Generates conditional branch instead of fake ones for Select instruction in some...
[oota-llvm.git] / lib / CodeGen / SelectionDAG / SelectionDAGISel.cpp
index 4ef3e6f94f593cefdff8a828fafea73712d3217a..491d7ec451c0525740732541e9e0b2b0625c063a 100644 (file)
@@ -11,7 +11,7 @@
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
-#include "llvm/CodeGen/SelectionDAGISel.h"
+#include "llvm/CodeGen/GCStrategy.h"
 #include "ScheduleDAGSDNodes.h"
 #include "SelectionDAGBuilder.h"
 #include "llvm/ADT/PostOrderIterator.h"
 #include "llvm/Analysis/AliasAnalysis.h"
 #include "llvm/Analysis/BranchProbabilityInfo.h"
 #include "llvm/Analysis/CFG.h"
+#include "llvm/Analysis/EHPersonalities.h"
+#include "llvm/Analysis/TargetLibraryInfo.h"
+#include "llvm/CodeGen/Analysis.h"
 #include "llvm/CodeGen/FastISel.h"
 #include "llvm/CodeGen/FunctionLoweringInfo.h"
 #include "llvm/CodeGen/GCMetadata.h"
-#include "llvm/CodeGen/GCStrategy.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
@@ -31,6 +33,8 @@
 #include "llvm/CodeGen/ScheduleHazardRecognizer.h"
 #include "llvm/CodeGen/SchedulerRegistry.h"
 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAG.h"
+#include "llvm/CodeGen/SelectionDAGISel.h"
+#include "llvm/CodeGen/WinEHFuncInfo.h"
 #include "llvm/IR/Constants.h"
 #include "llvm/IR/DebugInfo.h"
 #include "llvm/IR/Function.h"
@@ -40,6 +44,7 @@
 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
 #include "llvm/IR/LLVMContext.h"
 #include "llvm/IR/Module.h"
+#include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
 #include "llvm/Support/Compiler.h"
 #include "llvm/Support/Debug.h"
 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
@@ -47,7 +52,6 @@
 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
 #include "llvm/Target/TargetIntrinsicInfo.h"
-#include "llvm/Target/TargetLibraryInfo.h"
 #include "llvm/Target/TargetLowering.h"
 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
@@ -166,14 +170,13 @@ static cl::opt<bool>
 EnableFastISelVerbose("fast-isel-verbose", cl::Hidden,
           cl::desc("Enable verbose messages in the \"fast\" "
                    "instruction selector"));
-static cl::opt<bool>
-EnableFastISelAbort("fast-isel-abort", cl::Hidden,
-          cl::desc("Enable abort calls when \"fast\" instruction selection "
-                   "fails to lower an instruction"));
-static cl::opt<bool>
-EnableFastISelAbortArgs("fast-isel-abort-args", cl::Hidden,
-          cl::desc("Enable abort calls when \"fast\" instruction selection "
-                   "fails to lower a formal argument"));
+static cl::opt<int> EnableFastISelAbort(
+    "fast-isel-abort", cl::Hidden,
+    cl::desc("Enable abort calls when \"fast\" instruction selection "
+             "fails to lower an instruction: 0 disable the abort, 1 will "
+             "abort but for args, calls and terminators, 2 will also "
+             "abort for argument lowering, and 3 will never fallback "
+             "to SelectionDAG."));
 
 static cl::opt<bool>
 UseMBPI("use-mbpi",
@@ -181,6 +184,10 @@ UseMBPI("use-mbpi",
         cl::init(true), cl::Hidden);
 
 #ifndef NDEBUG
+static cl::opt<std::string>
+FilterDAGBasicBlockName("filter-view-dags", cl::Hidden,
+                        cl::desc("Only display the basic block whose name "
+                                 "matches this for all view-*-dags options"));
 static cl::opt<bool>
 ViewDAGCombine1("view-dag-combine1-dags", cl::Hidden,
           cl::desc("Pop up a window to show dags before the first "
@@ -257,13 +264,17 @@ namespace llvm {
         return;
       IS.OptLevel = NewOptLevel;
       IS.TM.setOptLevel(NewOptLevel);
-      SavedFastISel = IS.TM.Options.EnableFastISel;
-      if (NewOptLevel == CodeGenOpt::None)
-        IS.TM.setFastISel(true);
       DEBUG(dbgs() << "\nChanging optimization level for Function "
             << IS.MF->getFunction()->getName() << "\n");
       DEBUG(dbgs() << "\tBefore: -O" << SavedOptLevel
             << " ; After: -O" << NewOptLevel << "\n");
+      SavedFastISel = IS.TM.Options.EnableFastISel;
+      if (NewOptLevel == CodeGenOpt::None) {
+        IS.TM.setFastISel(IS.TM.getO0WantsFastISel());
+        DEBUG(dbgs() << "\tFastISel is "
+              << (IS.TM.Options.EnableFastISel ? "enabled" : "disabled")
+              << "\n");
+      }
     }
 
     ~OptLevelChanger() {
@@ -284,10 +295,16 @@ namespace llvm {
   /// for the target.
   ScheduleDAGSDNodes* createDefaultScheduler(SelectionDAGISel *IS,
                                              CodeGenOpt::Level OptLevel) {
-    const TargetLowering *TLI = IS->getTargetLowering();
-    const TargetSubtargetInfo &ST = IS->TM.getSubtarget<TargetSubtargetInfo>();
+    const TargetLowering *TLI = IS->TLI;
+    const TargetSubtargetInfo &ST = IS->MF->getSubtarget();
+
+    // Try first to see if the Target has its own way of selecting a scheduler
+    if (auto *SchedulerCtor = ST.getDAGScheduler(OptLevel)) {
+      return SchedulerCtor(IS, OptLevel);
+    }
 
-    if (OptLevel == CodeGenOpt::None || ST.useMachineScheduler() ||
+    if (OptLevel == CodeGenOpt::None ||
+        (ST.enableMachineScheduler() && ST.enableMachineSchedDefaultSched()) ||
         TLI->getSchedulingPreference() == Sched::Source)
       return createSourceListDAGScheduler(IS, OptLevel);
     if (TLI->getSchedulingPreference() == Sched::RegPressure)
@@ -336,16 +353,18 @@ void TargetLowering::AdjustInstrPostInstrSelection(MachineInstr *MI,
 SelectionDAGISel::SelectionDAGISel(TargetMachine &tm,
                                    CodeGenOpt::Level OL) :
   MachineFunctionPass(ID), TM(tm),
-  FuncInfo(new FunctionLoweringInfo(TM)),
+  FuncInfo(new FunctionLoweringInfo()),
   CurDAG(new SelectionDAG(tm, OL)),
   SDB(new SelectionDAGBuilder(*CurDAG, *FuncInfo, OL)),
   GFI(),
   OptLevel(OL),
   DAGSize(0) {
     initializeGCModuleInfoPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
-    initializeAliasAnalysisAnalysisGroup(*PassRegistry::getPassRegistry());
-    initializeBranchProbabilityInfoPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
-    initializeTargetLibraryInfoPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
+    initializeBranchProbabilityInfoWrapperPassPass(
+        *PassRegistry::getPassRegistry());
+    initializeAAResultsWrapperPassPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
+    initializeTargetLibraryInfoWrapperPassPass(
+        *PassRegistry::getPassRegistry());
   }
 
 SelectionDAGISel::~SelectionDAGISel() {
@@ -355,13 +374,12 @@ SelectionDAGISel::~SelectionDAGISel() {
 }
 
 void SelectionDAGISel::getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
-  AU.addRequired<AliasAnalysis>();
-  AU.addPreserved<AliasAnalysis>();
+  AU.addRequired<AAResultsWrapperPass>();
   AU.addRequired<GCModuleInfo>();
   AU.addPreserved<GCModuleInfo>();
-  AU.addRequired<TargetLibraryInfo>();
+  AU.addRequired<TargetLibraryInfoWrapperPass>();
   if (UseMBPI && OptLevel != CodeGenOpt::None)
-    AU.addRequired<BranchProbabilityInfo>();
+    AU.addRequired<BranchProbabilityInfoWrapperPass>();
   MachineFunctionPass::getAnalysisUsage(AU);
 }
 
@@ -372,10 +390,10 @@ void SelectionDAGISel::getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
 ///
 /// This is required for correctness, so it must be done at -O0.
 ///
-static void SplitCriticalSideEffectEdges(Function &Fn, Pass *SDISel) {
+static void SplitCriticalSideEffectEdges(Function &Fn) {
   // Loop for blocks with phi nodes.
-  for (Function::iterator BB = Fn.begin(), E = Fn.end(); BB != E; ++BB) {
-    PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(BB->begin());
+  for (BasicBlock &BB : Fn) {
+    PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(BB.begin());
     if (!PN) continue;
 
   ReprocessBlock:
@@ -383,7 +401,7 @@ static void SplitCriticalSideEffectEdges(Function &Fn, Pass *SDISel) {
     // are potentially trapping constant expressions.  Constant expressions are
     // the only potentially trapping value that can occur as the argument to a
     // PHI.
-    for (BasicBlock::iterator I = BB->begin(); (PN = dyn_cast<PHINode>(I)); ++I)
+    for (BasicBlock::iterator I = BB.begin(); (PN = dyn_cast<PHINode>(I)); ++I)
       for (unsigned i = 0, e = PN->getNumIncomingValues(); i != e; ++i) {
         ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(PN->getIncomingValue(i));
         if (!CE || !CE->canTrap()) continue;
@@ -396,8 +414,9 @@ static void SplitCriticalSideEffectEdges(Function &Fn, Pass *SDISel) {
           continue;
 
         // Okay, we have to split this edge.
-        SplitCriticalEdge(Pred->getTerminator(),
-                          GetSuccessorNumber(Pred, BB), SDISel, true);
+        SplitCriticalEdge(
+            Pred->getTerminator(), GetSuccessorNumber(Pred, &BB),
+            CriticalEdgeSplittingOptions().setMergeIdenticalEdges());
         goto ReprocessBlock;
       }
   }
@@ -408,36 +427,39 @@ bool SelectionDAGISel::runOnMachineFunction(MachineFunction &mf) {
   assert((!EnableFastISelVerbose || TM.Options.EnableFastISel) &&
          "-fast-isel-verbose requires -fast-isel");
   assert((!EnableFastISelAbort || TM.Options.EnableFastISel) &&
-         "-fast-isel-abort requires -fast-isel");
+         "-fast-isel-abort > 0 requires -fast-isel");
 
   const Function &Fn = *mf.getFunction();
-  const TargetInstrInfo &TII = *TM.getSubtargetImpl()->getInstrInfo();
-  const TargetRegisterInfo &TRI = *TM.getSubtargetImpl()->getRegisterInfo();
-  const TargetLowering *TLI = TM.getSubtargetImpl()->getTargetLowering();
-
   MF = &mf;
-  RegInfo = &MF->getRegInfo();
-  AA = &getAnalysis<AliasAnalysis>();
-  LibInfo = &getAnalysis<TargetLibraryInfo>();
-  GFI = Fn.hasGC() ? &getAnalysis<GCModuleInfo>().getFunctionInfo(Fn) : nullptr;
 
+  // Reset the target options before resetting the optimization
+  // level below.
+  // FIXME: This is a horrible hack and should be processed via
+  // codegen looking at the optimization level explicitly when
+  // it wants to look at it.
   TM.resetTargetOptions(Fn);
-
   // Reset OptLevel to None for optnone functions.
   CodeGenOpt::Level NewOptLevel = OptLevel;
   if (Fn.hasFnAttribute(Attribute::OptimizeNone))
     NewOptLevel = CodeGenOpt::None;
   OptLevelChanger OLC(*this, NewOptLevel);
 
+  TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
+  TLI = MF->getSubtarget().getTargetLowering();
+  RegInfo = &MF->getRegInfo();
+  AA = &getAnalysis<AAResultsWrapperPass>().getAAResults();
+  LibInfo = &getAnalysis<TargetLibraryInfoWrapperPass>().getTLI();
+  GFI = Fn.hasGC() ? &getAnalysis<GCModuleInfo>().getFunctionInfo(Fn) : nullptr;
+
   DEBUG(dbgs() << "\n\n\n=== " << Fn.getName() << "\n");
 
-  SplitCriticalSideEffectEdges(const_cast<Function&>(Fn), this);
+  SplitCriticalSideEffectEdges(const_cast<Function &>(Fn));
 
-  CurDAG->init(*MF, TLI);
+  CurDAG->init(*MF);
   FuncInfo->set(Fn, *MF, CurDAG);
 
   if (UseMBPI && OptLevel != CodeGenOpt::None)
-    FuncInfo->BPI = &getAnalysis<BranchProbabilityInfo>();
+    FuncInfo->BPI = &getAnalysis<BranchProbabilityInfoWrapperPass>().getBPI();
   else
     FuncInfo->BPI = nullptr;
 
@@ -445,13 +467,49 @@ bool SelectionDAGISel::runOnMachineFunction(MachineFunction &mf) {
 
   MF->setHasInlineAsm(false);
 
+  FuncInfo->SplitCSR = false;
+  SmallVector<MachineBasicBlock*, 4> Returns;
+
+  // We split CSR if the target supports it for the given function
+  // and the function has only return exits.
+  if (TLI->supportSplitCSR(MF)) {
+    FuncInfo->SplitCSR = true;
+
+    // Collect all the return blocks.
+    for (const BasicBlock &BB : Fn) {
+      if (!succ_empty(&BB))
+        continue;
+
+      const TerminatorInst *Term = BB.getTerminator();
+      if (isa<UnreachableInst>(Term))
+        continue;
+      if (isa<ReturnInst>(Term)) {
+        Returns.push_back(FuncInfo->MBBMap[&BB]);
+        continue;
+      }
+
+      // Bail out if the exit block is not Return nor Unreachable.
+      FuncInfo->SplitCSR = false;
+      break;
+    }
+  }
+
+  MachineBasicBlock *EntryMBB = &MF->front();
+  if (FuncInfo->SplitCSR)
+    // This performs initialization so lowering for SplitCSR will be correct.
+    TLI->initializeSplitCSR(EntryMBB);
+
   SelectAllBasicBlocks(Fn);
 
   // If the first basic block in the function has live ins that need to be
   // copied into vregs, emit the copies into the top of the block before
   // emitting the code for the block.
-  MachineBasicBlock *EntryMBB = MF->begin();
-  RegInfo->EmitLiveInCopies(EntryMBB, TRI, TII);
+  const TargetRegisterInfo &TRI = *MF->getSubtarget().getRegisterInfo();
+  RegInfo->EmitLiveInCopies(EntryMBB, TRI, *TII);
+
+  // Insert copies in the entry block and the return blocks.
+  if (FuncInfo->SplitCSR)
+    TLI->insertCopiesSplitCSR(EntryMBB, Returns);
 
   DenseMap<unsigned, unsigned> LiveInMap;
   if (!FuncInfo->ArgDbgValues.empty())
@@ -486,15 +544,16 @@ bool SelectionDAGISel::runOnMachineFunction(MachineFunction &mf) {
                        "- add if needed");
       MachineInstr *Def = RegInfo->getVRegDef(LDI->second);
       MachineBasicBlock::iterator InsertPos = Def;
-      const MDNode *Variable =
-        MI->getOperand(MI->getNumOperands()-1).getMetadata();
+      const MDNode *Variable = MI->getDebugVariable();
+      const MDNode *Expr = MI->getDebugExpression();
+      DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
       bool IsIndirect = MI->isIndirectDebugValue();
       unsigned Offset = IsIndirect ? MI->getOperand(1).getImm() : 0;
+      assert(cast<DILocalVariable>(Variable)->isValidLocationForIntrinsic(DL) &&
+             "Expected inlined-at fields to agree");
       // Def is never a terminator here, so it is ok to increment InsertPos.
-      BuildMI(*EntryMBB, ++InsertPos, MI->getDebugLoc(),
-              TII.get(TargetOpcode::DBG_VALUE),
-              IsIndirect,
-              LDI->second, Offset, Variable);
+      BuildMI(*EntryMBB, ++InsertPos, DL, TII->get(TargetOpcode::DBG_VALUE),
+              IsIndirect, LDI->second, Offset, Variable, Expr);
 
       // If this vreg is directly copied into an exported register then
       // that COPY instructions also need DBG_VALUE, if it is the only
@@ -512,12 +571,11 @@ bool SelectionDAGISel::runOnMachineFunction(MachineFunction &mf) {
         CopyUseMI = nullptr; break;
       }
       if (CopyUseMI) {
+        // Use MI's debug location, which describes where Variable was
+        // declared, rather than whatever is attached to CopyUseMI.
         MachineInstr *NewMI =
-          BuildMI(*MF, CopyUseMI->getDebugLoc(),
-                  TII.get(TargetOpcode::DBG_VALUE),
-                  IsIndirect,
-                  CopyUseMI->getOperand(0).getReg(),
-                  Offset, Variable);
+            BuildMI(*MF, DL, TII->get(TargetOpcode::DBG_VALUE), IsIndirect,
+                    CopyUseMI->getOperand(0).getReg(), Offset, Variable, Expr);
         MachineBasicBlock::iterator Pos = CopyUseMI;
         EntryMBB->insertAfter(Pos, NewMI);
       }
@@ -531,8 +589,7 @@ bool SelectionDAGISel::runOnMachineFunction(MachineFunction &mf) {
       break;
 
     for (const auto &MI : MBB) {
-      const MCInstrDesc &MCID =
-          TM.getSubtargetImpl()->getInstrInfo()->get(MI.getOpcode());
+      const MCInstrDesc &MCID = TII->get(MI.getOpcode());
       if ((MCID.isCall() && !MCID.isReturn()) ||
           MI.isStackAligningInlineAsm()) {
         MFI->setHasCalls(true);
@@ -566,9 +623,19 @@ bool SelectionDAGISel::runOnMachineFunction(MachineFunction &mf) {
         TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(To))
       MRI.constrainRegClass(To, MRI.getRegClass(From));
     // Replace it.
+
+
+    // Replacing one register with another won't touch the kill flags.
+    // We need to conservatively clear the kill flags as a kill on the old
+    // register might dominate existing uses of the new register.
+    if (!MRI.use_empty(To))
+      MRI.clearKillFlags(From);
     MRI.replaceRegWith(From, To);
   }
 
+  if (TLI->hasCopyImplyingStackAdjustment(MF))
+    MFI->setHasCopyImplyingStackAdjustment(true);
+
   // Freeze the set of reserved registers now that MachineFrameInfo has been
   // set up. All the information required by getReservedRegs() should be
   // available now.
@@ -578,6 +645,50 @@ bool SelectionDAGISel::runOnMachineFunction(MachineFunction &mf) {
   // at this point.
   FuncInfo->clear();
 
+  // XXX-update: Right after instruction selection, check through the
+  // intentionally added fake conditional branches and mark them as unremovable.
+  for (auto& MBB : *MF) {
+    // Check whether MBB has two successors which only contains an unconditional
+    // branch to the same destination.
+    if (MBB.succ_size() != 2 ||
+        !MBB.getLastNonDebugInstr()->isUnconditionalBranch()) {
+      continue;
+    }
+    auto MBBSuccIter = MBB.succ_begin();
+    auto* Succ1 = *MBBSuccIter;
+    MBBSuccIter++;
+    auto* Succ2 = *MBBSuccIter;
+
+    MachineBasicBlock* Succ1Succ = nullptr;
+    MachineBasicBlock* Succ2Succ = nullptr;
+    if ((Succ1->size() == 1 && Succ1->begin()->isUnconditionalBranch()) ||
+        (Succ1->size() == 0)) {
+      if (Succ1->succ_size()) {
+        Succ1Succ = *Succ1->succ_begin();
+      }
+    }
+    if ((Succ2->size() == 1 && Succ2->begin()->isUnconditionalBranch()) ||
+        (Succ2->size() == 0)) {
+      if (Succ1->succ_size()) {
+        Succ2Succ = *Succ2->succ_begin();
+      }
+    }
+
+    bool HasCommonDest = Succ1Succ && Succ1Succ == Succ2Succ;
+    if (HasCommonDest) {
+      auto MBBIter = MBB.end();
+      std::advance(MBBIter, -2);
+      assert(MBBIter->isConditionalBranch());
+      MBB.disableCanEliminateMachineBB();
+      Succ1->disableCanEliminateMachineBB();
+      Succ2->disableCanEliminateMachineBB();
+      Succ1Succ->disableCanEliminateMachineBB();
+      DEBUG(dbgs() << "Mark as unremovable machine basic block: " << MBB
+                   << "\nMark as unremovable branch instruction: " << *MBBIter
+                   << "\n");
+    }
+  }
+
   DEBUG(dbgs() << "*** MachineFunction at end of ISel ***\n");
   DEBUG(MF->print(dbgs()));
 
@@ -587,9 +698,8 @@ bool SelectionDAGISel::runOnMachineFunction(MachineFunction &mf) {
 void SelectionDAGISel::SelectBasicBlock(BasicBlock::const_iterator Begin,
                                         BasicBlock::const_iterator End,
                                         bool &HadTailCall) {
-  // Lower all of the non-terminator instructions. If a call is emitted
-  // as a tail call, cease emitting nodes for this block. Terminators
-  // are handled below.
+  // Lower the instructions. If a call is emitted as a tail call, cease emitting
+  // nodes for this block.
   for (BasicBlock::const_iterator I = Begin; I != End && !SDB->HasTailCall; ++I)
     SDB->visit(*I);
 
@@ -615,13 +725,13 @@ void SelectionDAGISel::ComputeLiveOutVRegInfo() {
     SDNode *N = Worklist.pop_back_val();
 
     // If we've already seen this node, ignore it.
-    if (!VisitedNodes.insert(N))
+    if (!VisitedNodes.insert(N).second)
       continue;
 
     // Otherwise, add all chain operands to the worklist.
-    for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
-      if (N->getOperand(i).getValueType() == MVT::Other)
-        Worklist.push_back(N->getOperand(i).getNode());
+    for (const SDValue &Op : N->op_values())
+      if (Op.getValueType() == MVT::Other)
+        Worklist.push_back(Op.getNode());
 
     // If this is a CopyToReg with a vreg dest, process it.
     if (N->getOpcode() != ISD::CopyToReg)
@@ -650,6 +760,12 @@ void SelectionDAGISel::CodeGenAndEmitDAG() {
   std::string BlockName;
   int BlockNumber = -1;
   (void)BlockNumber;
+  bool MatchFilterBB = false; (void)MatchFilterBB;
+#ifndef NDEBUG
+  MatchFilterBB = (FilterDAGBasicBlockName.empty() ||
+                   FilterDAGBasicBlockName ==
+                       FuncInfo->MBB->getBasicBlock()->getName().str());
+#endif
 #ifdef NDEBUG
   if (ViewDAGCombine1 || ViewLegalizeTypesDAGs || ViewLegalizeDAGs ||
       ViewDAGCombine2 || ViewDAGCombineLT || ViewISelDAGs || ViewSchedDAGs ||
@@ -657,13 +773,14 @@ void SelectionDAGISel::CodeGenAndEmitDAG() {
 #endif
   {
     BlockNumber = FuncInfo->MBB->getNumber();
-    BlockName = MF->getName().str() + ":" +
-                FuncInfo->MBB->getBasicBlock()->getName().str();
+    BlockName =
+        (MF->getName() + ":" + FuncInfo->MBB->getBasicBlock()->getName()).str();
   }
   DEBUG(dbgs() << "Initial selection DAG: BB#" << BlockNumber
         << " '" << BlockName << "'\n"; CurDAG->dump());
 
-  if (ViewDAGCombine1) CurDAG->viewGraph("dag-combine1 input for " + BlockName);
+  if (ViewDAGCombine1 && MatchFilterBB)
+    CurDAG->viewGraph("dag-combine1 input for " + BlockName);
 
   // Run the DAG combiner in pre-legalize mode.
   {
@@ -676,8 +793,8 @@ void SelectionDAGISel::CodeGenAndEmitDAG() {
 
   // Second step, hack on the DAG until it only uses operations and types that
   // the target supports.
-  if (ViewLegalizeTypesDAGs) CurDAG->viewGraph("legalize-types input for " +
-                                               BlockName);
+  if (ViewLegalizeTypesDAGs && MatchFilterBB)
+    CurDAG->viewGraph("legalize-types input for " + BlockName);
 
   bool Changed;
   {
@@ -691,7 +808,7 @@ void SelectionDAGISel::CodeGenAndEmitDAG() {
   CurDAG->NewNodesMustHaveLegalTypes = true;
 
   if (Changed) {
-    if (ViewDAGCombineLT)
+    if (ViewDAGCombineLT && MatchFilterBB)
       CurDAG->viewGraph("dag-combine-lt input for " + BlockName);
 
     // Run the DAG combiner in post-type-legalize mode.
@@ -717,7 +834,7 @@ void SelectionDAGISel::CodeGenAndEmitDAG() {
       CurDAG->LegalizeTypes();
     }
 
-    if (ViewDAGCombineLT)
+    if (ViewDAGCombineLT && MatchFilterBB)
       CurDAG->viewGraph("dag-combine-lv input for " + BlockName);
 
     // Run the DAG combiner in post-type-legalize mode.
@@ -731,7 +848,8 @@ void SelectionDAGISel::CodeGenAndEmitDAG() {
           << BlockNumber << " '" << BlockName << "'\n"; CurDAG->dump());
   }
 
-  if (ViewLegalizeDAGs) CurDAG->viewGraph("legalize input for " + BlockName);
+  if (ViewLegalizeDAGs && MatchFilterBB)
+    CurDAG->viewGraph("legalize input for " + BlockName);
 
   {
     NamedRegionTimer T("DAG Legalization", GroupName, TimePassesIsEnabled);
@@ -741,7 +859,8 @@ void SelectionDAGISel::CodeGenAndEmitDAG() {
   DEBUG(dbgs() << "Legalized selection DAG: BB#" << BlockNumber
         << " '" << BlockName << "'\n"; CurDAG->dump());
 
-  if (ViewDAGCombine2) CurDAG->viewGraph("dag-combine2 input for " + BlockName);
+  if (ViewDAGCombine2 && MatchFilterBB)
+    CurDAG->viewGraph("dag-combine2 input for " + BlockName);
 
   // Run the DAG combiner in post-legalize mode.
   {
@@ -755,7 +874,8 @@ void SelectionDAGISel::CodeGenAndEmitDAG() {
   if (OptLevel != CodeGenOpt::None)
     ComputeLiveOutVRegInfo();
 
-  if (ViewISelDAGs) CurDAG->viewGraph("isel input for " + BlockName);
+  if (ViewISelDAGs && MatchFilterBB)
+    CurDAG->viewGraph("isel input for " + BlockName);
 
   // Third, instruction select all of the operations to machine code, adding the
   // code to the MachineBasicBlock.
@@ -767,7 +887,8 @@ void SelectionDAGISel::CodeGenAndEmitDAG() {
   DEBUG(dbgs() << "Selected selection DAG: BB#" << BlockNumber
         << " '" << BlockName << "'\n"; CurDAG->dump());
 
-  if (ViewSchedDAGs) CurDAG->viewGraph("scheduler input for " + BlockName);
+  if (ViewSchedDAGs && MatchFilterBB)
+    CurDAG->viewGraph("scheduler input for " + BlockName);
 
   // Schedule machine code.
   ScheduleDAGSDNodes *Scheduler = CreateScheduler();
@@ -777,7 +898,7 @@ void SelectionDAGISel::CodeGenAndEmitDAG() {
     Scheduler->Run(CurDAG, FuncInfo->MBB);
   }
 
-  if (ViewSUnitDAGs) Scheduler->viewGraph();
+  if (ViewSUnitDAGs && MatchFilterBB) Scheduler->viewGraph();
 
   // Emit machine code to BB.  This can change 'BB' to the last block being
   // inserted into.
@@ -853,7 +974,7 @@ void SelectionDAGISel::DoInstructionSelection() {
     // graph) and preceding back toward the beginning (the entry
     // node).
     while (ISelPosition != CurDAG->allnodes_begin()) {
-      SDNode *Node = --ISelPosition;
+      SDNode *Node = &*--ISelPosition;
       // Skip dead nodes. DAGCombiner is expected to eliminate all dead nodes,
       // but there are currently some corner cases that it misses. Also, this
       // makes it theoretically possible to disable the DAGCombiner.
@@ -887,10 +1008,46 @@ void SelectionDAGISel::DoInstructionSelection() {
   PostprocessISelDAG();
 }
 
+static bool hasExceptionPointerOrCodeUser(const CatchPadInst *CPI) {
+  for (const User *U : CPI->users()) {
+    if (const IntrinsicInst *EHPtrCall = dyn_cast<IntrinsicInst>(U)) {
+      Intrinsic::ID IID = EHPtrCall->getIntrinsicID();
+      if (IID == Intrinsic::eh_exceptionpointer ||
+          IID == Intrinsic::eh_exceptioncode)
+        return true;
+    }
+  }
+  return false;
+}
+
 /// PrepareEHLandingPad - Emit an EH_LABEL, set up live-in registers, and
 /// do other setup for EH landing-pad blocks.
-void SelectionDAGISel::PrepareEHLandingPad() {
+bool SelectionDAGISel::PrepareEHLandingPad() {
   MachineBasicBlock *MBB = FuncInfo->MBB;
+  const Constant *PersonalityFn = FuncInfo->Fn->getPersonalityFn();
+  const BasicBlock *LLVMBB = MBB->getBasicBlock();
+  const TargetRegisterClass *PtrRC =
+      TLI->getRegClassFor(TLI->getPointerTy(CurDAG->getDataLayout()));
+
+  // Catchpads have one live-in register, which typically holds the exception
+  // pointer or code.
+  if (const auto *CPI = dyn_cast<CatchPadInst>(LLVMBB->getFirstNonPHI())) {
+    if (hasExceptionPointerOrCodeUser(CPI)) {
+      // Get or create the virtual register to hold the pointer or code.  Mark
+      // the live in physreg and copy into the vreg.
+      MCPhysReg EHPhysReg = TLI->getExceptionPointerRegister(PersonalityFn);
+      assert(EHPhysReg && "target lacks exception pointer register");
+      MBB->addLiveIn(EHPhysReg);
+      unsigned VReg = FuncInfo->getCatchPadExceptionPointerVReg(CPI, PtrRC);
+      BuildMI(*MBB, FuncInfo->InsertPt, SDB->getCurDebugLoc(),
+              TII->get(TargetOpcode::COPY), VReg)
+          .addReg(EHPhysReg, RegState::Kill);
+    }
+    return true;
+  }
+
+  if (!LLVMBB->isLandingPad())
+    return true;
 
   // Add a label to mark the beginning of the landing pad.  Deletion of the
   // landing pad can thus be detected via the MachineModuleInfo.
@@ -899,20 +1056,19 @@ void SelectionDAGISel::PrepareEHLandingPad() {
   // Assign the call site to the landing pad's begin label.
   MF->getMMI().setCallSiteLandingPad(Label, SDB->LPadToCallSiteMap[MBB]);
 
-  const MCInstrDesc &II =
-      TM.getSubtargetImpl()->getInstrInfo()->get(TargetOpcode::EH_LABEL);
+  const MCInstrDesc &II = TII->get(TargetOpcode::EH_LABEL);
   BuildMI(*MBB, FuncInfo->InsertPt, SDB->getCurDebugLoc(), II)
     .addSym(Label);
 
   // Mark exception register as live in.
-  const TargetLowering *TLI = getTargetLowering();
-  const TargetRegisterClass *PtrRC = TLI->getRegClassFor(TLI->getPointerTy());
-  if (unsigned Reg = TLI->getExceptionPointerRegister())
+  if (unsigned Reg = TLI->getExceptionPointerRegister(PersonalityFn))
     FuncInfo->ExceptionPointerVirtReg = MBB->addLiveIn(Reg, PtrRC);
 
   // Mark exception selector register as live in.
-  if (unsigned Reg = TLI->getExceptionSelectorRegister())
+  if (unsigned Reg = TLI->getExceptionSelectorRegister(PersonalityFn))
     FuncInfo->ExceptionSelectorVirtReg = MBB->addLiveIn(Reg, PtrRC);
+
+  return true;
 }
 
 /// isFoldedOrDeadInstruction - Return true if the specified instruction is
@@ -921,9 +1077,9 @@ void SelectionDAGISel::PrepareEHLandingPad() {
 static bool isFoldedOrDeadInstruction(const Instruction *I,
                                       FunctionLoweringInfo *FuncInfo) {
   return !I->mayWriteToMemory() && // Side-effecting instructions aren't folded.
-         !isa<TerminatorInst>(I) && // Terminators aren't folded.
+         !isa<TerminatorInst>(I) &&    // Terminators aren't folded.
          !isa<DbgInfoIntrinsic>(I) &&  // Debug instructions aren't folded.
-         !isa<LandingPadInst>(I) &&    // Landingpad instructions aren't folded.
+         !I->isEHPad() &&              // EH pad instructions aren't folded.
          !FuncInfo->isExportedInst(I); // Exported instrs must be computed.
 }
 
@@ -1041,7 +1197,7 @@ void SelectionDAGISel::SelectAllBasicBlocks(const Function &Fn) {
   // Initialize the Fast-ISel state, if needed.
   FastISel *FastIS = nullptr;
   if (TM.Options.EnableFastISel)
-    FastIS = getTargetLowering()->createFastISel(*FuncInfo, LibInfo);
+    FastIS = TLI->createFastISel(*FuncInfo, LibInfo);
 
   // Iterate over all basic blocks in the function.
   ReversePostOrderTraversal<const Function*> RPOT(&Fn);
@@ -1072,18 +1228,22 @@ void SelectionDAGISel::SelectAllBasicBlocks(const Function &Fn) {
       FuncInfo->VisitedBBs.insert(LLVMBB);
     }
 
-    BasicBlock::const_iterator const Begin = LLVMBB->getFirstNonPHI();
+    BasicBlock::const_iterator const Begin =
+        LLVMBB->getFirstNonPHI()->getIterator();
     BasicBlock::const_iterator const End = LLVMBB->end();
     BasicBlock::const_iterator BI = End;
 
     FuncInfo->MBB = FuncInfo->MBBMap[LLVMBB];
+    if (!FuncInfo->MBB)
+      continue; // Some blocks like catchpads have no code or MBB.
     FuncInfo->InsertPt = FuncInfo->MBB->getFirstNonPHI();
 
     // Setup an EH landing-pad block.
     FuncInfo->ExceptionPointerVirtReg = 0;
     FuncInfo->ExceptionSelectorVirtReg = 0;
-    if (FuncInfo->MBB->isLandingPad())
-      PrepareEHLandingPad();
+    if (LLVMBB->isEHPad())
+      if (!PrepareEHLandingPad())
+        continue;
 
     // Before doing SelectionDAG ISel, see if FastISel has been requested.
     if (FastIS) {
@@ -1098,8 +1258,8 @@ void SelectionDAGISel::SelectAllBasicBlocks(const Function &Fn) {
         if (!FastIS->lowerArguments()) {
           // Fast isel failed to lower these arguments
           ++NumFastIselFailLowerArguments;
-          if (EnableFastISelAbortArgs)
-            llvm_unreachable("FastISel didn't lower all arguments");
+          if (EnableFastISelAbort > 1)
+            report_fatal_error("FastISel didn't lower all arguments");
 
           // Use SelectionDAG argument lowering
           LowerArguments(Fn);
@@ -1120,7 +1280,7 @@ void SelectionDAGISel::SelectAllBasicBlocks(const Function &Fn) {
       unsigned NumFastIselRemaining = std::distance(Begin, End);
       // Do FastISel on as many instructions as possible.
       for (; BI != Begin; --BI) {
-        const Instruction *Inst = std::prev(BI);
+        const Instruction *Inst = &*std::prev(BI);
 
         // If we no longer require this instruction, skip it.
         if (isFoldedOrDeadInstruction(Inst, FuncInfo)) {
@@ -1140,8 +1300,8 @@ void SelectionDAGISel::SelectAllBasicBlocks(const Function &Fn) {
           // then see if there is a load right before the selected instructions.
           // Try to fold the load if so.
           const Instruction *BeforeInst = Inst;
-          while (BeforeInst != Begin) {
-            BeforeInst = std::prev(BasicBlock::const_iterator(BeforeInst));
+          while (BeforeInst != &*Begin) {
+            BeforeInst = &*std::prev(BasicBlock::const_iterator(BeforeInst));
             if (!isFoldedOrDeadInstruction(BeforeInst, FuncInfo))
               break;
           }
@@ -1168,8 +1328,13 @@ void SelectionDAGISel::SelectAllBasicBlocks(const Function &Fn) {
             dbgs() << "FastISel missed call: ";
             Inst->dump();
           }
+          if (EnableFastISelAbort > 2)
+            // FastISel selector couldn't handle something and bailed.
+            // For the purpose of debugging, just abort.
+            report_fatal_error("FastISel didn't select the entire block");
 
-          if (!Inst->getType()->isVoidTy() && !Inst->use_empty()) {
+          if (!Inst->getType()->isVoidTy() && !Inst->getType()->isTokenTy() &&
+              !Inst->use_empty()) {
             unsigned &R = FuncInfo->ValueMap[Inst];
             if (!R)
               R = FuncInfo->CreateRegs(Inst->getType());
@@ -1177,7 +1342,7 @@ void SelectionDAGISel::SelectAllBasicBlocks(const Function &Fn) {
 
           bool HadTailCall = false;
           MachineBasicBlock::iterator SavedInsertPt = FuncInfo->InsertPt;
-          SelectBasicBlock(Inst, BI, HadTailCall);
+          SelectBasicBlock(Inst->getIterator(), BI, HadTailCall);
 
           // If the call was emitted as a tail call, we're done with the block.
           // We also need to delete any previously emitted instructions.
@@ -1195,24 +1360,24 @@ void SelectionDAGISel::SelectAllBasicBlocks(const Function &Fn) {
           continue;
         }
 
-        if (isa<TerminatorInst>(Inst) && !isa<BranchInst>(Inst)) {
-          // Don't abort, and use a different message for terminator misses.
-          NumFastIselFailures += NumFastIselRemaining;
-          if (EnableFastISelVerbose || EnableFastISelAbort) {
+        bool ShouldAbort = EnableFastISelAbort;
+        if (EnableFastISelVerbose || EnableFastISelAbort) {
+          if (isa<TerminatorInst>(Inst)) {
+            // Use a different message for terminator misses.
             dbgs() << "FastISel missed terminator: ";
-            Inst->dump();
-          }
-        } else {
-          NumFastIselFailures += NumFastIselRemaining;
-          if (EnableFastISelVerbose || EnableFastISelAbort) {
+            // Don't abort unless for terminator unless the level is really high
+            ShouldAbort = (EnableFastISelAbort > 2);
+          } else {
             dbgs() << "FastISel miss: ";
-            Inst->dump();
           }
-          if (EnableFastISelAbort)
-            // The "fast" selector couldn't handle something and bailed.
-            // For the purpose of debugging, just abort.
-            llvm_unreachable("FastISel didn't select the entire block");
+          Inst->dump();
         }
+        if (ShouldAbort)
+          // FastISel selector couldn't handle something and bailed.
+          // For the purpose of debugging, just abort.
+          report_fatal_error("FastISel didn't select the entire block");
+
+        NumFastIselFailures += NumFastIselRemaining;
         break;
       }
 
@@ -1341,21 +1506,15 @@ SelectionDAGISel::FinishBasicBlock() {
                  << FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].first
                  << ", " << FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].second << ")\n");
 
-  const bool MustUpdatePHINodes = SDB->SwitchCases.empty() &&
-                                  SDB->JTCases.empty() &&
-                                  SDB->BitTestCases.empty();
-
   // Next, now that we know what the last MBB the LLVM BB expanded is, update
   // PHI nodes in successors.
-  if (MustUpdatePHINodes) {
-    for (unsigned i = 0, e = FuncInfo->PHINodesToUpdate.size(); i != e; ++i) {
-      MachineInstrBuilder PHI(*MF, FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].first);
-      assert(PHI->isPHI() &&
-             "This is not a machine PHI node that we are updating!");
-      if (!FuncInfo->MBB->isSuccessor(PHI->getParent()))
-        continue;
-      PHI.addReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].second).addMBB(FuncInfo->MBB);
-    }
+  for (unsigned i = 0, e = FuncInfo->PHINodesToUpdate.size(); i != e; ++i) {
+    MachineInstrBuilder PHI(*MF, FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].first);
+    assert(PHI->isPHI() &&
+           "This is not a machine PHI node that we are updating!");
+    if (!FuncInfo->MBB->isSuccessor(PHI->getParent()))
+      continue;
+    PHI.addReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].second).addMBB(FuncInfo->MBB);
   }
 
   // Handle stack protector.
@@ -1400,10 +1559,6 @@ SelectionDAGISel::FinishBasicBlock() {
     SDB->SPDescriptor.resetPerBBState();
   }
 
-  // If we updated PHI Nodes, return early.
-  if (MustUpdatePHINodes)
-    return;
-
   for (unsigned i = 0, e = SDB->BitTestCases.size(); i != e; ++i) {
     // Lower header first, if it wasn't already lowered
     if (!SDB->BitTestCases[i].Emitted) {
@@ -1417,35 +1572,39 @@ SelectionDAGISel::FinishBasicBlock() {
       CodeGenAndEmitDAG();
     }
 
-    uint32_t UnhandledWeight = 0;
-    for (unsigned j = 0, ej = SDB->BitTestCases[i].Cases.size(); j != ej; ++j)
-      UnhandledWeight += SDB->BitTestCases[i].Cases[j].ExtraWeight;
-
+    BranchProbability UnhandledProb = SDB->BitTestCases[i].Prob;
     for (unsigned j = 0, ej = SDB->BitTestCases[i].Cases.size(); j != ej; ++j) {
-      UnhandledWeight -= SDB->BitTestCases[i].Cases[j].ExtraWeight;
+      UnhandledProb -= SDB->BitTestCases[i].Cases[j].ExtraProb;
       // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
       FuncInfo->MBB = SDB->BitTestCases[i].Cases[j].ThisBB;
       FuncInfo->InsertPt = FuncInfo->MBB->end();
       // Emit the code
-      if (j+1 != ej)
-        SDB->visitBitTestCase(SDB->BitTestCases[i],
-                              SDB->BitTestCases[i].Cases[j+1].ThisBB,
-                              UnhandledWeight,
-                              SDB->BitTestCases[i].Reg,
-                              SDB->BitTestCases[i].Cases[j],
-                              FuncInfo->MBB);
+
+      // If all cases cover a contiguous range, it is not necessary to jump to
+      // the default block after the last bit test fails. This is because the
+      // range check during bit test header creation has guaranteed that every
+      // case here doesn't go outside the range.
+      MachineBasicBlock *NextMBB;
+      if (SDB->BitTestCases[i].ContiguousRange && j + 2 == ej)
+        NextMBB = SDB->BitTestCases[i].Cases[j + 1].TargetBB;
+      else if (j + 1 != ej)
+        NextMBB = SDB->BitTestCases[i].Cases[j + 1].ThisBB;
       else
-        SDB->visitBitTestCase(SDB->BitTestCases[i],
-                              SDB->BitTestCases[i].Default,
-                              UnhandledWeight,
-                              SDB->BitTestCases[i].Reg,
-                              SDB->BitTestCases[i].Cases[j],
-                              FuncInfo->MBB);
+        NextMBB = SDB->BitTestCases[i].Default;
 
+      SDB->visitBitTestCase(SDB->BitTestCases[i],
+                            NextMBB,
+                            UnhandledProb,
+                            SDB->BitTestCases[i].Reg,
+                            SDB->BitTestCases[i].Cases[j],
+                            FuncInfo->MBB);
 
       CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
       SDB->clear();
       CodeGenAndEmitDAG();
+
+      if (SDB->BitTestCases[i].ContiguousRange && j + 2 == ej)
+        break;
     }
 
     // Update PHI Nodes
@@ -1517,16 +1676,6 @@ SelectionDAGISel::FinishBasicBlock() {
   }
   SDB->JTCases.clear();
 
-  // If the switch block involved a branch to one of the actual successors, we
-  // need to update PHI nodes in that block.
-  for (unsigned i = 0, e = FuncInfo->PHINodesToUpdate.size(); i != e; ++i) {
-    MachineInstrBuilder PHI(*MF, FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].first);
-    assert(PHI->isPHI() &&
-           "This is not a machine PHI node that we are updating!");
-    if (FuncInfo->MBB->isSuccessor(PHI->getParent()))
-      PHI.addReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].second).addMBB(FuncInfo->MBB);
-  }
-
   // If we generated any switch lowering information, build and codegen any
   // additional DAGs necessary.
   for (unsigned i = 0, e = SDB->SwitchCases.size(); i != e; ++i) {
@@ -1586,14 +1735,7 @@ SelectionDAGISel::FinishBasicBlock() {
 /// one preferred by the target.
 ///
 ScheduleDAGSDNodes *SelectionDAGISel::CreateScheduler() {
-  RegisterScheduler::FunctionPassCtor Ctor = RegisterScheduler::getDefault();
-
-  if (!Ctor) {
-    Ctor = ISHeuristic;
-    RegisterScheduler::setDefault(Ctor);
-  }
-
-  return Ctor(this, OptLevel);
+  return ISHeuristic(this, OptLevel);
 }
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
@@ -1664,11 +1806,10 @@ bool SelectionDAGISel::CheckOrMask(SDValue LHS, ConstantSDNode *RHS,
   return false;
 }
 
-
 /// SelectInlineAsmMemoryOperands - Calls to this are automatically generated
 /// by tblgen.  Others should not call it.
 void SelectionDAGISel::
-SelectInlineAsmMemoryOperands(std::vector<SDValue> &Ops) {
+SelectInlineAsmMemoryOperands(std::vector<SDValue> &Ops, SDLoc DL) {
   std::vector<SDValue> InOps;
   std::swap(InOps, Ops);
 
@@ -1691,16 +1832,30 @@ SelectInlineAsmMemoryOperands(std::vector<SDValue> &Ops) {
     } else {
       assert(InlineAsm::getNumOperandRegisters(Flags) == 1 &&
              "Memory operand with multiple values?");
+
+      unsigned TiedToOperand;
+      if (InlineAsm::isUseOperandTiedToDef(Flags, TiedToOperand)) {
+        // We need the constraint ID from the operand this is tied to.
+        unsigned CurOp = InlineAsm::Op_FirstOperand;
+        Flags = cast<ConstantSDNode>(InOps[CurOp])->getZExtValue();
+        for (; TiedToOperand; --TiedToOperand) {
+          CurOp += InlineAsm::getNumOperandRegisters(Flags)+1;
+          Flags = cast<ConstantSDNode>(InOps[CurOp])->getZExtValue();
+        }
+      }
+
       // Otherwise, this is a memory operand.  Ask the target to select it.
       std::vector<SDValue> SelOps;
-      if (SelectInlineAsmMemoryOperand(InOps[i+1], 'm', SelOps))
+      if (SelectInlineAsmMemoryOperand(InOps[i+1],
+                                       InlineAsm::getMemoryConstraintID(Flags),
+                                       SelOps))
         report_fatal_error("Could not match memory address.  Inline asm"
                            " failure!");
 
       // Add this to the output node.
       unsigned NewFlags =
         InlineAsm::getFlagWord(InlineAsm::Kind_Mem, SelOps.size());
-      Ops.push_back(CurDAG->getTargetConstant(NewFlags, MVT::i32));
+      Ops.push_back(CurDAG->getTargetConstant(NewFlags, DL, MVT::i32));
       Ops.insert(Ops.end(), SelOps.begin(), SelOps.end());
       i += 2;
     }
@@ -1743,15 +1898,15 @@ static bool findNonImmUse(SDNode *Use, SDNode* Def, SDNode *ImmedUse,
 
   // Don't revisit nodes if we already scanned it and didn't fail, we know we
   // won't fail if we scan it again.
-  if (!Visited.insert(Use))
+  if (!Visited.insert(Use).second)
     return false;
 
-  for (unsigned i = 0, e = Use->getNumOperands(); i != e; ++i) {
+  for (const SDValue &Op : Use->op_values()) {
     // Ignore chain uses, they are validated by HandleMergeInputChains.
-    if (Use->getOperand(i).getValueType() == MVT::Other && IgnoreChains)
+    if (Op.getValueType() == MVT::Other && IgnoreChains)
       continue;
 
-    SDNode *N = Use->getOperand(i).getNode();
+    SDNode *N = Op.getNode();
     if (N == Def) {
       if (Use == ImmedUse || Use == Root)
         continue;  // We are not looking for immediate use.
@@ -1846,11 +2001,13 @@ bool SelectionDAGISel::IsLegalToFold(SDValue N, SDNode *U, SDNode *Root,
 }
 
 SDNode *SelectionDAGISel::Select_INLINEASM(SDNode *N) {
+  SDLoc DL(N);
+
   std::vector<SDValue> Ops(N->op_begin(), N->op_end());
-  SelectInlineAsmMemoryOperands(Ops);
+  SelectInlineAsmMemoryOperands(Ops, DL);
 
-  EVT VTs[] = { MVT::Other, MVT::Glue };
-  SDValue New = CurDAG->getNode(ISD::INLINEASM, SDLoc(N), VTs, Ops);
+  const EVT VTs[] = {MVT::Other, MVT::Glue};
+  SDValue New = CurDAG->getNode(ISD::INLINEASM, DL, VTs, Ops);
   New->setNodeId(-1);
   return New.getNode();
 }
@@ -1858,12 +2015,13 @@ SDNode *SelectionDAGISel::Select_INLINEASM(SDNode *N) {
 SDNode
 *SelectionDAGISel::Select_READ_REGISTER(SDNode *Op) {
   SDLoc dl(Op);
-  MDNodeSDNode *MD = dyn_cast<MDNodeSDNode>(Op->getOperand(0));
+  MDNodeSDNode *MD = dyn_cast<MDNodeSDNode>(Op->getOperand(1));
   const MDString *RegStr = dyn_cast<MDString>(MD->getMD()->getOperand(0));
-  unsigned Reg = getTargetLowering()->getRegisterByName(
-                 RegStr->getString().data(), Op->getValueType(0));
+  unsigned Reg =
+      TLI->getRegisterByName(RegStr->getString().data(), Op->getValueType(0),
+                             *CurDAG);
   SDValue New = CurDAG->getCopyFromReg(
-                        CurDAG->getEntryNode(), dl, Reg, Op->getValueType(0));
+                        Op->getOperand(0), dl, Reg, Op->getValueType(0));
   New->setNodeId(-1);
   return New.getNode();
 }
@@ -1873,10 +2031,11 @@ SDNode
   SDLoc dl(Op);
   MDNodeSDNode *MD = dyn_cast<MDNodeSDNode>(Op->getOperand(1));
   const MDString *RegStr = dyn_cast<MDString>(MD->getMD()->getOperand(0));
-  unsigned Reg = getTargetLowering()->getRegisterByName(
-                 RegStr->getString().data(), Op->getOperand(2).getValueType());
+  unsigned Reg = TLI->getRegisterByName(RegStr->getString().data(),
+                                        Op->getOperand(2).getValueType(),
+                                        *CurDAG);
   SDValue New = CurDAG->getCopyToReg(
-                        CurDAG->getEntryNode(), dl, Reg, Op->getOperand(2));
+                        Op->getOperand(0), dl, Reg, Op->getOperand(2));
   New->setNodeId(-1);
   return New.getNode();
 }
@@ -1888,7 +2047,7 @@ SDNode *SelectionDAGISel::Select_UNDEF(SDNode *N) {
 }
 
 /// GetVBR - decode a vbr encoding whose top bit is set.
-LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static uint64_t
+LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static inline uint64_t
 GetVBR(uint64_t Val, const unsigned char *MatcherTable, unsigned &Idx) {
   assert(Val >= 128 && "Not a VBR");
   Val &= 127;  // Remove first vbr bit.
@@ -2142,10 +2301,10 @@ HandleMergeInputChains(SmallVectorImpl<SDNode*> &ChainNodesMatched,
 
     // If we have a token factor, we want to add all inputs of the token factor
     // that are not part of the pattern we're matching.
-    for (unsigned op = 0, e = N->getNumOperands(); op != e; ++op) {
+    for (const SDValue &Op : N->op_values()) {
       if (!std::count(ChainNodesMatched.begin(), ChainNodesMatched.end(),
-                      N->getOperand(op).getNode()))
-        InputChains.push_back(N->getOperand(op));
+                      Op.getNode()))
+        InputChains.push_back(Op);
     }
   }
 
@@ -2214,7 +2373,7 @@ MorphNode(SDNode *Node, unsigned TargetOpc, SDVTList VTList,
 }
 
 /// CheckSame - Implements OP_CheckSame.
-LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
+LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static inline bool
 CheckSame(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
           SDValue N,
           const SmallVectorImpl<std::pair<SDValue, SDNode*> > &RecordedNodes) {
@@ -2225,7 +2384,7 @@ CheckSame(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
 }
 
 /// CheckChildSame - Implements OP_CheckChildXSame.
-LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
+LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static inline bool
 CheckChildSame(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
              SDValue N,
              const SmallVectorImpl<std::pair<SDValue, SDNode*> > &RecordedNodes,
@@ -2237,20 +2396,20 @@ CheckChildSame(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
 }
 
 /// CheckPatternPredicate - Implements OP_CheckPatternPredicate.
-LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
+LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static inline bool
 CheckPatternPredicate(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
                       const SelectionDAGISel &SDISel) {
   return SDISel.CheckPatternPredicate(MatcherTable[MatcherIndex++]);
 }
 
 /// CheckNodePredicate - Implements OP_CheckNodePredicate.
-LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
+LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static inline bool
 CheckNodePredicate(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
                    const SelectionDAGISel &SDISel, SDNode *N) {
   return SDISel.CheckNodePredicate(N, MatcherTable[MatcherIndex++]);
 }
 
-LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
+LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static inline bool
 CheckOpcode(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
             SDNode *N) {
   uint16_t Opc = MatcherTable[MatcherIndex++];
@@ -2258,43 +2417,45 @@ CheckOpcode(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
   return N->getOpcode() == Opc;
 }
 
-LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
-CheckType(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
-          SDValue N, const TargetLowering *TLI) {
+LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static inline bool
+CheckType(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex, SDValue N,
+          const TargetLowering *TLI, const DataLayout &DL) {
   MVT::SimpleValueType VT = (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
   if (N.getValueType() == VT) return true;
 
   // Handle the case when VT is iPTR.
-  return VT == MVT::iPTR && N.getValueType() == TLI->getPointerTy();
+  return VT == MVT::iPTR && N.getValueType() == TLI->getPointerTy(DL);
 }
 
-LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
+LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static inline bool
 CheckChildType(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
-               SDValue N, const TargetLowering *TLI, unsigned ChildNo) {
+               SDValue N, const TargetLowering *TLI, const DataLayout &DL,
+               unsigned ChildNo) {
   if (ChildNo >= N.getNumOperands())
     return false;  // Match fails if out of range child #.
-  return ::CheckType(MatcherTable, MatcherIndex, N.getOperand(ChildNo), TLI);
+  return ::CheckType(MatcherTable, MatcherIndex, N.getOperand(ChildNo), TLI,
+                     DL);
 }
 
-LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
+LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static inline bool
 CheckCondCode(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
               SDValue N) {
   return cast<CondCodeSDNode>(N)->get() ==
       (ISD::CondCode)MatcherTable[MatcherIndex++];
 }
 
-LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
+LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static inline bool
 CheckValueType(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
-               SDValue N, const TargetLowering *TLI) {
+               SDValue N, const TargetLowering *TLI, const DataLayout &DL) {
   MVT::SimpleValueType VT = (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
   if (cast<VTSDNode>(N)->getVT() == VT)
     return true;
 
   // Handle the case when VT is iPTR.
-  return VT == MVT::iPTR && cast<VTSDNode>(N)->getVT() == TLI->getPointerTy();
+  return VT == MVT::iPTR && cast<VTSDNode>(N)->getVT() == TLI->getPointerTy(DL);
 }
 
-LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
+LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static inline bool
 CheckInteger(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
              SDValue N) {
   int64_t Val = MatcherTable[MatcherIndex++];
@@ -2305,7 +2466,7 @@ CheckInteger(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
   return C && C->getSExtValue() == Val;
 }
 
-LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
+LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static inline bool
 CheckChildInteger(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
                   SDValue N, unsigned ChildNo) {
   if (ChildNo >= N.getNumOperands())
@@ -2313,7 +2474,7 @@ CheckChildInteger(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
   return ::CheckInteger(MatcherTable, MatcherIndex, N.getOperand(ChildNo));
 }
 
-LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
+LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static inline bool
 CheckAndImm(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
             SDValue N, const SelectionDAGISel &SDISel) {
   int64_t Val = MatcherTable[MatcherIndex++];
@@ -2326,7 +2487,7 @@ CheckAndImm(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
   return C && SDISel.CheckAndMask(N.getOperand(0), C, Val);
 }
 
-LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
+LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static inline bool
 CheckOrImm(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
            SDValue N, const SelectionDAGISel &SDISel) {
   int64_t Val = MatcherTable[MatcherIndex++];
@@ -2374,7 +2535,8 @@ static unsigned IsPredicateKnownToFail(const unsigned char *Table,
     Result = !::CheckOpcode(Table, Index, N.getNode());
     return Index;
   case SelectionDAGISel::OPC_CheckType:
-    Result = !::CheckType(Table, Index, N, SDISel.getTargetLowering());
+    Result = !::CheckType(Table, Index, N, SDISel.TLI,
+                          SDISel.CurDAG->getDataLayout());
     return Index;
   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild0Type:
   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild1Type:
@@ -2384,14 +2546,16 @@ static unsigned IsPredicateKnownToFail(const unsigned char *Table,
   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild5Type:
   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild6Type:
   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild7Type:
-    Result = !::CheckChildType(Table, Index, N, SDISel.getTargetLowering(),
-                        Table[Index-1] - SelectionDAGISel::OPC_CheckChild0Type);
+    Result = !::CheckChildType(
+                 Table, Index, N, SDISel.TLI, SDISel.CurDAG->getDataLayout(),
+                 Table[Index - 1] - SelectionDAGISel::OPC_CheckChild0Type);
     return Index;
   case SelectionDAGISel::OPC_CheckCondCode:
     Result = !::CheckCondCode(Table, Index, N);
     return Index;
   case SelectionDAGISel::OPC_CheckValueType:
-    Result = !::CheckValueType(Table, Index, N, SDISel.getTargetLowering());
+    Result = !::CheckValueType(Table, Index, N, SDISel.TLI,
+                               SDISel.CurDAG->getDataLayout());
     return Index;
   case SelectionDAGISel::OPC_CheckInteger:
     Result = !::CheckInteger(Table, Index, N);
@@ -2435,6 +2599,42 @@ struct MatchScope {
   bool HasChainNodesMatched, HasGlueResultNodesMatched;
 };
 
+/// \\brief A DAG update listener to keep the matching state
+/// (i.e. RecordedNodes and MatchScope) uptodate if the target is allowed to
+/// change the DAG while matching.  X86 addressing mode matcher is an example
+/// for this.
+class MatchStateUpdater : public SelectionDAG::DAGUpdateListener
+{
+      SmallVectorImpl<std::pair<SDValue, SDNode*> > &RecordedNodes;
+      SmallVectorImpl<MatchScope> &MatchScopes;
+public:
+  MatchStateUpdater(SelectionDAG &DAG,
+                    SmallVectorImpl<std::pair<SDValue, SDNode*> > &RN,
+                    SmallVectorImpl<MatchScope> &MS) :
+    SelectionDAG::DAGUpdateListener(DAG),
+    RecordedNodes(RN), MatchScopes(MS) { }
+
+  void NodeDeleted(SDNode *N, SDNode *E) override {
+    // Some early-returns here to avoid the search if we deleted the node or
+    // if the update comes from MorphNodeTo (MorphNodeTo is the last thing we
+    // do, so it's unnecessary to update matching state at that point).
+    // Neither of these can occur currently because we only install this
+    // update listener during matching a complex patterns.
+    if (!E || E->isMachineOpcode())
+      return;
+    // Performing linear search here does not matter because we almost never
+    // run this code.  You'd have to have a CSE during complex pattern
+    // matching.
+    for (auto &I : RecordedNodes)
+      if (I.first.getNode() == N)
+        I.first.setNode(E);
+
+    for (auto &I : MatchScopes)
+      for (auto &J : I.NodeStack)
+        if (J.getNode() == N)
+          J.setNode(E);
+  }
+};
 }
 
 SDNode *SelectionDAGISel::
@@ -2455,6 +2655,7 @@ SelectCodeCommon(SDNode *NodeToMatch, const unsigned char *MatcherTable,
   case ISD::TargetConstantPool:
   case ISD::TargetFrameIndex:
   case ISD::TargetExternalSymbol:
+  case ISD::MCSymbol:
   case ISD::TargetBlockAddress:
   case ISD::TargetJumpTable:
   case ISD::TargetGlobalTLSAddress:
@@ -2689,6 +2890,14 @@ SelectCodeCommon(SDNode *NodeToMatch, const unsigned char *MatcherTable,
       unsigned CPNum = MatcherTable[MatcherIndex++];
       unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
       assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckComplexPat");
+
+      // If target can modify DAG during matching, keep the matching state
+      // consistent.
+      std::unique_ptr<MatchStateUpdater> MSU;
+      if (ComplexPatternFuncMutatesDAG())
+        MSU.reset(new MatchStateUpdater(*CurDAG, RecordedNodes,
+                                        MatchScopes));
+
       if (!CheckComplexPattern(NodeToMatch, RecordedNodes[RecNo].second,
                                RecordedNodes[RecNo].first, CPNum,
                                RecordedNodes))
@@ -2700,7 +2909,8 @@ SelectCodeCommon(SDNode *NodeToMatch, const unsigned char *MatcherTable,
       continue;
 
     case OPC_CheckType:
-      if (!::CheckType(MatcherTable, MatcherIndex, N, getTargetLowering()))
+      if (!::CheckType(MatcherTable, MatcherIndex, N, TLI,
+                       CurDAG->getDataLayout()))
         break;
       continue;
 
@@ -2748,7 +2958,7 @@ SelectCodeCommon(SDNode *NodeToMatch, const unsigned char *MatcherTable,
 
         MVT CaseVT = (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
         if (CaseVT == MVT::iPTR)
-          CaseVT = getTargetLowering()->getPointerTy();
+          CaseVT = TLI->getPointerTy(CurDAG->getDataLayout());
 
         // If the VT matches, then we will execute this case.
         if (CurNodeVT == CaseVT)
@@ -2770,15 +2980,17 @@ SelectCodeCommon(SDNode *NodeToMatch, const unsigned char *MatcherTable,
     case OPC_CheckChild2Type: case OPC_CheckChild3Type:
     case OPC_CheckChild4Type: case OPC_CheckChild5Type:
     case OPC_CheckChild6Type: case OPC_CheckChild7Type:
-      if (!::CheckChildType(MatcherTable, MatcherIndex, N, getTargetLowering(),
-                            Opcode-OPC_CheckChild0Type))
+      if (!::CheckChildType(MatcherTable, MatcherIndex, N, TLI,
+                            CurDAG->getDataLayout(),
+                            Opcode - OPC_CheckChild0Type))
         break;
       continue;
     case OPC_CheckCondCode:
       if (!::CheckCondCode(MatcherTable, MatcherIndex, N)) break;
       continue;
     case OPC_CheckValueType:
-      if (!::CheckValueType(MatcherTable, MatcherIndex, N, getTargetLowering()))
+      if (!::CheckValueType(MatcherTable, MatcherIndex, N, TLI,
+                            CurDAG->getDataLayout()))
         break;
       continue;
     case OPC_CheckInteger:
@@ -2827,7 +3039,8 @@ SelectCodeCommon(SDNode *NodeToMatch, const unsigned char *MatcherTable,
       if (Val & 128)
         Val = GetVBR(Val, MatcherTable, MatcherIndex);
       RecordedNodes.push_back(std::pair<SDValue, SDNode*>(
-                              CurDAG->getTargetConstant(Val, VT), nullptr));
+                              CurDAG->getTargetConstant(Val, SDLoc(NodeToMatch),
+                                                        VT), nullptr));
       continue;
     }
     case OPC_EmitRegister: {
@@ -2859,10 +3072,12 @@ SelectCodeCommon(SDNode *NodeToMatch, const unsigned char *MatcherTable,
 
       if (Imm->getOpcode() == ISD::Constant) {
         const ConstantInt *Val=cast<ConstantSDNode>(Imm)->getConstantIntValue();
-        Imm = CurDAG->getConstant(*Val, Imm.getValueType(), true);
+        Imm = CurDAG->getConstant(*Val, SDLoc(NodeToMatch), Imm.getValueType(),
+                                  true);
       } else if (Imm->getOpcode() == ISD::ConstantFP) {
         const ConstantFP *Val=cast<ConstantFPSDNode>(Imm)->getConstantFPValue();
-        Imm = CurDAG->getConstantFP(*Val, Imm.getValueType(), true);
+        Imm = CurDAG->getConstantFP(*Val, SDLoc(NodeToMatch),
+                                    Imm.getValueType(), true);
       }
 
       RecordedNodes.push_back(std::make_pair(Imm, RecordedNodes[RecNo].second));
@@ -2977,7 +3192,8 @@ SelectCodeCommon(SDNode *NodeToMatch, const unsigned char *MatcherTable,
       for (unsigned i = 0; i != NumVTs; ++i) {
         MVT::SimpleValueType VT =
           (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
-        if (VT == MVT::iPTR) VT = getTargetLowering()->getPointerTy().SimpleTy;
+        if (VT == MVT::iPTR)
+          VT = TLI->getPointerTy(CurDAG->getDataLayout()).SimpleTy;
         VTs.push_back(VT);
       }
 
@@ -3073,8 +3289,7 @@ SelectCodeCommon(SDNode *NodeToMatch, const unsigned char *MatcherTable,
       if (EmitNodeInfo & OPFL_MemRefs) {
         // Only attach load or store memory operands if the generated
         // instruction may load or store.
-        const MCInstrDesc &MCID =
-            TM.getSubtargetImpl()->getInstrInfo()->get(TargetOpc);
+        const MCInstrDesc &MCID = TII->get(TargetOpc);
         bool mayLoad = MCID.mayLoad();
         bool mayStore = MCID.mayStore();