2124       return X86::ESP;
2125     case X86::R8B: case X86::R8W: case X86::R8D: case X86::R8:
2126       return X86::R8D;
2127     case X86::R9B: case X86::R9W: case X86::R9D: case X86::R9:
2128       return X86::R9D;
2129     case X86::R10B: case X86::R10W: case X86::R10D: case X86::R10:
2130       return X86::R10D;
2131     case X86::R11B: case X86::R11W: case X86::R11D: case X86::R11:
2132       return X86::R11D;
2133     case X86::R12B: case X86::R12W: case X86::R12D: case X86::R12:
2134       return X86::R12D;
2135     case X86::R13B: case X86::R13W: case X86::R13D: case X86::R13:
2136       return X86::R13D;
2137     case X86::R14B: case X86::R14W: case X86::R14D: case X86::R14:
2138       return X86::R14D;
2139     case X86::R15B: case X86::R15W: case X86::R15D: case X86::R15:
2140       return X86::R15D;
2141     }
2142   case MVT::i64:
2143     switch (Reg) {
2144     default: return Reg;
2145     case X86::AH: case X86::AL: case X86::AX: case X86::EAX: case X86::RAX:
2146       return X86::RAX;
2147     case X86::DH: case X86::DL: case X86::DX: case X86::EDX: case X86::RDX:
2148       return X86::RDX;
2149     case X86::CH: case X86::CL: case X86::CX: case X86::ECX: case X86::RCX:
2150       return X86::RCX;
2151     case X86::BH: case X86::BL: case X86::BX: case X86::EBX: case X86::RBX:
2152       return X86::RBX;
2153     case X86::SIL: case X86::SI: case X86::ESI: case X86::RSI:
2154       return X86::RSI;
2155     case X86::DIL: case X86::DI: case X86::EDI: case X86::RDI:
2156       return X86::RDI;
2157     case X86::BPL: case X86::BP: case X86::EBP: case X86::RBP:
2158       return X86::RBP;
2159     case X86::SPL: case X86::SP: case X86::ESP: case X86::RSP:
2160       return X86::RSP;
2161     case X86::R8B: case X86::R8W: case X86::R8D: case X86::R8:
2162       return X86::R8;
2163     case X86::R9B: case X86::R9W: case X86::R9D: case X86::R9:
2164       return X86::R9;
2165     case X86::R10B: case X86::R10W: case X86::R10D: case X86::R10:
2166       return X86::R10;
2167     case X86::R11B: case X86::R11W: case X86::R11D: case X86::R11:
2168       return X86::R11;
2169     case X86::R12B: case X86::R12W: case X86::R12D: case X86::R12:
2170       return X86::R12;
2171     case X86::R13B: case X86::R13W: case X86::R13D: case X86::R13:
2172       return X86::R13;
2173     case X86::R14B: case X86::R14W: case X86::R14D: case X86::R14:
2174       return X86::R14;
2175     case X86::R15B: case X86::R15W: case X86::R15D: case X86::R15:
2176       return X86::R15;
2177     }
2178   }
2179
2180   return Reg;
2181 }
2182 }
2183
2184 #include "X86GenRegisterInfo.inc"
2185