misched interface: rename Begin/End to RegionBegin/RegionEnd since they are not private.
[oota-llvm.git] / lib / CodeGen / PostRASchedulerList.cpp
index 91d4ad74323cd23e96dfdec36d633e95aade0e83..24d3e5ab0c9d4b4ad6d776f8084210a5dad9aa1c 100644 (file)
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
 #define DEBUG_TYPE "post-RA-sched"
-#include "ExactHazardRecognizer.h"
-#include "SimpleHazardRecognizer.h"
-#include "ScheduleDAGInstrs.h"
+#include "AntiDepBreaker.h"
+#include "AggressiveAntiDepBreaker.h"
+#include "CriticalAntiDepBreaker.h"
+#include "RegisterClassInfo.h"
 #include "llvm/CodeGen/Passes.h"
 #include "llvm/CodeGen/LatencyPriorityQueue.h"
 #include "llvm/CodeGen/SchedulerRegistry.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineDominators.h"
+#include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineFunctionPass.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineLoopInfo.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
+#include "llvm/CodeGen/ScheduleDAGInstrs.h"
 #include "llvm/CodeGen/ScheduleHazardRecognizer.h"
+#include "llvm/Analysis/AliasAnalysis.h"
 #include "llvm/Target/TargetLowering.h"
 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
-#include "llvm/Support/Compiler.h"
+#include "llvm/Target/TargetSubtargetInfo.h"
+#include "llvm/Support/CommandLine.h"
 #include "llvm/Support/Debug.h"
 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
+#include "llvm/ADT/BitVector.h"
 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
-#include <map>
-#include <set>
 using namespace llvm;
 
 STATISTIC(NumNoops, "Number of noops inserted");
 STATISTIC(NumStalls, "Number of pipeline stalls");
+STATISTIC(NumFixedAnti, "Number of fixed anti-dependencies");
 
+// Post-RA scheduling is enabled with
+// TargetSubtargetInfo.enablePostRAScheduler(). This flag can be used to
+// override the target.
 static cl::opt<bool>
+EnablePostRAScheduler("post-RA-scheduler",
+                       cl::desc("Enable scheduling after register allocation"),
+                       cl::init(false), cl::Hidden);
+static cl::opt<std::string>
 EnableAntiDepBreaking("break-anti-dependencies",
-                      cl::desc("Break post-RA scheduling anti-dependencies"),
-                      cl::init(true), cl::Hidden);
-
-static cl::opt<bool>
-EnablePostRAHazardAvoidance("avoid-hazards",
-                      cl::desc("Enable exact hazard avoidance"),
-                      cl::init(false), cl::Hidden);
+                      cl::desc("Break post-RA scheduling anti-dependencies: "
+                               "\"critical\", \"all\", or \"none\""),
+                      cl::init("none"), cl::Hidden);
 
 // If DebugDiv > 0 then only schedule MBB with (ID % DebugDiv) == DebugMod
 static cl::opt<int>
@@ -66,14 +74,22 @@ DebugMod("postra-sched-debugmod",
                       cl::desc("Debug control MBBs that are scheduled"),
                       cl::init(0), cl::Hidden);
 
+AntiDepBreaker::~AntiDepBreaker() { }
+
 namespace {
-  class VISIBILITY_HIDDEN PostRAScheduler : public MachineFunctionPass {
+  class PostRAScheduler : public MachineFunctionPass {
+    AliasAnalysis *AA;
+    const TargetInstrInfo *TII;
+    RegisterClassInfo RegClassInfo;
+
   public:
     static char ID;
-    PostRAScheduler() : MachineFunctionPass(&ID) {}
+    PostRAScheduler() : MachineFunctionPass(ID) {}
 
     void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
       AU.setPreservesCFG();
+      AU.addRequired<AliasAnalysis>();
+      AU.addRequired<TargetPassConfig>();
       AU.addRequired<MachineDominatorTree>();
       AU.addPreserved<MachineDominatorTree>();
       AU.addRequired<MachineLoopInfo>();
@@ -81,19 +97,15 @@ namespace {
       MachineFunctionPass::getAnalysisUsage(AU);
     }
 
-    const char *getPassName() const {
-      return "Post RA top-down list latency scheduler";
-    }
-
     bool runOnMachineFunction(MachineFunction &Fn);
   };
   char PostRAScheduler::ID = 0;
 
-  class VISIBILITY_HIDDEN SchedulePostRATDList : public ScheduleDAGInstrs {
+  class SchedulePostRATDList : public ScheduleDAGInstrs {
     /// AvailableQueue - The priority queue to use for the available SUnits.
     ///
     LatencyPriorityQueue AvailableQueue;
-  
+
     /// PendingQueue - This contains all of the instructions whose operands have
     /// been issued, but their results are not ready yet (due to the latency of
     /// the operation).  Once the operands becomes available, the instruction is
@@ -103,121 +115,176 @@ namespace {
     /// Topo - A topological ordering for SUnits.
     ScheduleDAGTopologicalSort Topo;
 
-    /// AllocatableSet - The set of allocatable registers.
-    /// We'll be ignoring anti-dependencies on non-allocatable registers,
-    /// because they may not be safe to break.
-    const BitVector AllocatableSet;
-
     /// HazardRec - The hazard recognizer to use.
     ScheduleHazardRecognizer *HazardRec;
 
-    /// Classes - For live regs that are only used in one register class in a
-    /// live range, the register class. If the register is not live, the
-    /// corresponding value is null. If the register is live but used in
-    /// multiple register classes, the corresponding value is -1 casted to a
-    /// pointer.
-    const TargetRegisterClass *
-      Classes[TargetRegisterInfo::FirstVirtualRegister];
+    /// AntiDepBreak - Anti-dependence breaking object, or NULL if none
+    AntiDepBreaker *AntiDepBreak;
 
-    /// RegRegs - Map registers to all their references within a live range.
-    std::multimap<unsigned, MachineOperand *> RegRefs;
+    /// AA - AliasAnalysis for making memory reference queries.
+    AliasAnalysis *AA;
 
-    /// The index of the most recent kill (proceding bottom-up), or ~0u if
-    /// the register is not live.
-    unsigned KillIndices[TargetRegisterInfo::FirstVirtualRegister];
+    /// LiveRegs - true if the register is live.
+    BitVector LiveRegs;
 
-    /// The index of the most recent complete def (proceding bottom up), or ~0u
-    /// if the register is live.
-    unsigned DefIndices[TargetRegisterInfo::FirstVirtualRegister];
+    /// The schedule. Null SUnit*'s represent noop instructions.
+    std::vector<SUnit*> Sequence;
 
   public:
-    SchedulePostRATDList(MachineFunction &MF,
-                         const MachineLoopInfo &MLI,
-                         const MachineDominatorTree &MDT,
-                         ScheduleHazardRecognizer *HR)
-      : ScheduleDAGInstrs(MF, MLI, MDT), Topo(SUnits),
-        AllocatableSet(TRI->getAllocatableSet(MF)),
-        HazardRec(HR) {}
-
-    ~SchedulePostRATDList() {
-      delete HazardRec;
-    }
+    SchedulePostRATDList(
+      MachineFunction &MF, MachineLoopInfo &MLI, MachineDominatorTree &MDT,
+      AliasAnalysis *AA, const RegisterClassInfo&,
+      TargetSubtargetInfo::AntiDepBreakMode AntiDepMode,
+      SmallVectorImpl<const TargetRegisterClass*> &CriticalPathRCs);
 
-    /// StartBlock - Initialize register live-range state for scheduling in
+    ~SchedulePostRATDList();
+
+    /// startBlock - Initialize register live-range state for scheduling in
     /// this block.
     ///
-    void StartBlock(MachineBasicBlock *BB);
+    void startBlock(MachineBasicBlock *BB);
+
+    /// Initialize the scheduler state for the next scheduling region.
+    virtual void enterRegion(MachineBasicBlock *bb,
+                             MachineBasicBlock::iterator begin,
+                             MachineBasicBlock::iterator end,
+                             unsigned endcount);
+
+    /// Notify that the scheduler has finished scheduling the current region.
+    virtual void exitRegion();
 
     /// Schedule - Schedule the instruction range using list scheduling.
     ///
-    void Schedule();
-    
-    /// FixupKills - Fix register kill flags that have been made
-    /// invalid due to scheduling
-    ///
-    void FixupKills(MachineBasicBlock *MBB);
+    void schedule();
+
+    void EmitSchedule();
 
     /// Observe - Update liveness information to account for the current
     /// instruction, which will not be scheduled.
     ///
     void Observe(MachineInstr *MI, unsigned Count);
 
-    /// FinishBlock - Clean up register live-range state.
+    /// finishBlock - Clean up register live-range state.
     ///
-    void FinishBlock();
+    void finishBlock();
 
-    /// GenerateLivenessForKills - If true then generate Def/Kill
-    /// information for use in updating register kill. If false then
-    /// generate Def/Kill information for anti-dependence breaking.
-    bool GenerateLivenessForKills;
+    /// FixupKills - Fix register kill flags that have been made
+    /// invalid due to scheduling
+    ///
+    void FixupKills(MachineBasicBlock *MBB);
 
   private:
-    void PrescanInstruction(MachineInstr *MI);
-    void ScanInstruction(MachineInstr *MI, unsigned Count);
     void ReleaseSucc(SUnit *SU, SDep *SuccEdge);
     void ReleaseSuccessors(SUnit *SU);
     void ScheduleNodeTopDown(SUnit *SU, unsigned CurCycle);
     void ListScheduleTopDown();
-    bool BreakAntiDependencies();
-    unsigned findSuitableFreeRegister(unsigned AntiDepReg,
-                                      unsigned LastNewReg,
-                                      const TargetRegisterClass *);
+    void StartBlockForKills(MachineBasicBlock *BB);
+
+    // ToggleKillFlag - Toggle a register operand kill flag. Other
+    // adjustments may be made to the instruction if necessary. Return
+    // true if the operand has been deleted, false if not.
+    bool ToggleKillFlag(MachineInstr *MI, MachineOperand &MO);
+
+    void dumpSchedule() const;
   };
 }
 
-/// isSchedulingBoundary - Test if the given instruction should be
-/// considered a scheduling boundary. This primarily includes labels
-/// and terminators.
-///
-static bool isSchedulingBoundary(const MachineInstr *MI,
-                                 const MachineFunction &MF) {
-  // Terminators and labels can't be scheduled around.
-  if (MI->getDesc().isTerminator() || MI->isLabel())
-    return true;
-
-  // Don't attempt to schedule around any instruction that modifies
-  // a stack-oriented pointer, as it's unlikely to be profitable. This
-  // saves compile time, because it doesn't require every single
-  // stack slot reference to depend on the instruction that does the
-  // modification.
-  const TargetLowering &TLI = *MF.getTarget().getTargetLowering();
-  if (MI->modifiesRegister(TLI.getStackPointerRegisterToSaveRestore()))
-    return true;
+char &llvm::PostRASchedulerID = PostRAScheduler::ID;
+
+INITIALIZE_PASS(PostRAScheduler, "post-RA-sched",
+                "Post RA top-down list latency scheduler", false, false)
+
+SchedulePostRATDList::SchedulePostRATDList(
+  MachineFunction &MF, MachineLoopInfo &MLI, MachineDominatorTree &MDT,
+  AliasAnalysis *AA, const RegisterClassInfo &RCI,
+  TargetSubtargetInfo::AntiDepBreakMode AntiDepMode,
+  SmallVectorImpl<const TargetRegisterClass*> &CriticalPathRCs)
+  : ScheduleDAGInstrs(MF, MLI, MDT, /*IsPostRA=*/true), Topo(SUnits), AA(AA),
+    LiveRegs(TRI->getNumRegs())
+{
+  const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
+  const InstrItineraryData *InstrItins = TM.getInstrItineraryData();
+  HazardRec =
+    TM.getInstrInfo()->CreateTargetPostRAHazardRecognizer(InstrItins, this);
+  AntiDepBreak =
+    ((AntiDepMode == TargetSubtargetInfo::ANTIDEP_ALL) ?
+     (AntiDepBreaker *)new AggressiveAntiDepBreaker(MF, RCI, CriticalPathRCs) :
+     ((AntiDepMode == TargetSubtargetInfo::ANTIDEP_CRITICAL) ?
+      (AntiDepBreaker *)new CriticalAntiDepBreaker(MF, RCI) : NULL));
+}
 
-  return false;
+SchedulePostRATDList::~SchedulePostRATDList() {
+  delete HazardRec;
+  delete AntiDepBreak;
+}
+
+/// Initialize state associated with the next scheduling region.
+void SchedulePostRATDList::enterRegion(MachineBasicBlock *bb,
+                 MachineBasicBlock::iterator begin,
+                 MachineBasicBlock::iterator end,
+                 unsigned endcount) {
+  ScheduleDAGInstrs::enterRegion(bb, begin, end, endcount);
+  Sequence.clear();
+}
+
+/// Print the schedule before exiting the region.
+void SchedulePostRATDList::exitRegion() {
+  DEBUG({
+      dbgs() << "*** Final schedule ***\n";
+      dumpSchedule();
+      dbgs() << '\n';
+    });
+  ScheduleDAGInstrs::exitRegion();
+}
+
+/// dumpSchedule - dump the scheduled Sequence.
+void SchedulePostRATDList::dumpSchedule() const {
+  for (unsigned i = 0, e = Sequence.size(); i != e; i++) {
+    if (SUnit *SU = Sequence[i])
+      SU->dump(this);
+    else
+      dbgs() << "**** NOOP ****\n";
+  }
 }
 
 bool PostRAScheduler::runOnMachineFunction(MachineFunction &Fn) {
-  DEBUG(errs() << "PostRAScheduler\n");
+  TII = Fn.getTarget().getInstrInfo();
+  MachineLoopInfo &MLI = getAnalysis<MachineLoopInfo>();
+  MachineDominatorTree &MDT = getAnalysis<MachineDominatorTree>();
+  AliasAnalysis *AA = &getAnalysis<AliasAnalysis>();
+  TargetPassConfig *PassConfig = &getAnalysis<TargetPassConfig>();
+
+  RegClassInfo.runOnMachineFunction(Fn);
+
+  // Check for explicit enable/disable of post-ra scheduling.
+  TargetSubtargetInfo::AntiDepBreakMode AntiDepMode =
+    TargetSubtargetInfo::ANTIDEP_NONE;
+  SmallVector<const TargetRegisterClass*, 4> CriticalPathRCs;
+  if (EnablePostRAScheduler.getPosition() > 0) {
+    if (!EnablePostRAScheduler)
+      return false;
+  } else {
+    // Check that post-RA scheduling is enabled for this target.
+    // This may upgrade the AntiDepMode.
+    const TargetSubtargetInfo &ST = Fn.getTarget().getSubtarget<TargetSubtargetInfo>();
+    if (!ST.enablePostRAScheduler(PassConfig->getOptLevel(), AntiDepMode,
+                                  CriticalPathRCs))
+      return false;
+  }
+
+  // Check for antidep breaking override...
+  if (EnableAntiDepBreaking.getPosition() > 0) {
+    AntiDepMode = (EnableAntiDepBreaking == "all")
+      ? TargetSubtargetInfo::ANTIDEP_ALL
+      : ((EnableAntiDepBreaking == "critical")
+         ? TargetSubtargetInfo::ANTIDEP_CRITICAL
+         : TargetSubtargetInfo::ANTIDEP_NONE);
+  }
 
-  const MachineLoopInfo &MLI = getAnalysis<MachineLoopInfo>();
-  const MachineDominatorTree &MDT = getAnalysis<MachineDominatorTree>();
-  const InstrItineraryData &InstrItins = Fn.getTarget().getInstrItineraryData();
-  ScheduleHazardRecognizer *HR = EnablePostRAHazardAvoidance ?
-    (ScheduleHazardRecognizer *)new ExactHazardRecognizer(InstrItins) :
-    (ScheduleHazardRecognizer *)new SimpleHazardRecognizer();
+  DEBUG(dbgs() << "PostRAScheduler\n");
 
-  SchedulePostRATDList Scheduler(Fn, MLI, MDT, HR);
+  SchedulePostRATDList Scheduler(Fn, MLI, MDT, AA, RegClassInfo, AntiDepMode,
+                                 CriticalPathRCs);
 
   // Loop over all of the basic blocks
   for (MachineFunction::iterator MBB = Fn.begin(), MBBe = Fn.end();
@@ -228,23 +295,27 @@ bool PostRAScheduler::runOnMachineFunction(MachineFunction &Fn) {
       static int bbcnt = 0;
       if (bbcnt++ % DebugDiv != DebugMod)
         continue;
-      errs() << "*** DEBUG scheduling " << Fn.getFunction()->getNameStr() <<
-        ":MBB ID#" << MBB->getNumber() << " ***\n";
+      dbgs() << "*** DEBUG scheduling " << Fn.getFunction()->getName()
+             << ":BB#" << MBB->getNumber() << " ***\n";
     }
 #endif
 
     // Initialize register live-range state for scheduling in this block.
-    Scheduler.GenerateLivenessForKills = false;
-    Scheduler.StartBlock(MBB);
+    Scheduler.startBlock(MBB);
 
     // Schedule each sequence of instructions not interrupted by a label
     // or anything else that effectively needs to shut down scheduling.
     MachineBasicBlock::iterator Current = MBB->end();
     unsigned Count = MBB->size(), CurrentCount = Count;
     for (MachineBasicBlock::iterator I = Current; I != MBB->begin(); ) {
-      MachineInstr *MI = prior(I);
-      if (isSchedulingBoundary(MI, Fn)) {
-        Scheduler.Run(MBB, I, Current, CurrentCount);
+      MachineInstr *MI = llvm::prior(I);
+      // Calls are not scheduling boundaries before register allocation, but
+      // post-ra we don't gain anything by scheduling across calls since we
+      // don't need to worry about register pressure.
+      if (MI->isCall() || TII->isSchedulingBoundary(MI, MBB, Fn)) {
+        Scheduler.enterRegion(MBB, I, Current, CurrentCount);
+        Scheduler.schedule();
+        Scheduler.exitRegion();
         Scheduler.EmitSchedule();
         Current = MI;
         CurrentCount = Count - 1;
@@ -252,136 +323,71 @@ bool PostRAScheduler::runOnMachineFunction(MachineFunction &Fn) {
       }
       I = MI;
       --Count;
+      if (MI->isBundle())
+        Count -= MI->getBundleSize();
     }
     assert(Count == 0 && "Instruction count mismatch!");
     assert((MBB->begin() == Current || CurrentCount != 0) &&
            "Instruction count mismatch!");
-    Scheduler.Run(MBB, MBB->begin(), Current, CurrentCount);
+    Scheduler.enterRegion(MBB, MBB->begin(), Current, CurrentCount);
+    Scheduler.schedule();
+    Scheduler.exitRegion();
     Scheduler.EmitSchedule();
 
     // Clean up register live-range state.
-    Scheduler.FinishBlock();
+    Scheduler.finishBlock();
 
-    // Initialize register live-range state again and update register kills
-    Scheduler.GenerateLivenessForKills = true;
-    Scheduler.StartBlock(MBB);
+    // Update register kills
     Scheduler.FixupKills(MBB);
-    Scheduler.FinishBlock();
   }
 
   return true;
 }
-  
+
 /// StartBlock - Initialize register live-range state for scheduling in
 /// this block.
 ///
-void SchedulePostRATDList::StartBlock(MachineBasicBlock *BB) {
+void SchedulePostRATDList::startBlock(MachineBasicBlock *BB) {
   // Call the superclass.
-  ScheduleDAGInstrs::StartBlock(BB);
+  ScheduleDAGInstrs::startBlock(BB);
 
-  // Reset the hazard recognizer.
+  // Reset the hazard recognizer and anti-dep breaker.
   HazardRec->Reset();
-
-  // Clear out the register class data.
-  std::fill(Classes, array_endof(Classes),
-            static_cast<const TargetRegisterClass *>(0));
-
-  // Initialize the indices to indicate that no registers are live.
-  std::fill(KillIndices, array_endof(KillIndices), ~0u);
-  std::fill(DefIndices, array_endof(DefIndices), BB->size());
-
-  // Determine the live-out physregs for this block.
-  if (!BB->empty() && BB->back().getDesc().isReturn())
-    // In a return block, examine the function live-out regs.
-    for (MachineRegisterInfo::liveout_iterator I = MRI.liveout_begin(),
-         E = MRI.liveout_end(); I != E; ++I) {
-      unsigned Reg = *I;
-      Classes[Reg] = reinterpret_cast<TargetRegisterClass *>(-1);
-      KillIndices[Reg] = BB->size();
-      DefIndices[Reg] = ~0u;
-      // Repeat, for all aliases.
-      for (const unsigned *Alias = TRI->getAliasSet(Reg); *Alias; ++Alias) {
-        unsigned AliasReg = *Alias;
-        Classes[AliasReg] = reinterpret_cast<TargetRegisterClass *>(-1);
-        KillIndices[AliasReg] = BB->size();
-        DefIndices[AliasReg] = ~0u;
-      }
-    }
-  else
-    // In a non-return block, examine the live-in regs of all successors.
-    for (MachineBasicBlock::succ_iterator SI = BB->succ_begin(),
-         SE = BB->succ_end(); SI != SE; ++SI)
-      for (MachineBasicBlock::livein_iterator I = (*SI)->livein_begin(),
-           E = (*SI)->livein_end(); I != E; ++I) {
-        unsigned Reg = *I;
-        Classes[Reg] = reinterpret_cast<TargetRegisterClass *>(-1);
-        KillIndices[Reg] = BB->size();
-        DefIndices[Reg] = ~0u;
-        // Repeat, for all aliases.
-        for (const unsigned *Alias = TRI->getAliasSet(Reg); *Alias; ++Alias) {
-          unsigned AliasReg = *Alias;
-          Classes[AliasReg] = reinterpret_cast<TargetRegisterClass *>(-1);
-          KillIndices[AliasReg] = BB->size();
-          DefIndices[AliasReg] = ~0u;
-        }
-      }
-
-  if (!GenerateLivenessForKills) {
-    // Consider callee-saved registers as live-out, since we're running after
-    // prologue/epilogue insertion so there's no way to add additional
-    // saved registers.
-    //
-    // TODO: there is a new method
-    // MachineFrameInfo::getPristineRegs(MBB). It gives you a list of
-    // CSRs that have not been saved when entering the MBB. The
-    // remaining CSRs have been saved and can be treated like call
-    // clobbered registers.
-    for (const unsigned *I = TRI->getCalleeSavedRegs(); *I; ++I) {
-      unsigned Reg = *I;
-      Classes[Reg] = reinterpret_cast<TargetRegisterClass *>(-1);
-      KillIndices[Reg] = BB->size();
-      DefIndices[Reg] = ~0u;
-      // Repeat, for all aliases.
-      for (const unsigned *Alias = TRI->getAliasSet(Reg); *Alias; ++Alias) {
-        unsigned AliasReg = *Alias;
-        Classes[AliasReg] = reinterpret_cast<TargetRegisterClass *>(-1);
-        KillIndices[AliasReg] = BB->size();
-        DefIndices[AliasReg] = ~0u;
-      }
-    }
-  }
+  if (AntiDepBreak != NULL)
+    AntiDepBreak->StartBlock(BB);
 }
 
 /// Schedule - Schedule the instruction range using list scheduling.
 ///
-void SchedulePostRATDList::Schedule() {
-  DEBUG(errs() << "********** List Scheduling **********\n");
-  
+void SchedulePostRATDList::schedule() {
   // Build the scheduling graph.
-  BuildSchedGraph();
+  buildSchedGraph(AA);
 
-  if (EnableAntiDepBreaking) {
-    if (BreakAntiDependencies()) {
+  if (AntiDepBreak != NULL) {
+    unsigned Broken =
+      AntiDepBreak->BreakAntiDependencies(SUnits, RegionBegin, RegionEnd,
+                                          EndIndex, DbgValues);
+
+    if (Broken != 0) {
       // We made changes. Update the dependency graph.
       // Theoretically we could update the graph in place:
       // When a live range is changed to use a different register, remove
       // the def's anti-dependence *and* output-dependence edges due to
       // that register, and add new anti-dependence and output-dependence
       // edges based on the next live range of the register.
-      SUnits.clear();
-      EntrySU = SUnit();
-      ExitSU = SUnit();
-      BuildSchedGraph();
+      ScheduleDAG::clearDAG();
+      buildSchedGraph(AA);
+
+      NumFixedAnti += Broken;
     }
   }
 
+  DEBUG(dbgs() << "********** List Scheduling **********\n");
   DEBUG(for (unsigned su = 0, e = SUnits.size(); su != e; ++su)
           SUnits[su].dumpAll(this));
 
   AvailableQueue.initNodes(SUnits);
-
   ListScheduleTopDown();
-  
   AvailableQueue.releaseState();
 }
 
@@ -389,451 +395,137 @@ void SchedulePostRATDList::Schedule() {
 /// instruction, which will not be scheduled.
 ///
 void SchedulePostRATDList::Observe(MachineInstr *MI, unsigned Count) {
-  assert(Count < InsertPosIndex && "Instruction index out of expected range!");
-
-  // Any register which was defined within the previous scheduling region
-  // may have been rescheduled and its lifetime may overlap with registers
-  // in ways not reflected in our current liveness state. For each such
-  // register, adjust the liveness state to be conservatively correct.
-  for (unsigned Reg = 0; Reg != TargetRegisterInfo::FirstVirtualRegister; ++Reg)
-    if (DefIndices[Reg] < InsertPosIndex && DefIndices[Reg] >= Count) {
-      assert(KillIndices[Reg] == ~0u && "Clobbered register is live!");
-      // Mark this register to be non-renamable.
-      Classes[Reg] = reinterpret_cast<TargetRegisterClass *>(-1);
-      // Move the def index to the end of the previous region, to reflect
-      // that the def could theoretically have been scheduled at the end.
-      DefIndices[Reg] = InsertPosIndex;
-    }
-
-  PrescanInstruction(MI);
-  ScanInstruction(MI, Count);
+  if (AntiDepBreak != NULL)
+    AntiDepBreak->Observe(MI, Count, EndIndex);
 }
 
 /// FinishBlock - Clean up register live-range state.
 ///
-void SchedulePostRATDList::FinishBlock() {
-  RegRefs.clear();
+void SchedulePostRATDList::finishBlock() {
+  if (AntiDepBreak != NULL)
+    AntiDepBreak->FinishBlock();
 
   // Call the superclass.
-  ScheduleDAGInstrs::FinishBlock();
+  ScheduleDAGInstrs::finishBlock();
 }
 
-/// CriticalPathStep - Return the next SUnit after SU on the bottom-up
-/// critical path.
-static SDep *CriticalPathStep(SUnit *SU) {
-  SDep *Next = 0;
-  unsigned NextDepth = 0;
-  // Find the predecessor edge with the greatest depth.
-  for (SUnit::pred_iterator P = SU->Preds.begin(), PE = SU->Preds.end();
-       P != PE; ++P) {
-    SUnit *PredSU = P->getSUnit();
-    unsigned PredLatency = P->getLatency();
-    unsigned PredTotalLatency = PredSU->getDepth() + PredLatency;
-    // In the case of a latency tie, prefer an anti-dependency edge over
-    // other types of edges.
-    if (NextDepth < PredTotalLatency ||
-        (NextDepth == PredTotalLatency && P->getKind() == SDep::Anti)) {
-      NextDepth = PredTotalLatency;
-      Next = &*P;
-    }
-  }
-  return Next;
-}
-
-void SchedulePostRATDList::PrescanInstruction(MachineInstr *MI) {
-  // Scan the register operands for this instruction and update
-  // Classes and RegRefs.
-  for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
-    MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
-    if (!MO.isReg()) continue;
-    unsigned Reg = MO.getReg();
-    if (Reg == 0) continue;
-    const TargetRegisterClass *NewRC = 0;
-    
-    if (i < MI->getDesc().getNumOperands())
-      NewRC = MI->getDesc().OpInfo[i].getRegClass(TRI);
-
-    // For now, only allow the register to be changed if its register
-    // class is consistent across all uses.
-    if (!Classes[Reg] && NewRC)
-      Classes[Reg] = NewRC;
-    else if (!NewRC || Classes[Reg] != NewRC)
-      Classes[Reg] = reinterpret_cast<TargetRegisterClass *>(-1);
-
-    // Now check for aliases.
-    for (const unsigned *Alias = TRI->getAliasSet(Reg); *Alias; ++Alias) {
-      // If an alias of the reg is used during the live range, give up.
-      // Note that this allows us to skip checking if AntiDepReg
-      // overlaps with any of the aliases, among other things.
-      unsigned AliasReg = *Alias;
-      if (Classes[AliasReg]) {
-        Classes[AliasReg] = reinterpret_cast<TargetRegisterClass *>(-1);
-        Classes[Reg] = reinterpret_cast<TargetRegisterClass *>(-1);
-      }
-    }
-
-    // If we're still willing to consider this register, note the reference.
-    if (Classes[Reg] != reinterpret_cast<TargetRegisterClass *>(-1))
-      RegRefs.insert(std::make_pair(Reg, &MO));
-  }
-}
+/// StartBlockForKills - Initialize register live-range state for updating kills
+///
+void SchedulePostRATDList::StartBlockForKills(MachineBasicBlock *BB) {
+  // Start with no live registers.
+  LiveRegs.reset();
 
-void SchedulePostRATDList::ScanInstruction(MachineInstr *MI,
-                                           unsigned Count) {
-  // Update liveness.
-  // Proceding upwards, registers that are defed but not used in this
-  // instruction are now dead.
-  for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
-    MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
-    if (!MO.isReg()) continue;
-    unsigned Reg = MO.getReg();
-    if (Reg == 0) continue;
-    if (!MO.isDef()) continue;
-    // Ignore two-addr defs.
-    if (MI->isRegTiedToUseOperand(i)) continue;
-
-    DefIndices[Reg] = Count;
-    KillIndices[Reg] = ~0u;
-          assert(((KillIndices[Reg] == ~0u) !=
-                  (DefIndices[Reg] == ~0u)) &&
-               "Kill and Def maps aren't consistent for Reg!");
-    Classes[Reg] = 0;
-    RegRefs.erase(Reg);
-    // Repeat, for all subregs.
-    for (const unsigned *Subreg = TRI->getSubRegisters(Reg);
-         *Subreg; ++Subreg) {
-      unsigned SubregReg = *Subreg;
-      DefIndices[SubregReg] = Count;
-      KillIndices[SubregReg] = ~0u;
-      Classes[SubregReg] = 0;
-      RegRefs.erase(SubregReg);
-    }
-    // Conservatively mark super-registers as unusable.
-    for (const unsigned *Super = TRI->getSuperRegisters(Reg);
-         *Super; ++Super) {
-      unsigned SuperReg = *Super;
-      Classes[SuperReg] = reinterpret_cast<TargetRegisterClass *>(-1);
+  // Determine the live-out physregs for this block.
+  if (!BB->empty() && BB->back().isReturn()) {
+    // In a return block, examine the function live-out regs.
+    for (MachineRegisterInfo::liveout_iterator I = MRI.liveout_begin(),
+           E = MRI.liveout_end(); I != E; ++I) {
+      unsigned Reg = *I;
+      LiveRegs.set(Reg);
+      // Repeat, for all subregs.
+      for (const uint16_t *Subreg = TRI->getSubRegisters(Reg);
+           *Subreg; ++Subreg)
+        LiveRegs.set(*Subreg);
     }
   }
-  for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
-    MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
-    if (!MO.isReg()) continue;
-    unsigned Reg = MO.getReg();
-    if (Reg == 0) continue;
-    if (!MO.isUse()) continue;
-
-    const TargetRegisterClass *NewRC = 0;
-    if (i < MI->getDesc().getNumOperands())
-      NewRC = MI->getDesc().OpInfo[i].getRegClass(TRI);
-
-    // For now, only allow the register to be changed if its register
-    // class is consistent across all uses.
-    if (!Classes[Reg] && NewRC)
-      Classes[Reg] = NewRC;
-    else if (!NewRC || Classes[Reg] != NewRC)
-      Classes[Reg] = reinterpret_cast<TargetRegisterClass *>(-1);
-
-    RegRefs.insert(std::make_pair(Reg, &MO));
-
-    // It wasn't previously live but now it is, this is a kill.
-    if (KillIndices[Reg] == ~0u) {
-      KillIndices[Reg] = Count;
-      DefIndices[Reg] = ~0u;
-          assert(((KillIndices[Reg] == ~0u) !=
-                  (DefIndices[Reg] == ~0u)) &&
-               "Kill and Def maps aren't consistent for Reg!");
-    }
-    // Repeat, for all aliases.
-    for (const unsigned *Alias = TRI->getAliasSet(Reg); *Alias; ++Alias) {
-      unsigned AliasReg = *Alias;
-      if (KillIndices[AliasReg] == ~0u) {
-        KillIndices[AliasReg] = Count;
-        DefIndices[AliasReg] = ~0u;
+  else {
+    // In a non-return block, examine the live-in regs of all successors.
+    for (MachineBasicBlock::succ_iterator SI = BB->succ_begin(),
+           SE = BB->succ_end(); SI != SE; ++SI) {
+      for (MachineBasicBlock::livein_iterator I = (*SI)->livein_begin(),
+             E = (*SI)->livein_end(); I != E; ++I) {
+        unsigned Reg = *I;
+        LiveRegs.set(Reg);
+        // Repeat, for all subregs.
+        for (const uint16_t *Subreg = TRI->getSubRegisters(Reg);
+             *Subreg; ++Subreg)
+          LiveRegs.set(*Subreg);
       }
     }
   }
 }
 
-unsigned
-SchedulePostRATDList::findSuitableFreeRegister(unsigned AntiDepReg,
-                                               unsigned LastNewReg,
-                                               const TargetRegisterClass *RC) {
-  for (TargetRegisterClass::iterator R = RC->allocation_order_begin(MF),
-       RE = RC->allocation_order_end(MF); R != RE; ++R) {
-    unsigned NewReg = *R;
-    // Don't replace a register with itself.
-    if (NewReg == AntiDepReg) continue;
-    // Don't replace a register with one that was recently used to repair
-    // an anti-dependence with this AntiDepReg, because that would
-    // re-introduce that anti-dependence.
-    if (NewReg == LastNewReg) continue;
-    // If NewReg is dead and NewReg's most recent def is not before
-    // AntiDepReg's kill, it's safe to replace AntiDepReg with NewReg.
-    assert(((KillIndices[AntiDepReg] == ~0u) != (DefIndices[AntiDepReg] == ~0u)) &&
-           "Kill and Def maps aren't consistent for AntiDepReg!");
-    assert(((KillIndices[NewReg] == ~0u) != (DefIndices[NewReg] == ~0u)) &&
-           "Kill and Def maps aren't consistent for NewReg!");
-    if (KillIndices[NewReg] != ~0u ||
-        Classes[NewReg] == reinterpret_cast<TargetRegisterClass *>(-1) ||
-        KillIndices[AntiDepReg] > DefIndices[NewReg])
-      continue;
-    return NewReg;
+bool SchedulePostRATDList::ToggleKillFlag(MachineInstr *MI,
+                                          MachineOperand &MO) {
+  // Setting kill flag...
+  if (!MO.isKill()) {
+    MO.setIsKill(true);
+    return false;
   }
 
-  // No registers are free and available!
-  return 0;
-}
-
-/// BreakAntiDependencies - Identifiy anti-dependencies along the critical path
-/// of the ScheduleDAG and break them by renaming registers.
-///
-bool SchedulePostRATDList::BreakAntiDependencies() {
-  // The code below assumes that there is at least one instruction,
-  // so just duck out immediately if the block is empty.
-  if (SUnits.empty()) return false;
-
-  // Find the node at the bottom of the critical path.
-  SUnit *Max = 0;
-  for (unsigned i = 0, e = SUnits.size(); i != e; ++i) {
-    SUnit *SU = &SUnits[i];
-    if (!Max || SU->getDepth() + SU->Latency > Max->getDepth() + Max->Latency)
-      Max = SU;
+  // If MO itself is live, clear the kill flag...
+  if (LiveRegs.test(MO.getReg())) {
+    MO.setIsKill(false);
+    return false;
   }
 
-  DEBUG(errs() << "Critical path has total latency "
-        << (Max->getDepth() + Max->Latency) << "\n");
-
-  // Track progress along the critical path through the SUnit graph as we walk
-  // the instructions.
-  SUnit *CriticalPathSU = Max;
-  MachineInstr *CriticalPathMI = CriticalPathSU->getInstr();
-
-  // Consider this pattern:
-  //   A = ...
-  //   ... = A
-  //   A = ...
-  //   ... = A
-  //   A = ...
-  //   ... = A
-  //   A = ...
-  //   ... = A
-  // There are three anti-dependencies here, and without special care,
-  // we'd break all of them using the same register:
-  //   A = ...
-  //   ... = A
-  //   B = ...
-  //   ... = B
-  //   B = ...
-  //   ... = B
-  //   B = ...
-  //   ... = B
-  // because at each anti-dependence, B is the first register that
-  // isn't A which is free.  This re-introduces anti-dependencies
-  // at all but one of the original anti-dependencies that we were
-  // trying to break.  To avoid this, keep track of the most recent
-  // register that each register was replaced with, avoid
-  // using it to repair an anti-dependence on the same register.
-  // This lets us produce this:
-  //   A = ...
-  //   ... = A
-  //   B = ...
-  //   ... = B
-  //   C = ...
-  //   ... = C
-  //   B = ...
-  //   ... = B
-  // This still has an anti-dependence on B, but at least it isn't on the
-  // original critical path.
-  //
-  // TODO: If we tracked more than one register here, we could potentially
-  // fix that remaining critical edge too. This is a little more involved,
-  // because unlike the most recent register, less recent registers should
-  // still be considered, though only if no other registers are available.
-  unsigned LastNewReg[TargetRegisterInfo::FirstVirtualRegister] = {};
-
-  // Attempt to break anti-dependence edges on the critical path. Walk the
-  // instructions from the bottom up, tracking information about liveness
-  // as we go to help determine which registers are available.
-  bool Changed = false;
-  unsigned Count = InsertPosIndex - 1;
-  for (MachineBasicBlock::iterator I = InsertPos, E = Begin;
-       I != E; --Count) {
-    MachineInstr *MI = --I;
-
-    // After regalloc, IMPLICIT_DEF instructions aren't safe to treat as
-    // dependence-breaking. In the case of an INSERT_SUBREG, the IMPLICIT_DEF
-    // is left behind appearing to clobber the super-register, while the
-    // subregister needs to remain live. So we just ignore them.
-    if (MI->getOpcode() == TargetInstrInfo::IMPLICIT_DEF)
-      continue;
-
-    // Check if this instruction has a dependence on the critical path that
-    // is an anti-dependence that we may be able to break. If it is, set
-    // AntiDepReg to the non-zero register associated with the anti-dependence.
-    //
-    // We limit our attention to the critical path as a heuristic to avoid
-    // breaking anti-dependence edges that aren't going to significantly
-    // impact the overall schedule. There are a limited number of registers
-    // and we want to save them for the important edges.
-    // 
-    // TODO: Instructions with multiple defs could have multiple
-    // anti-dependencies. The current code here only knows how to break one
-    // edge per instruction. Note that we'd have to be able to break all of
-    // the anti-dependencies in an instruction in order to be effective.
-    unsigned AntiDepReg = 0;
-    if (MI == CriticalPathMI) {
-      if (SDep *Edge = CriticalPathStep(CriticalPathSU)) {
-        SUnit *NextSU = Edge->getSUnit();
-
-        // Only consider anti-dependence edges.
-        if (Edge->getKind() == SDep::Anti) {
-          AntiDepReg = Edge->getReg();
-          assert(AntiDepReg != 0 && "Anti-dependence on reg0?");
-          // Don't break anti-dependencies on non-allocatable registers.
-          if (!AllocatableSet.test(AntiDepReg))
-            AntiDepReg = 0;
-          else {
-            // If the SUnit has other dependencies on the SUnit that it
-            // anti-depends on, don't bother breaking the anti-dependency
-            // since those edges would prevent such units from being
-            // scheduled past each other regardless.
-            //
-            // Also, if there are dependencies on other SUnits with the
-            // same register as the anti-dependency, don't attempt to
-            // break it.
-            for (SUnit::pred_iterator P = CriticalPathSU->Preds.begin(),
-                 PE = CriticalPathSU->Preds.end(); P != PE; ++P)
-              if (P->getSUnit() == NextSU ?
-                    (P->getKind() != SDep::Anti || P->getReg() != AntiDepReg) :
-                    (P->getKind() == SDep::Data && P->getReg() == AntiDepReg)) {
-                AntiDepReg = 0;
-                break;
-              }
-          }
-        }
-        CriticalPathSU = NextSU;
-        CriticalPathMI = CriticalPathSU->getInstr();
-      } else {
-        // We've reached the end of the critical path.
-        CriticalPathSU = 0;
-        CriticalPathMI = 0;
-      }
-    }
-
-    PrescanInstruction(MI);
-
-    // If this instruction has a use of AntiDepReg, breaking it
-    // is invalid.
-    for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
-      MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
-      if (!MO.isReg()) continue;
-      unsigned Reg = MO.getReg();
-      if (Reg == 0) continue;
-      if (MO.isUse() && AntiDepReg == Reg) {
-        AntiDepReg = 0;
-        break;
-      }
-    }
-
-    // Determine AntiDepReg's register class, if it is live and is
-    // consistently used within a single class.
-    const TargetRegisterClass *RC = AntiDepReg != 0 ? Classes[AntiDepReg] : 0;
-    assert((AntiDepReg == 0 || RC != NULL) &&
-           "Register should be live if it's causing an anti-dependence!");
-    if (RC == reinterpret_cast<TargetRegisterClass *>(-1))
-      AntiDepReg = 0;
-
-    // Look for a suitable register to use to break the anti-depenence.
-    //
-    // TODO: Instead of picking the first free register, consider which might
-    // be the best.
-    if (AntiDepReg != 0) {
-      if (unsigned NewReg = findSuitableFreeRegister(AntiDepReg,
-                                                     LastNewReg[AntiDepReg],
-                                                     RC)) {
-        DEBUG(errs() << "Breaking anti-dependence edge on "
-              << TRI->getName(AntiDepReg)
-              << " with " << RegRefs.count(AntiDepReg) << " references"
-              << " using " << TRI->getName(NewReg) << "!\n");
-
-        // Update the references to the old register to refer to the new
-        // register.
-        std::pair<std::multimap<unsigned, MachineOperand *>::iterator,
-                  std::multimap<unsigned, MachineOperand *>::iterator>
-           Range = RegRefs.equal_range(AntiDepReg);
-        for (std::multimap<unsigned, MachineOperand *>::iterator
-             Q = Range.first, QE = Range.second; Q != QE; ++Q)
-          Q->second->setReg(NewReg);
-
-        // We just went back in time and modified history; the
-        // liveness information for the anti-depenence reg is now
-        // inconsistent. Set the state as if it were dead.
-        Classes[NewReg] = Classes[AntiDepReg];
-        DefIndices[NewReg] = DefIndices[AntiDepReg];
-        KillIndices[NewReg] = KillIndices[AntiDepReg];
-        assert(((KillIndices[NewReg] == ~0u) !=
-                (DefIndices[NewReg] == ~0u)) &&
-             "Kill and Def maps aren't consistent for NewReg!");
-
-        Classes[AntiDepReg] = 0;
-        DefIndices[AntiDepReg] = KillIndices[AntiDepReg];
-        KillIndices[AntiDepReg] = ~0u;
-        assert(((KillIndices[AntiDepReg] == ~0u) !=
-                (DefIndices[AntiDepReg] == ~0u)) &&
-             "Kill and Def maps aren't consistent for AntiDepReg!");
-
-        RegRefs.erase(AntiDepReg);
-        Changed = true;
-        LastNewReg[AntiDepReg] = NewReg;
-      }
+  // If any subreg of MO is live, then create an imp-def for that
+  // subreg and keep MO marked as killed.
+  MO.setIsKill(false);
+  bool AllDead = true;
+  const unsigned SuperReg = MO.getReg();
+  for (const uint16_t *Subreg = TRI->getSubRegisters(SuperReg);
+       *Subreg; ++Subreg) {
+    if (LiveRegs.test(*Subreg)) {
+      MI->addOperand(MachineOperand::CreateReg(*Subreg,
+                                               true  /*IsDef*/,
+                                               true  /*IsImp*/,
+                                               false /*IsKill*/,
+                                               false /*IsDead*/));
+      AllDead = false;
     }
-
-    ScanInstruction(MI, Count);
   }
 
-  return Changed;
+  if(AllDead)
+    MO.setIsKill(true);
+  return false;
 }
 
 /// FixupKills - Fix the register kill flags, they may have been made
 /// incorrect by instruction reordering.
 ///
 void SchedulePostRATDList::FixupKills(MachineBasicBlock *MBB) {
-  DEBUG(errs() << "Fixup kills for BB ID#" << MBB->getNumber() << '\n');
+  DEBUG(dbgs() << "Fixup kills for BB#" << MBB->getNumber() << '\n');
 
-  std::set<unsigned> killedRegs;
+  BitVector killedRegs(TRI->getNumRegs());
   BitVector ReservedRegs = TRI->getReservedRegs(MF);
-  
+
+  StartBlockForKills(MBB);
+
   // Examine block from end to start...
   unsigned Count = MBB->size();
   for (MachineBasicBlock::iterator I = MBB->end(), E = MBB->begin();
        I != E; --Count) {
     MachineInstr *MI = --I;
+    if (MI->isDebugValue())
+      continue;
 
     // Update liveness.  Registers that are defed but not used in this
     // instruction are now dead. Mark register and all subregs as they
     // are completely defined.
     for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
       MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
+      if (MO.isRegMask())
+        LiveRegs.clearBitsNotInMask(MO.getRegMask());
       if (!MO.isReg()) continue;
       unsigned Reg = MO.getReg();
       if (Reg == 0) continue;
       if (!MO.isDef()) continue;
       // Ignore two-addr defs.
       if (MI->isRegTiedToUseOperand(i)) continue;
-      
-      KillIndices[Reg] = ~0u;
-      
+
+      LiveRegs.reset(Reg);
+
       // Repeat for all subregs.
-      for (const unsigned *Subreg = TRI->getSubRegisters(Reg);
-           *Subreg; ++Subreg) {
-        KillIndices[*Subreg] = ~0u;
-      }
+      for (const uint16_t *Subreg = TRI->getSubRegisters(Reg);
+           *Subreg; ++Subreg)
+        LiveRegs.reset(*Subreg);
     }
 
-    // Examine all used registers and set kill flag. When a register
-    // is used multiple times we only set the kill flag on the first
-    // use.
-    killedRegs.clear();
+    // Examine all used registers and set/clear kill flag. When a
+    // register is used multiple times we only set the kill flag on
+    // the first use.
+    killedRegs.reset();
     for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
       MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
       if (!MO.isReg() || !MO.isUse()) continue;
@@ -841,12 +533,12 @@ void SchedulePostRATDList::FixupKills(MachineBasicBlock *MBB) {
       if ((Reg == 0) || ReservedRegs.test(Reg)) continue;
 
       bool kill = false;
-      if (killedRegs.find(Reg) == killedRegs.end()) {
+      if (!killedRegs.test(Reg)) {
         kill = true;
         // A register is not killed if any subregs are live...
-        for (const unsigned *Subreg = TRI->getSubRegisters(Reg);
+        for (const uint16_t *Subreg = TRI->getSubRegisters(Reg);
              *Subreg; ++Subreg) {
-          if (KillIndices[*Subreg] != ~0u) {
+          if (LiveRegs.test(*Subreg)) {
             kill = false;
             break;
           }
@@ -855,18 +547,19 @@ void SchedulePostRATDList::FixupKills(MachineBasicBlock *MBB) {
         // If subreg is not live, then register is killed if it became
         // live in this instruction
         if (kill)
-          kill = (KillIndices[Reg] == ~0u);
+          kill = !LiveRegs.test(Reg);
       }
-      
+
       if (MO.isKill() != kill) {
-        MO.setIsKill(kill);
-        DEBUG(errs() << "Fixed " << MO << " in ");
+        DEBUG(dbgs() << "Fixing " << MO << " in ");
+        // Warning: ToggleKillFlag may invalidate MO.
+        ToggleKillFlag(MI, MO);
         DEBUG(MI->dump());
       }
-      
-      killedRegs.insert(Reg);
+
+      killedRegs.set(Reg);
     }
-    
+
     // Mark any used register (that is not using undef) and subregs as
     // now live...
     for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
@@ -875,12 +568,11 @@ void SchedulePostRATDList::FixupKills(MachineBasicBlock *MBB) {
       unsigned Reg = MO.getReg();
       if ((Reg == 0) || ReservedRegs.test(Reg)) continue;
 
-      KillIndices[Reg] = Count;
-      
-      for (const unsigned *Subreg = TRI->getSubRegisters(Reg);
-           *Subreg; ++Subreg) {
-        KillIndices[*Subreg] = Count;
-      }
+      LiveRegs.set(Reg);
+
+      for (const uint16_t *Subreg = TRI->getSubRegisters(Reg);
+           *Subreg; ++Subreg)
+        LiveRegs.set(*Subreg);
     }
   }
 }
@@ -893,22 +585,28 @@ void SchedulePostRATDList::FixupKills(MachineBasicBlock *MBB) {
 /// the PendingQueue if the count reaches zero. Also update its cycle bound.
 void SchedulePostRATDList::ReleaseSucc(SUnit *SU, SDep *SuccEdge) {
   SUnit *SuccSU = SuccEdge->getSUnit();
-  --SuccSU->NumPredsLeft;
-  
+
 #ifndef NDEBUG
-  if (SuccSU->NumPredsLeft < 0) {
-    errs() << "*** Scheduling failed! ***\n";
+  if (SuccSU->NumPredsLeft == 0) {
+    dbgs() << "*** Scheduling failed! ***\n";
     SuccSU->dump(this);
-    errs() << " has been released too many times!\n";
+    dbgs() << " has been released too many times!\n";
     llvm_unreachable(0);
   }
 #endif
-  
-  // Compute how many cycles it will be before this actually becomes
-  // available.  This is the max of the start time of all predecessors plus
-  // their latencies.
-  SuccSU->setDepthToAtLeast(SU->getDepth() + SuccEdge->getLatency());
-  
+  --SuccSU->NumPredsLeft;
+
+  // Standard scheduler algorithms will recompute the depth of the successor
+  // here as such:
+  //   SuccSU->setDepthToAtLeast(SU->getDepth() + SuccEdge->getLatency());
+  //
+  // However, we lazily compute node depth instead. Note that
+  // ScheduleNodeTopDown has already updated the depth of this node which causes
+  // all descendents to be marked dirty. Setting the successor depth explicitly
+  // here would cause depth to be recomputed for all its ancestors. If the
+  // successor is not yet ready (because of a transitively redundant edge) then
+  // this causes depth computation to be quadratic in the size of the DAG.
+
   // If all the node's predecessors are scheduled, this node is ready
   // to be scheduled. Ignore the special ExitSU node.
   if (SuccSU->NumPredsLeft == 0 && SuccSU != &ExitSU)
@@ -918,24 +616,26 @@ void SchedulePostRATDList::ReleaseSucc(SUnit *SU, SDep *SuccEdge) {
 /// ReleaseSuccessors - Call ReleaseSucc on each of SU's successors.
 void SchedulePostRATDList::ReleaseSuccessors(SUnit *SU) {
   for (SUnit::succ_iterator I = SU->Succs.begin(), E = SU->Succs.end();
-       I != E; ++I)
+       I != E; ++I) {
     ReleaseSucc(SU, &*I);
+  }
 }
 
 /// ScheduleNodeTopDown - Add the node to the schedule. Decrement the pending
 /// count of its successors. If a successor pending count is zero, add it to
 /// the Available queue.
 void SchedulePostRATDList::ScheduleNodeTopDown(SUnit *SU, unsigned CurCycle) {
-  DEBUG(errs() << "*** Scheduling [" << CurCycle << "]: ");
+  DEBUG(dbgs() << "*** Scheduling [" << CurCycle << "]: ");
   DEBUG(SU->dump(this));
-  
+
   Sequence.push_back(SU);
-  assert(CurCycle >= SU->getDepth() && "Node scheduled above its depth!");
+  assert(CurCycle >= SU->getDepth() &&
+         "Node scheduled above its depth!");
   SU->setDepthToAtLeast(CurCycle);
 
   ReleaseSuccessors(SU);
   SU->isScheduled = true;
-  AvailableQueue.ScheduledNode(SU);
+  AvailableQueue.scheduledNode(SU);
 }
 
 /// ListScheduleTopDown - The main loop of list scheduling for top-down
@@ -943,13 +643,20 @@ void SchedulePostRATDList::ScheduleNodeTopDown(SUnit *SU, unsigned CurCycle) {
 void SchedulePostRATDList::ListScheduleTopDown() {
   unsigned CurCycle = 0;
 
+  // We're scheduling top-down but we're visiting the regions in
+  // bottom-up order, so we don't know the hazards at the start of a
+  // region. So assume no hazards (this should usually be ok as most
+  // blocks are a single region).
+  HazardRec->Reset();
+
   // Release any successors of the special Entry node.
   ReleaseSuccessors(&EntrySU);
 
-  // All leaves to Available queue.
+  // Add all leaves to Available queue.
   for (unsigned i = 0, e = SUnits.size(); i != e; ++i) {
     // It is available if it has no predecessors.
-    if (SUnits[i].Preds.empty()) {
+    bool available = SUnits[i].Preds.empty();
+    if (available) {
       AvailableQueue.push(&SUnits[i]);
       SUnits[i].isAvailable = true;
     }
@@ -957,7 +664,7 @@ void SchedulePostRATDList::ListScheduleTopDown() {
 
   // In any cycle where we can't schedule any instructions, we must
   // stall or emit a noop, depending on the target.
-  bool CycleInstCnt = 0;
+  bool CycleHasInsts = false;
 
   // While Available queue is not empty, grab the node with the highest
   // priority. If it is not ready put it back.  Schedule the node.
@@ -978,22 +685,15 @@ void SchedulePostRATDList::ListScheduleTopDown() {
         MinDepth = PendingQueue[i]->getDepth();
     }
 
-    DEBUG(errs() << "\n*** Examining Available\n";
-          LatencyPriorityQueue q = AvailableQueue;
-          while (!q.empty()) {
-            SUnit *su = q.pop();
-            errs() << "Height " << su->getHeight() << ": ";
-            su->dump(this);
-          });
+    DEBUG(dbgs() << "\n*** Examining Available\n"; AvailableQueue.dump(this));
 
     SUnit *FoundSUnit = 0;
-
     bool HasNoopHazards = false;
     while (!AvailableQueue.empty()) {
       SUnit *CurSUnit = AvailableQueue.pop();
 
       ScheduleHazardRecognizer::HazardType HT =
-        HazardRec->getHazardType(CurSUnit);
+        HazardRec->getHazardType(CurSUnit, 0/*no stalls*/);
       if (HT == ScheduleHazardRecognizer::NoHazard) {
         FoundSUnit = CurSUnit;
         break;
@@ -1011,54 +711,84 @@ void SchedulePostRATDList::ListScheduleTopDown() {
       NotReady.clear();
     }
 
-    // If we found a node to schedule, do it now.
+    // If we found a node to schedule...
     if (FoundSUnit) {
+      // ... schedule the node...
       ScheduleNodeTopDown(FoundSUnit, CurCycle);
       HazardRec->EmitInstruction(FoundSUnit);
-      CycleInstCnt++;
-
-      // If we are using the target-specific hazards, then don't
-      // advance the cycle time just because we schedule a node. If
-      // the target allows it we can schedule multiple nodes in the
-      // same cycle.
-      if (!EnablePostRAHazardAvoidance) {
-        if (FoundSUnit->Latency)  // Don't increment CurCycle for pseudo-ops!
-          ++CurCycle;
+      CycleHasInsts = true;
+      if (HazardRec->atIssueLimit()) {
+        DEBUG(dbgs() << "*** Max instructions per cycle " << CurCycle << '\n');
+        HazardRec->AdvanceCycle();
+        ++CurCycle;
+        CycleHasInsts = false;
       }
     } else {
-      if (CycleInstCnt > 0) {
-        DEBUG(errs() << "*** Finished cycle " << CurCycle << '\n');
+      if (CycleHasInsts) {
+        DEBUG(dbgs() << "*** Finished cycle " << CurCycle << '\n');
         HazardRec->AdvanceCycle();
       } else if (!HasNoopHazards) {
         // Otherwise, we have a pipeline stall, but no other problem,
         // just advance the current cycle and try again.
-        DEBUG(errs() << "*** Stall in cycle " << CurCycle << '\n');
+        DEBUG(dbgs() << "*** Stall in cycle " << CurCycle << '\n');
         HazardRec->AdvanceCycle();
         ++NumStalls;
       } else {
         // Otherwise, we have no instructions to issue and we have instructions
         // that will fault if we don't do this right.  This is the case for
         // processors without pipeline interlocks and other cases.
-        DEBUG(errs() << "*** Emitting noop in cycle " << CurCycle << '\n');
+        DEBUG(dbgs() << "*** Emitting noop in cycle " << CurCycle << '\n');
         HazardRec->EmitNoop();
         Sequence.push_back(0);   // NULL here means noop
         ++NumNoops;
       }
 
       ++CurCycle;
-      CycleInstCnt = 0;
+      CycleHasInsts = false;
     }
   }
 
 #ifndef NDEBUG
-  VerifySchedule(/*isBottomUp=*/false);
-#endif
+  unsigned ScheduledNodes = VerifyScheduledDAG(/*isBottomUp=*/false);
+  unsigned Noops = 0;
+  for (unsigned i = 0, e = Sequence.size(); i != e; ++i)
+    if (!Sequence[i])
+      ++Noops;
+  assert(Sequence.size() - Noops == ScheduledNodes &&
+         "The number of nodes scheduled doesn't match the expected number!");
+#endif // NDEBUG
 }
 
-//===----------------------------------------------------------------------===//
-//                         Public Constructor Functions
-//===----------------------------------------------------------------------===//
+// EmitSchedule - Emit the machine code in scheduled order.
+void SchedulePostRATDList::EmitSchedule() {
+  RegionBegin = RegionEnd;
+
+  // If first instruction was a DBG_VALUE then put it back.
+  if (FirstDbgValue)
+    BB->splice(RegionEnd, BB, FirstDbgValue);
+
+  // Then re-insert them according to the given schedule.
+  for (unsigned i = 0, e = Sequence.size(); i != e; i++) {
+    if (SUnit *SU = Sequence[i])
+      BB->splice(RegionEnd, BB, SU->getInstr());
+    else
+      // Null SUnit* is a noop.
+      TII->insertNoop(*BB, RegionEnd);
+
+    // Update the Begin iterator, as the first instruction in the block
+    // may have been scheduled later.
+    if (i == 0)
+      RegionBegin = prior(RegionEnd);
+  }
 
-FunctionPass *llvm::createPostRAScheduler() {
-  return new PostRAScheduler();
+  // Reinsert any remaining debug_values.
+  for (std::vector<std::pair<MachineInstr *, MachineInstr *> >::iterator
+         DI = DbgValues.end(), DE = DbgValues.begin(); DI != DE; --DI) {
+    std::pair<MachineInstr *, MachineInstr *> P = *prior(DI);
+    MachineInstr *DbgValue = P.first;
+    MachineBasicBlock::iterator OrigPrivMI = P.second;
+    BB->splice(++OrigPrivMI, BB, DbgValue);
+  }
+  DbgValues.clear();
+  FirstDbgValue = NULL;
 }