Add LiveIntervals::getLastSplitPoint().
[oota-llvm.git] / lib / CodeGen / LiveIntervalAnalysis.cpp
index c1072af8bd603e37593e0532e06e3c2d8a23360f..32c553ff12d0ff6bd3eb7d7e3a004ad487c69f25 100644 (file)
@@ -28,7 +28,7 @@
 #include "llvm/CodeGen/MachineMemOperand.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
 #include "llvm/CodeGen/Passes.h"
-#include "llvm/CodeGen/PseudoSourceValue.h"
+#include "llvm/CodeGen/ProcessImplicitDefs.h"
 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
 using namespace llvm;
 
 // Hidden options for help debugging.
-static cl::opt<bool> DisableReMat("disable-rematerialization", 
+static cl::opt<bool> DisableReMat("disable-rematerialization",
                                   cl::init(false), cl::Hidden);
 
-static cl::opt<bool> EnableAggressiveRemat("aggressive-remat", cl::Hidden);
-
-static cl::opt<bool> EnableFastSpilling("fast-spill",
-                                        cl::init(false), cl::Hidden);
-
-static cl::opt<bool> EarlyCoalescing("early-coalescing", cl::init(false));
-
-static cl::opt<int> CoalescingLimit("early-coalescing-limit",
-                                    cl::init(-1), cl::Hidden);
-
 STATISTIC(numIntervals , "Number of original intervals");
 STATISTIC(numFolds     , "Number of loads/stores folded into instructions");
 STATISTIC(numSplits    , "Number of intervals split");
-STATISTIC(numCoalescing, "Number of early coalescing performed");
 
 char LiveIntervals::ID = 0;
-static RegisterPass<LiveIntervals> X("liveintervals", "Live Interval Analysis");
+INITIALIZE_PASS_BEGIN(LiveIntervals, "liveintervals",
+                "Live Interval Analysis", false, false)
+INITIALIZE_PASS_DEPENDENCY(LiveVariables)
+INITIALIZE_PASS_DEPENDENCY(MachineLoopInfo)
+INITIALIZE_PASS_DEPENDENCY(PHIElimination)
+INITIALIZE_PASS_DEPENDENCY(TwoAddressInstructionPass)
+INITIALIZE_PASS_DEPENDENCY(ProcessImplicitDefs)
+INITIALIZE_PASS_DEPENDENCY(SlotIndexes)
+INITIALIZE_AG_DEPENDENCY(AliasAnalysis)
+INITIALIZE_PASS_END(LiveIntervals, "liveintervals",
+                "Live Interval Analysis", false, false)
 
 void LiveIntervals::getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
   AU.setPreservesCFG();
   AU.addRequired<AliasAnalysis>();
   AU.addPreserved<AliasAnalysis>();
-  AU.addPreserved<LiveVariables>();
   AU.addRequired<LiveVariables>();
-  AU.addPreservedID(MachineLoopInfoID);
+  AU.addPreserved<LiveVariables>();
+  AU.addRequired<MachineLoopInfo>();
+  AU.addPreserved<MachineLoopInfo>();
   AU.addPreservedID(MachineDominatorsID);
-  
+
   if (!StrongPHIElim) {
     AU.addPreservedID(PHIEliminationID);
     AU.addRequiredID(PHIEliminationID);
   }
-  
+
   AU.addRequiredID(TwoAddressInstructionPassID);
+  AU.addPreserved<ProcessImplicitDefs>();
+  AU.addRequired<ProcessImplicitDefs>();
+  AU.addPreserved<SlotIndexes>();
+  AU.addRequiredTransitive<SlotIndexes>();
   MachineFunctionPass::getAnalysisUsage(AU);
 }
 
@@ -91,16 +95,10 @@ void LiveIntervals::releaseMemory() {
   for (DenseMap<unsigned, LiveInterval*>::iterator I = r2iMap_.begin(),
        E = r2iMap_.end(); I != E; ++I)
     delete I->second;
-  
-  MBB2IdxMap.clear();
-  Idx2MBBMap.clear();
-  mi2iMap_.clear();
-  i2miMap_.clear();
+
   r2iMap_.clear();
-  terminatorGaps.clear();
-  phiJoinCopies.clear();
 
-  // Release VNInfo memroy regions after all VNInfo objects are dtor'd.
+  // Release VNInfo memory regions, VNInfo objects don't need to be dtor'd.
   VNInfoAllocator.Reset();
   while (!CloneMIs.empty()) {
     MachineInstr *MI = CloneMIs.back();
@@ -109,422 +107,6 @@ void LiveIntervals::releaseMemory() {
   }
 }
 
-static bool CanTurnIntoImplicitDef(MachineInstr *MI, unsigned Reg,
-                                   unsigned OpIdx, const TargetInstrInfo *tii_){
-  unsigned SrcReg, DstReg, SrcSubReg, DstSubReg;
-  if (tii_->isMoveInstr(*MI, SrcReg, DstReg, SrcSubReg, DstSubReg) &&
-      Reg == SrcReg)
-    return true;
-
-  if (OpIdx == 2 && MI->getOpcode() == TargetInstrInfo::SUBREG_TO_REG)
-    return true;
-  if (OpIdx == 1 && MI->getOpcode() == TargetInstrInfo::EXTRACT_SUBREG)
-    return true;
-  return false;
-}
-
-/// processImplicitDefs - Process IMPLICIT_DEF instructions and make sure
-/// there is one implicit_def for each use. Add isUndef marker to
-/// implicit_def defs and their uses.
-void LiveIntervals::processImplicitDefs() {
-  SmallSet<unsigned, 8> ImpDefRegs;
-  SmallVector<MachineInstr*, 8> ImpDefMIs;
-  MachineBasicBlock *Entry = mf_->begin();
-  SmallPtrSet<MachineBasicBlock*,16> Visited;
-  for (df_ext_iterator<MachineBasicBlock*, SmallPtrSet<MachineBasicBlock*,16> >
-         DFI = df_ext_begin(Entry, Visited), E = df_ext_end(Entry, Visited);
-       DFI != E; ++DFI) {
-    MachineBasicBlock *MBB = *DFI;
-    for (MachineBasicBlock::iterator I = MBB->begin(), E = MBB->end();
-         I != E; ) {
-      MachineInstr *MI = &*I;
-      ++I;
-      if (MI->getOpcode() == TargetInstrInfo::IMPLICIT_DEF) {
-        unsigned Reg = MI->getOperand(0).getReg();
-        ImpDefRegs.insert(Reg);
-        if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg)) {
-          for (const unsigned *SS = tri_->getSubRegisters(Reg); *SS; ++SS)
-            ImpDefRegs.insert(*SS);
-        }
-        ImpDefMIs.push_back(MI);
-        continue;
-      }
-
-      if (MI->getOpcode() == TargetInstrInfo::INSERT_SUBREG) {
-        MachineOperand &MO = MI->getOperand(2);
-        if (ImpDefRegs.count(MO.getReg())) {
-          // %reg1032<def> = INSERT_SUBREG %reg1032, undef, 2
-          // This is an identity copy, eliminate it now.
-          if (MO.isKill()) {
-            LiveVariables::VarInfo& vi = lv_->getVarInfo(MO.getReg());
-            vi.removeKill(MI);
-          }
-          MI->eraseFromParent();
-          continue;
-        }
-      }
-
-      bool ChangedToImpDef = false;
-      for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
-        MachineOperand& MO = MI->getOperand(i);
-        if (!MO.isReg() || !MO.isUse() || MO.isUndef())
-          continue;
-        unsigned Reg = MO.getReg();
-        if (!Reg)
-          continue;
-        if (!ImpDefRegs.count(Reg))
-          continue;
-        // Use is a copy, just turn it into an implicit_def.
-        if (CanTurnIntoImplicitDef(MI, Reg, i, tii_)) {
-          bool isKill = MO.isKill();
-          MI->setDesc(tii_->get(TargetInstrInfo::IMPLICIT_DEF));
-          for (int j = MI->getNumOperands() - 1, ee = 0; j > ee; --j)
-            MI->RemoveOperand(j);
-          if (isKill) {
-            ImpDefRegs.erase(Reg);
-            LiveVariables::VarInfo& vi = lv_->getVarInfo(Reg);
-            vi.removeKill(MI);
-          }
-          ChangedToImpDef = true;
-          break;
-        }
-
-        MO.setIsUndef();
-        if (MO.isKill() || MI->isRegTiedToDefOperand(i)) {
-          // Make sure other uses of 
-          for (unsigned j = i+1; j != e; ++j) {
-            MachineOperand &MOJ = MI->getOperand(j);
-            if (MOJ.isReg() && MOJ.isUse() && MOJ.getReg() == Reg)
-              MOJ.setIsUndef();
-          }
-          ImpDefRegs.erase(Reg);
-        }
-      }
-
-      if (ChangedToImpDef) {
-        // Backtrack to process this new implicit_def.
-        --I;
-      } else {
-        for (unsigned i = 0; i != MI->getNumOperands(); ++i) {
-          MachineOperand& MO = MI->getOperand(i);
-          if (!MO.isReg() || !MO.isDef())
-            continue;
-          ImpDefRegs.erase(MO.getReg());
-        }
-      }
-    }
-
-    // Any outstanding liveout implicit_def's?
-    for (unsigned i = 0, e = ImpDefMIs.size(); i != e; ++i) {
-      MachineInstr *MI = ImpDefMIs[i];
-      unsigned Reg = MI->getOperand(0).getReg();
-      if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg) ||
-          !ImpDefRegs.count(Reg)) {
-        // Delete all "local" implicit_def's. That include those which define
-        // physical registers since they cannot be liveout.
-        MI->eraseFromParent();
-        continue;
-      }
-
-      // If there are multiple defs of the same register and at least one
-      // is not an implicit_def, do not insert implicit_def's before the
-      // uses.
-      bool Skip = false;
-      for (MachineRegisterInfo::def_iterator DI = mri_->def_begin(Reg),
-             DE = mri_->def_end(); DI != DE; ++DI) {
-        if (DI->getOpcode() != TargetInstrInfo::IMPLICIT_DEF) {
-          Skip = true;
-          break;
-        }
-      }
-      if (Skip)
-        continue;
-
-      // The only implicit_def which we want to keep are those that are live
-      // out of its block.
-      MI->eraseFromParent();
-
-      for (MachineRegisterInfo::use_iterator UI = mri_->use_begin(Reg),
-             UE = mri_->use_end(); UI != UE; ) {
-        MachineOperand &RMO = UI.getOperand();
-        MachineInstr *RMI = &*UI;
-        ++UI;
-        MachineBasicBlock *RMBB = RMI->getParent();
-        if (RMBB == MBB)
-          continue;
-
-        // Turn a copy use into an implicit_def.
-        unsigned SrcReg, DstReg, SrcSubReg, DstSubReg;
-        if (tii_->isMoveInstr(*RMI, SrcReg, DstReg, SrcSubReg, DstSubReg) &&
-            Reg == SrcReg) {
-          RMI->setDesc(tii_->get(TargetInstrInfo::IMPLICIT_DEF));
-          for (int j = RMI->getNumOperands() - 1, ee = 0; j > ee; --j)
-            RMI->RemoveOperand(j);
-          continue;
-        }
-
-        const TargetRegisterClass* RC = mri_->getRegClass(Reg);
-        unsigned NewVReg = mri_->createVirtualRegister(RC);
-        RMO.setReg(NewVReg);
-        RMO.setIsUndef();
-        RMO.setIsKill();
-      }
-    }
-    ImpDefRegs.clear();
-    ImpDefMIs.clear();
-  }
-}
-
-
-void LiveIntervals::computeNumbering() {
-  Index2MiMap OldI2MI = i2miMap_;
-  std::vector<IdxMBBPair> OldI2MBB = Idx2MBBMap;
-  
-  Idx2MBBMap.clear();
-  MBB2IdxMap.clear();
-  mi2iMap_.clear();
-  i2miMap_.clear();
-  terminatorGaps.clear();
-  phiJoinCopies.clear();
-  
-  FunctionSize = 0;
-  
-  // Number MachineInstrs and MachineBasicBlocks.
-  // Initialize MBB indexes to a sentinal.
-  MBB2IdxMap.resize(mf_->getNumBlockIDs(),
-                    std::make_pair(LiveIndex(),MachineInstrIndex()));
-  
-  LiveIndex MIIndex;
-  for (MachineFunction::iterator MBB = mf_->begin(), E = mf_->end();
-       MBB != E; ++MBB) {
-    LiveIndex StartIdx = MIIndex;
-
-    // Insert an empty slot at the beginning of each block.
-    MIIndex = getNextIndex(MIIndex);
-    i2miMap_.push_back(0);
-
-    for (MachineBasicBlock::iterator I = MBB->begin(), E = MBB->end();
-         I != E; ++I) {
-      
-      if (I == MBB->getFirstTerminator()) {
-        // Leave a gap for before terminators, this is where we will point
-        // PHI kills.
-        LiveIndex tGap(true, MIIndex);
-        bool inserted =
-          terminatorGaps.insert(std::make_pair(&*MBB, tGap)).second;
-        assert(inserted && 
-               "Multiple 'first' terminators encountered during numbering.");
-        inserted = inserted; // Avoid compiler warning if assertions turned off.
-        i2miMap_.push_back(0);
-
-        MIIndex = getNextIndex(MIIndex);
-      }
-
-      bool inserted = mi2iMap_.insert(std::make_pair(I, MIIndex)).second;
-      assert(inserted && "multiple MachineInstr -> index mappings");
-      inserted = true;
-      i2miMap_.push_back(I);
-      MIIndex = getNextIndex(MIIndex);
-      FunctionSize++;
-      
-      // Insert max(1, numdefs) empty slots after every instruction.
-      unsigned Slots = I->getDesc().getNumDefs();
-      if (Slots == 0)
-        Slots = 1;
-      while (Slots--) {
-        MIIndex = getNextIndex(MIIndex);
-        i2miMap_.push_back(0);
-      }
-
-    }
-  
-    if (MBB->getFirstTerminator() == MBB->end()) {
-      // Leave a gap for before terminators, this is where we will point
-      // PHI kills.
-      LiveIndex tGap(true, MIIndex);
-      bool inserted =
-        terminatorGaps.insert(std::make_pair(&*MBB, tGap)).second;
-      assert(inserted && 
-             "Multiple 'first' terminators encountered during numbering.");
-      inserted = inserted; // Avoid compiler warning if assertions turned off.
-      i2miMap_.push_back(0);
-      MIIndex = getNextIndex(MIIndex);
-    }
-    
-    // Set the MBB2IdxMap entry for this MBB.
-    MBB2IdxMap[MBB->getNumber()] = std::make_pair(StartIdx, getPrevSlot(MIIndex));
-    Idx2MBBMap.push_back(std::make_pair(StartIdx, MBB));
-  }
-
-  std::sort(Idx2MBBMap.begin(), Idx2MBBMap.end(), Idx2MBBCompare());
-  
-  if (!OldI2MI.empty())
-    for (iterator OI = begin(), OE = end(); OI != OE; ++OI) {
-      for (LiveInterval::iterator LI = OI->second->begin(),
-           LE = OI->second->end(); LI != LE; ++LI) {
-        
-        // Remap the start index of the live range to the corresponding new
-        // number, or our best guess at what it _should_ correspond to if the
-        // original instruction has been erased.  This is either the following
-        // instruction or its predecessor.
-        unsigned index = LI->start.getVecIndex();
-        LiveIndex::Slot offset = LI->start.getSlot();
-        if (LI->start.isLoad()) {
-          std::vector<IdxMBBPair>::const_iterator I =
-                  std::lower_bound(OldI2MBB.begin(), OldI2MBB.end(), LI->start);
-          // Take the pair containing the index
-          std::vector<IdxMBBPair>::const_iterator J =
-                    (I == OldI2MBB.end() && OldI2MBB.size()>0) ? (I-1): I;
-          
-          LI->start = getMBBStartIdx(J->second);
-        } else {
-          LI->start = LiveIndex(
-            LiveIndex(mi2iMap_[OldI2MI[index]]), 
-                              (LiveIndex::Slot)offset);
-        }
-        
-        // Remap the ending index in the same way that we remapped the start,
-        // except for the final step where we always map to the immediately
-        // following instruction.
-        index = (getPrevSlot(LI->end)).getVecIndex();
-        offset  = LI->end.getSlot();
-        if (LI->end.isLoad()) {
-          // VReg dies at end of block.
-          std::vector<IdxMBBPair>::const_iterator I =
-                  std::lower_bound(OldI2MBB.begin(), OldI2MBB.end(), LI->end);
-          --I;
-          
-          LI->end = getNextSlot(getMBBEndIdx(I->second));
-        } else {
-          unsigned idx = index;
-          while (index < OldI2MI.size() && !OldI2MI[index]) ++index;
-          
-          if (index != OldI2MI.size())
-            LI->end =
-              LiveIndex(mi2iMap_[OldI2MI[index]],
-                (idx == index ? offset : LiveIndex::LOAD));
-          else
-            LI->end =
-              LiveIndex(MachineInstrIndex::NUM * i2miMap_.size());
-        }
-      }
-      
-      for (LiveInterval::vni_iterator VNI = OI->second->vni_begin(),
-           VNE = OI->second->vni_end(); VNI != VNE; ++VNI) { 
-        VNInfo* vni = *VNI;
-        
-        // Remap the VNInfo def index, which works the same as the
-        // start indices above. VN's with special sentinel defs
-        // don't need to be remapped.
-        if (vni->isDefAccurate() && !vni->isUnused()) {
-          unsigned index = vni->def.getVecIndex();
-          LiveIndex::Slot offset = vni->def.getSlot();
-          if (vni->def.isLoad()) {
-            std::vector<IdxMBBPair>::const_iterator I =
-                  std::lower_bound(OldI2MBB.begin(), OldI2MBB.end(), vni->def);
-            // Take the pair containing the index
-            std::vector<IdxMBBPair>::const_iterator J =
-                    (I == OldI2MBB.end() && OldI2MBB.size()>0) ? (I-1): I;
-          
-            vni->def = getMBBStartIdx(J->second);
-          } else {
-            vni->def = LiveIndex(mi2iMap_[OldI2MI[index]], offset);
-          }
-        }
-        
-        // Remap the VNInfo kill indices, which works the same as
-        // the end indices above.
-        for (size_t i = 0; i < vni->kills.size(); ++i) {
-          unsigned index = getPrevSlot(vni->kills[i]).getVecIndex();
-          LiveIndex::Slot offset = vni->kills[i].getSlot();
-
-          if (vni->kills[i].isLoad()) {
-            assert("Value killed at a load slot.");
-            /*std::vector<IdxMBBPair>::const_iterator I =
-             std::lower_bound(OldI2MBB.begin(), OldI2MBB.end(), vni->kills[i]);
-            --I;
-
-            vni->kills[i] = getMBBEndIdx(I->second);*/
-          } else {
-            if (vni->kills[i].isPHIIndex()) {
-              std::vector<IdxMBBPair>::const_iterator I =
-                std::lower_bound(OldI2MBB.begin(), OldI2MBB.end(), vni->kills[i]);
-              --I;
-              vni->kills[i] = terminatorGaps[I->second];  
-            } else {
-              assert(OldI2MI[index] != 0 &&
-                     "Kill refers to instruction not present in index maps.");
-              vni->kills[i] = LiveIndex(mi2iMap_[OldI2MI[index]], offset);
-            }
-           
-            /*
-            unsigned idx = index;
-            while (index < OldI2MI.size() && !OldI2MI[index]) ++index;
-            
-            if (index != OldI2MI.size())
-              vni->kills[i] = mi2iMap_[OldI2MI[index]] + 
-                              (idx == index ? offset : 0);
-            else
-              vni->kills[i] = InstrSlots::NUM * i2miMap_.size();
-            */
-          }
-        }
-      }
-    }
-}
-
-void LiveIntervals::scaleNumbering(int factor) {
-  // Need to
-  //  * scale MBB begin and end points
-  //  * scale all ranges.
-  //  * Update VNI structures.
-  //  * Scale instruction numberings 
-
-  // Scale the MBB indices.
-  Idx2MBBMap.clear();
-  for (MachineFunction::iterator MBB = mf_->begin(), MBBE = mf_->end();
-       MBB != MBBE; ++MBB) {
-    std::pair<LiveIndex, MachineInstrIndex> &mbbIndices = MBB2IdxMap[MBB->getNumber()];
-    mbbIndices.first = mbbIndices.first.scale(factor);
-    mbbIndices.second = mbbIndices.second.scale(factor);
-    Idx2MBBMap.push_back(std::make_pair(mbbIndices.first, MBB)); 
-  }
-  std::sort(Idx2MBBMap.begin(), Idx2MBBMap.end(), Idx2MBBCompare());
-
-  // Scale terminator gaps.
-  for (DenseMap<MachineBasicBlock*, LiveIndex>::iterator
-       TGI = terminatorGaps.begin(), TGE = terminatorGaps.end();
-       TGI != TGE; ++TGI) {
-    terminatorGaps[TGI->first] = TGI->second.scale(factor);
-  }
-
-  // Scale the intervals.
-  for (iterator LI = begin(), LE = end(); LI != LE; ++LI) {
-    LI->second->scaleNumbering(factor);
-  }
-
-  // Scale MachineInstrs.
-  Mi2IndexMap oldmi2iMap = mi2iMap_;
-  LiveIndex highestSlot;
-  for (Mi2IndexMap::iterator MI = oldmi2iMap.begin(), ME = oldmi2iMap.end();
-       MI != ME; ++MI) {
-    LiveIndex newSlot = MI->second.scale(factor);
-    mi2iMap_[MI->first] = newSlot;
-    highestSlot = std::max(highestSlot, newSlot); 
-  }
-
-  unsigned highestVIndex = highestSlot.getVecIndex();
-  i2miMap_.clear();
-  i2miMap_.resize(highestVIndex + 1);
-  for (Mi2IndexMap::iterator MI = mi2iMap_.begin(), ME = mi2iMap_.end();
-       MI != ME; ++MI) {
-    i2miMap_[MI->second.getVecIndex()] = const_cast<MachineInstr *>(MI->first);
-  }
-
-}
-
-
 /// runOnMachineFunction - Register allocate the whole function
 ///
 bool LiveIntervals::runOnMachineFunction(MachineFunction &fn) {
@@ -535,12 +117,10 @@ bool LiveIntervals::runOnMachineFunction(MachineFunction &fn) {
   tii_ = tm_->getInstrInfo();
   aa_ = &getAnalysis<AliasAnalysis>();
   lv_ = &getAnalysis<LiveVariables>();
+  indexes_ = &getAnalysis<SlotIndexes>();
   allocatableRegs_ = tri_->getAllocatableSet(fn);
 
-  processImplicitDefs();
-  computeNumbering();
   computeIntervals();
-  performEarlyCoalescing();
 
   numIntervals += getNumIntervals();
 
@@ -561,80 +141,90 @@ void LiveIntervals::print(raw_ostream &OS, const Module* ) const {
 
 void LiveIntervals::printInstrs(raw_ostream &OS) const {
   OS << "********** MACHINEINSTRS **********\n";
-
-  for (MachineFunction::iterator mbbi = mf_->begin(), mbbe = mf_->end();
-       mbbi != mbbe; ++mbbi) {
-    OS << ((Value*)mbbi->getBasicBlock())->getName() << ":\n";
-    for (MachineBasicBlock::iterator mii = mbbi->begin(),
-           mie = mbbi->end(); mii != mie; ++mii) {
-      OS << getInstructionIndex(mii) << '\t' << *mii;
-    }
-  }
+  mf_->print(OS, indexes_);
 }
 
 void LiveIntervals::dumpInstrs() const {
-  printInstrs(errs());
+  printInstrs(dbgs());
 }
 
-/// conflictsWithPhysRegDef - Returns true if the specified register
-/// is defined during the duration of the specified interval.
-bool LiveIntervals::conflictsWithPhysRegDef(const LiveInterval &li,
-                                            VirtRegMap &vrm, unsigned reg) {
-  for (LiveInterval::Ranges::const_iterator
-         I = li.ranges.begin(), E = li.ranges.end(); I != E; ++I) {
-    for (LiveIndex index = getBaseIndex(I->start),
-           end = getNextIndex(getBaseIndex(getPrevSlot(I->end))); index != end;
-         index = getNextIndex(index)) {
-      // skip deleted instructions
-      while (index != end && !getInstructionFromIndex(index))
-        index = getNextIndex(index);
-      if (index == end) break;
+bool LiveIntervals::conflictsWithPhysReg(const LiveInterval &li,
+                                         VirtRegMap &vrm, unsigned reg) {
+  // We don't handle fancy stuff crossing basic block boundaries
+  if (li.ranges.size() != 1)
+    return true;
+  const LiveRange &range = li.ranges.front();
+  SlotIndex idx = range.start.getBaseIndex();
+  SlotIndex end = range.end.getPrevSlot().getBaseIndex().getNextIndex();
+
+  // Skip deleted instructions
+  MachineInstr *firstMI = getInstructionFromIndex(idx);
+  while (!firstMI && idx != end) {
+    idx = idx.getNextIndex();
+    firstMI = getInstructionFromIndex(idx);
+  }
+  if (!firstMI)
+    return false;
 
-      MachineInstr *MI = getInstructionFromIndex(index);
-      unsigned SrcReg, DstReg, SrcSubReg, DstSubReg;
-      if (tii_->isMoveInstr(*MI, SrcReg, DstReg, SrcSubReg, DstSubReg))
-        if (SrcReg == li.reg || DstReg == li.reg)
-          continue;
-      for (unsigned i = 0; i != MI->getNumOperands(); ++i) {
-        MachineOperand& mop = MI->getOperand(i);
-        if (!mop.isReg())
-          continue;
-        unsigned PhysReg = mop.getReg();
-        if (PhysReg == 0 || PhysReg == li.reg)
+  // Find last instruction in range
+  SlotIndex lastIdx = end.getPrevIndex();
+  MachineInstr *lastMI = getInstructionFromIndex(lastIdx);
+  while (!lastMI && lastIdx != idx) {
+    lastIdx = lastIdx.getPrevIndex();
+    lastMI = getInstructionFromIndex(lastIdx);
+  }
+  if (!lastMI)
+    return false;
+
+  // Range cannot cross basic block boundaries or terminators
+  MachineBasicBlock *MBB = firstMI->getParent();
+  if (MBB != lastMI->getParent() || lastMI->getDesc().isTerminator())
+    return true;
+
+  MachineBasicBlock::const_iterator E = lastMI;
+  ++E;
+  for (MachineBasicBlock::const_iterator I = firstMI; I != E; ++I) {
+    const MachineInstr &MI = *I;
+
+    // Allow copies to and from li.reg
+    if (MI.isCopy())
+      if (MI.getOperand(0).getReg() == li.reg ||
+          MI.getOperand(1).getReg() == li.reg)
+        continue;
+
+    // Check for operands using reg
+    for (unsigned i = 0, e = MI.getNumOperands(); i != e;  ++i) {
+      const MachineOperand& mop = MI.getOperand(i);
+      if (!mop.isReg())
+        continue;
+      unsigned PhysReg = mop.getReg();
+      if (PhysReg == 0 || PhysReg == li.reg)
+        continue;
+      if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(PhysReg)) {
+        if (!vrm.hasPhys(PhysReg))
           continue;
-        if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(PhysReg)) {
-          if (!vrm.hasPhys(PhysReg))
-            continue;
-          PhysReg = vrm.getPhys(PhysReg);
-        }
-        if (PhysReg && tri_->regsOverlap(PhysReg, reg))
-          return true;
+        PhysReg = vrm.getPhys(PhysReg);
       }
+      if (PhysReg && tri_->regsOverlap(PhysReg, reg))
+        return true;
     }
   }
 
+  // No conflicts found.
   return false;
 }
 
-/// conflictsWithPhysRegRef - Similar to conflictsWithPhysRegRef except
-/// it can check use as well.
-bool LiveIntervals::conflictsWithPhysRegRef(LiveInterval &li,
-                                            unsigned Reg, bool CheckUse,
+bool LiveIntervals::conflictsWithAliasRef(LiveInterval &li, unsigned Reg,
                                   SmallPtrSet<MachineInstr*,32> &JoinedCopies) {
   for (LiveInterval::Ranges::const_iterator
          I = li.ranges.begin(), E = li.ranges.end(); I != E; ++I) {
-    for (LiveIndex index = getBaseIndex(I->start),
-           end = getNextIndex(getBaseIndex(getPrevSlot(I->end))); index != end;
-         index = getNextIndex(index)) {
-      // Skip deleted instructions.
-      MachineInstr *MI = 0;
-      while (index != end) {
-        MI = getInstructionFromIndex(index);
-        if (MI)
-          break;
-        index = getNextIndex(index);
-      }
-      if (index == end) break;
+    for (SlotIndex index = I->start.getBaseIndex(),
+           end = I->end.getPrevSlot().getBaseIndex().getNextIndex();
+           index != end;
+           index = index.getNextIndex()) {
+      MachineInstr *MI = getInstructionFromIndex(index);
+      if (!MI)
+        continue;               // skip deleted instructions
 
       if (JoinedCopies.count(MI))
         continue;
@@ -642,12 +232,11 @@ bool LiveIntervals::conflictsWithPhysRegRef(LiveInterval &li,
         MachineOperand& MO = MI->getOperand(i);
         if (!MO.isReg())
           continue;
-        if (MO.isUse() && !CheckUse)
-          continue;
         unsigned PhysReg = MO.getReg();
-        if (PhysReg == 0 || TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(PhysReg))
+        if (PhysReg == 0 || PhysReg == Reg ||
+            TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(PhysReg))
           continue;
-        if (tri_->isSubRegister(Reg, PhysReg))
+        if (tri_->regsOverlap(Reg, PhysReg))
           return true;
       }
     }
@@ -656,25 +245,48 @@ bool LiveIntervals::conflictsWithPhysRegRef(LiveInterval &li,
   return false;
 }
 
-#ifndef NDEBUG
-static void printRegName(unsigned reg, const TargetRegisterInfo* tri_) {
-  if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(reg))
-    errs() << tri_->getName(reg);
-  else
-    errs() << "%reg" << reg;
+static
+bool MultipleDefsBySameMI(const MachineInstr &MI, unsigned MOIdx) {
+  unsigned Reg = MI.getOperand(MOIdx).getReg();
+  for (unsigned i = MOIdx+1, e = MI.getNumOperands(); i < e; ++i) {
+    const MachineOperand &MO = MI.getOperand(i);
+    if (!MO.isReg())
+      continue;
+    if (MO.getReg() == Reg && MO.isDef()) {
+      assert(MI.getOperand(MOIdx).getSubReg() != MO.getSubReg() &&
+             MI.getOperand(MOIdx).getSubReg() &&
+             (MO.getSubReg() || MO.isImplicit()));
+      return true;
+    }
+  }
+  return false;
+}
+
+/// isPartialRedef - Return true if the specified def at the specific index is
+/// partially re-defining the specified live interval. A common case of this is
+/// a definition of the sub-register.
+bool LiveIntervals::isPartialRedef(SlotIndex MIIdx, MachineOperand &MO,
+                                   LiveInterval &interval) {
+  if (!MO.getSubReg() || MO.isEarlyClobber())
+    return false;
+
+  SlotIndex RedefIndex = MIIdx.getDefIndex();
+  const LiveRange *OldLR =
+    interval.getLiveRangeContaining(RedefIndex.getUseIndex());
+  MachineInstr *DefMI = getInstructionFromIndex(OldLR->valno->def);
+  if (DefMI != 0) {
+    return DefMI->findRegisterDefOperandIdx(interval.reg) != -1;
+  }
+  return false;
 }
-#endif
 
 void LiveIntervals::handleVirtualRegisterDef(MachineBasicBlock *mbb,
                                              MachineBasicBlock::iterator mi,
-                                             LiveIndex MIIdx,
+                                             SlotIndex MIIdx,
                                              MachineOperand& MO,
                                              unsigned MOIdx,
                                              LiveInterval &interval) {
-  DEBUG({
-      errs() << "\t\tregister: ";
-      printRegName(interval.reg, tri_);
-    });
+  DEBUG(dbgs() << "\t\tregister: " << PrintReg(interval.reg, tri_));
 
   // Virtual registers may be defined multiple times (due to phi
   // elimination and 2-addr elimination).  Much of what we do only has to be
@@ -683,22 +295,23 @@ void LiveIntervals::handleVirtualRegisterDef(MachineBasicBlock *mbb,
   LiveVariables::VarInfo& vi = lv_->getVarInfo(interval.reg);
   if (interval.empty()) {
     // Get the Idx of the defining instructions.
-    LiveIndex defIndex = getDefIndex(MIIdx);
+    SlotIndex defIndex = MIIdx.getDefIndex();
     // Earlyclobbers move back one, so that they overlap the live range
     // of inputs.
     if (MO.isEarlyClobber())
-      defIndex = getUseIndex(MIIdx);
-    VNInfo *ValNo;
+      defIndex = MIIdx.getUseIndex();
+
+    // Make sure the first definition is not a partial redefinition. Add an
+    // <imp-def> of the full register.
+    if (MO.getSubReg())
+      mi->addRegisterDefined(interval.reg);
+
     MachineInstr *CopyMI = NULL;
-    unsigned SrcReg, DstReg, SrcSubReg, DstSubReg;
-    if (mi->getOpcode() == TargetInstrInfo::EXTRACT_SUBREG ||
-        mi->getOpcode() == TargetInstrInfo::INSERT_SUBREG ||
-        mi->getOpcode() == TargetInstrInfo::SUBREG_TO_REG ||
-        tii_->isMoveInstr(*mi, SrcReg, DstReg, SrcSubReg, DstSubReg))
+    if (mi->isCopyLike()) {
       CopyMI = mi;
-    // Earlyclobbers move back one.
-    ValNo = interval.getNextValue(defIndex, CopyMI, true, VNInfoAllocator);
+    }
 
+    VNInfo *ValNo = interval.getNextValue(defIndex, CopyMI, VNInfoAllocator);
     assert(ValNo->id == 0 && "First value in interval is not 0?");
 
     // Loop over all of the blocks that the vreg is defined in.  There are
@@ -707,16 +320,11 @@ void LiveIntervals::handleVirtualRegisterDef(MachineBasicBlock *mbb,
     // will be a single kill, in MBB, which comes after the definition.
     if (vi.Kills.size() == 1 && vi.Kills[0]->getParent() == mbb) {
       // FIXME: what about dead vars?
-      LiveIndex killIdx;
+      SlotIndex killIdx;
       if (vi.Kills[0] != mi)
-        killIdx = getNextSlot(getUseIndex(getInstructionIndex(vi.Kills[0])));
-      else if (MO.isEarlyClobber())
-        // Earlyclobbers that die in this instruction move up one extra, to
-        // compensate for having the starting point moved back one.  This
-        // gets them to overlap the live range of other outputs.
-        killIdx = getNextSlot(getNextSlot(defIndex));
+        killIdx = getInstructionIndex(vi.Kills[0]).getDefIndex();
       else
-        killIdx = getNextSlot(defIndex);
+        killIdx = defIndex.getStoreIndex();
 
       // If the kill happens after the definition, we have an intra-block
       // live range.
@@ -725,8 +333,7 @@ void LiveIntervals::handleVirtualRegisterDef(MachineBasicBlock *mbb,
                "Shouldn't be alive across any blocks!");
         LiveRange LR(defIndex, killIdx, ValNo);
         interval.addRange(LR);
-        DEBUG(errs() << " +" << LR << "\n");
-        ValNo->addKill(killIdx);
+        DEBUG(dbgs() << " +" << LR << "\n");
         return;
       }
     }
@@ -735,185 +342,158 @@ void LiveIntervals::handleVirtualRegisterDef(MachineBasicBlock *mbb,
     // of the defining block, potentially live across some blocks, then is
     // live into some number of blocks, but gets killed.  Start by adding a
     // range that goes from this definition to the end of the defining block.
-    LiveRange NewLR(defIndex, getNextSlot(getMBBEndIdx(mbb)), ValNo);
-    DEBUG(errs() << " +" << NewLR);
+    LiveRange NewLR(defIndex, getMBBEndIdx(mbb), ValNo);
+    DEBUG(dbgs() << " +" << NewLR);
     interval.addRange(NewLR);
 
-    // Iterate over all of the blocks that the variable is completely
-    // live in, adding [insrtIndex(begin), instrIndex(end)+4) to the
-    // live interval.
-    for (SparseBitVector<>::iterator I = vi.AliveBlocks.begin(), 
-             E = vi.AliveBlocks.end(); I != E; ++I) {
-      LiveRange LR(getMBBStartIdx(*I),
-                   getNextSlot(getMBBEndIdx(*I)),  // MBB ends at -1.
-                   ValNo);
-      interval.addRange(LR);
-      DEBUG(errs() << " +" << LR);
+    bool PHIJoin = lv_->isPHIJoin(interval.reg);
+
+    if (PHIJoin) {
+      // A phi join register is killed at the end of the MBB and revived as a new
+      // valno in the killing blocks.
+      assert(vi.AliveBlocks.empty() && "Phi join can't pass through blocks");
+      DEBUG(dbgs() << " phi-join");
+      ValNo->setHasPHIKill(true);
+    } else {
+      // Iterate over all of the blocks that the variable is completely
+      // live in, adding [insrtIndex(begin), instrIndex(end)+4) to the
+      // live interval.
+      for (SparseBitVector<>::iterator I = vi.AliveBlocks.begin(),
+               E = vi.AliveBlocks.end(); I != E; ++I) {
+        MachineBasicBlock *aliveBlock = mf_->getBlockNumbered(*I);
+        LiveRange LR(getMBBStartIdx(aliveBlock), getMBBEndIdx(aliveBlock), ValNo);
+        interval.addRange(LR);
+        DEBUG(dbgs() << " +" << LR);
+      }
     }
 
     // Finally, this virtual register is live from the start of any killing
     // block to the 'use' slot of the killing instruction.
     for (unsigned i = 0, e = vi.Kills.size(); i != e; ++i) {
       MachineInstr *Kill = vi.Kills[i];
-      LiveIndex killIdx =
-        getNextSlot(getUseIndex(getInstructionIndex(Kill)));
-      LiveRange LR(getMBBStartIdx(Kill->getParent()), killIdx, ValNo);
+      SlotIndex Start = getMBBStartIdx(Kill->getParent());
+      SlotIndex killIdx = getInstructionIndex(Kill).getDefIndex();
+
+      // Create interval with one of a NEW value number.  Note that this value
+      // number isn't actually defined by an instruction, weird huh? :)
+      if (PHIJoin) {
+        assert(getInstructionFromIndex(Start) == 0 &&
+               "PHI def index points at actual instruction.");
+        ValNo = interval.getNextValue(Start, 0, VNInfoAllocator);
+        ValNo->setIsPHIDef(true);
+      }
+      LiveRange LR(Start, killIdx, ValNo);
       interval.addRange(LR);
-      ValNo->addKill(killIdx);
-      DEBUG(errs() << " +" << LR);
+      DEBUG(dbgs() << " +" << LR);
     }
 
   } else {
+    if (MultipleDefsBySameMI(*mi, MOIdx))
+      // Multiple defs of the same virtual register by the same instruction.
+      // e.g. %reg1031:5<def>, %reg1031:6<def> = VLD1q16 %reg1024<kill>, ...
+      // This is likely due to elimination of REG_SEQUENCE instructions. Return
+      // here since there is nothing to do.
+      return;
+
     // If this is the second time we see a virtual register definition, it
     // must be due to phi elimination or two addr elimination.  If this is
     // the result of two address elimination, then the vreg is one of the
     // def-and-use register operand.
-    if (mi->isRegTiedToUseOperand(MOIdx)) {
+
+    // It may also be partial redef like this:
+    // 80  %reg1041:6<def> = VSHRNv4i16 %reg1034<kill>, 12, pred:14, pred:%reg0
+    // 120 %reg1041:5<def> = VSHRNv4i16 %reg1039<kill>, 12, pred:14, pred:%reg0
+    bool PartReDef = isPartialRedef(MIIdx, MO, interval);
+    if (PartReDef || mi->isRegTiedToUseOperand(MOIdx)) {
       // If this is a two-address definition, then we have already processed
       // the live range.  The only problem is that we didn't realize there
       // are actually two values in the live interval.  Because of this we
       // need to take the LiveRegion that defines this register and split it
       // into two values.
-      assert(interval.containsOneValue());
-      LiveIndex DefIndex = getDefIndex(interval.getValNumInfo(0)->def);
-      LiveIndex RedefIndex = getDefIndex(MIIdx);
+      SlotIndex RedefIndex = MIIdx.getDefIndex();
       if (MO.isEarlyClobber())
-        RedefIndex = getUseIndex(MIIdx);
+        RedefIndex = MIIdx.getUseIndex();
 
       const LiveRange *OldLR =
-        interval.getLiveRangeContaining(getPrevSlot(RedefIndex));
+        interval.getLiveRangeContaining(RedefIndex.getUseIndex());
       VNInfo *OldValNo = OldLR->valno;
+      SlotIndex DefIndex = OldValNo->def.getDefIndex();
 
-      // Delete the initial value, which should be short and continuous,
+      // Delete the previous value, which should be short and continuous,
       // because the 2-addr copy must be in the same MBB as the redef.
       interval.removeRange(DefIndex, RedefIndex);
 
-      // Two-address vregs should always only be redefined once.  This means
-      // that at this point, there should be exactly one value number in it.
-      assert(interval.containsOneValue() && "Unexpected 2-addr liveint!");
-
       // The new value number (#1) is defined by the instruction we claimed
       // defined value #0.
-      VNInfo *ValNo = interval.getNextValue(OldValNo->def, OldValNo->getCopy(),
-                                            false, // update at *
-                                            VNInfoAllocator);
-      ValNo->setFlags(OldValNo->getFlags()); // * <- updating here
+      VNInfo *ValNo = interval.createValueCopy(OldValNo, VNInfoAllocator);
 
       // Value#0 is now defined by the 2-addr instruction.
       OldValNo->def  = RedefIndex;
       OldValNo->setCopy(0);
-      if (MO.isEarlyClobber())
-        OldValNo->setHasRedefByEC(true);
-      
+
+      // A re-def may be a copy. e.g. %reg1030:6<def> = VMOVD %reg1026, ...
+      if (PartReDef && mi->isCopyLike())
+        OldValNo->setCopy(&*mi);
+
       // Add the new live interval which replaces the range for the input copy.
       LiveRange LR(DefIndex, RedefIndex, ValNo);
-      DEBUG(errs() << " replace range with " << LR);
+      DEBUG(dbgs() << " replace range with " << LR);
       interval.addRange(LR);
-      ValNo->addKill(RedefIndex);
 
       // If this redefinition is dead, we need to add a dummy unit live
       // range covering the def slot.
       if (MO.isDead())
-        interval.addRange(
-          LiveRange(RedefIndex, MO.isEarlyClobber() ?
-                                getNextSlot(getNextSlot(RedefIndex)) :
-                                getNextSlot(RedefIndex), OldValNo));
+        interval.addRange(LiveRange(RedefIndex, RedefIndex.getStoreIndex(),
+                                    OldValNo));
 
       DEBUG({
-          errs() << " RESULT: ";
-          interval.print(errs(), tri_);
+          dbgs() << " RESULT: ";
+          interval.print(dbgs(), tri_);
         });
-    } else {
-      // Otherwise, this must be because of phi elimination.  If this is the
-      // first redefinition of the vreg that we have seen, go back and change
-      // the live range in the PHI block to be a different value number.
-      if (interval.containsOneValue()) {
-        // Remove the old range that we now know has an incorrect number.
-        VNInfo *VNI = interval.getValNumInfo(0);
-        MachineInstr *Killer = vi.Kills[0];
-        phiJoinCopies.push_back(Killer);
-        LiveIndex Start = getMBBStartIdx(Killer->getParent());
-        LiveIndex End =
-          getNextSlot(getUseIndex(getInstructionIndex(Killer)));
-        DEBUG({
-            errs() << " Removing [" << Start << "," << End << "] from: ";
-            interval.print(errs(), tri_);
-            errs() << "\n";
-          });
-        interval.removeRange(Start, End);        
-        assert(interval.ranges.size() == 1 &&
-               "Newly discovered PHI interval has >1 ranges.");
-        MachineBasicBlock *killMBB = getMBBFromIndex(interval.endIndex());
-        VNI->addKill(terminatorGaps[killMBB]);
-        VNI->setHasPHIKill(true);
-        DEBUG({
-            errs() << " RESULT: ";
-            interval.print(errs(), tri_);
-          });
-
-        // Replace the interval with one of a NEW value number.  Note that this
-        // value number isn't actually defined by an instruction, weird huh? :)
-        LiveRange LR(Start, End,
-          interval.getNextValue(LiveIndex(mbb->getNumber()),
-                                0, false, VNInfoAllocator));
-        LR.valno->setIsPHIDef(true);
-        DEBUG(errs() << " replace range with " << LR);
-        interval.addRange(LR);
-        LR.valno->addKill(End);
-        DEBUG({
-            errs() << " RESULT: ";
-            interval.print(errs(), tri_);
-          });
-      }
-
+    } else if (lv_->isPHIJoin(interval.reg)) {
       // In the case of PHI elimination, each variable definition is only
       // live until the end of the block.  We've already taken care of the
       // rest of the live range.
-      LiveIndex defIndex = getDefIndex(MIIdx);
+
+      SlotIndex defIndex = MIIdx.getDefIndex();
       if (MO.isEarlyClobber())
-        defIndex = getUseIndex(MIIdx);
+        defIndex = MIIdx.getUseIndex();
 
       VNInfo *ValNo;
       MachineInstr *CopyMI = NULL;
-      unsigned SrcReg, DstReg, SrcSubReg, DstSubReg;
-      if (mi->getOpcode() == TargetInstrInfo::EXTRACT_SUBREG ||
-          mi->getOpcode() == TargetInstrInfo::INSERT_SUBREG ||
-          mi->getOpcode() == TargetInstrInfo::SUBREG_TO_REG ||
-          tii_->isMoveInstr(*mi, SrcReg, DstReg, SrcSubReg, DstSubReg))
+      if (mi->isCopyLike())
         CopyMI = mi;
-      ValNo = interval.getNextValue(defIndex, CopyMI, true, VNInfoAllocator);
-      
-      LiveIndex killIndex = getNextSlot(getMBBEndIdx(mbb));
+      ValNo = interval.getNextValue(defIndex, CopyMI, VNInfoAllocator);
+
+      SlotIndex killIndex = getMBBEndIdx(mbb);
       LiveRange LR(defIndex, killIndex, ValNo);
       interval.addRange(LR);
-      ValNo->addKill(terminatorGaps[mbb]);
       ValNo->setHasPHIKill(true);
-      DEBUG(errs() << " +" << LR);
+      DEBUG(dbgs() << " phi-join +" << LR);
+    } else {
+      llvm_unreachable("Multiply defined register");
     }
   }
 
-  DEBUG(errs() << '\n');
+  DEBUG(dbgs() << '\n');
 }
 
 void LiveIntervals::handlePhysicalRegisterDef(MachineBasicBlock *MBB,
                                               MachineBasicBlock::iterator mi,
-                                              LiveIndex MIIdx,
+                                              SlotIndex MIIdx,
                                               MachineOperand& MO,
                                               LiveInterval &interval,
                                               MachineInstr *CopyMI) {
   // A physical register cannot be live across basic block, so its
   // lifetime must end somewhere in its defining basic block.
-  DEBUG({
-      errs() << "\t\tregister: ";
-      printRegName(interval.reg, tri_);
-    });
+  DEBUG(dbgs() << "\t\tregister: " << PrintReg(interval.reg, tri_));
 
-  LiveIndex baseIndex = MIIdx;
-  LiveIndex start = getDefIndex(baseIndex);
+  SlotIndex baseIndex = MIIdx;
+  SlotIndex start = baseIndex.getDefIndex();
   // Earlyclobbers move back one.
   if (MO.isEarlyClobber())
-    start = getUseIndex(MIIdx);
-  LiveIndex end = start;
+    start = MIIdx.getUseIndex();
+  SlotIndex end = start;
 
   // If it is not used after definition, it is considered dead at
   // the instruction defining it. Hence its interval is:
@@ -921,74 +501,71 @@ void LiveIntervals::handlePhysicalRegisterDef(MachineBasicBlock *MBB,
   // For earlyclobbers, the defSlot was pushed back one; the extra
   // advance below compensates.
   if (MO.isDead()) {
-    DEBUG(errs() << " dead");
-    if (MO.isEarlyClobber())
-      end = getNextSlot(getNextSlot(start));
-    else
-      end = getNextSlot(start);
+    DEBUG(dbgs() << " dead");
+    end = start.getStoreIndex();
     goto exit;
   }
 
   // If it is not dead on definition, it must be killed by a
   // subsequent instruction. Hence its interval is:
   // [defSlot(def), useSlot(kill)+1)
-  baseIndex = getNextIndex(baseIndex);
+  baseIndex = baseIndex.getNextIndex();
   while (++mi != MBB->end()) {
-    while (baseIndex.getVecIndex() < i2miMap_.size() &&
-           getInstructionFromIndex(baseIndex) == 0)
-      baseIndex = getNextIndex(baseIndex);
+
+    if (mi->isDebugValue())
+      continue;
+    if (getInstructionFromIndex(baseIndex) == 0)
+      baseIndex = indexes_->getNextNonNullIndex(baseIndex);
+
     if (mi->killsRegister(interval.reg, tri_)) {
-      DEBUG(errs() << " killed");
-      end = getNextSlot(getUseIndex(baseIndex));
+      DEBUG(dbgs() << " killed");
+      end = baseIndex.getDefIndex();
       goto exit;
     } else {
-      int DefIdx = mi->findRegisterDefOperandIdx(interval.reg, false, tri_);
+      int DefIdx = mi->findRegisterDefOperandIdx(interval.reg,false,false,tri_);
       if (DefIdx != -1) {
         if (mi->isRegTiedToUseOperand(DefIdx)) {
           // Two-address instruction.
-          end = getDefIndex(baseIndex);
-          if (mi->getOperand(DefIdx).isEarlyClobber())
-            end = getUseIndex(baseIndex);
+          end = baseIndex.getDefIndex();
         } else {
           // Another instruction redefines the register before it is ever read.
-          // Then the register is essentially dead at the instruction that defines
-          // it. Hence its interval is:
+          // Then the register is essentially dead at the instruction that
+          // defines it. Hence its interval is:
           // [defSlot(def), defSlot(def)+1)
-          DEBUG(errs() << " dead");
-          end = getNextSlot(start);
+          DEBUG(dbgs() << " dead");
+          end = start.getStoreIndex();
         }
         goto exit;
       }
     }
-    
-    baseIndex = getNextIndex(baseIndex);
+
+    baseIndex = baseIndex.getNextIndex();
   }
-  
+
   // The only case we should have a dead physreg here without a killing or
   // instruction where we know it's dead is if it is live-in to the function
   // and never used. Another possible case is the implicit use of the
   // physical register has been deleted by two-address pass.
-  end = getNextSlot(start);
+  end = start.getStoreIndex();
 
 exit:
   assert(start < end && "did not find end of interval?");
 
   // Already exists? Extend old live interval.
-  LiveInterval::iterator OldLR = interval.FindLiveRangeContaining(start);
-  bool Extend = OldLR != interval.end();
-  VNInfo *ValNo = Extend
-    ? OldLR->valno : interval.getNextValue(start, CopyMI, true, VNInfoAllocator);
-  if (MO.isEarlyClobber() && Extend)
+  VNInfo *ValNo = interval.getVNInfoAt(start);
+  bool Extend = ValNo != 0;
+  if (!Extend)
+    ValNo = interval.getNextValue(start, CopyMI, VNInfoAllocator);
+  if (Extend && MO.isEarlyClobber())
     ValNo->setHasRedefByEC(true);
   LiveRange LR(start, end, ValNo);
   interval.addRange(LR);
-  LR.valno->addKill(end);
-  DEBUG(errs() << " +" << LR << '\n');
+  DEBUG(dbgs() << " +" << LR << '\n');
 }
 
 void LiveIntervals::handleRegisterDef(MachineBasicBlock *MBB,
                                       MachineBasicBlock::iterator MI,
-                                      LiveIndex MIIdx,
+                                      SlotIndex MIIdx,
                                       MachineOperand& MO,
                                       unsigned MOIdx) {
   if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(MO.getReg()))
@@ -996,11 +573,7 @@ void LiveIntervals::handleRegisterDef(MachineBasicBlock *MBB,
                              getOrCreateInterval(MO.getReg()));
   else if (allocatableRegs_[MO.getReg()]) {
     MachineInstr *CopyMI = NULL;
-    unsigned SrcReg, DstReg, SrcSubReg, DstSubReg;
-    if (MI->getOpcode() == TargetInstrInfo::EXTRACT_SUBREG ||
-        MI->getOpcode() == TargetInstrInfo::INSERT_SUBREG ||
-        MI->getOpcode() == TargetInstrInfo::SUBREG_TO_REG ||
-        tii_->isMoveInstr(*MI, SrcReg, DstReg, SrcSubReg, DstSubReg))
+    if (MI->isCopyLike())
       CopyMI = MI;
     handlePhysicalRegisterDef(MBB, MI, MIIdx, MO,
                               getOrCreateInterval(MO.getReg()), CopyMI);
@@ -1008,211 +581,91 @@ void LiveIntervals::handleRegisterDef(MachineBasicBlock *MBB,
     for (const unsigned* AS = tri_->getSubRegisters(MO.getReg()); *AS; ++AS)
       // If MI also modifies the sub-register explicitly, avoid processing it
       // more than once. Do not pass in TRI here so it checks for exact match.
-      if (!MI->modifiesRegister(*AS))
+      if (!MI->definesRegister(*AS))
         handlePhysicalRegisterDef(MBB, MI, MIIdx, MO,
                                   getOrCreateInterval(*AS), 0);
   }
 }
 
 void LiveIntervals::handleLiveInRegister(MachineBasicBlock *MBB,
-                                         LiveIndex MIIdx,
+                                         SlotIndex MIIdx,
                                          LiveInterval &interval, bool isAlias) {
-  DEBUG({
-      errs() << "\t\tlivein register: ";
-      printRegName(interval.reg, tri_);
-    });
+  DEBUG(dbgs() << "\t\tlivein register: " << PrintReg(interval.reg, tri_));
 
   // Look for kills, if it reaches a def before it's killed, then it shouldn't
   // be considered a livein.
   MachineBasicBlock::iterator mi = MBB->begin();
-  LiveIndex baseIndex = MIIdx;
-  LiveIndex start = baseIndex;
-  while (baseIndex.getVecIndex() < i2miMap_.size() && 
-         getInstructionFromIndex(baseIndex) == 0)
-    baseIndex = getNextIndex(baseIndex);
-  LiveIndex end = baseIndex;
+  MachineBasicBlock::iterator E = MBB->end();
+  // Skip over DBG_VALUE at the start of the MBB.
+  if (mi != E && mi->isDebugValue()) {
+    while (++mi != E && mi->isDebugValue())
+      ;
+    if (mi == E)
+      // MBB is empty except for DBG_VALUE's.
+      return;
+  }
+
+  SlotIndex baseIndex = MIIdx;
+  SlotIndex start = baseIndex;
+  if (getInstructionFromIndex(baseIndex) == 0)
+    baseIndex = indexes_->getNextNonNullIndex(baseIndex);
+
+  SlotIndex end = baseIndex;
   bool SeenDefUse = false;
-  
-  while (mi != MBB->end()) {
+
+  while (mi != E) {
     if (mi->killsRegister(interval.reg, tri_)) {
-      DEBUG(errs() << " killed");
-      end = getNextSlot(getUseIndex(baseIndex));
+      DEBUG(dbgs() << " killed");
+      end = baseIndex.getDefIndex();
       SeenDefUse = true;
       break;
-    } else if (mi->modifiesRegister(interval.reg, tri_)) {
+    } else if (mi->definesRegister(interval.reg, tri_)) {
       // Another instruction redefines the register before it is ever read.
       // Then the register is essentially dead at the instruction that defines
       // it. Hence its interval is:
       // [defSlot(def), defSlot(def)+1)
-      DEBUG(errs() << " dead");
-      end = getNextSlot(getDefIndex(start));
+      DEBUG(dbgs() << " dead");
+      end = start.getStoreIndex();
       SeenDefUse = true;
       break;
     }
 
-    baseIndex = getNextIndex(baseIndex);
-    ++mi;
-    if (mi != MBB->end()) {
-      while (baseIndex.getVecIndex() < i2miMap_.size() && 
-             getInstructionFromIndex(baseIndex) == 0)
-        baseIndex = getNextIndex(baseIndex);
-    }
+    while (++mi != E && mi->isDebugValue())
+      // Skip over DBG_VALUE.
+      ;
+    if (mi != E)
+      baseIndex = indexes_->getNextNonNullIndex(baseIndex);
   }
 
   // Live-in register might not be used at all.
   if (!SeenDefUse) {
     if (isAlias) {
-      DEBUG(errs() << " dead");
-      end = getNextSlot(getDefIndex(MIIdx));
+      DEBUG(dbgs() << " dead");
+      end = MIIdx.getStoreIndex();
     } else {
-      DEBUG(errs() << " live through");
+      DEBUG(dbgs() << " live through");
       end = baseIndex;
     }
   }
 
+  SlotIndex defIdx = getMBBStartIdx(MBB);
+  assert(getInstructionFromIndex(defIdx) == 0 &&
+         "PHI def index points at actual instruction.");
   VNInfo *vni =
-    interval.getNextValue(LiveIndex(MBB->getNumber()),
-                          0, false, VNInfoAllocator);
+    interval.getNextValue(defIdx, 0, VNInfoAllocator);
   vni->setIsPHIDef(true);
   LiveRange LR(start, end, vni);
-  
-  interval.addRange(LR);
-  LR.valno->addKill(end);
-  DEBUG(errs() << " +" << LR << '\n');
-}
-
-bool
-LiveIntervals::isProfitableToCoalesce(LiveInterval &DstInt, LiveInterval &SrcInt,
-                                   SmallVector<MachineInstr*,16> &IdentCopies,
-                                   SmallVector<MachineInstr*,16> &OtherCopies) {
-  bool HaveConflict = false;
-  unsigned NumIdent = 0;
-  for (MachineRegisterInfo::def_iterator ri = mri_->def_begin(SrcInt.reg),
-         re = mri_->def_end(); ri != re; ++ri) {
-    MachineInstr *MI = &*ri;
-    unsigned SrcReg, DstReg, SrcSubReg, DstSubReg;
-    if (!tii_->isMoveInstr(*MI, SrcReg, DstReg, SrcSubReg, DstSubReg))
-      return false;
-    if (SrcReg != DstInt.reg) {
-      OtherCopies.push_back(MI);
-      HaveConflict |= DstInt.liveAt(getInstructionIndex(MI));
-    } else {
-      IdentCopies.push_back(MI);
-      ++NumIdent;
-    }
-  }
 
-  if (!HaveConflict)
-    return false; // Let coalescer handle it
-  return IdentCopies.size() > OtherCopies.size();
-}
-
-void LiveIntervals::performEarlyCoalescing() {
-  if (!EarlyCoalescing)
-    return;
-
-  /// Perform early coalescing: eliminate copies which feed into phi joins
-  /// and whose sources are defined by the phi joins.
-  for (unsigned i = 0, e = phiJoinCopies.size(); i != e; ++i) {
-    MachineInstr *Join = phiJoinCopies[i];
-    if (CoalescingLimit != -1 && (int)numCoalescing == CoalescingLimit)
-      break;
-
-    unsigned PHISrc, PHIDst, SrcSubReg, DstSubReg;
-    bool isMove= tii_->isMoveInstr(*Join, PHISrc, PHIDst, SrcSubReg, DstSubReg);
-#ifndef NDEBUG
-    assert(isMove && "PHI join instruction must be a move!");
-#else
-    isMove = isMove;
-#endif
-
-    LiveInterval &DstInt = getInterval(PHIDst);
-    LiveInterval &SrcInt = getInterval(PHISrc);
-    SmallVector<MachineInstr*, 16> IdentCopies;
-    SmallVector<MachineInstr*, 16> OtherCopies;
-    if (!isProfitableToCoalesce(DstInt, SrcInt, IdentCopies, OtherCopies))
-      continue;
-
-    DEBUG(errs() << "PHI Join: " << *Join);
-    assert(DstInt.containsOneValue() && "PHI join should have just one val#!");
-    VNInfo *VNI = DstInt.getValNumInfo(0);
-
-    // Change the non-identity copies to directly target the phi destination.
-    for (unsigned i = 0, e = OtherCopies.size(); i != e; ++i) {
-      MachineInstr *PHICopy = OtherCopies[i];
-      DEBUG(errs() << "Moving: " << *PHICopy);
-
-      LiveIndex MIIndex = getInstructionIndex(PHICopy);
-      LiveIndex DefIndex = getDefIndex(MIIndex);
-      LiveRange *SLR = SrcInt.getLiveRangeContaining(DefIndex);
-      LiveIndex StartIndex = SLR->start;
-      LiveIndex EndIndex = SLR->end;
-
-      // Delete val# defined by the now identity copy and add the range from
-      // beginning of the mbb to the end of the range.
-      SrcInt.removeValNo(SLR->valno);
-      DEBUG(errs() << "  added range [" << StartIndex << ','
-            << EndIndex << "] to reg" << DstInt.reg << '\n');
-      if (DstInt.liveAt(StartIndex))
-        DstInt.removeRange(StartIndex, EndIndex);
-      VNInfo *NewVNI = DstInt.getNextValue(DefIndex, PHICopy, true,
-                                           VNInfoAllocator);
-      NewVNI->setHasPHIKill(true);
-      DstInt.addRange(LiveRange(StartIndex, EndIndex, NewVNI));
-      for (unsigned j = 0, ee = PHICopy->getNumOperands(); j != ee; ++j) {
-        MachineOperand &MO = PHICopy->getOperand(j);
-        if (!MO.isReg() || MO.getReg() != PHISrc)
-          continue;
-        MO.setReg(PHIDst);
-      }
-    }
-
-    // Now let's eliminate all the would-be identity copies.
-    for (unsigned i = 0, e = IdentCopies.size(); i != e; ++i) {
-      MachineInstr *PHICopy = IdentCopies[i];
-      DEBUG(errs() << "Coalescing: " << *PHICopy);
-
-      LiveIndex MIIndex = getInstructionIndex(PHICopy);
-      LiveIndex DefIndex = getDefIndex(MIIndex);
-      LiveRange *SLR = SrcInt.getLiveRangeContaining(DefIndex);
-      LiveIndex StartIndex = SLR->start;
-      LiveIndex EndIndex = SLR->end;
-
-      // Delete val# defined by the now identity copy and add the range from
-      // beginning of the mbb to the end of the range.
-      SrcInt.removeValNo(SLR->valno);
-      RemoveMachineInstrFromMaps(PHICopy);
-      PHICopy->eraseFromParent();
-      DEBUG(errs() << "  added range [" << StartIndex << ','
-            << EndIndex << "] to reg" << DstInt.reg << '\n');
-      DstInt.addRange(LiveRange(StartIndex, EndIndex, VNI));
-    }
-
-    // Remove the phi join and update the phi block liveness.
-    LiveIndex MIIndex = getInstructionIndex(Join);
-    LiveIndex UseIndex = getUseIndex(MIIndex);
-    LiveIndex DefIndex = getDefIndex(MIIndex);
-    LiveRange *SLR = SrcInt.getLiveRangeContaining(UseIndex);
-    LiveRange *DLR = DstInt.getLiveRangeContaining(DefIndex);
-    DLR->valno->setCopy(0);
-    DLR->valno->setIsDefAccurate(false);
-    DstInt.addRange(LiveRange(SLR->start, SLR->end, DLR->valno));
-    SrcInt.removeRange(SLR->start, SLR->end);
-    assert(SrcInt.empty());
-    removeInterval(PHISrc);
-    RemoveMachineInstrFromMaps(Join);
-    Join->eraseFromParent();
-
-    ++numCoalescing;
-  }
+  interval.addRange(LR);
+  DEBUG(dbgs() << " +" << LR << '\n');
 }
 
 /// computeIntervals - computes the live intervals for virtual
 /// registers. for some ordering of the machine instructions [1,N] a
 /// live interval is an interval [i, j) where 1 <= i <= j < N for
 /// which a variable is live
-void LiveIntervals::computeIntervals() { 
-  DEBUG(errs() << "********** COMPUTING LIVE INTERVALS **********\n"
+void LiveIntervals::computeIntervals() {
+  DEBUG(dbgs() << "********** COMPUTING LIVE INTERVALS **********\n"
                << "********** Function: "
                << ((Value*)mf_->getFunction())->getName() << '\n');
 
@@ -1220,14 +673,16 @@ void LiveIntervals::computeIntervals() {
   for (MachineFunction::iterator MBBI = mf_->begin(), E = mf_->end();
        MBBI != E; ++MBBI) {
     MachineBasicBlock *MBB = MBBI;
-    // Track the index of the current machine instr.
-    LiveIndex MIIndex = getMBBStartIdx(MBB);
-    DEBUG(errs() << ((Value*)MBB->getBasicBlock())->getName() << ":\n");
+    if (MBB->empty())
+      continue;
 
-    MachineBasicBlock::iterator MI = MBB->begin(), miEnd = MBB->end();
+    // Track the index of the current machine instr.
+    SlotIndex MIIndex = getMBBStartIdx(MBB);
+    DEBUG(dbgs() << "BB#" << MBB->getNumber()
+          << ":\t\t# derived from " << MBB->getName() << "\n");
 
     // Create intervals for live-ins to this BB first.
-    for (MachineBasicBlock::const_livein_iterator LI = MBB->livein_begin(),
+    for (MachineBasicBlock::livein_iterator LI = MBB->livein_begin(),
            LE = MBB->livein_end(); LI != LE; ++LI) {
       handleLiveInRegister(MBB, MIIndex, getOrCreateInterval(*LI));
       // Multiple live-ins can alias the same register.
@@ -1236,14 +691,16 @@ void LiveIntervals::computeIntervals() {
           handleLiveInRegister(MBB, MIIndex, getOrCreateInterval(*AS),
                                true);
     }
-    
+
     // Skip over empty initial indices.
-    while (MIIndex.getVecIndex() < i2miMap_.size() &&
-           getInstructionFromIndex(MIIndex) == 0)
-      MIIndex = getNextIndex(MIIndex);
-    
-    for (; MI != miEnd; ++MI) {
-      DEBUG(errs() << MIIndex << "\t" << *MI);
+    if (getInstructionFromIndex(MIIndex) == 0)
+      MIIndex = indexes_->getNextNonNullIndex(MIIndex);
+
+    for (MachineBasicBlock::iterator MI = MBB->begin(), miEnd = MBB->end();
+         MI != miEnd; ++MI) {
+      DEBUG(dbgs() << MIIndex << "\t" << *MI);
+      if (MI->isDebugValue())
+        continue;
 
       // Handle defs.
       for (int i = MI->getNumOperands() - 1; i >= 0; --i) {
@@ -1258,18 +715,8 @@ void LiveIntervals::computeIntervals() {
           UndefUses.push_back(MO.getReg());
       }
 
-      // Skip over the empty slots after each instruction.
-      unsigned Slots = MI->getDesc().getNumDefs();
-      if (Slots == 0)
-        Slots = 1;
-
-      while (Slots--)
-        MIIndex = getNextIndex(MIIndex);
-      
-      // Skip over empty indices.
-      while (MIIndex.getVecIndex() < i2miMap_.size() &&
-             getInstructionFromIndex(MIIndex) == 0)
-        MIIndex = getNextIndex(MIIndex);
+      // Move to the next instr slot.
+      MIIndex = indexes_->getNextNonNullIndex(MIIndex);
     }
   }
 
@@ -1282,45 +729,6 @@ void LiveIntervals::computeIntervals() {
   }
 }
 
-bool LiveIntervals::findLiveInMBBs(
-                              LiveIndex Start, MachineInstrIndex End,
-                              SmallVectorImpl<MachineBasicBlock*> &MBBs) const {
-  std::vector<IdxMBBPair>::const_iterator I =
-    std::lower_bound(Idx2MBBMap.begin(), Idx2MBBMap.end(), Start);
-
-  bool ResVal = false;
-  while (I != Idx2MBBMap.end()) {
-    if (I->first >= End)
-      break;
-    MBBs.push_back(I->second);
-    ResVal = true;
-    ++I;
-  }
-  return ResVal;
-}
-
-bool LiveIntervals::findReachableMBBs(
-                              LiveIndex Start, MachineInstrIndex End,
-                              SmallVectorImpl<MachineBasicBlock*> &MBBs) const {
-  std::vector<IdxMBBPair>::const_iterator I =
-    std::lower_bound(Idx2MBBMap.begin(), Idx2MBBMap.end(), Start);
-
-  bool ResVal = false;
-  while (I != Idx2MBBMap.end()) {
-    if (I->first > End)
-      break;
-    MachineBasicBlock *MBB = I->second;
-    if (getMBBEndIdx(MBB) > End)
-      break;
-    for (MachineBasicBlock::succ_iterator SI = MBB->succ_begin(),
-           SE = MBB->succ_end(); SI != SE; ++SI)
-      MBBs.push_back(*SI);
-    ResVal = true;
-    ++I;
-  }
-  return ResVal;
-}
-
 LiveInterval* LiveIntervals::createInterval(unsigned reg) {
   float Weight = TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(reg) ? HUGE_VALF : 0.0F;
   return new LiveInterval(reg, Weight);
@@ -1334,33 +742,32 @@ LiveInterval* LiveIntervals::dupInterval(LiveInterval *li) {
   return NewLI;
 }
 
-/// getVNInfoSourceReg - Helper function that parses the specified VNInfo
-/// copy field and returns the source register that defines it.
-unsigned LiveIntervals::getVNInfoSourceReg(const VNInfo *VNI) const {
-  if (!VNI->getCopy())
-    return 0;
-
-  if (VNI->getCopy()->getOpcode() == TargetInstrInfo::EXTRACT_SUBREG) {
-    // If it's extracting out of a physical register, return the sub-register.
-    unsigned Reg = VNI->getCopy()->getOperand(1).getReg();
-    if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg))
-      Reg = tri_->getSubReg(Reg, VNI->getCopy()->getOperand(2).getImm());
-    return Reg;
-  } else if (VNI->getCopy()->getOpcode() == TargetInstrInfo::INSERT_SUBREG ||
-             VNI->getCopy()->getOpcode() == TargetInstrInfo::SUBREG_TO_REG)
-    return VNI->getCopy()->getOperand(2).getReg();
-
-  unsigned SrcReg, DstReg, SrcSubReg, DstSubReg;
-  if (tii_->isMoveInstr(*VNI->getCopy(), SrcReg, DstReg, SrcSubReg, DstSubReg))
-    return SrcReg;
-  llvm_unreachable("Unrecognized copy instruction!");
-  return 0;
-}
-
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 // Register allocator hooks.
 //
 
+MachineBasicBlock::iterator
+LiveIntervals::getLastSplitPoint(const LiveInterval &li,
+                                 MachineBasicBlock *mbb) {
+  const MachineBasicBlock *lpad = mbb->getLandingPadSuccessor();
+
+  // If li is not live into a landing pad, we can insert spill code before the
+  // first terminator.
+  if (!lpad || !isLiveInToMBB(li, lpad))
+    return mbb->getFirstTerminator();
+
+  // When there is a landing pad, spill code must go before the call instruction
+  // that can throw.
+  MachineBasicBlock::iterator I = mbb->end(), B = mbb->begin();
+  while (I != B) {
+    --I;
+    if (I->getDesc().isCall())
+      return I;
+  }
+  assert(0 && "Block with landing pad successor contains no call instruction");
+  return mbb->getFirstTerminator();
+}
+
 /// getReMatImplicitUse - If the remat definition MI has one (for now, we only
 /// allow one) virtual register operand, then its uses are implicitly using
 /// the register. Returns the virtual register.
@@ -1374,7 +781,7 @@ unsigned LiveIntervals::getReMatImplicitUse(const LiveInterval &li,
     unsigned Reg = MO.getReg();
     if (Reg == 0 || Reg == li.reg)
       continue;
-    
+
     if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg) &&
         !allocatableRegs_[Reg])
       continue;
@@ -1392,119 +799,36 @@ unsigned LiveIntervals::getReMatImplicitUse(const LiveInterval &li,
 /// isValNoAvailableAt - Return true if the val# of the specified interval
 /// which reaches the given instruction also reaches the specified use index.
 bool LiveIntervals::isValNoAvailableAt(const LiveInterval &li, MachineInstr *MI,
-                                       LiveIndex UseIdx) const {
-  LiveIndex Index = getInstructionIndex(MI);  
-  VNInfo *ValNo = li.FindLiveRangeContaining(Index)->valno;
-  LiveInterval::const_iterator UI = li.FindLiveRangeContaining(UseIdx);
-  return UI != li.end() && UI->valno == ValNo;
+                                       SlotIndex UseIdx) const {
+  VNInfo *UValNo = li.getVNInfoAt(UseIdx);
+  return UValNo && UValNo == li.getVNInfoAt(getInstructionIndex(MI));
 }
 
 /// isReMaterializable - Returns true if the definition MI of the specified
 /// val# of the specified interval is re-materializable.
-bool LiveIntervals::isReMaterializable(const LiveInterval &li,
-                                       const VNInfo *ValNo, MachineInstr *MI,
-                                       SmallVectorImpl<LiveInterval*> &SpillIs,
-                                       bool &isLoad) {
+bool
+LiveIntervals::isReMaterializable(const LiveInterval &li,
+                                  const VNInfo *ValNo, MachineInstr *MI,
+                                  const SmallVectorImpl<LiveInterval*> &SpillIs,
+                                  bool &isLoad) {
   if (DisableReMat)
     return false;
 
-  if (MI->getOpcode() == TargetInstrInfo::IMPLICIT_DEF)
-    return true;
-
-  int FrameIdx = 0;
-  if (tii_->isLoadFromStackSlot(MI, FrameIdx) &&
-      mf_->getFrameInfo()->isImmutableObjectIndex(FrameIdx))
-    // FIXME: Let target specific isReallyTriviallyReMaterializable determines
-    // this but remember this is not safe to fold into a two-address
-    // instruction.
-    // This is a load from fixed stack slot. It can be rematerialized.
-    return true;
-
-  // If the target-specific rules don't identify an instruction as
-  // being trivially rematerializable, use some target-independent
-  // rules.
-  if (!MI->getDesc().isRematerializable() ||
-      !tii_->isTriviallyReMaterializable(MI)) {
-    if (!EnableAggressiveRemat)
-      return false;
-
-    // If the instruction accesses memory but the memoperands have been lost,
-    // we can't analyze it.
-    const TargetInstrDesc &TID = MI->getDesc();
-    if ((TID.mayLoad() || TID.mayStore()) && MI->memoperands_empty())
-      return false;
-
-    // Avoid instructions obviously unsafe for remat.
-    if (TID.hasUnmodeledSideEffects() || TID.isNotDuplicable())
-      return false;
-
-    // If the instruction accesses memory and the memory could be non-constant,
-    // assume the instruction is not rematerializable.
-    for (MachineInstr::mmo_iterator I = MI->memoperands_begin(),
-         E = MI->memoperands_end(); I != E; ++I){
-      const MachineMemOperand *MMO = *I;
-      if (MMO->isVolatile() || MMO->isStore())
-        return false;
-      const Value *V = MMO->getValue();
-      if (!V)
-        return false;
-      if (const PseudoSourceValue *PSV = dyn_cast<PseudoSourceValue>(V)) {
-        if (!PSV->isConstant(mf_->getFrameInfo()))
-          return false;
-      } else if (!aa_->pointsToConstantMemory(V))
-        return false;
-    }
-
-    // If any of the registers accessed are non-constant, conservatively assume
-    // the instruction is not rematerializable.
-    unsigned ImpUse = 0;
-    for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
-      const MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
-      if (MO.isReg()) {
-        unsigned Reg = MO.getReg();
-        if (Reg == 0)
-          continue;
-        if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg))
-          return false;
-
-        // Only allow one def, and that in the first operand.
-        if (MO.isDef() != (i == 0))
-          return false;
-
-        // Only allow constant-valued registers.
-        bool IsLiveIn = mri_->isLiveIn(Reg);
-        MachineRegisterInfo::def_iterator I = mri_->def_begin(Reg),
-                                          E = mri_->def_end();
-
-        // For the def, it should be the only def of that register.
-        if (MO.isDef() && (next(I) != E || IsLiveIn))
-          return false;
-
-        if (MO.isUse()) {
-          // Only allow one use other register use, as that's all the
-          // remat mechanisms support currently.
-          if (Reg != li.reg) {
-            if (ImpUse == 0)
-              ImpUse = Reg;
-            else if (Reg != ImpUse)
-              return false;
-          }
-          // For the use, there should be only one associated def.
-          if (I != E && (next(I) != E || IsLiveIn))
-            return false;
-        }
-      }
-    }
-  }
+  if (!tii_->isTriviallyReMaterializable(MI, aa_))
+    return false;
 
+  // Target-specific code can mark an instruction as being rematerializable
+  // if it has one virtual reg use, though it had better be something like
+  // a PIC base register which is likely to be live everywhere.
   unsigned ImpUse = getReMatImplicitUse(li, MI);
   if (ImpUse) {
     const LiveInterval &ImpLi = getInterval(ImpUse);
-    for (MachineRegisterInfo::use_iterator ri = mri_->use_begin(li.reg),
-           re = mri_->use_end(); ri != re; ++ri) {
+    for (MachineRegisterInfo::use_nodbg_iterator
+           ri = mri_->use_nodbg_begin(li.reg), re = mri_->use_nodbg_end();
+         ri != re; ++ri) {
       MachineInstr *UseMI = &*ri;
-      LiveIndex UseIdx = getInstructionIndex(UseMI);
-      if (li.FindLiveRangeContaining(UseIdx)->valno != ValNo)
+      SlotIndex UseIdx = getInstructionIndex(UseMI);
+      if (li.getVNInfoAt(UseIdx) != ValNo)
         continue;
       if (!isValNoAvailableAt(ImpLi, MI, UseIdx))
         return false;
@@ -1530,9 +854,10 @@ bool LiveIntervals::isReMaterializable(const LiveInterval &li,
 
 /// isReMaterializable - Returns true if every definition of MI of every
 /// val# of the specified interval is re-materializable.
-bool LiveIntervals::isReMaterializable(const LiveInterval &li,
-                                       SmallVectorImpl<LiveInterval*> &SpillIs,
-                                       bool &isLoad) {
+bool
+LiveIntervals::isReMaterializable(const LiveInterval &li,
+                                  const SmallVectorImpl<LiveInterval*> &SpillIs,
+                                  bool &isLoad) {
   isLoad = false;
   for (LiveInterval::const_vni_iterator i = li.vni_begin(), e = li.vni_end();
        i != e; ++i) {
@@ -1540,9 +865,9 @@ bool LiveIntervals::isReMaterializable(const LiveInterval &li,
     if (VNI->isUnused())
       continue; // Dead val#.
     // Is the def for the val# rematerializable?
-    if (!VNI->isDefAccurate())
-      return false;
     MachineInstr *ReMatDefMI = getInstructionFromIndex(VNI->def);
+    if (!ReMatDefMI)
+      return false;
     bool DefIsLoad = false;
     if (!ReMatDefMI ||
         !isReMaterializable(li, VNI, ReMatDefMI, SpillIs, DefIsLoad))
@@ -1580,7 +905,7 @@ static bool FilterFoldedOps(MachineInstr *MI,
   }
   return false;
 }
-                           
+
 
 /// tryFoldMemoryOperand - Attempts to fold either a spill / restore from
 /// slot / to reg or any rematerialized load into ith operand of specified
@@ -1588,11 +913,11 @@ static bool FilterFoldedOps(MachineInstr *MI,
 /// returns true.
 bool LiveIntervals::tryFoldMemoryOperand(MachineInstr* &MI,
                                          VirtRegMap &vrm, MachineInstr *DefMI,
-                                         LiveIndex InstrIdx,
+                                         SlotIndex InstrIdx,
                                          SmallVector<unsigned, 2> &Ops,
                                          bool isSS, int Slot, unsigned Reg) {
   // If it is an implicit def instruction, just delete it.
-  if (MI->getOpcode() == TargetInstrInfo::IMPLICIT_DEF) {
+  if (MI->isImplicitDef()) {
     RemoveMachineInstrFromMaps(MI);
     vrm.RemoveMachineInstrFromMaps(MI);
     MI->eraseFromParent();
@@ -1612,24 +937,22 @@ bool LiveIntervals::tryFoldMemoryOperand(MachineInstr* &MI,
   if (DefMI && (MRInfo & VirtRegMap::isMod))
     return false;
 
-  MachineInstr *fmi = isSS ? tii_->foldMemoryOperand(*mf_, MI, FoldOps, Slot)
-                           : tii_->foldMemoryOperand(*mf_, MI, FoldOps, DefMI);
+  MachineInstr *fmi = isSS ? tii_->foldMemoryOperand(MI, FoldOps, Slot)
+                           : tii_->foldMemoryOperand(MI, FoldOps, DefMI);
   if (fmi) {
     // Remember this instruction uses the spill slot.
     if (isSS) vrm.addSpillSlotUse(Slot, fmi);
 
     // Attempt to fold the memory reference into the instruction. If
     // we can do this, we don't need to insert spill code.
-    MachineBasicBlock &MBB = *MI->getParent();
     if (isSS && !mf_->getFrameInfo()->isImmutableObjectIndex(Slot))
       vrm.virtFolded(Reg, MI, fmi, (VirtRegMap::ModRef)MRInfo);
     vrm.transferSpillPts(MI, fmi);
     vrm.transferRestorePts(MI, fmi);
     vrm.transferEmergencySpills(MI, fmi);
-    mi2iMap_.erase(MI);
-    i2miMap_[InstrIdx.getVecIndex()] = fmi;
-    mi2iMap_[fmi] = InstrIdx;
-    MI = MBB.insert(MBB.erase(MI), fmi);
+    ReplaceMachineInstrInMaps(MI, fmi);
+    MI->eraseFromParent();
+    MI = fmi;
     ++numFolds;
     return true;
   }
@@ -1656,19 +979,21 @@ bool LiveIntervals::canFoldMemoryOperand(MachineInstr *MI,
 }
 
 bool LiveIntervals::intervalIsInOneMBB(const LiveInterval &li) const {
-  SmallPtrSet<MachineBasicBlock*, 4> MBBs;
-  for (LiveInterval::Ranges::const_iterator
-         I = li.ranges.begin(), E = li.ranges.end(); I != E; ++I) {
-    std::vector<IdxMBBPair>::const_iterator II =
-      std::lower_bound(Idx2MBBMap.begin(), Idx2MBBMap.end(), I->start);
-    if (II == Idx2MBBMap.end())
-      continue;
-    if (I->end > II->first)  // crossing a MBB.
-      return false;
-    MBBs.insert(II->second);
-    if (MBBs.size() > 1)
+  LiveInterval::Ranges::const_iterator itr = li.ranges.begin();
+
+  MachineBasicBlock *mbb =  indexes_->getMBBCoveringRange(itr->start, itr->end);
+
+  if (mbb == 0)
+    return false;
+
+  for (++itr; itr != li.ranges.end(); ++itr) {
+    MachineBasicBlock *mbb2 =
+      indexes_->getMBBCoveringRange(itr->start, itr->end);
+
+    if (mbb2 != mbb)
       return false;
   }
+
   return true;
 }
 
@@ -1685,7 +1010,7 @@ void LiveIntervals::rewriteImplicitOps(const LiveInterval &li,
     if (!MO.isReg())
       continue;
     unsigned Reg = MO.getReg();
-    if (Reg == 0 || TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg))
+    if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg))
       continue;
     if (!vrm.isReMaterialized(Reg))
       continue;
@@ -1700,7 +1025,7 @@ void LiveIntervals::rewriteImplicitOps(const LiveInterval &li,
 /// for addIntervalsForSpills to rewrite uses / defs for the given live range.
 bool LiveIntervals::
 rewriteInstructionForSpills(const LiveInterval &li, const VNInfo *VNI,
-                 bool TrySplit, LiveIndex index, MachineInstrIndex end, 
+                 bool TrySplit, SlotIndex index, SlotIndex end,
                  MachineInstr *MI,
                  MachineInstr *ReMatOrigDefMI, MachineInstr *ReMatDefMI,
                  unsigned Slot, int LdSlot,
@@ -1719,8 +1044,7 @@ rewriteInstructionForSpills(const LiveInterval &li, const VNInfo *VNI,
     if (!mop.isReg())
       continue;
     unsigned Reg = mop.getReg();
-    unsigned RegI = Reg;
-    if (Reg == 0 || TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg))
+    if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg))
       continue;
     if (Reg != li.reg)
       continue;
@@ -1732,8 +1056,8 @@ rewriteInstructionForSpills(const LiveInterval &li, const VNInfo *VNI,
       // If this is the rematerializable definition MI itself and
       // all of its uses are rematerialized, simply delete it.
       if (MI == ReMatOrigDefMI && CanDelete) {
-        DEBUG(errs() << "\t\t\t\tErasing re-materlizable def: "
-                     << MI << '\n');
+        DEBUG(dbgs() << "\t\t\t\tErasing re-materializable def: "
+                     << *MI << '\n');
         RemoveMachineInstrFromMaps(MI);
         vrm.RemoveMachineInstrFromMaps(MI);
         MI->eraseFromParent();
@@ -1760,27 +1084,9 @@ rewriteInstructionForSpills(const LiveInterval &li, const VNInfo *VNI,
     //      keep the src/dst regs pinned.
     //
     // Keep track of whether we replace a use and/or def so that we can
-    // create the spill interval with the appropriate range. 
-
-    HasUse = mop.isUse();
-    HasDef = mop.isDef();
+    // create the spill interval with the appropriate range.
     SmallVector<unsigned, 2> Ops;
-    Ops.push_back(i);
-    for (unsigned j = i+1, e = MI->getNumOperands(); j != e; ++j) {
-      const MachineOperand &MOj = MI->getOperand(j);
-      if (!MOj.isReg())
-        continue;
-      unsigned RegJ = MOj.getReg();
-      if (RegJ == 0 || TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(RegJ))
-        continue;
-      if (RegJ == RegI) {
-        Ops.push_back(j);
-        if (!MOj.isUndef()) {
-          HasUse |= MOj.isUse();
-          HasDef |= MOj.isDef();
-        }
-      }
-    }
+    tie(HasUse, HasDef) = MI->readsWritesVirtualRegister(Reg, &Ops);
 
     // Create a new virtual register for the spill interval.
     // Create the new register now so we can map the fold instruction
@@ -1791,6 +1097,12 @@ rewriteInstructionForSpills(const LiveInterval &li, const VNInfo *VNI,
       NewVReg = mri_->createVirtualRegister(rc);
       vrm.grow();
       CreatedNewVReg = true;
+
+      // The new virtual register should get the same allocation hints as the
+      // old one.
+      std::pair<unsigned, unsigned> Hint = mri_->getRegAllocationHint(Reg);
+      if (Hint.first || Hint.second)
+        mri_->setRegAllocationHint(NewVReg, Hint.first, Hint.second);
     }
 
     if (!TryFold)
@@ -1828,13 +1140,16 @@ rewriteInstructionForSpills(const LiveInterval &li, const VNInfo *VNI,
       rewriteImplicitOps(li, MI, NewVReg, vrm);
 
     // Reuse NewVReg for other reads.
+    bool HasEarlyClobber = false;
     for (unsigned j = 0, e = Ops.size(); j != e; ++j) {
       MachineOperand &mopj = MI->getOperand(Ops[j]);
       mopj.setReg(NewVReg);
       if (mopj.isImplicit())
         rewriteImplicitOps(li, MI, NewVReg, vrm);
+      if (mopj.isEarlyClobber())
+        HasEarlyClobber = true;
     }
-            
+
     if (CreatedNewVReg) {
       if (DefIsReMat) {
         vrm.setVirtIsReMaterialized(NewVReg, ReMatDefMI);
@@ -1877,32 +1192,34 @@ rewriteInstructionForSpills(const LiveInterval &li, const VNInfo *VNI,
 
     if (HasUse) {
       if (CreatedNewVReg) {
-        LiveRange LR(getLoadIndex(index), getNextSlot(getUseIndex(index)),
-                     nI.getNextValue(LiveIndex(), 0, false,
-                                     VNInfoAllocator));
-        DEBUG(errs() << " +" << LR);
+        LiveRange LR(index.getLoadIndex(), index.getDefIndex(),
+                     nI.getNextValue(SlotIndex(), 0, VNInfoAllocator));
+        DEBUG(dbgs() << " +" << LR);
         nI.addRange(LR);
       } else {
         // Extend the split live interval to this def / use.
-        LiveIndex End = getNextSlot(getUseIndex(index));
+        SlotIndex End = index.getDefIndex();
         LiveRange LR(nI.ranges[nI.ranges.size()-1].end, End,
                      nI.getValNumInfo(nI.getNumValNums()-1));
-        DEBUG(errs() << " +" << LR);
+        DEBUG(dbgs() << " +" << LR);
         nI.addRange(LR);
       }
     }
     if (HasDef) {
-      LiveRange LR(getDefIndex(index), getStoreIndex(index),
-                   nI.getNextValue(LiveIndex(), 0, false,
-                                   VNInfoAllocator));
-      DEBUG(errs() << " +" << LR);
+      // An early clobber starts at the use slot, except for an early clobber
+      // tied to a use operand (yes, that is a thing).
+      LiveRange LR(HasEarlyClobber && !HasUse ?
+                   index.getUseIndex() : index.getDefIndex(),
+                   index.getStoreIndex(),
+                   nI.getNextValue(SlotIndex(), 0, VNInfoAllocator));
+      DEBUG(dbgs() << " +" << LR);
       nI.addRange(LR);
     }
 
     DEBUG({
-        errs() << "\t\t\t\tAdded new interval: ";
-        nI.print(errs(), tri_);
-        errs() << '\n';
+        dbgs() << "\t\t\t\tAdded new interval: ";
+        nI.print(dbgs(), tri_);
+        dbgs() << '\n';
       });
   }
   return CanFold;
@@ -1910,29 +1227,17 @@ rewriteInstructionForSpills(const LiveInterval &li, const VNInfo *VNI,
 bool LiveIntervals::anyKillInMBBAfterIdx(const LiveInterval &li,
                                    const VNInfo *VNI,
                                    MachineBasicBlock *MBB,
-                                   LiveIndex Idx) const {
-  LiveIndex End = getMBBEndIdx(MBB);
-  for (unsigned j = 0, ee = VNI->kills.size(); j != ee; ++j) {
-    if (VNI->kills[j].isPHIIndex())
-      continue;
-
-    LiveIndex KillIdx = VNI->kills[j];
-    if (KillIdx > Idx && KillIdx < End)
-      return true;
-  }
-  return false;
+                                   SlotIndex Idx) const {
+  return li.killedInRange(Idx.getNextSlot(), getMBBEndIdx(MBB));
 }
 
 /// RewriteInfo - Keep track of machine instrs that will be rewritten
 /// during spilling.
 namespace {
   struct RewriteInfo {
-    LiveIndex Index;
+    SlotIndex Index;
     MachineInstr *MI;
-    bool HasUse;
-    bool HasDef;
-    RewriteInfo(LiveIndex i, MachineInstr *mi, bool u, bool d)
-      : Index(i), MI(mi), HasUse(u), HasDef(d) {}
+    RewriteInfo(SlotIndex i, MachineInstr *mi) : Index(i), MI(mi) {}
   };
 
   struct RewriteInfoCompare {
@@ -1960,8 +1265,8 @@ rewriteInstructionsForSpills(const LiveInterval &li, bool TrySplit,
                     std::vector<LiveInterval*> &NewLIs) {
   bool AllCanFold = true;
   unsigned NewVReg = 0;
-  LiveIndex start = getBaseIndex(I->start);
-  LiveIndex end = getNextIndex(getBaseIndex(getPrevSlot(I->end)));
+  SlotIndex start = I->start.getBaseIndex();
+  SlotIndex end = I->end.getPrevSlot().getBaseIndex().getNextIndex();
 
   // First collect all the def / use in this live range that will be rewritten.
   // Make sure they are sorted according to instruction index.
@@ -1971,8 +1276,32 @@ rewriteInstructionsForSpills(const LiveInterval &li, bool TrySplit,
     MachineInstr *MI = &*ri;
     MachineOperand &O = ri.getOperand();
     ++ri;
-    assert(!O.isImplicit() && "Spilling register that's used as implicit use?");
-    LiveIndex index = getInstructionIndex(MI);
+    if (MI->isDebugValue()) {
+      // Modify DBG_VALUE now that the value is in a spill slot.
+      if (Slot != VirtRegMap::MAX_STACK_SLOT || isLoadSS) {
+        uint64_t Offset = MI->getOperand(1).getImm();
+        const MDNode *MDPtr = MI->getOperand(2).getMetadata();
+        DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
+        int FI = isLoadSS ? LdSlot : (int)Slot;
+        if (MachineInstr *NewDV = tii_->emitFrameIndexDebugValue(*mf_, FI,
+                                                           Offset, MDPtr, DL)) {
+          DEBUG(dbgs() << "Modifying debug info due to spill:" << "\t" << *MI);
+          ReplaceMachineInstrInMaps(MI, NewDV);
+          MachineBasicBlock *MBB = MI->getParent();
+          MBB->insert(MBB->erase(MI), NewDV);
+          continue;
+        }
+      }
+
+      DEBUG(dbgs() << "Removing debug info due to spill:" << "\t" << *MI);
+      RemoveMachineInstrFromMaps(MI);
+      vrm.RemoveMachineInstrFromMaps(MI);
+      MI->eraseFromParent();
+      continue;
+    }
+    assert(!(O.isImplicit() && O.isUse()) &&
+           "Spilling register that's used as implicit use?");
+    SlotIndex index = getInstructionIndex(MI);
     if (index < start || index >= end)
       continue;
 
@@ -1987,7 +1316,7 @@ rewriteInstructionsForSpills(const LiveInterval &li, bool TrySplit,
       // easily see a situation where both registers are reloaded before
       // the INSERT_SUBREG and both target registers that would overlap.
       continue;
-    RewriteMIs.push_back(RewriteInfo(index, MI, O.isUse(), O.isDef()));
+    RewriteMIs.push_back(RewriteInfo(index, MI));
   }
   std::sort(RewriteMIs.begin(), RewriteMIs.end(), RewriteInfoCompare());
 
@@ -1996,29 +1325,20 @@ rewriteInstructionsForSpills(const LiveInterval &li, bool TrySplit,
   for (unsigned i = 0, e = RewriteMIs.size(); i != e; ) {
     RewriteInfo &rwi = RewriteMIs[i];
     ++i;
-    LiveIndex index = rwi.Index;
-    bool MIHasUse = rwi.HasUse;
-    bool MIHasDef = rwi.HasDef;
+    SlotIndex index = rwi.Index;
     MachineInstr *MI = rwi.MI;
     // If MI def and/or use the same register multiple times, then there
     // are multiple entries.
-    unsigned NumUses = MIHasUse;
     while (i != e && RewriteMIs[i].MI == MI) {
       assert(RewriteMIs[i].Index == index);
-      bool isUse = RewriteMIs[i].HasUse;
-      if (isUse) ++NumUses;
-      MIHasUse |= isUse;
-      MIHasDef |= RewriteMIs[i].HasDef;
       ++i;
     }
     MachineBasicBlock *MBB = MI->getParent();
 
     if (ImpUse && MI != ReMatDefMI) {
-      // Re-matting an instruction with virtual register use. Update the
-      // register interval's spill weight to HUGE_VALF to prevent it from
-      // being spilled.
-      LiveInterval &ImpLi = getInterval(ImpUse);
-      ImpLi.weight = HUGE_VALF;
+      // Re-matting an instruction with virtual register use. Prevent interval
+      // from being spilled.
+      getInterval(ImpUse).markNotSpillable();
     }
 
     unsigned MBBId = MBB->getNumber();
@@ -2035,7 +1355,8 @@ rewriteInstructionsForSpills(const LiveInterval &li, bool TrySplit,
         //     = use
         // It's better to start a new interval to avoid artifically
         // extend the new interval.
-        if (MIHasDef && !MIHasUse) {
+        if (MI->readsWritesVirtualRegister(li.reg) ==
+            std::make_pair(false,true)) {
           MBBVRegsMap.erase(MBB->getNumber());
           ThisVReg = 0;
         }
@@ -2070,7 +1391,7 @@ rewriteInstructionsForSpills(const LiveInterval &li, bool TrySplit,
     LiveInterval &nI = getOrCreateInterval(NewVReg);
     if (!TrySplit) {
       // The spill weight is now infinity as it cannot be spilled again.
-      nI.weight = HUGE_VALF;
+      nI.markNotSpillable();
       continue;
     }
 
@@ -2079,12 +1400,12 @@ rewriteInstructionsForSpills(const LiveInterval &li, bool TrySplit,
       if (MI != ReMatOrigDefMI || !CanDelete) {
         bool HasKill = false;
         if (!HasUse)
-          HasKill = anyKillInMBBAfterIdx(li, I->valno, MBB, getDefIndex(index));
+          HasKill = anyKillInMBBAfterIdx(li, I->valno, MBB, index.getDefIndex());
         else {
           // If this is a two-address code, then this index starts a new VNInfo.
-          const VNInfo *VNI = li.findDefinedVNInfoForRegInt(getDefIndex(index));
+          const VNInfo *VNI = li.findDefinedVNInfoForRegInt(index.getDefIndex());
           if (VNI)
-            HasKill = anyKillInMBBAfterIdx(li, VNI, MBB, getDefIndex(index));
+            HasKill = anyKillInMBBAfterIdx(li, VNI, MBB, index.getDefIndex());
         }
         DenseMap<unsigned, std::vector<SRInfo> >::iterator SII =
           SpillIdxes.find(MBBId);
@@ -2157,7 +1478,7 @@ rewriteInstructionsForSpills(const LiveInterval &li, bool TrySplit,
   }
 }
 
-bool LiveIntervals::alsoFoldARestore(int Id, LiveIndex index,
+bool LiveIntervals::alsoFoldARestore(int Id, SlotIndex index,
                         unsigned vr, BitVector &RestoreMBBs,
                         DenseMap<unsigned,std::vector<SRInfo> > &RestoreIdxes) {
   if (!RestoreMBBs[Id])
@@ -2171,7 +1492,7 @@ bool LiveIntervals::alsoFoldARestore(int Id, LiveIndex index,
   return false;
 }
 
-void LiveIntervals::eraseRestoreInfo(int Id, LiveIndex index,
+void LiveIntervals::eraseRestoreInfo(int Id, SlotIndex index,
                         unsigned vr, BitVector &RestoreMBBs,
                         DenseMap<unsigned,std::vector<SRInfo> > &RestoreIdxes) {
   if (!RestoreMBBs[Id])
@@ -2179,7 +1500,7 @@ void LiveIntervals::eraseRestoreInfo(int Id, LiveIndex index,
   std::vector<SRInfo> &Restores = RestoreIdxes[Id];
   for (unsigned i = 0, e = Restores.size(); i != e; ++i)
     if (Restores[i].index == index && Restores[i].vreg)
-      Restores[i].index = LiveIndex();
+      Restores[i].index = SlotIndex();
 }
 
 /// handleSpilledImpDefs - Remove IMPLICIT_DEF instructions which are being
@@ -2193,8 +1514,14 @@ LiveIntervals::handleSpilledImpDefs(const LiveInterval &li, VirtRegMap &vrm,
     MachineOperand &O = ri.getOperand();
     MachineInstr *MI = &*ri;
     ++ri;
+    if (MI->isDebugValue()) {
+      // Remove debug info for now.
+      O.setReg(0U);
+      DEBUG(dbgs() << "Removing debug info due to spill:" << "\t" << *MI);
+      continue;
+    }
     if (O.isDef()) {
-      assert(MI->getOpcode() == TargetInstrInfo::IMPLICIT_DEF &&
+      assert(MI->isImplicitDef() &&
              "Register def was not rewritten?");
       RemoveMachineInstrFromMaps(MI);
       vrm.RemoveMachineInstrFromMaps(MI);
@@ -2218,115 +1545,38 @@ LiveIntervals::handleSpilledImpDefs(const LiveInterval &li, VirtRegMap &vrm,
   }
 }
 
-std::vector<LiveInterval*> LiveIntervals::
-addIntervalsForSpillsFast(const LiveInterval &li,
-                          const MachineLoopInfo *loopInfo,
-                          VirtRegMap &vrm) {
-  unsigned slot = vrm.assignVirt2StackSlot(li.reg);
-
-  std::vector<LiveInterval*> added;
+float
+LiveIntervals::getSpillWeight(bool isDef, bool isUse, unsigned loopDepth) {
+  // Limit the loop depth ridiculousness.
+  if (loopDepth > 200)
+    loopDepth = 200;
 
-  assert(li.weight != HUGE_VALF &&
-         "attempt to spill already spilled interval!");
-
-  DEBUG({
-      errs() << "\t\t\t\tadding intervals for spills for interval: ";
-      li.dump();
-      errs() << '\n';
-    });
-
-  const TargetRegisterClass* rc = mri_->getRegClass(li.reg);
+  // The loop depth is used to roughly estimate the number of times the
+  // instruction is executed. Something like 10^d is simple, but will quickly
+  // overflow a float. This expression behaves like 10^d for small d, but is
+  // more tempered for large d. At d=200 we get 6.7e33 which leaves a bit of
+  // headroom before overflow.
+  float lc = std::pow(1 + (100.0f / (loopDepth+10)), (float)loopDepth);
 
-  MachineRegisterInfo::reg_iterator RI = mri_->reg_begin(li.reg);
-  while (RI != mri_->reg_end()) {
-    MachineInstr* MI = &*RI;
-    
-    SmallVector<unsigned, 2> Indices;
-    bool HasUse = false;
-    bool HasDef = false;
-    
-    for (unsigned i = 0; i != MI->getNumOperands(); ++i) {
-      MachineOperand& mop = MI->getOperand(i);
-      if (!mop.isReg() || mop.getReg() != li.reg) continue;
-      
-      HasUse |= MI->getOperand(i).isUse();
-      HasDef |= MI->getOperand(i).isDef();
-      
-      Indices.push_back(i);
-    }
-    
-    if (!tryFoldMemoryOperand(MI, vrm, NULL, getInstructionIndex(MI),
-                              Indices, true, slot, li.reg)) {
-      unsigned NewVReg = mri_->createVirtualRegister(rc);
-      vrm.grow();
-      vrm.assignVirt2StackSlot(NewVReg, slot);
-      
-      // create a new register for this spill
-      LiveInterval &nI = getOrCreateInterval(NewVReg);
-
-      // the spill weight is now infinity as it
-      // cannot be spilled again
-      nI.weight = HUGE_VALF;
-      
-      // Rewrite register operands to use the new vreg.
-      for (SmallVectorImpl<unsigned>::iterator I = Indices.begin(),
-           E = Indices.end(); I != E; ++I) {
-        MI->getOperand(*I).setReg(NewVReg);
-        
-        if (MI->getOperand(*I).isUse())
-          MI->getOperand(*I).setIsKill(true);
-      }
-      
-      // Fill in  the new live interval.
-      LiveIndex index = getInstructionIndex(MI);
-      if (HasUse) {
-        LiveRange LR(getLoadIndex(index), getUseIndex(index),
-                     nI.getNextValue(LiveIndex(), 0, false,
-                                     getVNInfoAllocator()));
-        DEBUG(errs() << " +" << LR);
-        nI.addRange(LR);
-        vrm.addRestorePoint(NewVReg, MI);
-      }
-      if (HasDef) {
-        LiveRange LR(getDefIndex(index), getStoreIndex(index),
-                     nI.getNextValue(LiveIndex(), 0, false,
-                                     getVNInfoAllocator()));
-        DEBUG(errs() << " +" << LR);
-        nI.addRange(LR);
-        vrm.addSpillPoint(NewVReg, true, MI);
-      }
-      
-      added.push_back(&nI);
-        
-      DEBUG({
-          errs() << "\t\t\t\tadded new interval: ";
-          nI.dump();
-          errs() << '\n';
-        });
-    }
-    
-    
-    RI = mri_->reg_begin(li.reg);
-  }
+  return (isDef + isUse) * lc;
+}
 
-  return added;
+void
+LiveIntervals::normalizeSpillWeights(std::vector<LiveInterval*> &NewLIs) {
+  for (unsigned i = 0, e = NewLIs.size(); i != e; ++i)
+    normalizeSpillWeight(*NewLIs[i]);
 }
 
 std::vector<LiveInterval*> LiveIntervals::
 addIntervalsForSpills(const LiveInterval &li,
-                      SmallVectorImpl<LiveInterval*> &SpillIs,
+                      const SmallVectorImpl<LiveInterval*> &SpillIs,
                       const MachineLoopInfo *loopInfo, VirtRegMap &vrm) {
-  
-  if (EnableFastSpilling)
-    return addIntervalsForSpillsFast(li, loopInfo, vrm);
-  
-  assert(li.weight != HUGE_VALF &&
-         "attempt to spill already spilled interval!");
+  assert(li.isSpillable() && "attempt to spill already spilled interval!");
 
   DEBUG({
-      errs() << "\t\t\t\tadding intervals for spills for interval: ";
-      li.print(errs(), tri_);
-      errs() << '\n';
+      dbgs() << "\t\t\t\tadding intervals for spills for interval: ";
+      li.print(dbgs(), tri_);
+      dbgs() << '\n';
     });
 
   // Each bit specify whether a spill is required in the MBB.
@@ -2353,8 +1603,8 @@ addIntervalsForSpills(const LiveInterval &li,
   if (vrm.getPreSplitReg(li.reg)) {
     vrm.setIsSplitFromReg(li.reg, 0);
     // Unset the split kill marker on the last use.
-    LiveIndex KillIdx = vrm.getKillPoint(li.reg);
-    if (KillIdx != LiveIndex()) {
+    SlotIndex KillIdx = vrm.getKillPoint(li.reg);
+    if (KillIdx != SlotIndex()) {
       MachineInstr *KillMI = getInstructionFromIndex(KillIdx);
       assert(KillMI && "Last use disappeared?");
       int KillOp = KillMI->findRegisterUseOperandIdx(li.reg, true);
@@ -2395,6 +1645,7 @@ addIntervalsForSpills(const LiveInterval &li,
     }
 
     handleSpilledImpDefs(li, vrm, rc, NewLIs);
+    normalizeSpillWeights(NewLIs);
     return NewLIs;
   }
 
@@ -2409,8 +1660,7 @@ addIntervalsForSpills(const LiveInterval &li,
     if (VNI->isUnused())
       continue; // Dead val#.
     // Is the def for the val# rematerializable?
-    MachineInstr *ReMatDefMI = VNI->isDefAccurate()
-      ? getInstructionFromIndex(VNI->def) : 0;
+    MachineInstr *ReMatDefMI = getInstructionFromIndex(VNI->def);
     bool dummy;
     if (ReMatDefMI && isReMaterializable(li, VNI, ReMatDefMI, SpillIs, dummy)) {
       // Remember how to remat the def of this val#.
@@ -2442,7 +1692,7 @@ addIntervalsForSpills(const LiveInterval &li,
   if (NeedStackSlot && vrm.getPreSplitReg(li.reg) == 0) {
     if (vrm.getStackSlot(li.reg) == VirtRegMap::NO_STACK_SLOT)
       Slot = vrm.assignVirt2StackSlot(li.reg);
-    
+
     // This case only occurs when the prealloc splitter has already assigned
     // a stack slot to this vreg.
     else
@@ -2470,6 +1720,7 @@ addIntervalsForSpills(const LiveInterval &li,
   // Insert spills / restores if we are splitting.
   if (!TrySplit) {
     handleSpilledImpDefs(li, vrm, rc, NewLIs);
+    normalizeSpillWeights(NewLIs);
     return NewLIs;
   }
 
@@ -2480,7 +1731,7 @@ addIntervalsForSpills(const LiveInterval &li,
     while (Id != -1) {
       std::vector<SRInfo> &spills = SpillIdxes[Id];
       for (unsigned i = 0, e = spills.size(); i != e; ++i) {
-        LiveIndex index = spills[i].index;
+        SlotIndex index = spills[i].index;
         unsigned VReg = spills[i].vreg;
         LiveInterval &nI = getOrCreateInterval(VReg);
         bool isReMat = vrm.isReMaterialized(VReg);
@@ -2498,7 +1749,7 @@ addIntervalsForSpills(const LiveInterval &li,
             Ops.push_back(j);
             if (MO.isDef())
               continue;
-            if (isReMat || 
+            if (isReMat ||
                 (!FoundUse && !alsoFoldARestore(Id, index, VReg,
                                                 RestoreMBBs, RestoreIdxes))) {
               // MI has two-address uses of the same register. If the use
@@ -2518,16 +1769,16 @@ addIntervalsForSpills(const LiveInterval &li,
             if (FoundUse) {
               // Also folded uses, do not issue a load.
               eraseRestoreInfo(Id, index, VReg, RestoreMBBs, RestoreIdxes);
-              nI.removeRange(getLoadIndex(index), getNextSlot(getUseIndex(index)));
+              nI.removeRange(index.getLoadIndex(), index.getDefIndex());
             }
-            nI.removeRange(getDefIndex(index), getStoreIndex(index));
+            nI.removeRange(index.getDefIndex(), index.getStoreIndex());
           }
         }
 
         // Otherwise tell the spiller to issue a spill.
         if (!Folded) {
           LiveRange *LR = &nI.ranges[nI.ranges.size()-1];
-          bool isKill = LR->end == getStoreIndex(index);
+          bool isKill = LR->end == index.getStoreIndex();
           if (!MI->registerDefIsDead(nI.reg))
             // No need to spill a dead def.
             vrm.addSpillPoint(VReg, isKill, MI);
@@ -2543,8 +1794,8 @@ addIntervalsForSpills(const LiveInterval &li,
   while (Id != -1) {
     std::vector<SRInfo> &restores = RestoreIdxes[Id];
     for (unsigned i = 0, e = restores.size(); i != e; ++i) {
-      LiveIndex index = restores[i].index;
-      if (index == LiveIndex())
+      SlotIndex index = restores[i].index;
+      if (index == SlotIndex())
         continue;
       unsigned VReg = restores[i].vreg;
       LiveInterval &nI = getOrCreateInterval(VReg);
@@ -2586,11 +1837,10 @@ addIntervalsForSpills(const LiveInterval &li,
             unsigned ImpUse = getReMatImplicitUse(li, ReMatDefMI);
             if (ImpUse) {
               // Re-matting an instruction with virtual register use. Add the
-              // register as an implicit use on the use MI and update the register
-              // interval's spill weight to HUGE_VALF to prevent it from being
-              // spilled.
+              // register as an implicit use on the use MI and mark the register
+              // interval as unspillable.
               LiveInterval &ImpLi = getInterval(ImpUse);
-              ImpLi.weight = HUGE_VALF;
+              ImpLi.markNotSpillable();
               MI->addOperand(MachineOperand::CreateReg(ImpUse, false, true));
             }
           }
@@ -2599,7 +1849,7 @@ addIntervalsForSpills(const LiveInterval &li,
       // If folding is not possible / failed, then tell the spiller to issue a
       // load / rematerialization for us.
       if (Folded)
-        nI.removeRange(getLoadIndex(index), getNextSlot(getUseIndex(index)));
+        nI.removeRange(index.getLoadIndex(), index.getDefIndex());
       else
         vrm.addRestorePoint(VReg, MI);
     }
@@ -2612,10 +1862,9 @@ addIntervalsForSpills(const LiveInterval &li,
   for (unsigned i = 0, e = NewLIs.size(); i != e; ++i) {
     LiveInterval *LI = NewLIs[i];
     if (!LI->empty()) {
-      LI->weight /= InstrSlots::NUM * getApproximateInstructionCount(*LI);
       if (!AddedKill.count(LI)) {
         LiveRange *LR = &LI->ranges[LI->ranges.size()-1];
-        LiveIndex LastUseIdx = getBaseIndex(LR->end);
+        SlotIndex LastUseIdx = LR->end.getBaseIndex();
         MachineInstr *LastUse = getInstructionFromIndex(LastUseIdx);
         int UseIdx = LastUse->findRegisterUseOperandIdx(LI->reg, false);
         assert(UseIdx != -1);
@@ -2629,6 +1878,7 @@ addIntervalsForSpills(const LiveInterval &li,
   }
 
   handleSpilledImpDefs(li, vrm, rc, RetNewLIs);
+  normalizeSpillWeights(RetNewLIs);
   return RetNewLIs;
 }
 
@@ -2644,7 +1894,7 @@ bool LiveIntervals::hasAllocatableSuperReg(unsigned Reg) const {
 /// getRepresentativeReg - Find the largest super register of the specified
 /// physical register.
 unsigned LiveIntervals::getRepresentativeReg(unsigned Reg) const {
-  // Find the largest super-register that is allocatable. 
+  // Find the largest super-register that is allocatable.
   unsigned BestReg = Reg;
   for (const unsigned* AS = tri_->getSuperRegisters(Reg); *AS; ++AS) {
     unsigned SuperReg = *AS;
@@ -2666,7 +1916,9 @@ unsigned LiveIntervals::getNumConflictsWithPhysReg(const LiveInterval &li,
          E = mri_->reg_end(); I != E; ++I) {
     MachineOperand &O = I.getOperand();
     MachineInstr *MI = O.getParent();
-    LiveIndex Index = getInstructionIndex(MI);
+    if (MI->isDebugValue())
+      continue;
+    SlotIndex Index = getInstructionIndex(MI);
     if (pli.liveAt(Index))
       ++NumConflicts;
   }
@@ -2680,6 +1932,9 @@ bool LiveIntervals::spillPhysRegAroundRegDefsUses(const LiveInterval &li,
                                             unsigned PhysReg, VirtRegMap &vrm) {
   unsigned SpillReg = getRepresentativeReg(PhysReg);
 
+  DEBUG(dbgs() << "spillPhysRegAroundRegDefsUses " << tri_->getName(PhysReg)
+               << " represented by " << tri_->getName(SpillReg) << '\n');
+
   for (const unsigned *AS = tri_->getAliasSet(PhysReg); *AS; ++AS)
     // If there are registers which alias PhysReg, but which are not a
     // sub-register of the chosen representative super register. Assert
@@ -2688,42 +1943,57 @@ bool LiveIntervals::spillPhysRegAroundRegDefsUses(const LiveInterval &li,
            tri_->isSuperRegister(*AS, SpillReg));
 
   bool Cut = false;
-  LiveInterval &pli = getInterval(SpillReg);
+  SmallVector<unsigned, 4> PRegs;
+  if (hasInterval(SpillReg))
+    PRegs.push_back(SpillReg);
+  for (const unsigned *SR = tri_->getSubRegisters(SpillReg); *SR; ++SR)
+    if (hasInterval(*SR))
+      PRegs.push_back(*SR);
+
+  DEBUG({
+    dbgs() << "Trying to spill:";
+    for (unsigned i = 0, e = PRegs.size(); i != e; ++i)
+      dbgs() << ' ' << tri_->getName(PRegs[i]);
+    dbgs() << '\n';
+  });
+
   SmallPtrSet<MachineInstr*, 8> SeenMIs;
   for (MachineRegisterInfo::reg_iterator I = mri_->reg_begin(li.reg),
          E = mri_->reg_end(); I != E; ++I) {
     MachineOperand &O = I.getOperand();
     MachineInstr *MI = O.getParent();
-    if (SeenMIs.count(MI))
+    if (MI->isDebugValue() || SeenMIs.count(MI))
       continue;
     SeenMIs.insert(MI);
-    LiveIndex Index = getInstructionIndex(MI);
-    if (pli.liveAt(Index)) {
-      vrm.addEmergencySpill(SpillReg, MI);
-      LiveIndex StartIdx = getLoadIndex(Index);
-      LiveIndex EndIdx = getNextSlot(getStoreIndex(Index));
-      if (pli.isInOneLiveRange(StartIdx, EndIdx)) {
-        pli.removeRange(StartIdx, EndIdx);
-        Cut = true;
-      } else {
+    SlotIndex Index = getInstructionIndex(MI);
+    bool LiveReg = false;
+    for (unsigned i = 0, e = PRegs.size(); i != e; ++i) {
+      unsigned PReg = PRegs[i];
+      LiveInterval &pli = getInterval(PReg);
+      if (!pli.liveAt(Index))
+        continue;
+      LiveReg = true;
+      SlotIndex StartIdx = Index.getLoadIndex();
+      SlotIndex EndIdx = Index.getNextIndex().getBaseIndex();
+      if (!pli.isInOneLiveRange(StartIdx, EndIdx)) {
         std::string msg;
         raw_string_ostream Msg(msg);
         Msg << "Ran out of registers during register allocation!";
-        if (MI->getOpcode() == TargetInstrInfo::INLINEASM) {
+        if (MI->isInlineAsm()) {
           Msg << "\nPlease check your inline asm statement for invalid "
-               << "constraints:\n";
+              << "constraints:\n";
           MI->print(Msg, tm_);
         }
-        llvm_report_error(Msg.str());
-      }
-      for (const unsigned* AS = tri_->getSubRegisters(SpillReg); *AS; ++AS) {
-        if (!hasInterval(*AS))
-          continue;
-        LiveInterval &spli = getInterval(*AS);
-        if (spli.liveAt(Index))
-          spli.removeRange(getLoadIndex(Index), getNextSlot(getStoreIndex(Index)));
+        report_fatal_error(Msg.str());
       }
+      pli.removeRange(StartIdx, EndIdx);
+      LiveReg = true;
     }
+    if (!LiveReg)
+      continue;
+    DEBUG(dbgs() << "Emergency spill around " << Index << '\t' << *MI);
+    vrm.addEmergencySpill(SpillReg, MI);
+    Cut = true;
   }
   return Cut;
 }
@@ -2732,15 +2002,14 @@ LiveRange LiveIntervals::addLiveRangeToEndOfBlock(unsigned reg,
                                                   MachineInstr* startInst) {
   LiveInterval& Interval = getOrCreateInterval(reg);
   VNInfo* VN = Interval.getNextValue(
-    LiveIndex(getInstructionIndex(startInst), MachineInstrIndex::DEF),
-    startInst, true, getVNInfoAllocator());
+    SlotIndex(getInstructionIndex(startInst).getDefIndex()),
+    startInst, getVNInfoAllocator());
   VN->setHasPHIKill(true);
-  VN->kills.push_back(terminatorGaps[startInst->getParent()]);
   LiveRange LR(
-    LiveIndex(getInstructionIndex(startInst), MachineInstrIndex::DEF),
-    getNextSlot(getMBBEndIdx(startInst->getParent())), VN);
+     SlotIndex(getInstructionIndex(startInst).getDefIndex()),
+     getMBBEndIdx(startInst->getParent()), VN);
   Interval.addRange(LR);
-  
+
   return LR;
 }