Removing dependency on third party library for Intel JIT event support.
[oota-llvm.git] / lib / CodeGen / ScheduleDAGInstrs.cpp
index c5647fbc22a3a7820dec1bafee3f44ee4cc8bddc..a1a4efd108c4009a292fbcbb217034d4f80971ac 100644 (file)
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
 #define DEBUG_TYPE "sched-instrs"
-#include "ScheduleDAGInstrs.h"
 #include "llvm/Operator.h"
 #include "llvm/Analysis/AliasAnalysis.h"
 #include "llvm/Analysis/ValueTracking.h"
+#include "llvm/CodeGen/LiveIntervalAnalysis.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineFunctionPass.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineMemOperand.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
 #include "llvm/CodeGen/PseudoSourceValue.h"
+#include "llvm/CodeGen/RegisterPressure.h"
+#include "llvm/CodeGen/ScheduleDAGInstrs.h"
 #include "llvm/MC/MCInstrItineraries.h"
 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
 #include "llvm/Target/TargetSubtargetInfo.h"
+#include "llvm/Support/CommandLine.h"
 #include "llvm/Support/Debug.h"
 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
 #include "llvm/ADT/SmallSet.h"
+#include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
 using namespace llvm;
 
+static cl::opt<bool> EnableAASchedMI("enable-aa-sched-mi", cl::Hidden,
+    cl::ZeroOrMore, cl::init(false),
+    cl::desc("Enable use of AA during MI GAD construction"));
+
 ScheduleDAGInstrs::ScheduleDAGInstrs(MachineFunction &mf,
                                      const MachineLoopInfo &mli,
-                                     const MachineDominatorTree &mdt)
+                                     const MachineDominatorTree &mdt,
+                                     bool IsPostRAFlag,
+                                     LiveIntervals *lis)
   : ScheduleDAG(mf), MLI(mli), MDT(mdt), MFI(mf.getFrameInfo()),
-    InstrItins(mf.getTarget().getInstrItineraryData()),
-    Defs(TRI->getNumRegs()), Uses(TRI->getNumRegs()),
-    LoopRegs(MLI, MDT), FirstDbgValue(0) {
+    InstrItins(mf.getTarget().getInstrItineraryData()), LIS(lis),
+    IsPostRA(IsPostRAFlag), UnitLatencies(false), CanHandleTerminators(false),
+    LoopRegs(MDT), FirstDbgValue(0) {
+  assert((IsPostRA || LIS) && "PreRA scheduling requires LiveIntervals");
   DbgValues.clear();
-}
+  assert(!(IsPostRA && MRI.getNumVirtRegs()) &&
+         "Virtual registers must be removed prior to PostRA scheduling");
 
-/// Run - perform scheduling.
-///
-void ScheduleDAGInstrs::Run(MachineBasicBlock *bb,
-                            MachineBasicBlock::iterator begin,
-                            MachineBasicBlock::iterator end,
-                            unsigned endcount) {
-  BB = bb;
-  Begin = begin;
-  InsertPosIndex = endcount;
-
-  ScheduleDAG::Run(bb, end);
+  const TargetSubtargetInfo &ST = TM.getSubtarget<TargetSubtargetInfo>();
+  SchedModel.init(*ST.getSchedModel(), &ST, TII);
 }
 
 /// getUnderlyingObjectFromInt - This is the function that does the work of
@@ -133,18 +136,60 @@ static const Value *getUnderlyingObjectForInstr(const MachineInstr *MI,
   return 0;
 }
 
-void ScheduleDAGInstrs::StartBlock(MachineBasicBlock *BB) {
+void ScheduleDAGInstrs::startBlock(MachineBasicBlock *bb) {
+  BB = bb;
+  LoopRegs.Deps.clear();
   if (MachineLoop *ML = MLI.getLoopFor(BB))
-    if (BB == ML->getLoopLatch()) {
-      MachineBasicBlock *Header = ML->getHeader();
-      for (MachineBasicBlock::livein_iterator I = Header->livein_begin(),
-           E = Header->livein_end(); I != E; ++I)
-        LoopLiveInRegs.insert(*I);
+    if (BB == ML->getLoopLatch())
       LoopRegs.VisitLoop(ML);
-    }
 }
 
-/// AddSchedBarrierDeps - Add dependencies from instructions in the current
+void ScheduleDAGInstrs::finishBlock() {
+  // Subclasses should no longer refer to the old block.
+  BB = 0;
+}
+
+/// Initialize the map with the number of registers.
+void Reg2SUnitsMap::setRegLimit(unsigned Limit) {
+  PhysRegSet.setUniverse(Limit);
+  SUnits.resize(Limit);
+}
+
+/// Clear the map without deallocating storage.
+void Reg2SUnitsMap::clear() {
+  for (const_iterator I = reg_begin(), E = reg_end(); I != E; ++I) {
+    SUnits[*I].clear();
+  }
+  PhysRegSet.clear();
+}
+
+/// Initialize the DAG and common scheduler state for the current scheduling
+/// region. This does not actually create the DAG, only clears it. The
+/// scheduling driver may call BuildSchedGraph multiple times per scheduling
+/// region.
+void ScheduleDAGInstrs::enterRegion(MachineBasicBlock *bb,
+                                    MachineBasicBlock::iterator begin,
+                                    MachineBasicBlock::iterator end,
+                                    unsigned endcount) {
+  assert(bb == BB && "startBlock should set BB");
+  RegionBegin = begin;
+  RegionEnd = end;
+  EndIndex = endcount;
+  MISUnitMap.clear();
+
+  // Check to see if the scheduler cares about latencies.
+  UnitLatencies = forceUnitLatencies();
+
+  ScheduleDAG::clearDAG();
+}
+
+/// Close the current scheduling region. Don't clear any state in case the
+/// driver wants to refer to the previous scheduling region.
+void ScheduleDAGInstrs::exitRegion() {
+  // Nothing to do.
+}
+
+/// addSchedBarrierDeps - Add dependencies from instructions in the current
 /// list of instructions being scheduled to scheduling barrier by adding
 /// the exit SU to the register defs and use list. This is because we want to
 /// make sure instructions which define registers that are either used by
@@ -152,11 +197,11 @@ void ScheduleDAGInstrs::StartBlock(MachineBasicBlock *BB) {
 /// especially important when the definition latency of the return value(s)
 /// are too high to be hidden by the branch or when the liveout registers
 /// used by instructions in the fallthrough block.
-void ScheduleDAGInstrs::AddSchedBarrierDeps() {
-  MachineInstr *ExitMI = InsertPos != BB->end() ? &*InsertPos : 0;
+void ScheduleDAGInstrs::addSchedBarrierDeps() {
+  MachineInstr *ExitMI = RegionEnd != BB->end() ? &*RegionEnd : 0;
   ExitSU.setInstr(ExitMI);
   bool AllDepKnown = ExitMI &&
-    (ExitMI->getDesc().isCall() || ExitMI->getDesc().isBarrier());
+    (ExitMI->isCall() || ExitMI->isBarrier());
   if (ExitMI && AllDepKnown) {
     // If it's a call or a barrier, add dependencies on the defs and uses of
     // instruction.
@@ -166,29 +211,540 @@ void ScheduleDAGInstrs::AddSchedBarrierDeps() {
       unsigned Reg = MO.getReg();
       if (Reg == 0) continue;
 
-      assert(TRI->isPhysicalRegister(Reg) && "Virtual register encountered!");
-      Uses[Reg].push_back(&ExitSU);
+      if (TRI->isPhysicalRegister(Reg))
+        Uses[Reg].push_back(PhysRegSUOper(&ExitSU, -1));
+      else {
+        assert(!IsPostRA && "Virtual register encountered after regalloc.");
+        addVRegUseDeps(&ExitSU, i);
+      }
     }
   } else {
     // For others, e.g. fallthrough, conditional branch, assume the exit
     // uses all the registers that are livein to the successor blocks.
-    SmallSet<unsigned, 8> Seen;
+    assert(Uses.empty() && "Uses in set before adding deps?");
     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;
-        if (Seen.insert(Reg))
-          Uses[Reg].push_back(&ExitSU);
+        if (!Uses.contains(Reg))
+          Uses[Reg].push_back(PhysRegSUOper(&ExitSU, -1));
+      }
+  }
+}
+
+/// MO is an operand of SU's instruction that defines a physical register. Add
+/// data dependencies from SU to any uses of the physical register.
+void ScheduleDAGInstrs::addPhysRegDataDeps(SUnit *SU, unsigned OperIdx) {
+  const MachineOperand &MO = SU->getInstr()->getOperand(OperIdx);
+  assert(MO.isDef() && "expect physreg def");
+
+  // Ask the target if address-backscheduling is desirable, and if so how much.
+  const TargetSubtargetInfo &ST = TM.getSubtarget<TargetSubtargetInfo>();
+  unsigned SpecialAddressLatency = ST.getSpecialAddressLatency();
+  unsigned DataLatency = SU->Latency;
+
+  for (MCRegAliasIterator Alias(MO.getReg(), TRI, true);
+       Alias.isValid(); ++Alias) {
+    if (!Uses.contains(*Alias))
+      continue;
+    std::vector<PhysRegSUOper> &UseList = Uses[*Alias];
+    for (unsigned i = 0, e = UseList.size(); i != e; ++i) {
+      SUnit *UseSU = UseList[i].SU;
+      if (UseSU == SU)
+        continue;
+      MachineInstr *UseMI = UseSU->getInstr();
+      int UseOp = UseList[i].OpIdx;
+      unsigned LDataLatency = DataLatency;
+      // Optionally add in a special extra latency for nodes that
+      // feed addresses.
+      // TODO: Perhaps we should get rid of
+      // SpecialAddressLatency and just move this into
+      // adjustSchedDependency for the targets that care about it.
+      if (SpecialAddressLatency != 0 && !UnitLatencies &&
+          UseSU != &ExitSU) {
+        const MCInstrDesc &UseMCID = UseMI->getDesc();
+        int RegUseIndex = UseMI->findRegisterUseOperandIdx(*Alias);
+        assert(RegUseIndex >= 0 && "UseMI doesn't use register!");
+        if (RegUseIndex >= 0 &&
+            (UseMI->mayLoad() || UseMI->mayStore()) &&
+            (unsigned)RegUseIndex < UseMCID.getNumOperands() &&
+            UseMCID.OpInfo[RegUseIndex].isLookupPtrRegClass())
+          LDataLatency += SpecialAddressLatency;
+      }
+      // Adjust the dependence latency using operand def/use
+      // information (if any), and then allow the target to
+      // perform its own adjustments.
+      SDep dep(SU, SDep::Data, LDataLatency, *Alias);
+      if (!UnitLatencies) {
+        MachineInstr *RegUse = UseOp < 0 ? 0 : UseMI;
+        dep.setLatency(
+          SchedModel.computeOperandLatency(SU->getInstr(), OperIdx,
+                                           RegUse, UseOp, /*FindMin=*/false));
+        dep.setMinLatency(
+          SchedModel.computeOperandLatency(SU->getInstr(), OperIdx,
+                                           RegUse, UseOp, /*FindMin=*/true));
+
+        ST.adjustSchedDependency(SU, UseSU, dep);
+      }
+      UseSU->addPred(dep);
+    }
+  }
+}
+
+/// addPhysRegDeps - Add register dependencies (data, anti, and output) from
+/// this SUnit to following instructions in the same scheduling region that
+/// depend the physical register referenced at OperIdx.
+void ScheduleDAGInstrs::addPhysRegDeps(SUnit *SU, unsigned OperIdx) {
+  const MachineInstr *MI = SU->getInstr();
+  const MachineOperand &MO = MI->getOperand(OperIdx);
+
+  // Optionally add output and anti dependencies. For anti
+  // dependencies we use a latency of 0 because for a multi-issue
+  // target we want to allow the defining instruction to issue
+  // in the same cycle as the using instruction.
+  // TODO: Using a latency of 1 here for output dependencies assumes
+  //       there's no cost for reusing registers.
+  SDep::Kind Kind = MO.isUse() ? SDep::Anti : SDep::Output;
+  for (MCRegAliasIterator Alias(MO.getReg(), TRI, true);
+       Alias.isValid(); ++Alias) {
+    if (!Defs.contains(*Alias))
+      continue;
+    std::vector<PhysRegSUOper> &DefList = Defs[*Alias];
+    for (unsigned i = 0, e = DefList.size(); i != e; ++i) {
+      SUnit *DefSU = DefList[i].SU;
+      if (DefSU == &ExitSU)
+        continue;
+      if (DefSU != SU &&
+          (Kind != SDep::Output || !MO.isDead() ||
+           !DefSU->getInstr()->registerDefIsDead(*Alias))) {
+        if (Kind == SDep::Anti)
+          DefSU->addPred(SDep(SU, Kind, 0, /*Reg=*/*Alias));
+        else {
+          unsigned AOLat = TII->getOutputLatency(InstrItins, MI, OperIdx,
+                                                 DefSU->getInstr());
+          DefSU->addPred(SDep(SU, Kind, AOLat, /*Reg=*/*Alias));
+        }
+      }
+    }
+  }
+
+  if (!MO.isDef()) {
+    // Either insert a new Reg2SUnits entry with an empty SUnits list, or
+    // retrieve the existing SUnits list for this register's uses.
+    // Push this SUnit on the use list.
+    Uses[MO.getReg()].push_back(PhysRegSUOper(SU, OperIdx));
+  }
+  else {
+    addPhysRegDataDeps(SU, OperIdx);
+
+    // Either insert a new Reg2SUnits entry with an empty SUnits list, or
+    // retrieve the existing SUnits list for this register's defs.
+    std::vector<PhysRegSUOper> &DefList = Defs[MO.getReg()];
+
+    // If a def is going to wrap back around to the top of the loop,
+    // backschedule it.
+    if (!UnitLatencies && DefList.empty()) {
+      LoopDependencies::LoopDeps::iterator I = LoopRegs.Deps.find(MO.getReg());
+      if (I != LoopRegs.Deps.end()) {
+        const MachineOperand *UseMO = I->second.first;
+        unsigned Count = I->second.second;
+        const MachineInstr *UseMI = UseMO->getParent();
+        unsigned UseMOIdx = UseMO - &UseMI->getOperand(0);
+        const MCInstrDesc &UseMCID = UseMI->getDesc();
+        const TargetSubtargetInfo &ST =
+          TM.getSubtarget<TargetSubtargetInfo>();
+        unsigned SpecialAddressLatency = ST.getSpecialAddressLatency();
+        // TODO: If we knew the total depth of the region here, we could
+        // handle the case where the whole loop is inside the region but
+        // is large enough that the isScheduleHigh trick isn't needed.
+        if (UseMOIdx < UseMCID.getNumOperands()) {
+          // Currently, we only support scheduling regions consisting of
+          // single basic blocks. Check to see if the instruction is in
+          // the same region by checking to see if it has the same parent.
+          if (UseMI->getParent() != MI->getParent()) {
+            unsigned Latency = SU->Latency;
+            if (UseMCID.OpInfo[UseMOIdx].isLookupPtrRegClass())
+              Latency += SpecialAddressLatency;
+            // This is a wild guess as to the portion of the latency which
+            // will be overlapped by work done outside the current
+            // scheduling region.
+            Latency -= std::min(Latency, Count);
+            // Add the artificial edge.
+            ExitSU.addPred(SDep(SU, SDep::Order, Latency,
+                                /*Reg=*/0, /*isNormalMemory=*/false,
+                                /*isMustAlias=*/false,
+                                /*isArtificial=*/true));
+          } else if (SpecialAddressLatency > 0 &&
+                     UseMCID.OpInfo[UseMOIdx].isLookupPtrRegClass()) {
+            // The entire loop body is within the current scheduling region
+            // and the latency of this operation is assumed to be greater
+            // than the latency of the loop.
+            // TODO: Recursively mark data-edge predecessors as
+            //       isScheduleHigh too.
+            SU->isScheduleHigh = true;
+          }
+        }
+        LoopRegs.Deps.erase(I);
       }
+    }
+
+    // clear this register's use list
+    if (Uses.contains(MO.getReg()))
+      Uses[MO.getReg()].clear();
+
+    if (!MO.isDead())
+      DefList.clear();
+
+    // Calls will not be reordered because of chain dependencies (see
+    // below). Since call operands are dead, calls may continue to be added
+    // to the DefList making dependence checking quadratic in the size of
+    // the block. Instead, we leave only one call at the back of the
+    // DefList.
+    if (SU->isCall) {
+      while (!DefList.empty() && DefList.back().SU->isCall)
+        DefList.pop_back();
+    }
+    // Defs are pushed in the order they are visited and never reordered.
+    DefList.push_back(PhysRegSUOper(SU, OperIdx));
+  }
+}
+
+/// addVRegDefDeps - Add register output and data dependencies from this SUnit
+/// to instructions that occur later in the same scheduling region if they read
+/// from or write to the virtual register defined at OperIdx.
+///
+/// TODO: Hoist loop induction variable increments. This has to be
+/// reevaluated. Generally, IV scheduling should be done before coalescing.
+void ScheduleDAGInstrs::addVRegDefDeps(SUnit *SU, unsigned OperIdx) {
+  const MachineInstr *MI = SU->getInstr();
+  unsigned Reg = MI->getOperand(OperIdx).getReg();
+
+  // Singly defined vregs do not have output/anti dependencies.
+  // The current operand is a def, so we have at least one.
+  // Check here if there are any others...
+  if (MRI.hasOneDef(Reg))
+    return;
+
+  // Add output dependence to the next nearest def of this vreg.
+  //
+  // Unless this definition is dead, the output dependence should be
+  // transitively redundant with antidependencies from this definition's
+  // uses. We're conservative for now until we have a way to guarantee the uses
+  // are not eliminated sometime during scheduling. The output dependence edge
+  // is also useful if output latency exceeds def-use latency.
+  VReg2SUnitMap::iterator DefI = VRegDefs.find(Reg);
+  if (DefI == VRegDefs.end())
+    VRegDefs.insert(VReg2SUnit(Reg, SU));
+  else {
+    SUnit *DefSU = DefI->SU;
+    if (DefSU != SU && DefSU != &ExitSU) {
+      unsigned OutLatency = TII->getOutputLatency(InstrItins, MI, OperIdx,
+                                                  DefSU->getInstr());
+      DefSU->addPred(SDep(SU, SDep::Output, OutLatency, Reg));
+    }
+    DefI->SU = SU;
+  }
+}
+
+/// addVRegUseDeps - Add a register data dependency if the instruction that
+/// defines the virtual register used at OperIdx is mapped to an SUnit. Add a
+/// register antidependency from this SUnit to instructions that occur later in
+/// the same scheduling region if they write the virtual register.
+///
+/// TODO: Handle ExitSU "uses" properly.
+void ScheduleDAGInstrs::addVRegUseDeps(SUnit *SU, unsigned OperIdx) {
+  MachineInstr *MI = SU->getInstr();
+  unsigned Reg = MI->getOperand(OperIdx).getReg();
+
+  // Lookup this operand's reaching definition.
+  assert(LIS && "vreg dependencies requires LiveIntervals");
+  LiveRangeQuery LRQ(LIS->getInterval(Reg), LIS->getInstructionIndex(MI));
+  VNInfo *VNI = LRQ.valueIn();
+
+  // VNI will be valid because MachineOperand::readsReg() is checked by caller.
+  assert(VNI && "No value to read by operand");
+  MachineInstr *Def = LIS->getInstructionFromIndex(VNI->def);
+  // Phis and other noninstructions (after coalescing) have a NULL Def.
+  if (Def) {
+    SUnit *DefSU = getSUnit(Def);
+    if (DefSU) {
+      // The reaching Def lives within this scheduling region.
+      // Create a data dependence.
+      //
+      // TODO: Handle "special" address latencies cleanly.
+      SDep dep(DefSU, SDep::Data, DefSU->Latency, Reg);
+      if (!UnitLatencies) {
+        // Adjust the dependence latency using operand def/use information, then
+        // allow the target to perform its own adjustments.
+        int DefOp = Def->findRegisterDefOperandIdx(Reg);
+        dep.setLatency(
+          SchedModel.computeOperandLatency(Def, DefOp, MI, OperIdx, false));
+        dep.setMinLatency(
+          SchedModel.computeOperandLatency(Def, DefOp, MI, OperIdx, true));
+
+        const TargetSubtargetInfo &ST = TM.getSubtarget<TargetSubtargetInfo>();
+        ST.adjustSchedDependency(DefSU, SU, const_cast<SDep &>(dep));
+      }
+      SU->addPred(dep);
+    }
   }
+
+  // Add antidependence to the following def of the vreg it uses.
+  VReg2SUnitMap::iterator DefI = VRegDefs.find(Reg);
+  if (DefI != VRegDefs.end() && DefI->SU != SU)
+    DefI->SU->addPred(SDep(SU, SDep::Anti, 0, Reg));
+}
+
+/// Return true if MI is an instruction we are unable to reason about
+/// (like a call or something with unmodeled side effects).
+static inline bool isGlobalMemoryObject(AliasAnalysis *AA, MachineInstr *MI) {
+  if (MI->isCall() || MI->hasUnmodeledSideEffects() ||
+      (MI->hasOrderedMemoryRef() &&
+       (!MI->mayLoad() || !MI->isInvariantLoad(AA))))
+    return true;
+  return false;
 }
 
-void ScheduleDAGInstrs::BuildSchedGraph(AliasAnalysis *AA) {
-  // We'll be allocating one SUnit for each instruction, plus one for
-  // the region exit node.
+// This MI might have either incomplete info, or known to be unsafe
+// to deal with (i.e. volatile object).
+static inline bool isUnsafeMemoryObject(MachineInstr *MI,
+                                        const MachineFrameInfo *MFI) {
+  if (!MI || MI->memoperands_empty())
+    return true;
+  // We purposefully do no check for hasOneMemOperand() here
+  // in hope to trigger an assert downstream in order to
+  // finish implementation.
+  if ((*MI->memoperands_begin())->isVolatile() ||
+       MI->hasUnmodeledSideEffects())
+    return true;
+
+  const Value *V = (*MI->memoperands_begin())->getValue();
+  if (!V)
+    return true;
+
+  V = getUnderlyingObject(V);
+  if (const PseudoSourceValue *PSV = dyn_cast<PseudoSourceValue>(V)) {
+    // Similarly to getUnderlyingObjectForInstr:
+    // For now, ignore PseudoSourceValues which may alias LLVM IR values
+    // because the code that uses this function has no way to cope with
+    // such aliases.
+    if (PSV->isAliased(MFI))
+      return true;
+  }
+  // Does this pointer refer to a distinct and identifiable object?
+  if (!isIdentifiedObject(V))
+    return true;
+
+  return false;
+}
+
+/// This returns true if the two MIs need a chain edge betwee them.
+/// If these are not even memory operations, we still may need
+/// chain deps between them. The question really is - could
+/// these two MIs be reordered during scheduling from memory dependency
+/// point of view.
+static bool MIsNeedChainEdge(AliasAnalysis *AA, const MachineFrameInfo *MFI,
+                             MachineInstr *MIa,
+                             MachineInstr *MIb) {
+  // Cover a trivial case - no edge is need to itself.
+  if (MIa == MIb)
+    return false;
+
+  if (isUnsafeMemoryObject(MIa, MFI) || isUnsafeMemoryObject(MIb, MFI))
+    return true;
+
+  // If we are dealing with two "normal" loads, we do not need an edge
+  // between them - they could be reordered.
+  if (!MIa->mayStore() && !MIb->mayStore())
+    return false;
+
+  // To this point analysis is generic. From here on we do need AA.
+  if (!AA)
+    return true;
+
+  MachineMemOperand *MMOa = *MIa->memoperands_begin();
+  MachineMemOperand *MMOb = *MIb->memoperands_begin();
+
+  // FIXME: Need to handle multiple memory operands to support all targets.
+  if (!MIa->hasOneMemOperand() || !MIb->hasOneMemOperand())
+    llvm_unreachable("Multiple memory operands.");
+
+  // The following interface to AA is fashioned after DAGCombiner::isAlias
+  // and operates with MachineMemOperand offset with some important
+  // assumptions:
+  //   - LLVM fundamentally assumes flat address spaces.
+  //   - MachineOperand offset can *only* result from legalization and
+  //     cannot affect queries other than the trivial case of overlap
+  //     checking.
+  //   - These offsets never wrap and never step outside
+  //     of allocated objects.
+  //   - There should never be any negative offsets here.
+  //
+  // FIXME: Modify API to hide this math from "user"
+  // FIXME: Even before we go to AA we can reason locally about some
+  // memory objects. It can save compile time, and possibly catch some
+  // corner cases not currently covered.
+
+  assert ((MMOa->getOffset() >= 0) && "Negative MachineMemOperand offset");
+  assert ((MMOb->getOffset() >= 0) && "Negative MachineMemOperand offset");
+
+  int64_t MinOffset = std::min(MMOa->getOffset(), MMOb->getOffset());
+  int64_t Overlapa = MMOa->getSize() + MMOa->getOffset() - MinOffset;
+  int64_t Overlapb = MMOb->getSize() + MMOb->getOffset() - MinOffset;
+
+  AliasAnalysis::AliasResult AAResult = AA->alias(
+  AliasAnalysis::Location(MMOa->getValue(), Overlapa,
+                          MMOa->getTBAAInfo()),
+  AliasAnalysis::Location(MMOb->getValue(), Overlapb,
+                          MMOb->getTBAAInfo()));
+
+  return (AAResult != AliasAnalysis::NoAlias);
+}
+
+/// This recursive function iterates over chain deps of SUb looking for
+/// "latest" node that needs a chain edge to SUa.
+static unsigned
+iterateChainSucc(AliasAnalysis *AA, const MachineFrameInfo *MFI,
+                 SUnit *SUa, SUnit *SUb, SUnit *ExitSU, unsigned *Depth,
+                 SmallPtrSet<const SUnit*, 16> &Visited) {
+  if (!SUa || !SUb || SUb == ExitSU)
+    return *Depth;
+
+  // Remember visited nodes.
+  if (!Visited.insert(SUb))
+      return *Depth;
+  // If there is _some_ dependency already in place, do not
+  // descend any further.
+  // TODO: Need to make sure that if that dependency got eliminated or ignored
+  // for any reason in the future, we would not violate DAG topology.
+  // Currently it does not happen, but makes an implicit assumption about
+  // future implementation.
+  //
+  // Independently, if we encounter node that is some sort of global
+  // object (like a call) we already have full set of dependencies to it
+  // and we can stop descending.
+  if (SUa->isSucc(SUb) ||
+      isGlobalMemoryObject(AA, SUb->getInstr()))
+    return *Depth;
+
+  // If we do need an edge, or we have exceeded depth budget,
+  // add that edge to the predecessors chain of SUb,
+  // and stop descending.
+  if (*Depth > 200 ||
+      MIsNeedChainEdge(AA, MFI, SUa->getInstr(), SUb->getInstr())) {
+    SUb->addPred(SDep(SUa, SDep::Order, /*Latency=*/0, /*Reg=*/0,
+                      /*isNormalMemory=*/true));
+    return *Depth;
+  }
+  // Track current depth.
+  (*Depth)++;
+  // Iterate over chain dependencies only.
+  for (SUnit::const_succ_iterator I = SUb->Succs.begin(), E = SUb->Succs.end();
+       I != E; ++I)
+    if (I->isCtrl())
+      iterateChainSucc (AA, MFI, SUa, I->getSUnit(), ExitSU, Depth, Visited);
+  return *Depth;
+}
+
+/// This function assumes that "downward" from SU there exist
+/// tail/leaf of already constructed DAG. It iterates downward and
+/// checks whether SU can be aliasing any node dominated
+/// by it.
+static void adjustChainDeps(AliasAnalysis *AA, const MachineFrameInfo *MFI,
+                            SUnit *SU, SUnit *ExitSU, std::set<SUnit *> &CheckList,
+                            unsigned LatencyToLoad) {
+  if (!SU)
+    return;
+
+  SmallPtrSet<const SUnit*, 16> Visited;
+  unsigned Depth = 0;
+
+  for (std::set<SUnit *>::iterator I = CheckList.begin(), IE = CheckList.end();
+       I != IE; ++I) {
+    if (SU == *I)
+      continue;
+    if (MIsNeedChainEdge(AA, MFI, SU->getInstr(), (*I)->getInstr())) {
+      unsigned Latency = ((*I)->getInstr()->mayLoad()) ? LatencyToLoad : 0;
+      (*I)->addPred(SDep(SU, SDep::Order, Latency, /*Reg=*/0,
+                         /*isNormalMemory=*/true));
+    }
+    // Now go through all the chain successors and iterate from them.
+    // Keep track of visited nodes.
+    for (SUnit::const_succ_iterator J = (*I)->Succs.begin(),
+         JE = (*I)->Succs.end(); J != JE; ++J)
+      if (J->isCtrl())
+        iterateChainSucc (AA, MFI, SU, J->getSUnit(),
+                          ExitSU, &Depth, Visited);
+  }
+}
+
+/// Check whether two objects need a chain edge, if so, add it
+/// otherwise remember the rejected SU.
+static inline
+void addChainDependency (AliasAnalysis *AA, const MachineFrameInfo *MFI,
+                         SUnit *SUa, SUnit *SUb,
+                         std::set<SUnit *> &RejectList,
+                         unsigned TrueMemOrderLatency = 0,
+                         bool isNormalMemory = false) {
+  // If this is a false dependency,
+  // do not add the edge, but rememeber the rejected node.
+  if (!EnableAASchedMI ||
+      MIsNeedChainEdge(AA, MFI, SUa->getInstr(), SUb->getInstr()))
+    SUb->addPred(SDep(SUa, SDep::Order, TrueMemOrderLatency, /*Reg=*/0,
+                      isNormalMemory));
+  else {
+    // Duplicate entries should be ignored.
+    RejectList.insert(SUb);
+    DEBUG(dbgs() << "\tReject chain dep between SU("
+          << SUa->NodeNum << ") and SU("
+          << SUb->NodeNum << ")\n");
+  }
+}
+
+/// Create an SUnit for each real instruction, numbered in top-down toplological
+/// order. The instruction order A < B, implies that no edge exists from B to A.
+///
+/// Map each real instruction to its SUnit.
+///
+/// After initSUnits, the SUnits vector cannot be resized and the scheduler may
+/// hang onto SUnit pointers. We may relax this in the future by using SUnit IDs
+/// instead of pointers.
+///
+/// MachineScheduler relies on initSUnits numbering the nodes by their order in
+/// the original instruction list.
+void ScheduleDAGInstrs::initSUnits() {
+  // We'll be allocating one SUnit for each real instruction in the region,
+  // which is contained within a basic block.
   SUnits.reserve(BB->size());
 
+  for (MachineBasicBlock::iterator I = RegionBegin; I != RegionEnd; ++I) {
+    MachineInstr *MI = I;
+    if (MI->isDebugValue())
+      continue;
+
+    SUnit *SU = newSUnit(MI);
+    MISUnitMap[MI] = SU;
+
+    SU->isCall = MI->isCall();
+    SU->isCommutable = MI->isCommutable();
+
+    // Assign the Latency field of SU using target-provided information.
+    if (UnitLatencies)
+      SU->Latency = 1;
+    else
+      computeLatency(SU);
+  }
+}
+
+/// If RegPressure is non null, compute register pressure as a side effect. The
+/// DAG builder is an efficient place to do it because it already visits
+/// operands.
+void ScheduleDAGInstrs::buildSchedGraph(AliasAnalysis *AA,
+                                        RegPressureTracker *RPTracker) {
+  // Create an SUnit for each real instruction.
+  initSUnits();
+
   // We build scheduling units by walking a block's instruction list from bottom
   // to top.
 
@@ -201,30 +757,31 @@ void ScheduleDAGInstrs::BuildSchedGraph(AliasAnalysis *AA) {
   // that are known not to alias
   std::map<const Value *, SUnit *> AliasMemDefs, NonAliasMemDefs;
   std::map<const Value *, std::vector<SUnit *> > AliasMemUses, NonAliasMemUses;
-
-  // Check to see if the scheduler cares about latencies.
-  bool UnitLatencies = ForceUnitLatencies();
-
-  // Ask the target if address-backscheduling is desirable, and if so how much.
-  const TargetSubtargetInfo &ST = TM.getSubtarget<TargetSubtargetInfo>();
-  unsigned SpecialAddressLatency = ST.getSpecialAddressLatency();
+  std::set<SUnit*> RejectMemNodes;
 
   // Remove any stale debug info; sometimes BuildSchedGraph is called again
   // without emitting the info from the previous call.
   DbgValues.clear();
   FirstDbgValue = NULL;
 
+  assert(Defs.empty() && Uses.empty() &&
+         "Only BuildGraph should update Defs/Uses");
+  Defs.setRegLimit(TRI->getNumRegs());
+  Uses.setRegLimit(TRI->getNumRegs());
+
+  assert(VRegDefs.empty() && "Only BuildSchedGraph may access VRegDefs");
+  // FIXME: Allow SparseSet to reserve space for the creation of virtual
+  // registers during scheduling. Don't artificially inflate the Universe
+  // because we want to assert that vregs are not created during DAG building.
+  VRegDefs.setUniverse(MRI.getNumVirtRegs());
+
   // Model data dependencies between instructions being scheduled and the
   // ExitSU.
-  AddSchedBarrierDeps();
-
-  for (int i = 0, e = TRI->getNumRegs(); i != e; ++i) {
-    assert(Defs[i].empty() && "Only BuildGraph should push/pop Defs");
-  }
+  addSchedBarrierDeps();
 
   // Walk the list of instructions, from bottom moving up.
   MachineInstr *PrevMI = NULL;
-  for (MachineBasicBlock::iterator MII = InsertPos, MIE = Begin;
+  for (MachineBasicBlock::iterator MII = RegionEnd, MIE = RegionBegin;
        MII != MIE; --MII) {
     MachineInstr *MI = prior(MII);
     if (MI && PrevMI) {
@@ -236,20 +793,16 @@ void ScheduleDAGInstrs::BuildSchedGraph(AliasAnalysis *AA) {
       PrevMI = MI;
       continue;
     }
+    if (RPTracker) {
+      RPTracker->recede();
+      assert(RPTracker->getPos() == prior(MII) && "RPTracker can't find MI");
+    }
 
-    const MCInstrDesc &MCID = MI->getDesc();
-    assert(!MCID.isTerminator() && !MI->isLabel() &&
+    assert((!MI->isTerminator() || CanHandleTerminators) && !MI->isLabel() &&
            "Cannot schedule terminators or labels!");
-    // Create the SUnit for this MI.
-    SUnit *SU = NewSUnit(MI);
-    SU->isCall = MCID.isCall();
-    SU->isCommutable = MCID.isCommutable();
 
-    // Assign the Latency field of SU using target-provided information.
-    if (UnitLatencies)
-      SU->Latency = 1;
-    else
-      ComputeLatency(SU);
+    SUnit *SU = MISUnitMap[MI];
+    assert(SU && "No SUnit mapped to this MI");
 
     // Add register-based dependencies (data, anti, and output).
     for (unsigned j = 0, n = MI->getNumOperands(); j != n; ++j) {
@@ -258,152 +811,14 @@ void ScheduleDAGInstrs::BuildSchedGraph(AliasAnalysis *AA) {
       unsigned Reg = MO.getReg();
       if (Reg == 0) continue;
 
-      assert(TRI->isPhysicalRegister(Reg) && "Virtual register encountered!");
-
-      std::vector<SUnit *> &UseList = Uses[Reg];
-      // Defs are push in the order they are visited and never reordered.
-      std::vector<SUnit *> &DefList = Defs[Reg];
-      // Optionally add output and anti dependencies. For anti
-      // dependencies we use a latency of 0 because for a multi-issue
-      // target we want to allow the defining instruction to issue
-      // in the same cycle as the using instruction.
-      // TODO: Using a latency of 1 here for output dependencies assumes
-      //       there's no cost for reusing registers.
-      SDep::Kind Kind = MO.isUse() ? SDep::Anti : SDep::Output;
-      unsigned AOLatency = (Kind == SDep::Anti) ? 0 : 1;
-      for (unsigned i = 0, e = DefList.size(); i != e; ++i) {
-        SUnit *DefSU = DefList[i];
-        if (DefSU == &ExitSU)
-          continue;
-        if (DefSU != SU &&
-            (Kind != SDep::Output || !MO.isDead() ||
-             !DefSU->getInstr()->registerDefIsDead(Reg)))
-          DefSU->addPred(SDep(SU, Kind, AOLatency, /*Reg=*/Reg));
-      }
-      for (const unsigned *Alias = TRI->getAliasSet(Reg); *Alias; ++Alias) {
-        std::vector<SUnit *> &MemDefList = Defs[*Alias];
-        for (unsigned i = 0, e = MemDefList.size(); i != e; ++i) {
-          SUnit *DefSU = MemDefList[i];
-          if (DefSU == &ExitSU)
-            continue;
-          if (DefSU != SU &&
-              (Kind != SDep::Output || !MO.isDead() ||
-               !DefSU->getInstr()->registerDefIsDead(*Alias)))
-            DefSU->addPred(SDep(SU, Kind, AOLatency, /*Reg=*/ *Alias));
-        }
-      }
-
-      if (MO.isDef()) {
-        // Add any data dependencies.
-        unsigned DataLatency = SU->Latency;
-        for (unsigned i = 0, e = UseList.size(); i != e; ++i) {
-          SUnit *UseSU = UseList[i];
-          if (UseSU == SU)
-            continue;
-          unsigned LDataLatency = DataLatency;
-          // Optionally add in a special extra latency for nodes that
-          // feed addresses.
-          // TODO: Do this for register aliases too.
-          // TODO: Perhaps we should get rid of
-          // SpecialAddressLatency and just move this into
-          // adjustSchedDependency for the targets that care about it.
-          if (SpecialAddressLatency != 0 && !UnitLatencies &&
-              UseSU != &ExitSU) {
-            MachineInstr *UseMI = UseSU->getInstr();
-            const MCInstrDesc &UseMCID = UseMI->getDesc();
-            int RegUseIndex = UseMI->findRegisterUseOperandIdx(Reg);
-            assert(RegUseIndex >= 0 && "UseMI doesn's use register!");
-            if (RegUseIndex >= 0 &&
-                (UseMCID.mayLoad() || UseMCID.mayStore()) &&
-                (unsigned)RegUseIndex < UseMCID.getNumOperands() &&
-                UseMCID.OpInfo[RegUseIndex].isLookupPtrRegClass())
-              LDataLatency += SpecialAddressLatency;
-          }
-          // Adjust the dependence latency using operand def/use
-          // information (if any), and then allow the target to
-          // perform its own adjustments.
-          const SDep& dep = SDep(SU, SDep::Data, LDataLatency, Reg);
-          if (!UnitLatencies) {
-            ComputeOperandLatency(SU, UseSU, const_cast<SDep &>(dep));
-            ST.adjustSchedDependency(SU, UseSU, const_cast<SDep &>(dep));
-          }
-          UseSU->addPred(dep);
-        }
-        for (const unsigned *Alias = TRI->getAliasSet(Reg); *Alias; ++Alias) {
-          std::vector<SUnit *> &UseList = Uses[*Alias];
-          for (unsigned i = 0, e = UseList.size(); i != e; ++i) {
-            SUnit *UseSU = UseList[i];
-            if (UseSU == SU)
-              continue;
-            const SDep& dep = SDep(SU, SDep::Data, DataLatency, *Alias);
-            if (!UnitLatencies) {
-              ComputeOperandLatency(SU, UseSU, const_cast<SDep &>(dep));
-              ST.adjustSchedDependency(SU, UseSU, const_cast<SDep &>(dep));
-            }
-            UseSU->addPred(dep);
-          }
-        }
-
-        // If a def is going to wrap back around to the top of the loop,
-        // backschedule it.
-        if (!UnitLatencies && DefList.empty()) {
-          LoopDependencies::LoopDeps::iterator I = LoopRegs.Deps.find(Reg);
-          if (I != LoopRegs.Deps.end()) {
-            const MachineOperand *UseMO = I->second.first;
-            unsigned Count = I->second.second;
-            const MachineInstr *UseMI = UseMO->getParent();
-            unsigned UseMOIdx = UseMO - &UseMI->getOperand(0);
-            const MCInstrDesc &UseMCID = UseMI->getDesc();
-            // TODO: If we knew the total depth of the region here, we could
-            // handle the case where the whole loop is inside the region but
-            // is large enough that the isScheduleHigh trick isn't needed.
-            if (UseMOIdx < UseMCID.getNumOperands()) {
-              // Currently, we only support scheduling regions consisting of
-              // single basic blocks. Check to see if the instruction is in
-              // the same region by checking to see if it has the same parent.
-              if (UseMI->getParent() != MI->getParent()) {
-                unsigned Latency = SU->Latency;
-                if (UseMCID.OpInfo[UseMOIdx].isLookupPtrRegClass())
-                  Latency += SpecialAddressLatency;
-                // This is a wild guess as to the portion of the latency which
-                // will be overlapped by work done outside the current
-                // scheduling region.
-                Latency -= std::min(Latency, Count);
-                // Add the artificial edge.
-                ExitSU.addPred(SDep(SU, SDep::Order, Latency,
-                                    /*Reg=*/0, /*isNormalMemory=*/false,
-                                    /*isMustAlias=*/false,
-                                    /*isArtificial=*/true));
-              } else if (SpecialAddressLatency > 0 &&
-                         UseMCID.OpInfo[UseMOIdx].isLookupPtrRegClass()) {
-                // The entire loop body is within the current scheduling region
-                // and the latency of this operation is assumed to be greater
-                // than the latency of the loop.
-                // TODO: Recursively mark data-edge predecessors as
-                //       isScheduleHigh too.
-                SU->isScheduleHigh = true;
-              }
-            }
-            LoopRegs.Deps.erase(I);
-          }
-        }
-
-        UseList.clear();
-        if (!MO.isDead())
-          DefList.clear();
-
-        // Calls will not be reordered because of chain dependencies (see
-        // below). Since call operands are dead, calls may continue to be added
-        // to the DefList making dependence checking quadratic in the size of
-        // the block. Instead, we leave only one call at the back of the
-        // DefList.
-        if (SU->isCall) {
-          while (!DefList.empty() && DefList.back()->isCall)
-            DefList.pop_back();
-        }
-        DefList.push_back(SU);
-      } else {
-        UseList.push_back(SU);
+      if (TRI->isPhysicalRegister(Reg))
+        addPhysRegDeps(SU, j);
+      else {
+        assert(!IsPostRA && "Virtual register encountered!");
+        if (MO.isDef())
+          addVRegDefDeps(SU, j);
+        else if (MO.readsReg()) // ignore undef operands
+          addVRegUseDeps(SU, j);
       }
     }
 
@@ -416,11 +831,8 @@ void ScheduleDAGInstrs::BuildSchedGraph(AliasAnalysis *AA) {
     // after stack slots are lowered to actual addresses.
     // TODO: Use an AliasAnalysis and do real alias-analysis queries, and
     // produce more precise dependence information.
-#define STORE_LOAD_LATENCY 1
-    unsigned TrueMemOrderLatency = 0;
-    if (MCID.isCall() || MI->hasUnmodeledSideEffects() ||
-        (MI->hasVolatileMemoryRef() &&
-         (!MCID.mayLoad() || !MI->isInvariantLoad(AA)))) {
+    unsigned TrueMemOrderLatency = MI->mayStore() ? 1 : 0;
+    if (isGlobalMemoryObject(AA, MI)) {
       // Be conservative with these and add dependencies on all memory
       // references, even those that are known to not alias.
       for (std::map<const Value *, SUnit *>::iterator I =
@@ -432,36 +844,48 @@ void ScheduleDAGInstrs::BuildSchedGraph(AliasAnalysis *AA) {
         for (unsigned i = 0, e = I->second.size(); i != e; ++i)
           I->second[i]->addPred(SDep(SU, SDep::Order, TrueMemOrderLatency));
       }
-      NonAliasMemDefs.clear();
-      NonAliasMemUses.clear();
       // Add SU to the barrier chain.
       if (BarrierChain)
         BarrierChain->addPred(SDep(SU, SDep::Order, /*Latency=*/0));
       BarrierChain = SU;
+      // This is a barrier event that acts as a pivotal node in the DAG,
+      // so it is safe to clear list of exposed nodes.
+      adjustChainDeps(AA, MFI, SU, &ExitSU, RejectMemNodes,
+                      TrueMemOrderLatency);
+      RejectMemNodes.clear();
+      NonAliasMemDefs.clear();
+      NonAliasMemUses.clear();
 
       // fall-through
     new_alias_chain:
       // Chain all possibly aliasing memory references though SU.
-      if (AliasChain)
-        AliasChain->addPred(SDep(SU, SDep::Order, /*Latency=*/0));
+      if (AliasChain) {
+        unsigned ChainLatency = 0;
+        if (AliasChain->getInstr()->mayLoad())
+          ChainLatency = TrueMemOrderLatency;
+        addChainDependency(AA, MFI, SU, AliasChain, RejectMemNodes,
+                           ChainLatency);
+      }
       AliasChain = SU;
       for (unsigned k = 0, m = PendingLoads.size(); k != m; ++k)
-        PendingLoads[k]->addPred(SDep(SU, SDep::Order, TrueMemOrderLatency));
+        addChainDependency(AA, MFI, SU, PendingLoads[k], RejectMemNodes,
+                           TrueMemOrderLatency);
       for (std::map<const Value *, SUnit *>::iterator I = AliasMemDefs.begin(),
-           E = AliasMemDefs.end(); I != E; ++I) {
-        I->second->addPred(SDep(SU, SDep::Order, /*Latency=*/0));
-      }
+           E = AliasMemDefs.end(); I != E; ++I)
+        addChainDependency(AA, MFI, SU, I->second, RejectMemNodes);
       for (std::map<const Value *, std::vector<SUnit *> >::iterator I =
            AliasMemUses.begin(), E = AliasMemUses.end(); I != E; ++I) {
         for (unsigned i = 0, e = I->second.size(); i != e; ++i)
-          I->second[i]->addPred(SDep(SU, SDep::Order, TrueMemOrderLatency));
+          addChainDependency(AA, MFI, SU, I->second[i], RejectMemNodes,
+                             TrueMemOrderLatency);
       }
+      adjustChainDeps(AA, MFI, SU, &ExitSU, RejectMemNodes,
+                      TrueMemOrderLatency);
       PendingLoads.clear();
       AliasMemDefs.clear();
       AliasMemUses.clear();
-    } else if (MCID.mayStore()) {
+    } else if (MI->mayStore()) {
       bool MayAlias = true;
-      TrueMemOrderLatency = STORE_LOAD_LATENCY;
       if (const Value *V = getUnderlyingObjectForInstr(MI, MFI, MayAlias)) {
         // A store to a specific PseudoSourceValue. Add precise dependencies.
         // Record the def in MemDefs, first adding a dep if there is
@@ -471,8 +895,8 @@ void ScheduleDAGInstrs::BuildSchedGraph(AliasAnalysis *AA) {
         std::map<const Value *, SUnit *>::iterator IE =
           ((MayAlias) ? AliasMemDefs.end() : NonAliasMemDefs.end());
         if (I != IE) {
-          I->second->addPred(SDep(SU, SDep::Order, /*Latency=*/0, /*Reg=*/0,
-                                  /*isNormalMemory=*/true));
+          addChainDependency(AA, MFI, SU, I->second, RejectMemNodes,
+                             0, true);
           I->second = SU;
         } else {
           if (MayAlias)
@@ -487,20 +911,28 @@ void ScheduleDAGInstrs::BuildSchedGraph(AliasAnalysis *AA) {
           ((MayAlias) ? AliasMemUses.end() : NonAliasMemUses.end());
         if (J != JE) {
           for (unsigned i = 0, e = J->second.size(); i != e; ++i)
-            J->second[i]->addPred(SDep(SU, SDep::Order, TrueMemOrderLatency,
-                                       /*Reg=*/0, /*isNormalMemory=*/true));
+            addChainDependency(AA, MFI, SU, J->second[i], RejectMemNodes,
+                               TrueMemOrderLatency, true);
           J->second.clear();
         }
         if (MayAlias) {
           // Add dependencies from all the PendingLoads, i.e. loads
           // with no underlying object.
           for (unsigned k = 0, m = PendingLoads.size(); k != m; ++k)
-            PendingLoads[k]->addPred(SDep(SU, SDep::Order, TrueMemOrderLatency));
+            addChainDependency(AA, MFI, SU, PendingLoads[k], RejectMemNodes,
+                               TrueMemOrderLatency);
           // Add dependence on alias chain, if needed.
           if (AliasChain)
-            AliasChain->addPred(SDep(SU, SDep::Order, /*Latency=*/0));
+            addChainDependency(AA, MFI, SU, AliasChain, RejectMemNodes);
+          // But we also should check dependent instructions for the
+          // SU in question.
+          adjustChainDeps(AA, MFI, SU, &ExitSU, RejectMemNodes,
+                          TrueMemOrderLatency);
         }
         // Add dependence on barrier chain, if needed.
+        // There is no point to check aliasing on barrier event. Even if
+        // SU and barrier _could_ be reordered, they should not. In addition,
+        // we have lost all RejectMemNodes below barrier.
         if (BarrierChain)
           BarrierChain->addPred(SDep(SU, SDep::Order, /*Latency=*/0));
       } else {
@@ -515,9 +947,8 @@ void ScheduleDAGInstrs::BuildSchedGraph(AliasAnalysis *AA) {
                             /*Reg=*/0, /*isNormalMemory=*/false,
                             /*isMustAlias=*/false,
                             /*isArtificial=*/true));
-    } else if (MCID.mayLoad()) {
+    } else if (MI->mayLoad()) {
       bool MayAlias = true;
-      TrueMemOrderLatency = 0;
       if (MI->isInvariantLoad(AA)) {
         // Invariant load, no chain dependencies needed!
       } else {
@@ -529,8 +960,7 @@ void ScheduleDAGInstrs::BuildSchedGraph(AliasAnalysis *AA) {
           std::map<const Value *, SUnit *>::iterator IE =
             ((MayAlias) ? AliasMemDefs.end() : NonAliasMemDefs.end());
           if (I != IE)
-            I->second->addPred(SDep(SU, SDep::Order, /*Latency=*/0, /*Reg=*/0,
-                                    /*isNormalMemory=*/true));
+            addChainDependency(AA, MFI, SU, I->second, RejectMemNodes, 0, true);
           if (MayAlias)
             AliasMemUses[V].push_back(SU);
           else
@@ -540,15 +970,16 @@ void ScheduleDAGInstrs::BuildSchedGraph(AliasAnalysis *AA) {
           // potentially aliasing stores.
           for (std::map<const Value *, SUnit *>::iterator I =
                  AliasMemDefs.begin(), E = AliasMemDefs.end(); I != E; ++I)
-            I->second->addPred(SDep(SU, SDep::Order, /*Latency=*/0));
+            addChainDependency(AA, MFI, SU, I->second, RejectMemNodes);
 
           PendingLoads.push_back(SU);
           MayAlias = true;
         }
-
+        if (MayAlias)
+          adjustChainDeps(AA, MFI, SU, &ExitSU, RejectMemNodes, /*Latency=*/0);
         // Add dependencies on alias and barrier chains, if needed.
         if (MayAlias && AliasChain)
-          AliasChain->addPred(SDep(SU, SDep::Order, /*Latency=*/0));
+          addChainDependency(AA, MFI, SU, AliasChain, RejectMemNodes);
         if (BarrierChain)
           BarrierChain->addPred(SDep(SU, SDep::Order, /*Latency=*/0));
       }
@@ -557,90 +988,31 @@ void ScheduleDAGInstrs::BuildSchedGraph(AliasAnalysis *AA) {
   if (PrevMI)
     FirstDbgValue = PrevMI;
 
-  for (int i = 0, e = TRI->getNumRegs(); i != e; ++i) {
-    Defs[i].clear();
-    Uses[i].clear();
-  }
+  Defs.clear();
+  Uses.clear();
+  VRegDefs.clear();
   PendingLoads.clear();
 }
 
-void ScheduleDAGInstrs::FinishBlock() {
-  // Nothing to do.
-}
-
-void ScheduleDAGInstrs::ComputeLatency(SUnit *SU) {
-  // Compute the latency for the node.
-  if (!InstrItins || InstrItins->isEmpty()) {
+void ScheduleDAGInstrs::computeLatency(SUnit *SU) {
+  // Compute the latency for the node. We only provide a default for missing
+  // itineraries. Empty itineraries still have latency properties.
+  if (!InstrItins) {
     SU->Latency = 1;
 
     // Simplistic target-independent heuristic: assume that loads take
     // extra time.
-    if (SU->getInstr()->getDesc().mayLoad())
+    if (SU->getInstr()->mayLoad())
       SU->Latency += 2;
   } else {
     SU->Latency = TII->getInstrLatency(InstrItins, SU->getInstr());
   }
 }
 
-void ScheduleDAGInstrs::ComputeOperandLatency(SUnit *Def, SUnit *Use,
-                                              SDep& dep) const {
-  if (!InstrItins || InstrItins->isEmpty())
-    return;
-
-  // For a data dependency with a known register...
-  if ((dep.getKind() != SDep::Data) || (dep.getReg() == 0))
-    return;
-
-  const unsigned Reg = dep.getReg();
-
-  // ... find the definition of the register in the defining
-  // instruction
-  MachineInstr *DefMI = Def->getInstr();
-  int DefIdx = DefMI->findRegisterDefOperandIdx(Reg);
-  if (DefIdx != -1) {
-    const MachineOperand &MO = DefMI->getOperand(DefIdx);
-    if (MO.isReg() && MO.isImplicit() &&
-        DefIdx >= (int)DefMI->getDesc().getNumOperands()) {
-      // This is an implicit def, getOperandLatency() won't return the correct
-      // latency. e.g.
-      //   %D6<def>, %D7<def> = VLD1q16 %R2<kill>, 0, ..., %Q3<imp-def>
-      //   %Q1<def> = VMULv8i16 %Q1<kill>, %Q3<kill>, ...
-      // What we want is to compute latency between def of %D6/%D7 and use of
-      // %Q3 instead.
-      DefIdx = DefMI->findRegisterDefOperandIdx(Reg, false, true, TRI);
-    }
-    MachineInstr *UseMI = Use->getInstr();
-    // For all uses of the register, calculate the maxmimum latency
-    int Latency = -1;
-    if (UseMI) {
-      for (unsigned i = 0, e = UseMI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
-        const MachineOperand &MO = UseMI->getOperand(i);
-        if (!MO.isReg() || !MO.isUse())
-          continue;
-        unsigned MOReg = MO.getReg();
-        if (MOReg != Reg)
-          continue;
-
-        int UseCycle = TII->getOperandLatency(InstrItins, DefMI, DefIdx,
-                                              UseMI, i);
-        Latency = std::max(Latency, UseCycle);
-      }
-    } else {
-      // UseMI is null, then it must be a scheduling barrier.
-      if (!InstrItins || InstrItins->isEmpty())
-        return;
-      unsigned DefClass = DefMI->getDesc().getSchedClass();
-      Latency = InstrItins->getOperandCycle(DefClass, DefIdx);
-    }
-
-    // If we found a latency, then replace the existing dependence latency.
-    if (Latency >= 0)
-      dep.setLatency(Latency);
-  }
-}
-
 void ScheduleDAGInstrs::dumpNode(const SUnit *SU) const {
+#if !defined(NDEBUG) || defined(LLVM_ENABLE_DUMP)
   SU->getInstr()->dump();
+#endif
 }
 
 std::string ScheduleDAGInstrs::getGraphNodeLabel(const SUnit *SU) const {
@@ -655,43 +1027,8 @@ std::string ScheduleDAGInstrs::getGraphNodeLabel(const SUnit *SU) const {
   return oss.str();
 }
 
-// EmitSchedule - Emit the machine code in scheduled order.
-MachineBasicBlock *ScheduleDAGInstrs::EmitSchedule() {
-  // For MachineInstr-based scheduling, we're rescheduling the instructions in
-  // the block, so start by removing them from the block.
-  while (Begin != InsertPos) {
-    MachineBasicBlock::iterator I = Begin;
-    ++Begin;
-    BB->remove(I);
-  }
-
-  // If first instruction was a DBG_VALUE then put it back.
-  if (FirstDbgValue)
-    BB->insert(InsertPos, 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->insert(InsertPos, SU->getInstr());
-    else
-      // Null SUnit* is a noop.
-      EmitNoop();
-  }
-
-  // Update the Begin iterator, as the first instruction in the block
-  // may have been scheduled later.
-  if (!Sequence.empty())
-    Begin = Sequence[0]->getInstr();
-
-  // 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;
-    MachineInstr *OrigPrivMI = P.second;
-    BB->insertAfter(OrigPrivMI, DbgValue);
-  }
-  DbgValues.clear();
-  FirstDbgValue = NULL;
-  return BB;
+/// Return the basic block label. It is not necessarilly unique because a block
+/// contains multiple scheduling regions. But it is fine for visualization.
+std::string ScheduleDAGInstrs::getDAGName() const {
+  return "dag." + BB->getFullName();
 }