[PowerPC] Change liveness testing in VSX FMA mutation pass
[oota-llvm.git] / lib / Target / PowerPC / PPCInstrInfo.cpp
index fcf18e31f78c308345a22daa6144a006e2161d13..3b0f1efbd02ac449adb10f392620cbf5d19408e2 100644 (file)
 #include "PPCInstrBuilder.h"
 #include "PPCMachineFunctionInfo.h"
 #include "PPCTargetMachine.h"
-#include "llvm/ADT/Statistic.h"
 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
+#include "llvm/ADT/Statistic.h"
+#include "llvm/CodeGen/LiveIntervalAnalysis.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineFunctionPass.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineMemOperand.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
 #include "llvm/CodeGen/PseudoSourceValue.h"
+#include "llvm/CodeGen/ScheduleDAG.h"
+#include "llvm/CodeGen/SlotIndexes.h"
 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
+#include "llvm/Support/Debug.h"
 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
 #include "llvm/Support/TargetRegistry.h"
 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
 
-#define GET_INSTRINFO_CTOR
-#include "PPCGenInstrInfo.inc"
-
 using namespace llvm;
 
+#define DEBUG_TYPE "ppc-instr-info"
+
+#define GET_INSTRMAP_INFO
+#define GET_INSTRINFO_CTOR_DTOR
+#include "PPCGenInstrInfo.inc"
+
 static cl::
 opt<bool> DisableCTRLoopAnal("disable-ppc-ctrloop-analysis", cl::Hidden,
             cl::desc("Disable analysis for CTR loops"));
 
-PPCInstrInfo::PPCInstrInfo(PPCTargetMachine &tm)
-  : PPCGenInstrInfo(PPC::ADJCALLSTACKDOWN, PPC::ADJCALLSTACKUP),
-    TM(tm), RI(*TM.getSubtargetImpl(), *this) {}
+static cl::opt<bool> DisableCmpOpt("disable-ppc-cmp-opt",
+cl::desc("Disable compare instruction optimization"), cl::Hidden);
+
+static cl::opt<bool> DisableVSXFMAMutate("disable-ppc-vsx-fma-mutation",
+cl::desc("Disable VSX FMA instruction mutation"), cl::Hidden);
+
+static cl::opt<bool> VSXSelfCopyCrash("crash-on-ppc-vsx-self-copy",
+cl::desc("Causes the backend to crash instead of generating a nop VSX copy"),
+cl::Hidden);
+
+// Pin the vtable to this file.
+void PPCInstrInfo::anchor() {}
+
+PPCInstrInfo::PPCInstrInfo(PPCSubtarget &STI)
+    : PPCGenInstrInfo(PPC::ADJCALLSTACKDOWN, PPC::ADJCALLSTACKUP),
+      Subtarget(STI), RI(STI) {}
 
 /// CreateTargetHazardRecognizer - Return the hazard recognizer to use for
 /// this target when scheduling the DAG.
-ScheduleHazardRecognizer *PPCInstrInfo::CreateTargetHazardRecognizer(
-  const TargetMachine *TM,
-  const ScheduleDAG *DAG) const {
-  unsigned Directive = TM->getSubtarget<PPCSubtarget>().getDarwinDirective();
+ScheduleHazardRecognizer *
+PPCInstrInfo::CreateTargetHazardRecognizer(const TargetSubtargetInfo *STI,
+                                           const ScheduleDAG *DAG) const {
+  unsigned Directive =
+      static_cast<const PPCSubtarget *>(STI)->getDarwinDirective();
   if (Directive == PPC::DIR_440 || Directive == PPC::DIR_A2 ||
       Directive == PPC::DIR_E500mc || Directive == PPC::DIR_E5500) {
-    const InstrItineraryData *II = TM->getInstrItineraryData();
-    return new PPCScoreboardHazardRecognizer(II, DAG);
+    const InstrItineraryData *II =
+        static_cast<const PPCSubtarget *>(STI)->getInstrItineraryData();
+    return new ScoreboardHazardRecognizer(II, DAG);
   }
 
-  return TargetInstrInfo::CreateTargetHazardRecognizer(TM, DAG);
+  return TargetInstrInfo::CreateTargetHazardRecognizer(STI, DAG);
 }
 
 /// CreateTargetPostRAHazardRecognizer - Return the postRA hazard recognizer
@@ -65,18 +87,72 @@ ScheduleHazardRecognizer *PPCInstrInfo::CreateTargetHazardRecognizer(
 ScheduleHazardRecognizer *PPCInstrInfo::CreateTargetPostRAHazardRecognizer(
   const InstrItineraryData *II,
   const ScheduleDAG *DAG) const {
-  unsigned Directive = TM.getSubtarget<PPCSubtarget>().getDarwinDirective();
+  unsigned Directive =
+      DAG->TM.getSubtarget<PPCSubtarget>().getDarwinDirective();
+
+  if (Directive == PPC::DIR_PWR7 || Directive == PPC::DIR_PWR8)
+    return new PPCDispatchGroupSBHazardRecognizer(II, DAG);
 
   // Most subtargets use a PPC970 recognizer.
   if (Directive != PPC::DIR_440 && Directive != PPC::DIR_A2 &&
       Directive != PPC::DIR_E500mc && Directive != PPC::DIR_E5500) {
-    const TargetInstrInfo *TII = TM.getInstrInfo();
-    assert(TII && "No InstrInfo?");
+    assert(DAG->TII && "No InstrInfo?");
 
-    return new PPCHazardRecognizer970(*TII);
+    return new PPCHazardRecognizer970(*DAG);
+  }
+
+  return new ScoreboardHazardRecognizer(II, DAG);
+}
+
+
+int PPCInstrInfo::getOperandLatency(const InstrItineraryData *ItinData,
+                                    const MachineInstr *DefMI, unsigned DefIdx,
+                                    const MachineInstr *UseMI,
+                                    unsigned UseIdx) const {
+  int Latency = PPCGenInstrInfo::getOperandLatency(ItinData, DefMI, DefIdx,
+                                                   UseMI, UseIdx);
+
+  const MachineOperand &DefMO = DefMI->getOperand(DefIdx);
+  unsigned Reg = DefMO.getReg();
+
+  const TargetRegisterInfo *TRI = &getRegisterInfo();
+  bool IsRegCR;
+  if (TRI->isVirtualRegister(Reg)) {
+    const MachineRegisterInfo *MRI =
+      &DefMI->getParent()->getParent()->getRegInfo();
+    IsRegCR = MRI->getRegClass(Reg)->hasSuperClassEq(&PPC::CRRCRegClass) ||
+              MRI->getRegClass(Reg)->hasSuperClassEq(&PPC::CRBITRCRegClass);
+  } else {
+    IsRegCR = PPC::CRRCRegClass.contains(Reg) ||
+              PPC::CRBITRCRegClass.contains(Reg);
+  }
+
+  if (UseMI->isBranch() && IsRegCR) {
+    if (Latency < 0)
+      Latency = getInstrLatency(ItinData, DefMI);
+
+    // On some cores, there is an additional delay between writing to a condition
+    // register, and using it from a branch.
+    unsigned Directive = Subtarget.getDarwinDirective();
+    switch (Directive) {
+    default: break;
+    case PPC::DIR_7400:
+    case PPC::DIR_750:
+    case PPC::DIR_970:
+    case PPC::DIR_E5500:
+    case PPC::DIR_PWR4:
+    case PPC::DIR_PWR5:
+    case PPC::DIR_PWR5X:
+    case PPC::DIR_PWR6:
+    case PPC::DIR_PWR6X:
+    case PPC::DIR_PWR7:
+    case PPC::DIR_PWR8:
+      Latency += 2;
+      break;
+    }
   }
 
-  return new PPCScoreboardHazardRecognizer(II, DAG);
+  return Latency;
 }
 
 // Detect 32 -> 64-bit extensions where we may reuse the low sub-register.
@@ -104,7 +180,9 @@ unsigned PPCInstrInfo::isLoadFromStackSlot(const MachineInstr *MI,
   case PPC::LFS:
   case PPC::LFD:
   case PPC::RESTORE_CR:
+  case PPC::RESTORE_CRBIT:
   case PPC::LVX:
+  case PPC::LXVD2X:
   case PPC::RESTORE_VRSAVE:
     // Check for the operands added by addFrameReference (the immediate is the
     // offset which defaults to 0).
@@ -128,7 +206,9 @@ unsigned PPCInstrInfo::isStoreToStackSlot(const MachineInstr *MI,
   case PPC::STFS:
   case PPC::STFD:
   case PPC::SPILL_CR:
+  case PPC::SPILL_CRBIT:
   case PPC::STVX:
+  case PPC::STXVD2X:
   case PPC::SPILL_VRSAVE:
     // Check for the operands added by addFrameReference (the immediate is the
     // offset which defaults to 0).
@@ -149,12 +229,15 @@ PPCInstrInfo::commuteInstruction(MachineInstr *MI, bool NewMI) const {
   MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
 
   // Normal instructions can be commuted the obvious way.
-  if (MI->getOpcode() != PPC::RLWIMI)
+  if (MI->getOpcode() != PPC::RLWIMI &&
+      MI->getOpcode() != PPC::RLWIMIo &&
+      MI->getOpcode() != PPC::RLWIMI8 &&
+      MI->getOpcode() != PPC::RLWIMI8o)
     return TargetInstrInfo::commuteInstruction(MI, NewMI);
 
   // Cannot commute if it has a non-zero rotate count.
   if (MI->getOperand(3).getImm() != 0)
-    return 0;
+    return nullptr;
 
   // If we have a zero rotate count, we have:
   //   M = mask(MB,ME)
@@ -167,6 +250,8 @@ PPCInstrInfo::commuteInstruction(MachineInstr *MI, bool NewMI) const {
   unsigned Reg0 = MI->getOperand(0).getReg();
   unsigned Reg1 = MI->getOperand(1).getReg();
   unsigned Reg2 = MI->getOperand(2).getReg();
+  unsigned SubReg1 = MI->getOperand(1).getSubReg();
+  unsigned SubReg2 = MI->getOperand(2).getSubReg();
   bool Reg1IsKill = MI->getOperand(1).isKill();
   bool Reg2IsKill = MI->getOperand(2).isKill();
   bool ChangeReg0 = false;
@@ -176,6 +261,7 @@ PPCInstrInfo::commuteInstruction(MachineInstr *MI, bool NewMI) const {
     // Must be two address instruction!
     assert(MI->getDesc().getOperandConstraint(0, MCOI::TIED_TO) &&
            "Expecting a two-address instruction!");
+    assert(MI->getOperand(0).getSubReg() == SubReg1 && "Tied subreg mismatch");
     Reg2IsKill = false;
     ChangeReg0 = true;
   }
@@ -196,10 +282,14 @@ PPCInstrInfo::commuteInstruction(MachineInstr *MI, bool NewMI) const {
       .addImm((MB-1) & 31);
   }
 
-  if (ChangeReg0)
+  if (ChangeReg0) {
     MI->getOperand(0).setReg(Reg2);
+    MI->getOperand(0).setSubReg(SubReg2);
+  }
   MI->getOperand(2).setReg(Reg1);
   MI->getOperand(1).setReg(Reg2);
+  MI->getOperand(2).setSubReg(SubReg1);
+  MI->getOperand(1).setSubReg(SubReg2);
   MI->getOperand(2).setIsKill(Reg1IsKill);
   MI->getOperand(1).setIsKill(Reg2IsKill);
 
@@ -209,12 +299,42 @@ PPCInstrInfo::commuteInstruction(MachineInstr *MI, bool NewMI) const {
   return MI;
 }
 
+bool PPCInstrInfo::findCommutedOpIndices(MachineInstr *MI, unsigned &SrcOpIdx1,
+                                         unsigned &SrcOpIdx2) const {
+  // For VSX A-Type FMA instructions, it is the first two operands that can be
+  // commuted, however, because the non-encoded tied input operand is listed
+  // first, the operands to swap are actually the second and third.
+
+  int AltOpc = PPC::getAltVSXFMAOpcode(MI->getOpcode());
+  if (AltOpc == -1)
+    return TargetInstrInfo::findCommutedOpIndices(MI, SrcOpIdx1, SrcOpIdx2);
+
+  SrcOpIdx1 = 2;
+  SrcOpIdx2 = 3;
+  return true;
+}
+
 void PPCInstrInfo::insertNoop(MachineBasicBlock &MBB,
                               MachineBasicBlock::iterator MI) const {
+  // This function is used for scheduling, and the nop wanted here is the type
+  // that terminates dispatch groups on the POWER cores.
+  unsigned Directive = Subtarget.getDarwinDirective();
+  unsigned Opcode;
+  switch (Directive) {
+  default:            Opcode = PPC::NOP; break;
+  case PPC::DIR_PWR6: Opcode = PPC::NOP_GT_PWR6; break;
+  case PPC::DIR_PWR7: Opcode = PPC::NOP_GT_PWR7; break;
+  case PPC::DIR_PWR8: Opcode = PPC::NOP_GT_PWR7; break; /* FIXME: Update when P8 InstrScheduling model is ready */
+  }
+
   DebugLoc DL;
-  BuildMI(MBB, MI, DL, get(PPC::NOP));
+  BuildMI(MBB, MI, DL, get(Opcode));
 }
 
+/// getNoopForMachoTarget - Return the noop instruction to use for a noop.
+void PPCInstrInfo::getNoopForMachoTarget(MCInst &NopInst) const {
+  NopInst.setOpcode(PPC::NOP);
+}
 
 // Branch analysis.
 // Note: If the condition register is set to CTR or CTR8 then this is a
@@ -223,7 +343,7 @@ bool PPCInstrInfo::AnalyzeBranch(MachineBasicBlock &MBB,MachineBasicBlock *&TBB,
                                  MachineBasicBlock *&FBB,
                                  SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond,
                                  bool AllowModify) const {
-  bool isPPC64 = TM.getSubtargetImpl()->isPPC64();
+  bool isPPC64 = Subtarget.isPPC64();
 
   // If the block has no terminators, it just falls into the block after it.
   MachineBasicBlock::iterator I = MBB.end();
@@ -256,6 +376,22 @@ bool PPCInstrInfo::AnalyzeBranch(MachineBasicBlock &MBB,MachineBasicBlock *&TBB,
       Cond.push_back(LastInst->getOperand(0));
       Cond.push_back(LastInst->getOperand(1));
       return false;
+    } else if (LastInst->getOpcode() == PPC::BC) {
+      if (!LastInst->getOperand(1).isMBB())
+        return true;
+      // Block ends with fall-through condbranch.
+      TBB = LastInst->getOperand(1).getMBB();
+      Cond.push_back(MachineOperand::CreateImm(PPC::PRED_BIT_SET));
+      Cond.push_back(LastInst->getOperand(0));
+      return false;
+    } else if (LastInst->getOpcode() == PPC::BCn) {
+      if (!LastInst->getOperand(1).isMBB())
+        return true;
+      // Block ends with fall-through condbranch.
+      TBB = LastInst->getOperand(1).getMBB();
+      Cond.push_back(MachineOperand::CreateImm(PPC::PRED_BIT_UNSET));
+      Cond.push_back(LastInst->getOperand(0));
+      return false;
     } else if (LastInst->getOpcode() == PPC::BDNZ8 ||
                LastInst->getOpcode() == PPC::BDNZ) {
       if (!LastInst->getOperand(0).isMBB())
@@ -303,6 +439,26 @@ bool PPCInstrInfo::AnalyzeBranch(MachineBasicBlock &MBB,MachineBasicBlock *&TBB,
     Cond.push_back(SecondLastInst->getOperand(1));
     FBB = LastInst->getOperand(0).getMBB();
     return false;
+  } else if (SecondLastInst->getOpcode() == PPC::BC &&
+      LastInst->getOpcode() == PPC::B) {
+    if (!SecondLastInst->getOperand(1).isMBB() ||
+        !LastInst->getOperand(0).isMBB())
+      return true;
+    TBB =  SecondLastInst->getOperand(1).getMBB();
+    Cond.push_back(MachineOperand::CreateImm(PPC::PRED_BIT_SET));
+    Cond.push_back(SecondLastInst->getOperand(0));
+    FBB = LastInst->getOperand(0).getMBB();
+    return false;
+  } else if (SecondLastInst->getOpcode() == PPC::BCn &&
+      LastInst->getOpcode() == PPC::B) {
+    if (!SecondLastInst->getOperand(1).isMBB() ||
+        !LastInst->getOperand(0).isMBB())
+      return true;
+    TBB =  SecondLastInst->getOperand(1).getMBB();
+    Cond.push_back(MachineOperand::CreateImm(PPC::PRED_BIT_UNSET));
+    Cond.push_back(SecondLastInst->getOperand(0));
+    FBB = LastInst->getOperand(0).getMBB();
+    return false;
   } else if ((SecondLastInst->getOpcode() == PPC::BDNZ8 ||
               SecondLastInst->getOpcode() == PPC::BDNZ) &&
       LastInst->getOpcode() == PPC::B) {
@@ -360,6 +516,7 @@ unsigned PPCInstrInfo::RemoveBranch(MachineBasicBlock &MBB) const {
     --I;
   }
   if (I->getOpcode() != PPC::B && I->getOpcode() != PPC::BCC &&
+      I->getOpcode() != PPC::BC && I->getOpcode() != PPC::BCn &&
       I->getOpcode() != PPC::BDNZ8 && I->getOpcode() != PPC::BDNZ &&
       I->getOpcode() != PPC::BDZ8  && I->getOpcode() != PPC::BDZ)
     return 0;
@@ -372,6 +529,7 @@ unsigned PPCInstrInfo::RemoveBranch(MachineBasicBlock &MBB) const {
   if (I == MBB.begin()) return 1;
   --I;
   if (I->getOpcode() != PPC::BCC &&
+      I->getOpcode() != PPC::BC && I->getOpcode() != PPC::BCn &&
       I->getOpcode() != PPC::BDNZ8 && I->getOpcode() != PPC::BDNZ &&
       I->getOpcode() != PPC::BDZ8  && I->getOpcode() != PPC::BDZ)
     return 1;
@@ -391,19 +549,23 @@ PPCInstrInfo::InsertBranch(MachineBasicBlock &MBB, MachineBasicBlock *TBB,
   assert((Cond.size() == 2 || Cond.size() == 0) &&
          "PPC branch conditions have two components!");
 
-  bool isPPC64 = TM.getSubtargetImpl()->isPPC64();
+  bool isPPC64 = Subtarget.isPPC64();
 
   // One-way branch.
-  if (FBB == 0) {
+  if (!FBB) {
     if (Cond.empty())   // Unconditional branch
       BuildMI(&MBB, DL, get(PPC::B)).addMBB(TBB);
     else if (Cond[1].getReg() == PPC::CTR || Cond[1].getReg() == PPC::CTR8)
       BuildMI(&MBB, DL, get(Cond[0].getImm() ?
                               (isPPC64 ? PPC::BDNZ8 : PPC::BDNZ) :
                               (isPPC64 ? PPC::BDZ8  : PPC::BDZ))).addMBB(TBB);
+    else if (Cond[0].getImm() == PPC::PRED_BIT_SET)
+      BuildMI(&MBB, DL, get(PPC::BC)).addOperand(Cond[1]).addMBB(TBB);
+    else if (Cond[0].getImm() == PPC::PRED_BIT_UNSET)
+      BuildMI(&MBB, DL, get(PPC::BCn)).addOperand(Cond[1]).addMBB(TBB);
     else                // Conditional branch
       BuildMI(&MBB, DL, get(PPC::BCC))
-        .addImm(Cond[0].getImm()).addReg(Cond[1].getReg()).addMBB(TBB);
+        .addImm(Cond[0].getImm()).addOperand(Cond[1]).addMBB(TBB);
     return 1;
   }
 
@@ -412,9 +574,13 @@ PPCInstrInfo::InsertBranch(MachineBasicBlock &MBB, MachineBasicBlock *TBB,
     BuildMI(&MBB, DL, get(Cond[0].getImm() ?
                             (isPPC64 ? PPC::BDNZ8 : PPC::BDNZ) :
                             (isPPC64 ? PPC::BDZ8  : PPC::BDZ))).addMBB(TBB);
+  else if (Cond[0].getImm() == PPC::PRED_BIT_SET)
+    BuildMI(&MBB, DL, get(PPC::BC)).addOperand(Cond[1]).addMBB(TBB);
+  else if (Cond[0].getImm() == PPC::PRED_BIT_UNSET)
+    BuildMI(&MBB, DL, get(PPC::BCn)).addOperand(Cond[1]).addMBB(TBB);
   else
     BuildMI(&MBB, DL, get(PPC::BCC))
-      .addImm(Cond[0].getImm()).addReg(Cond[1].getReg()).addMBB(TBB);
+      .addImm(Cond[0].getImm()).addOperand(Cond[1]).addMBB(TBB);
   BuildMI(&MBB, DL, get(PPC::B)).addMBB(FBB);
   return 2;
 }
@@ -424,7 +590,7 @@ bool PPCInstrInfo::canInsertSelect(const MachineBasicBlock &MBB,
                 const SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond,
                 unsigned TrueReg, unsigned FalseReg,
                 int &CondCycles, int &TrueCycles, int &FalseCycles) const {
-  if (!TM.getSubtargetImpl()->hasISEL())
+  if (!Subtarget.hasISEL())
     return false;
 
   if (Cond.size() != 2)
@@ -444,7 +610,9 @@ bool PPCInstrInfo::canInsertSelect(const MachineBasicBlock &MBB,
 
   // isel is for regular integer GPRs only.
   if (!PPC::GPRCRegClass.hasSubClassEq(RC) &&
-      !PPC::G8RCRegClass.hasSubClassEq(RC))
+      !PPC::GPRC_NOR0RegClass.hasSubClassEq(RC) &&
+      !PPC::G8RCRegClass.hasSubClassEq(RC) &&
+      !PPC::G8RC_NOX0RegClass.hasSubClassEq(RC))
     return false;
 
   // FIXME: These numbers are for the A2, how well they work for other cores is
@@ -466,7 +634,7 @@ void PPCInstrInfo::insertSelect(MachineBasicBlock &MBB,
   assert(Cond.size() == 2 &&
          "PPC branch conditions have two components!");
 
-  assert(TM.getSubtargetImpl()->hasISEL() &&
+  assert(Subtarget.hasISEL() &&
          "Cannot insert select on target without ISEL support");
 
   // Get the register classes.
@@ -474,12 +642,15 @@ void PPCInstrInfo::insertSelect(MachineBasicBlock &MBB,
   const TargetRegisterClass *RC =
     RI.getCommonSubClass(MRI.getRegClass(TrueReg), MRI.getRegClass(FalseReg));
   assert(RC && "TrueReg and FalseReg must have overlapping register classes");
-  assert((PPC::GPRCRegClass.hasSubClassEq(RC) ||
-          PPC::G8RCRegClass.hasSubClassEq(RC)) &&
+
+  bool Is64Bit = PPC::G8RCRegClass.hasSubClassEq(RC) ||
+                 PPC::G8RC_NOX0RegClass.hasSubClassEq(RC);
+  assert((Is64Bit ||
+          PPC::GPRCRegClass.hasSubClassEq(RC) ||
+          PPC::GPRC_NOR0RegClass.hasSubClassEq(RC)) &&
          "isel is for regular integer GPRs only");
 
-  unsigned OpCode =
-    PPC::GPRCRegClass.hasSubClassEq(RC) ? PPC::ISEL : PPC::ISEL8;
+  unsigned OpCode = Is64Bit ? PPC::ISEL8 : PPC::ISEL;
   unsigned SelectPred = Cond[0].getImm();
 
   unsigned SubIdx;
@@ -494,6 +665,8 @@ void PPCInstrInfo::insertSelect(MachineBasicBlock &MBB,
   case PPC::PRED_LE: SubIdx = PPC::sub_gt; SwapOps = true; break;
   case PPC::PRED_UN: SubIdx = PPC::sub_un; SwapOps = false; break;
   case PPC::PRED_NU: SubIdx = PPC::sub_un; SwapOps = true; break;
+  case PPC::PRED_BIT_SET:   SubIdx = 0; SwapOps = false; break;
+  case PPC::PRED_BIT_UNSET: SubIdx = 0; SwapOps = true; break;
   }
 
   unsigned FirstReg =  SwapOps ? FalseReg : TrueReg,
@@ -522,6 +695,47 @@ void PPCInstrInfo::copyPhysReg(MachineBasicBlock &MBB,
                                MachineBasicBlock::iterator I, DebugLoc DL,
                                unsigned DestReg, unsigned SrcReg,
                                bool KillSrc) const {
+  // We can end up with self copies and similar things as a result of VSX copy
+  // legalization. Promote them here.
+  const TargetRegisterInfo *TRI = &getRegisterInfo();
+  if (PPC::F8RCRegClass.contains(DestReg) &&
+      PPC::VSLRCRegClass.contains(SrcReg)) {
+    unsigned SuperReg =
+      TRI->getMatchingSuperReg(DestReg, PPC::sub_64, &PPC::VSRCRegClass);
+
+    if (VSXSelfCopyCrash && SrcReg == SuperReg)
+      llvm_unreachable("nop VSX copy");
+
+    DestReg = SuperReg;
+  } else if (PPC::VRRCRegClass.contains(DestReg) &&
+             PPC::VSHRCRegClass.contains(SrcReg)) {
+    unsigned SuperReg =
+      TRI->getMatchingSuperReg(DestReg, PPC::sub_128, &PPC::VSRCRegClass);
+
+    if (VSXSelfCopyCrash && SrcReg == SuperReg)
+      llvm_unreachable("nop VSX copy");
+
+    DestReg = SuperReg;
+  } else if (PPC::F8RCRegClass.contains(SrcReg) &&
+             PPC::VSLRCRegClass.contains(DestReg)) {
+    unsigned SuperReg =
+      TRI->getMatchingSuperReg(SrcReg, PPC::sub_64, &PPC::VSRCRegClass);
+
+    if (VSXSelfCopyCrash && DestReg == SuperReg)
+      llvm_unreachable("nop VSX copy");
+
+    SrcReg = SuperReg;
+  } else if (PPC::VRRCRegClass.contains(SrcReg) &&
+             PPC::VSHRCRegClass.contains(DestReg)) {
+    unsigned SuperReg =
+      TRI->getMatchingSuperReg(SrcReg, PPC::sub_128, &PPC::VSRCRegClass);
+
+    if (VSXSelfCopyCrash && DestReg == SuperReg)
+      llvm_unreachable("nop VSX copy");
+
+    SrcReg = SuperReg;
+  }
+
   unsigned Opc;
   if (PPC::GPRCRegClass.contains(DestReg, SrcReg))
     Opc = PPC::OR;
@@ -533,6 +747,18 @@ void PPCInstrInfo::copyPhysReg(MachineBasicBlock &MBB,
     Opc = PPC::MCRF;
   else if (PPC::VRRCRegClass.contains(DestReg, SrcReg))
     Opc = PPC::VOR;
+  else if (PPC::VSRCRegClass.contains(DestReg, SrcReg))
+    // There are two different ways this can be done:
+    //   1. xxlor : This has lower latency (on the P7), 2 cycles, but can only
+    //      issue in VSU pipeline 0.
+    //   2. xmovdp/xmovsp: This has higher latency (on the P7), 6 cycles, but
+    //      can go to either pipeline.
+    // We'll always use xxlor here, because in practically all cases where
+    // copies are generated, they are close enough to some use that the
+    // lower-latency form is preferable.
+    Opc = PPC::XXLOR;
+  else if (PPC::VSFRCRegClass.contains(DestReg, SrcReg))
+    Opc = PPC::XXLORf;
   else if (PPC::CRBITRCRegClass.contains(DestReg, SrcReg))
     Opc = PPC::CROR;
   else
@@ -558,12 +784,14 @@ PPCInstrInfo::StoreRegToStackSlot(MachineFunction &MF,
   // update isStoreToStackSlot.
 
   DebugLoc DL;
-  if (PPC::GPRCRegClass.hasSubClassEq(RC)) {
+  if (PPC::GPRCRegClass.hasSubClassEq(RC) ||
+      PPC::GPRC_NOR0RegClass.hasSubClassEq(RC)) {
     NewMIs.push_back(addFrameReference(BuildMI(MF, DL, get(PPC::STW))
                                        .addReg(SrcReg,
                                                getKillRegState(isKill)),
                                        FrameIdx));
-  } else if (PPC::G8RCRegClass.hasSubClassEq(RC)) {
+  } else if (PPC::G8RCRegClass.hasSubClassEq(RC) ||
+             PPC::G8RC_NOX0RegClass.hasSubClassEq(RC)) {
     NewMIs.push_back(addFrameReference(BuildMI(MF, DL, get(PPC::STD))
                                        .addReg(SrcReg,
                                                getKillRegState(isKill)),
@@ -585,47 +813,31 @@ PPCInstrInfo::StoreRegToStackSlot(MachineFunction &MF,
                                        FrameIdx));
     return true;
   } else if (PPC::CRBITRCRegClass.hasSubClassEq(RC)) {
-    // FIXME: We use CRi here because there is no mtcrf on a bit. Since the
-    // backend currently only uses CR1EQ as an individual bit, this should
-    // not cause any bug. If we need other uses of CR bits, the following
-    // code may be invalid.
-    unsigned Reg = 0;
-    if (SrcReg == PPC::CR0LT || SrcReg == PPC::CR0GT ||
-        SrcReg == PPC::CR0EQ || SrcReg == PPC::CR0UN)
-      Reg = PPC::CR0;
-    else if (SrcReg == PPC::CR1LT || SrcReg == PPC::CR1GT ||
-             SrcReg == PPC::CR1EQ || SrcReg == PPC::CR1UN)
-      Reg = PPC::CR1;
-    else if (SrcReg == PPC::CR2LT || SrcReg == PPC::CR2GT ||
-             SrcReg == PPC::CR2EQ || SrcReg == PPC::CR2UN)
-      Reg = PPC::CR2;
-    else if (SrcReg == PPC::CR3LT || SrcReg == PPC::CR3GT ||
-             SrcReg == PPC::CR3EQ || SrcReg == PPC::CR3UN)
-      Reg = PPC::CR3;
-    else if (SrcReg == PPC::CR4LT || SrcReg == PPC::CR4GT ||
-             SrcReg == PPC::CR4EQ || SrcReg == PPC::CR4UN)
-      Reg = PPC::CR4;
-    else if (SrcReg == PPC::CR5LT || SrcReg == PPC::CR5GT ||
-             SrcReg == PPC::CR5EQ || SrcReg == PPC::CR5UN)
-      Reg = PPC::CR5;
-    else if (SrcReg == PPC::CR6LT || SrcReg == PPC::CR6GT ||
-             SrcReg == PPC::CR6EQ || SrcReg == PPC::CR6UN)
-      Reg = PPC::CR6;
-    else if (SrcReg == PPC::CR7LT || SrcReg == PPC::CR7GT ||
-             SrcReg == PPC::CR7EQ || SrcReg == PPC::CR7UN)
-      Reg = PPC::CR7;
-
-    return StoreRegToStackSlot(MF, Reg, isKill, FrameIdx,
-                               &PPC::CRRCRegClass, NewMIs, NonRI, SpillsVRS);
-
+    NewMIs.push_back(addFrameReference(BuildMI(MF, DL, get(PPC::SPILL_CRBIT))
+                                       .addReg(SrcReg,
+                                               getKillRegState(isKill)),
+                                       FrameIdx));
+    return true;
   } else if (PPC::VRRCRegClass.hasSubClassEq(RC)) {
     NewMIs.push_back(addFrameReference(BuildMI(MF, DL, get(PPC::STVX))
                                        .addReg(SrcReg,
                                                getKillRegState(isKill)),
                                        FrameIdx));
     NonRI = true;
+  } else if (PPC::VSRCRegClass.hasSubClassEq(RC)) {
+    NewMIs.push_back(addFrameReference(BuildMI(MF, DL, get(PPC::STXVD2X))
+                                       .addReg(SrcReg,
+                                               getKillRegState(isKill)),
+                                       FrameIdx));
+    NonRI = true;
+  } else if (PPC::VSFRCRegClass.hasSubClassEq(RC)) {
+    NewMIs.push_back(addFrameReference(BuildMI(MF, DL, get(PPC::STXSDX))
+                                       .addReg(SrcReg,
+                                               getKillRegState(isKill)),
+                                       FrameIdx));
+    NonRI = true;
   } else if (PPC::VRSAVERCRegClass.hasSubClassEq(RC)) {
-    assert(TM.getSubtargetImpl()->isDarwin() &&
+    assert(Subtarget.isDarwin() &&
            "VRSAVE only needs spill/restore on Darwin");
     NewMIs.push_back(addFrameReference(BuildMI(MF, DL, get(PPC::SPILL_VRSAVE))
                                        .addReg(SrcReg,
@@ -683,10 +895,12 @@ PPCInstrInfo::LoadRegFromStackSlot(MachineFunction &MF, DebugLoc DL,
   // Note: If additional load instructions are added here,
   // update isLoadFromStackSlot.
 
-  if (PPC::GPRCRegClass.hasSubClassEq(RC)) {
+  if (PPC::GPRCRegClass.hasSubClassEq(RC) ||
+      PPC::GPRC_NOR0RegClass.hasSubClassEq(RC)) {
     NewMIs.push_back(addFrameReference(BuildMI(MF, DL, get(PPC::LWZ),
                                                DestReg), FrameIdx));
-  } else if (PPC::G8RCRegClass.hasSubClassEq(RC)) {
+  } else if (PPC::G8RCRegClass.hasSubClassEq(RC) ||
+             PPC::G8RC_NOX0RegClass.hasSubClassEq(RC)) {
     NewMIs.push_back(addFrameReference(BuildMI(MF, DL, get(PPC::LD), DestReg),
                                        FrameIdx));
   } else if (PPC::F8RCRegClass.hasSubClassEq(RC)) {
@@ -701,42 +915,24 @@ PPCInstrInfo::LoadRegFromStackSlot(MachineFunction &MF, DebugLoc DL,
                                        FrameIdx));
     return true;
   } else if (PPC::CRBITRCRegClass.hasSubClassEq(RC)) {
-
-    unsigned Reg = 0;
-    if (DestReg == PPC::CR0LT || DestReg == PPC::CR0GT ||
-        DestReg == PPC::CR0EQ || DestReg == PPC::CR0UN)
-      Reg = PPC::CR0;
-    else if (DestReg == PPC::CR1LT || DestReg == PPC::CR1GT ||
-             DestReg == PPC::CR1EQ || DestReg == PPC::CR1UN)
-      Reg = PPC::CR1;
-    else if (DestReg == PPC::CR2LT || DestReg == PPC::CR2GT ||
-             DestReg == PPC::CR2EQ || DestReg == PPC::CR2UN)
-      Reg = PPC::CR2;
-    else if (DestReg == PPC::CR3LT || DestReg == PPC::CR3GT ||
-             DestReg == PPC::CR3EQ || DestReg == PPC::CR3UN)
-      Reg = PPC::CR3;
-    else if (DestReg == PPC::CR4LT || DestReg == PPC::CR4GT ||
-             DestReg == PPC::CR4EQ || DestReg == PPC::CR4UN)
-      Reg = PPC::CR4;
-    else if (DestReg == PPC::CR5LT || DestReg == PPC::CR5GT ||
-             DestReg == PPC::CR5EQ || DestReg == PPC::CR5UN)
-      Reg = PPC::CR5;
-    else if (DestReg == PPC::CR6LT || DestReg == PPC::CR6GT ||
-             DestReg == PPC::CR6EQ || DestReg == PPC::CR6UN)
-      Reg = PPC::CR6;
-    else if (DestReg == PPC::CR7LT || DestReg == PPC::CR7GT ||
-             DestReg == PPC::CR7EQ || DestReg == PPC::CR7UN)
-      Reg = PPC::CR7;
-
-    return LoadRegFromStackSlot(MF, DL, Reg, FrameIdx,
-                                &PPC::CRRCRegClass, NewMIs, NonRI, SpillsVRS);
-
+    NewMIs.push_back(addFrameReference(BuildMI(MF, DL,
+                                               get(PPC::RESTORE_CRBIT), DestReg),
+                                       FrameIdx));
+    return true;
   } else if (PPC::VRRCRegClass.hasSubClassEq(RC)) {
     NewMIs.push_back(addFrameReference(BuildMI(MF, DL, get(PPC::LVX), DestReg),
                                        FrameIdx));
     NonRI = true;
+  } else if (PPC::VSRCRegClass.hasSubClassEq(RC)) {
+    NewMIs.push_back(addFrameReference(BuildMI(MF, DL, get(PPC::LXVD2X), DestReg),
+                                       FrameIdx));
+    NonRI = true;
+  } else if (PPC::VSFRCRegClass.hasSubClassEq(RC)) {
+    NewMIs.push_back(addFrameReference(BuildMI(MF, DL, get(PPC::LXSDX), DestReg),
+                                       FrameIdx));
+    NonRI = true;
   } else if (PPC::VRSAVERCRegClass.hasSubClassEq(RC)) {
-    assert(TM.getSubtargetImpl()->isDarwin() &&
+    assert(Subtarget.isDarwin() &&
            "VRSAVE only needs spill/restore on Darwin");
     NewMIs.push_back(addFrameReference(BuildMI(MF, DL,
                                                get(PPC::RESTORE_VRSAVE),
@@ -787,16 +983,6 @@ PPCInstrInfo::loadRegFromStackSlot(MachineBasicBlock &MBB,
   NewMIs.back()->addMemOperand(MF, MMO);
 }
 
-MachineInstr*
-PPCInstrInfo::emitFrameIndexDebugValue(MachineFunction &MF,
-                                       int FrameIx, uint64_t Offset,
-                                       const MDNode *MDPtr,
-                                       DebugLoc DL) const {
-  MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, DL, get(PPC::DBG_VALUE));
-  addFrameReference(MIB, FrameIx, 0, false).addImm(Offset).addMetadata(MDPtr);
-  return &*MIB;
-}
-
 bool PPCInstrInfo::
 ReverseBranchCondition(SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond) const {
   assert(Cond.size() == 2 && "Invalid PPC branch opcode!");
@@ -860,7 +1046,7 @@ bool PPCInstrInfo::FoldImmediate(MachineInstr *UseMI, MachineInstr *DefMI,
 
   unsigned ZeroReg;
   if (UseInfo->isLookupPtrRegClass()) {
-    bool isPPC64 = TM.getSubtargetImpl()->isPPC64();
+    bool isPPC64 = Subtarget.isPPC64();
     ZeroReg = isPPC64 ? PPC::ZERO8 : PPC::ZERO;
   } else {
     ZeroReg = UseInfo->RegClass == PPC::G8RC_NOX0RegClassID ?
@@ -876,29 +1062,1044 @@ bool PPCInstrInfo::FoldImmediate(MachineInstr *UseMI, MachineInstr *DefMI,
   return true;
 }
 
+static bool MBBDefinesCTR(MachineBasicBlock &MBB) {
+  for (MachineBasicBlock::iterator I = MBB.begin(), IE = MBB.end();
+       I != IE; ++I)
+    if (I->definesRegister(PPC::CTR) || I->definesRegister(PPC::CTR8))
+      return true;
+  return false;
+}
+
+// We should make sure that, if we're going to predicate both sides of a
+// condition (a diamond), that both sides don't define the counter register. We
+// can predicate counter-decrement-based branches, but while that predicates
+// the branching, it does not predicate the counter decrement. If we tried to
+// merge the triangle into one predicated block, we'd decrement the counter
+// twice.
+bool PPCInstrInfo::isProfitableToIfCvt(MachineBasicBlock &TMBB,
+                     unsigned NumT, unsigned ExtraT,
+                     MachineBasicBlock &FMBB,
+                     unsigned NumF, unsigned ExtraF,
+                     const BranchProbability &Probability) const {
+  return !(MBBDefinesCTR(TMBB) && MBBDefinesCTR(FMBB));
+}
+
+
+bool PPCInstrInfo::isPredicated(const MachineInstr *MI) const {
+  // The predicated branches are identified by their type, not really by the
+  // explicit presence of a predicate. Furthermore, some of them can be
+  // predicated more than once. Because if conversion won't try to predicate
+  // any instruction which already claims to be predicated (by returning true
+  // here), always return false. In doing so, we let isPredicable() be the
+  // final word on whether not the instruction can be (further) predicated.
+
+  return false;
+}
+
+bool PPCInstrInfo::isUnpredicatedTerminator(const MachineInstr *MI) const {
+  if (!MI->isTerminator())
+    return false;
+
+  // Conditional branch is a special case.
+  if (MI->isBranch() && !MI->isBarrier())
+    return true;
+
+  return !isPredicated(MI);
+}
+
+bool PPCInstrInfo::PredicateInstruction(
+                     MachineInstr *MI,
+                     const SmallVectorImpl<MachineOperand> &Pred) const {
+  unsigned OpC = MI->getOpcode();
+  if (OpC == PPC::BLR) {
+    if (Pred[1].getReg() == PPC::CTR8 || Pred[1].getReg() == PPC::CTR) {
+      bool isPPC64 = Subtarget.isPPC64();
+      MI->setDesc(get(Pred[0].getImm() ?
+                      (isPPC64 ? PPC::BDNZLR8 : PPC::BDNZLR) :
+                      (isPPC64 ? PPC::BDZLR8  : PPC::BDZLR)));
+    } else if (Pred[0].getImm() == PPC::PRED_BIT_SET) {
+      MI->setDesc(get(PPC::BCLR));
+      MachineInstrBuilder(*MI->getParent()->getParent(), MI)
+        .addReg(Pred[1].getReg());
+    } else if (Pred[0].getImm() == PPC::PRED_BIT_UNSET) {
+      MI->setDesc(get(PPC::BCLRn));
+      MachineInstrBuilder(*MI->getParent()->getParent(), MI)
+        .addReg(Pred[1].getReg());
+    } else {
+      MI->setDesc(get(PPC::BCCLR));
+      MachineInstrBuilder(*MI->getParent()->getParent(), MI)
+        .addImm(Pred[0].getImm())
+        .addReg(Pred[1].getReg());
+    }
+
+    return true;
+  } else if (OpC == PPC::B) {
+    if (Pred[1].getReg() == PPC::CTR8 || Pred[1].getReg() == PPC::CTR) {
+      bool isPPC64 = Subtarget.isPPC64();
+      MI->setDesc(get(Pred[0].getImm() ?
+                      (isPPC64 ? PPC::BDNZ8 : PPC::BDNZ) :
+                      (isPPC64 ? PPC::BDZ8  : PPC::BDZ)));
+    } else if (Pred[0].getImm() == PPC::PRED_BIT_SET) {
+      MachineBasicBlock *MBB = MI->getOperand(0).getMBB();
+      MI->RemoveOperand(0);
+
+      MI->setDesc(get(PPC::BC));
+      MachineInstrBuilder(*MI->getParent()->getParent(), MI)
+        .addReg(Pred[1].getReg())
+        .addMBB(MBB);
+    } else if (Pred[0].getImm() == PPC::PRED_BIT_UNSET) {
+      MachineBasicBlock *MBB = MI->getOperand(0).getMBB();
+      MI->RemoveOperand(0);
+
+      MI->setDesc(get(PPC::BCn));
+      MachineInstrBuilder(*MI->getParent()->getParent(), MI)
+        .addReg(Pred[1].getReg())
+        .addMBB(MBB);
+    } else {
+      MachineBasicBlock *MBB = MI->getOperand(0).getMBB();
+      MI->RemoveOperand(0);
+
+      MI->setDesc(get(PPC::BCC));
+      MachineInstrBuilder(*MI->getParent()->getParent(), MI)
+        .addImm(Pred[0].getImm())
+        .addReg(Pred[1].getReg())
+        .addMBB(MBB);
+    }
+
+    return true;
+  } else if (OpC == PPC::BCTR  || OpC == PPC::BCTR8 ||
+             OpC == PPC::BCTRL || OpC == PPC::BCTRL8) {
+    if (Pred[1].getReg() == PPC::CTR8 || Pred[1].getReg() == PPC::CTR)
+      llvm_unreachable("Cannot predicate bctr[l] on the ctr register");
+
+    bool setLR = OpC == PPC::BCTRL || OpC == PPC::BCTRL8;
+    bool isPPC64 = Subtarget.isPPC64();
+
+    if (Pred[0].getImm() == PPC::PRED_BIT_SET) {
+      MI->setDesc(get(isPPC64 ? (setLR ? PPC::BCCTRL8 : PPC::BCCTR8) :
+                                (setLR ? PPC::BCCTRL  : PPC::BCCTR)));
+      MachineInstrBuilder(*MI->getParent()->getParent(), MI)
+        .addReg(Pred[1].getReg());
+      return true;
+    } else if (Pred[0].getImm() == PPC::PRED_BIT_UNSET) {
+      MI->setDesc(get(isPPC64 ? (setLR ? PPC::BCCTRL8n : PPC::BCCTR8n) :
+                                (setLR ? PPC::BCCTRLn  : PPC::BCCTRn)));
+      MachineInstrBuilder(*MI->getParent()->getParent(), MI)
+        .addReg(Pred[1].getReg());
+      return true;
+    }
+
+    MI->setDesc(get(isPPC64 ? (setLR ? PPC::BCCCTRL8 : PPC::BCCCTR8) :
+                              (setLR ? PPC::BCCCTRL  : PPC::BCCCTR)));
+    MachineInstrBuilder(*MI->getParent()->getParent(), MI)
+      .addImm(Pred[0].getImm())
+      .addReg(Pred[1].getReg());
+    return true;
+  }
+
+  return false;
+}
+
+bool PPCInstrInfo::SubsumesPredicate(
+                     const SmallVectorImpl<MachineOperand> &Pred1,
+                     const SmallVectorImpl<MachineOperand> &Pred2) const {
+  assert(Pred1.size() == 2 && "Invalid PPC first predicate");
+  assert(Pred2.size() == 2 && "Invalid PPC second predicate");
+
+  if (Pred1[1].getReg() == PPC::CTR8 || Pred1[1].getReg() == PPC::CTR)
+    return false;
+  if (Pred2[1].getReg() == PPC::CTR8 || Pred2[1].getReg() == PPC::CTR)
+    return false;
+
+  // P1 can only subsume P2 if they test the same condition register.
+  if (Pred1[1].getReg() != Pred2[1].getReg())
+    return false;
+
+  PPC::Predicate P1 = (PPC::Predicate) Pred1[0].getImm();
+  PPC::Predicate P2 = (PPC::Predicate) Pred2[0].getImm();
+
+  if (P1 == P2)
+    return true;
+
+  // Does P1 subsume P2, e.g. GE subsumes GT.
+  if (P1 == PPC::PRED_LE &&
+      (P2 == PPC::PRED_LT || P2 == PPC::PRED_EQ))
+    return true;
+  if (P1 == PPC::PRED_GE &&
+      (P2 == PPC::PRED_GT || P2 == PPC::PRED_EQ))
+    return true;
+
+  return false;
+}
+
+bool PPCInstrInfo::DefinesPredicate(MachineInstr *MI,
+                                    std::vector<MachineOperand> &Pred) const {
+  // Note: At the present time, the contents of Pred from this function is
+  // unused by IfConversion. This implementation follows ARM by pushing the
+  // CR-defining operand. Because the 'DZ' and 'DNZ' count as types of
+  // predicate, instructions defining CTR or CTR8 are also included as
+  // predicate-defining instructions.
+
+  const TargetRegisterClass *RCs[] =
+    { &PPC::CRRCRegClass, &PPC::CRBITRCRegClass,
+      &PPC::CTRRCRegClass, &PPC::CTRRC8RegClass };
+
+  bool Found = false;
+  for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
+    const MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
+    for (unsigned c = 0; c < array_lengthof(RCs) && !Found; ++c) {
+      const TargetRegisterClass *RC = RCs[c];
+      if (MO.isReg()) {
+        if (MO.isDef() && RC->contains(MO.getReg())) {
+          Pred.push_back(MO);
+          Found = true;
+        }
+      } else if (MO.isRegMask()) {
+        for (TargetRegisterClass::iterator I = RC->begin(),
+             IE = RC->end(); I != IE; ++I)
+          if (MO.clobbersPhysReg(*I)) {
+            Pred.push_back(MO);
+            Found = true;
+          }
+      }
+    }
+  }
+
+  return Found;
+}
+
+bool PPCInstrInfo::isPredicable(MachineInstr *MI) const {
+  unsigned OpC = MI->getOpcode();
+  switch (OpC) {
+  default:
+    return false;
+  case PPC::B:
+  case PPC::BLR:
+  case PPC::BCTR:
+  case PPC::BCTR8:
+  case PPC::BCTRL:
+  case PPC::BCTRL8:
+    return true;
+  }
+}
+
+bool PPCInstrInfo::analyzeCompare(const MachineInstr *MI,
+                                  unsigned &SrcReg, unsigned &SrcReg2,
+                                  int &Mask, int &Value) const {
+  unsigned Opc = MI->getOpcode();
+
+  switch (Opc) {
+  default: return false;
+  case PPC::CMPWI:
+  case PPC::CMPLWI:
+  case PPC::CMPDI:
+  case PPC::CMPLDI:
+    SrcReg = MI->getOperand(1).getReg();
+    SrcReg2 = 0;
+    Value = MI->getOperand(2).getImm();
+    Mask = 0xFFFF;
+    return true;
+  case PPC::CMPW:
+  case PPC::CMPLW:
+  case PPC::CMPD:
+  case PPC::CMPLD:
+  case PPC::FCMPUS:
+  case PPC::FCMPUD:
+    SrcReg = MI->getOperand(1).getReg();
+    SrcReg2 = MI->getOperand(2).getReg();
+    return true;
+  }
+}
+
+bool PPCInstrInfo::optimizeCompareInstr(MachineInstr *CmpInstr,
+                                        unsigned SrcReg, unsigned SrcReg2,
+                                        int Mask, int Value,
+                                        const MachineRegisterInfo *MRI) const {
+  if (DisableCmpOpt)
+    return false;
+
+  int OpC = CmpInstr->getOpcode();
+  unsigned CRReg = CmpInstr->getOperand(0).getReg();
+
+  // FP record forms set CR1 based on the execption status bits, not a
+  // comparison with zero.
+  if (OpC == PPC::FCMPUS || OpC == PPC::FCMPUD)
+    return false;
+
+  // The record forms set the condition register based on a signed comparison
+  // with zero (so says the ISA manual). This is not as straightforward as it
+  // seems, however, because this is always a 64-bit comparison on PPC64, even
+  // for instructions that are 32-bit in nature (like slw for example).
+  // So, on PPC32, for unsigned comparisons, we can use the record forms only
+  // for equality checks (as those don't depend on the sign). On PPC64,
+  // we are restricted to equality for unsigned 64-bit comparisons and for
+  // signed 32-bit comparisons the applicability is more restricted.
+  bool isPPC64 = Subtarget.isPPC64();
+  bool is32BitSignedCompare   = OpC ==  PPC::CMPWI || OpC == PPC::CMPW;
+  bool is32BitUnsignedCompare = OpC == PPC::CMPLWI || OpC == PPC::CMPLW;
+  bool is64BitUnsignedCompare = OpC == PPC::CMPLDI || OpC == PPC::CMPLD;
+
+  // Get the unique definition of SrcReg.
+  MachineInstr *MI = MRI->getUniqueVRegDef(SrcReg);
+  if (!MI) return false;
+  int MIOpC = MI->getOpcode();
+
+  bool equalityOnly = false;
+  bool noSub = false;
+  if (isPPC64) {
+    if (is32BitSignedCompare) {
+      // We can perform this optimization only if MI is sign-extending.
+      if (MIOpC == PPC::SRAW  || MIOpC == PPC::SRAWo ||
+          MIOpC == PPC::SRAWI || MIOpC == PPC::SRAWIo ||
+          MIOpC == PPC::EXTSB || MIOpC == PPC::EXTSBo ||
+          MIOpC == PPC::EXTSH || MIOpC == PPC::EXTSHo ||
+          MIOpC == PPC::EXTSW || MIOpC == PPC::EXTSWo) {
+        noSub = true;
+      } else
+        return false;
+    } else if (is32BitUnsignedCompare) {
+      // We can perform this optimization, equality only, if MI is
+      // zero-extending.
+      if (MIOpC == PPC::CNTLZW || MIOpC == PPC::CNTLZWo ||
+          MIOpC == PPC::SLW    || MIOpC == PPC::SLWo ||
+          MIOpC == PPC::SRW    || MIOpC == PPC::SRWo) {
+        noSub = true;
+        equalityOnly = true;
+      } else
+        return false;
+    } else
+      equalityOnly = is64BitUnsignedCompare;
+  } else
+    equalityOnly = is32BitUnsignedCompare;
+
+  if (equalityOnly) {
+    // We need to check the uses of the condition register in order to reject
+    // non-equality comparisons.
+    for (MachineRegisterInfo::use_instr_iterator I =MRI->use_instr_begin(CRReg),
+         IE = MRI->use_instr_end(); I != IE; ++I) {
+      MachineInstr *UseMI = &*I;
+      if (UseMI->getOpcode() == PPC::BCC) {
+        unsigned Pred = UseMI->getOperand(0).getImm();
+        if (Pred != PPC::PRED_EQ && Pred != PPC::PRED_NE)
+          return false;
+      } else if (UseMI->getOpcode() == PPC::ISEL ||
+                 UseMI->getOpcode() == PPC::ISEL8) {
+        unsigned SubIdx = UseMI->getOperand(3).getSubReg();
+        if (SubIdx != PPC::sub_eq)
+          return false;
+      } else
+        return false;
+    }
+  }
+
+  MachineBasicBlock::iterator I = CmpInstr;
+
+  // Scan forward to find the first use of the compare.
+  for (MachineBasicBlock::iterator EL = CmpInstr->getParent()->end();
+       I != EL; ++I) {
+    bool FoundUse = false;
+    for (MachineRegisterInfo::use_instr_iterator J =MRI->use_instr_begin(CRReg),
+         JE = MRI->use_instr_end(); J != JE; ++J)
+      if (&*J == &*I) {
+        FoundUse = true;
+        break;
+      }
+
+    if (FoundUse)
+      break;
+  }
+
+  // There are two possible candidates which can be changed to set CR[01].
+  // One is MI, the other is a SUB instruction.
+  // For CMPrr(r1,r2), we are looking for SUB(r1,r2) or SUB(r2,r1).
+  MachineInstr *Sub = nullptr;
+  if (SrcReg2 != 0)
+    // MI is not a candidate for CMPrr.
+    MI = nullptr;
+  // FIXME: Conservatively refuse to convert an instruction which isn't in the
+  // same BB as the comparison. This is to allow the check below to avoid calls
+  // (and other explicit clobbers); instead we should really check for these
+  // more explicitly (in at least a few predecessors).
+  else if (MI->getParent() != CmpInstr->getParent() || Value != 0) {
+    // PPC does not have a record-form SUBri.
+    return false;
+  }
+
+  // Search for Sub.
+  const TargetRegisterInfo *TRI = &getRegisterInfo();
+  --I;
+
+  // Get ready to iterate backward from CmpInstr.
+  MachineBasicBlock::iterator E = MI,
+                              B = CmpInstr->getParent()->begin();
+
+  for (; I != E && !noSub; --I) {
+    const MachineInstr &Instr = *I;
+    unsigned IOpC = Instr.getOpcode();
+
+    if (&*I != CmpInstr && (
+        Instr.modifiesRegister(PPC::CR0, TRI) ||
+        Instr.readsRegister(PPC::CR0, TRI)))
+      // This instruction modifies or uses the record condition register after
+      // the one we want to change. While we could do this transformation, it
+      // would likely not be profitable. This transformation removes one
+      // instruction, and so even forcing RA to generate one move probably
+      // makes it unprofitable.
+      return false;
+
+    // Check whether CmpInstr can be made redundant by the current instruction.
+    if ((OpC == PPC::CMPW || OpC == PPC::CMPLW ||
+         OpC == PPC::CMPD || OpC == PPC::CMPLD) &&
+        (IOpC == PPC::SUBF || IOpC == PPC::SUBF8) &&
+        ((Instr.getOperand(1).getReg() == SrcReg &&
+          Instr.getOperand(2).getReg() == SrcReg2) ||
+        (Instr.getOperand(1).getReg() == SrcReg2 &&
+         Instr.getOperand(2).getReg() == SrcReg))) {
+      Sub = &*I;
+      break;
+    }
+
+    if (I == B)
+      // The 'and' is below the comparison instruction.
+      return false;
+  }
+
+  // Return false if no candidates exist.
+  if (!MI && !Sub)
+    return false;
+
+  // The single candidate is called MI.
+  if (!MI) MI = Sub;
+
+  int NewOpC = -1;
+  MIOpC = MI->getOpcode();
+  if (MIOpC == PPC::ANDIo || MIOpC == PPC::ANDIo8)
+    NewOpC = MIOpC;
+  else {
+    NewOpC = PPC::getRecordFormOpcode(MIOpC);
+    if (NewOpC == -1 && PPC::getNonRecordFormOpcode(MIOpC) != -1)
+      NewOpC = MIOpC;
+  }
+
+  // FIXME: On the non-embedded POWER architectures, only some of the record
+  // forms are fast, and we should use only the fast ones.
+
+  // The defining instruction has a record form (or is already a record
+  // form). It is possible, however, that we'll need to reverse the condition
+  // code of the users.
+  if (NewOpC == -1)
+    return false;
+
+  SmallVector<std::pair<MachineOperand*, PPC::Predicate>, 4> PredsToUpdate;
+  SmallVector<std::pair<MachineOperand*, unsigned>, 4> SubRegsToUpdate;
+
+  // If we have SUB(r1, r2) and CMP(r2, r1), the condition code based on CMP
+  // needs to be updated to be based on SUB.  Push the condition code
+  // operands to OperandsToUpdate.  If it is safe to remove CmpInstr, the
+  // condition code of these operands will be modified.
+  bool ShouldSwap = false;
+  if (Sub) {
+    ShouldSwap = SrcReg2 != 0 && Sub->getOperand(1).getReg() == SrcReg2 &&
+      Sub->getOperand(2).getReg() == SrcReg;
+
+    // The operands to subf are the opposite of sub, so only in the fixed-point
+    // case, invert the order.
+    ShouldSwap = !ShouldSwap;
+  }
+
+  if (ShouldSwap)
+    for (MachineRegisterInfo::use_instr_iterator
+         I = MRI->use_instr_begin(CRReg), IE = MRI->use_instr_end();
+         I != IE; ++I) {
+      MachineInstr *UseMI = &*I;
+      if (UseMI->getOpcode() == PPC::BCC) {
+        PPC::Predicate Pred = (PPC::Predicate) UseMI->getOperand(0).getImm();
+        assert((!equalityOnly ||
+                Pred == PPC::PRED_EQ || Pred == PPC::PRED_NE) &&
+               "Invalid predicate for equality-only optimization");
+        PredsToUpdate.push_back(std::make_pair(&(UseMI->getOperand(0)),
+                                PPC::getSwappedPredicate(Pred)));
+      } else if (UseMI->getOpcode() == PPC::ISEL ||
+                 UseMI->getOpcode() == PPC::ISEL8) {
+        unsigned NewSubReg = UseMI->getOperand(3).getSubReg();
+        assert((!equalityOnly || NewSubReg == PPC::sub_eq) &&
+               "Invalid CR bit for equality-only optimization");
+
+        if (NewSubReg == PPC::sub_lt)
+          NewSubReg = PPC::sub_gt;
+        else if (NewSubReg == PPC::sub_gt)
+          NewSubReg = PPC::sub_lt;
+
+        SubRegsToUpdate.push_back(std::make_pair(&(UseMI->getOperand(3)),
+                                                 NewSubReg));
+      } else // We need to abort on a user we don't understand.
+        return false;
+    }
+
+  // Create a new virtual register to hold the value of the CR set by the
+  // record-form instruction. If the instruction was not previously in
+  // record form, then set the kill flag on the CR.
+  CmpInstr->eraseFromParent();
+
+  MachineBasicBlock::iterator MII = MI;
+  BuildMI(*MI->getParent(), std::next(MII), MI->getDebugLoc(),
+          get(TargetOpcode::COPY), CRReg)
+    .addReg(PPC::CR0, MIOpC != NewOpC ? RegState::Kill : 0);
+
+  if (MIOpC != NewOpC) {
+    // We need to be careful here: we're replacing one instruction with
+    // another, and we need to make sure that we get all of the right
+    // implicit uses and defs. On the other hand, the caller may be holding
+    // an iterator to this instruction, and so we can't delete it (this is
+    // specifically the case if this is the instruction directly after the
+    // compare).
+
+    const MCInstrDesc &NewDesc = get(NewOpC);
+    MI->setDesc(NewDesc);
+
+    if (NewDesc.ImplicitDefs)
+      for (const uint16_t *ImpDefs = NewDesc.getImplicitDefs();
+           *ImpDefs; ++ImpDefs)
+        if (!MI->definesRegister(*ImpDefs))
+          MI->addOperand(*MI->getParent()->getParent(),
+                         MachineOperand::CreateReg(*ImpDefs, true, true));
+    if (NewDesc.ImplicitUses)
+      for (const uint16_t *ImpUses = NewDesc.getImplicitUses();
+           *ImpUses; ++ImpUses)
+        if (!MI->readsRegister(*ImpUses))
+          MI->addOperand(*MI->getParent()->getParent(),
+                         MachineOperand::CreateReg(*ImpUses, false, true));
+  }
+
+  // Modify the condition code of operands in OperandsToUpdate.
+  // Since we have SUB(r1, r2) and CMP(r2, r1), the condition code needs to
+  // be changed from r2 > r1 to r1 < r2, from r2 < r1 to r1 > r2, etc.
+  for (unsigned i = 0, e = PredsToUpdate.size(); i < e; i++)
+    PredsToUpdate[i].first->setImm(PredsToUpdate[i].second);
+
+  for (unsigned i = 0, e = SubRegsToUpdate.size(); i < e; i++)
+    SubRegsToUpdate[i].first->setSubReg(SubRegsToUpdate[i].second);
+
+  return true;
+}
+
 /// GetInstSize - Return the number of bytes of code the specified
 /// instruction may be.  This returns the maximum number of bytes.
 ///
 unsigned PPCInstrInfo::GetInstSizeInBytes(const MachineInstr *MI) const {
-  switch (MI->getOpcode()) {
-  case PPC::INLINEASM: {       // Inline Asm: Variable size.
+  unsigned Opcode = MI->getOpcode();
+
+  if (Opcode == PPC::INLINEASM) {
     const MachineFunction *MF = MI->getParent()->getParent();
     const char *AsmStr = MI->getOperand(0).getSymbolName();
     return getInlineAsmLength(AsmStr, *MF->getTarget().getMCAsmInfo());
+  } else {
+    const MCInstrDesc &Desc = get(Opcode);
+    return Desc.getSize();
   }
-  case PPC::PROLOG_LABEL:
-  case PPC::EH_LABEL:
-  case PPC::GC_LABEL:
-  case PPC::DBG_VALUE:
-    return 0;
-  case PPC::BL8_NOP:
-  case PPC::BLA8_NOP:
-    return 8;
-  default:
-    return 4; // PowerPC instructions are all 4 bytes
-  }
 }
 
+#undef DEBUG_TYPE
+#define DEBUG_TYPE "ppc-vsx-fma-mutate"
+
+namespace {
+  // PPCVSXFMAMutate pass - For copies between VSX registers and non-VSX registers
+  // (Altivec and scalar floating-point registers), we need to transform the
+  // copies into subregister copies with other restrictions.
+  struct PPCVSXFMAMutate : public MachineFunctionPass {
+    static char ID;
+    PPCVSXFMAMutate() : MachineFunctionPass(ID) {
+      initializePPCVSXFMAMutatePass(*PassRegistry::getPassRegistry());
+    }
+
+    LiveIntervals *LIS;
+
+    const PPCTargetMachine *TM;
+    const PPCInstrInfo *TII;
+
+protected:
+    bool processBlock(MachineBasicBlock &MBB) {
+      bool Changed = false;
+
+      MachineRegisterInfo &MRI = MBB.getParent()->getRegInfo();
+      const TargetRegisterInfo *TRI = &TII->getRegisterInfo();
+      for (MachineBasicBlock::iterator I = MBB.begin(), IE = MBB.end();
+           I != IE; ++I) {
+        MachineInstr *MI = I;
+
+        // The default (A-type) VSX FMA form kills the addend (it is taken from
+        // the target register, which is then updated to reflect the result of
+        // the FMA). If the instruction, however, kills one of the registers
+        // used for the product, then we can use the M-form instruction (which
+        // will take that value from the to-be-defined register).
+
+        int AltOpc = PPC::getAltVSXFMAOpcode(MI->getOpcode());
+        if (AltOpc == -1)
+          continue;
+
+        // This pass is run after register coalescing, and so we're looking for
+        // a situation like this:
+        //   ...
+        //   %vreg5<def> = COPY %vreg9; VSLRC:%vreg5,%vreg9
+        //   %vreg5<def,tied1> = XSMADDADP %vreg5<tied0>, %vreg17, %vreg16,
+        //                         %RM<imp-use>; VSLRC:%vreg5,%vreg17,%vreg16
+        //   ...
+        //   %vreg9<def,tied1> = XSMADDADP %vreg9<tied0>, %vreg17, %vreg19,
+        //                         %RM<imp-use>; VSLRC:%vreg9,%vreg17,%vreg19
+        //   ...
+        // Where we can eliminate the copy by changing from the A-type to the
+        // M-type instruction. Specifically, for this example, this means:
+        //   %vreg5<def,tied1> = XSMADDADP %vreg5<tied0>, %vreg17, %vreg16,
+        //                         %RM<imp-use>; VSLRC:%vreg5,%vreg17,%vreg16
+        // is replaced by:
+        //   %vreg16<def,tied1> = XSMADDMDP %vreg16<tied0>, %vreg18, %vreg9,
+        //                         %RM<imp-use>; VSLRC:%vreg16,%vreg18,%vreg9
+        // and we remove: %vreg5<def> = COPY %vreg9; VSLRC:%vreg5,%vreg9
+
+        SlotIndex FMAIdx = LIS->getInstructionIndex(MI);
+
+        VNInfo *AddendValNo =
+          LIS->getInterval(MI->getOperand(1).getReg()).Query(FMAIdx).valueIn();
+        MachineInstr *AddendMI = LIS->getInstructionFromIndex(AddendValNo->def);
+
+        // The addend and this instruction must be in the same block.
+
+        if (!AddendMI || AddendMI->getParent() != MI->getParent())
+          continue;
+
+        // The addend must be a full copy within the same register class.
+
+        if (!AddendMI->isFullCopy())
+          continue;
+
+        unsigned AddendSrcReg = AddendMI->getOperand(1).getReg();
+        if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(AddendSrcReg)) {
+          if (MRI.getRegClass(AddendMI->getOperand(0).getReg()) !=
+              MRI.getRegClass(AddendSrcReg))
+            continue;
+        } else {
+          // If AddendSrcReg is a physical register, make sure the destination
+          // register class contains it.
+          if (!MRI.getRegClass(AddendMI->getOperand(0).getReg())
+                ->contains(AddendSrcReg))
+            continue;
+        }
+
+        // In theory, there could be other uses of the addend copy before this
+        // fma.  We could deal with this, but that would require additional
+        // logic below and I suspect it will not occur in any relevant
+        // situations.  Additionally, check whether the copy source is killed
+        // prior to the fma.  In order to replace the addend here with the
+        // source of the copy, it must still be live here.  We can't use
+        // interval testing for a physical register, so as long as we're
+        // walking the MIs we may as well test liveness here.
+        bool OtherUsers = false, KillsAddendSrc = false;
+        for (auto J = std::prev(I), JE = MachineBasicBlock::iterator(AddendMI);
+             J != JE; --J) {
+          if (J->readsVirtualRegister(AddendMI->getOperand(0).getReg())) {
+            OtherUsers = true;
+            break;
+          }
+          if (J->modifiesRegister(AddendSrcReg, TRI) ||
+              J->killsRegister(AddendSrcReg, TRI)) {
+            KillsAddendSrc = true;
+            break;
+          }
+        }
+
+        if (OtherUsers || KillsAddendSrc)
+          continue;
+
+        // Find one of the product operands that is killed by this instruction.
+
+        unsigned KilledProdOp = 0, OtherProdOp = 0;
+        if (LIS->getInterval(MI->getOperand(2).getReg())
+                     .Query(FMAIdx).isKill()) {
+          KilledProdOp = 2;
+          OtherProdOp  = 3;
+        } else if (LIS->getInterval(MI->getOperand(3).getReg())
+                     .Query(FMAIdx).isKill()) {
+          KilledProdOp = 3;
+          OtherProdOp  = 2;
+        }
+
+        // If there are no killed product operands, then this transformation is
+        // likely not profitable.
+        if (!KilledProdOp)
+          continue;
+
+        // For virtual registers, verify that the addend source register
+        // is live here (as should have been assured above).
+        if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(AddendSrcReg))
+          assert(LIS->getInterval(AddendSrcReg).liveAt(FMAIdx) &&
+                 "Addend source register is not available!");
+
+        // Transform: (O2 * O3) + O1 -> (O2 * O1) + O3.
+
+        unsigned AddReg = AddendMI->getOperand(1).getReg();
+        unsigned KilledProdReg = MI->getOperand(KilledProdOp).getReg();
+        unsigned OtherProdReg  = MI->getOperand(OtherProdOp).getReg();
+
+        unsigned AddSubReg = AddendMI->getOperand(1).getSubReg();
+        unsigned KilledProdSubReg = MI->getOperand(KilledProdOp).getSubReg();
+        unsigned OtherProdSubReg  = MI->getOperand(OtherProdOp).getSubReg();
+
+        bool AddRegKill = AddendMI->getOperand(1).isKill();
+        bool KilledProdRegKill = MI->getOperand(KilledProdOp).isKill();
+        bool OtherProdRegKill  = MI->getOperand(OtherProdOp).isKill();
+
+        bool AddRegUndef = AddendMI->getOperand(1).isUndef();
+        bool KilledProdRegUndef = MI->getOperand(KilledProdOp).isUndef();
+        bool OtherProdRegUndef  = MI->getOperand(OtherProdOp).isUndef();
+
+        unsigned OldFMAReg = MI->getOperand(0).getReg();
+
+        assert(OldFMAReg == AddendMI->getOperand(0).getReg() &&
+               "Addend copy not tied to old FMA output!");
+
+        DEBUG(dbgs() << "VSX FMA Mutation:\n    " << *MI;);
+
+        MI->getOperand(0).setReg(KilledProdReg);
+        MI->getOperand(1).setReg(KilledProdReg);
+        MI->getOperand(3).setReg(AddReg);
+        MI->getOperand(2).setReg(OtherProdReg);
+
+        MI->getOperand(0).setSubReg(KilledProdSubReg);
+        MI->getOperand(1).setSubReg(KilledProdSubReg);
+        MI->getOperand(3).setSubReg(AddSubReg);
+        MI->getOperand(2).setSubReg(OtherProdSubReg);
+
+        MI->getOperand(1).setIsKill(KilledProdRegKill);
+        MI->getOperand(3).setIsKill(AddRegKill);
+        MI->getOperand(2).setIsKill(OtherProdRegKill);
+
+        MI->getOperand(1).setIsUndef(KilledProdRegUndef);
+        MI->getOperand(3).setIsUndef(AddRegUndef);
+        MI->getOperand(2).setIsUndef(OtherProdRegUndef);
+
+        MI->setDesc(TII->get(AltOpc));
+
+        DEBUG(dbgs() << " -> " << *MI);
+
+        // The killed product operand was killed here, so we can reuse it now
+        // for the result of the fma.
+
+        LiveInterval &FMAInt = LIS->getInterval(OldFMAReg);
+        VNInfo *FMAValNo = FMAInt.getVNInfoAt(FMAIdx.getRegSlot());
+        for (auto UI = MRI.reg_nodbg_begin(OldFMAReg), UE = MRI.reg_nodbg_end();
+             UI != UE;) {
+          MachineOperand &UseMO = *UI;
+          MachineInstr *UseMI = UseMO.getParent();
+          ++UI;
+
+          // Don't replace the result register of the copy we're about to erase.
+          if (UseMI == AddendMI)
+            continue;
+
+          UseMO.setReg(KilledProdReg);
+          UseMO.setSubReg(KilledProdSubReg);
+        }
+
+        // Extend the live intervals of the killed product operand to hold the
+        // fma result.
+
+        LiveInterval &NewFMAInt = LIS->getInterval(KilledProdReg);
+        for (LiveInterval::iterator AI = FMAInt.begin(), AE = FMAInt.end();
+             AI != AE; ++AI) {
+          // Don't add the segment that corresponds to the original copy.
+          if (AI->valno == AddendValNo)
+            continue;
+
+          VNInfo *NewFMAValNo =
+            NewFMAInt.getNextValue(AI->start,
+                                   LIS->getVNInfoAllocator());
+
+          NewFMAInt.addSegment(LiveInterval::Segment(AI->start, AI->end,
+                                                     NewFMAValNo));
+        }
+        DEBUG(dbgs() << "  extended: " << NewFMAInt << '\n');
+
+        FMAInt.removeValNo(FMAValNo);
+        DEBUG(dbgs() << "  trimmed:  " << FMAInt << '\n');
+
+        // Remove the (now unused) copy.
+
+        DEBUG(dbgs() << "  removing: " << *AddendMI << '\n');
+        LIS->RemoveMachineInstrFromMaps(AddendMI);
+        AddendMI->eraseFromParent();
+
+        Changed = true;
+      }
+
+      return Changed;
+    }
+
+public:
+    bool runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) override {
+      TM = static_cast<const PPCTargetMachine *>(&MF.getTarget());
+      // If we don't have VSX then go ahead and return without doing
+      // anything.
+      if (!TM->getSubtargetImpl()->hasVSX())
+        return false;
+
+      LIS = &getAnalysis<LiveIntervals>();
+
+      TII = TM->getSubtargetImpl()->getInstrInfo();
+
+      bool Changed = false;
+
+      if (DisableVSXFMAMutate)
+        return Changed;
+
+      for (MachineFunction::iterator I = MF.begin(); I != MF.end();) {
+        MachineBasicBlock &B = *I++;
+        if (processBlock(B))
+          Changed = true;
+      }
+
+      return Changed;
+    }
+
+    void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const override {
+      AU.addRequired<LiveIntervals>();
+      AU.addPreserved<LiveIntervals>();
+      AU.addRequired<SlotIndexes>();
+      AU.addPreserved<SlotIndexes>();
+      MachineFunctionPass::getAnalysisUsage(AU);
+    }
+  };
+}
+
+INITIALIZE_PASS_BEGIN(PPCVSXFMAMutate, DEBUG_TYPE,
+                      "PowerPC VSX FMA Mutation", false, false)
+INITIALIZE_PASS_DEPENDENCY(LiveIntervals)
+INITIALIZE_PASS_DEPENDENCY(SlotIndexes)
+INITIALIZE_PASS_END(PPCVSXFMAMutate, DEBUG_TYPE,
+                    "PowerPC VSX FMA Mutation", false, false)
+
+char &llvm::PPCVSXFMAMutateID = PPCVSXFMAMutate::ID;
+
+char PPCVSXFMAMutate::ID = 0;
+FunctionPass*
+llvm::createPPCVSXFMAMutatePass() { return new PPCVSXFMAMutate(); }
+
+#undef DEBUG_TYPE
+#define DEBUG_TYPE "ppc-vsx-copy"
+
+namespace llvm {
+  void initializePPCVSXCopyPass(PassRegistry&);
+}
+
+namespace {
+  // PPCVSXCopy pass - For copies between VSX registers and non-VSX registers
+  // (Altivec and scalar floating-point registers), we need to transform the
+  // copies into subregister copies with other restrictions.
+  struct PPCVSXCopy : public MachineFunctionPass {
+    static char ID;
+    PPCVSXCopy() : MachineFunctionPass(ID) {
+      initializePPCVSXCopyPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
+    }
+
+    const PPCTargetMachine *TM;
+    const PPCInstrInfo *TII;
+
+    bool IsRegInClass(unsigned Reg, const TargetRegisterClass *RC,
+                      MachineRegisterInfo &MRI) {
+      if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg)) {
+        return RC->hasSubClassEq(MRI.getRegClass(Reg));
+      } else if (RC->contains(Reg)) {
+        return true;
+      }
+
+      return false;
+    }
+
+    bool IsVSReg(unsigned Reg, MachineRegisterInfo &MRI) {
+      return IsRegInClass(Reg, &PPC::VSRCRegClass, MRI);
+    }
+
+    bool IsVRReg(unsigned Reg, MachineRegisterInfo &MRI) {
+      return IsRegInClass(Reg, &PPC::VRRCRegClass, MRI);
+    }
+
+    bool IsF8Reg(unsigned Reg, MachineRegisterInfo &MRI) {
+      return IsRegInClass(Reg, &PPC::F8RCRegClass, MRI);
+    }
+
+protected:
+    bool processBlock(MachineBasicBlock &MBB) {
+      bool Changed = false;
+
+      MachineRegisterInfo &MRI = MBB.getParent()->getRegInfo();
+      for (MachineBasicBlock::iterator I = MBB.begin(), IE = MBB.end();
+           I != IE; ++I) {
+        MachineInstr *MI = I;
+        if (!MI->isFullCopy())
+          continue;
+
+        MachineOperand &DstMO = MI->getOperand(0);
+        MachineOperand &SrcMO = MI->getOperand(1);
+
+        if ( IsVSReg(DstMO.getReg(), MRI) &&
+            !IsVSReg(SrcMO.getReg(), MRI)) {
+          // This is a copy *to* a VSX register from a non-VSX register.
+          Changed = true;
+
+          const TargetRegisterClass *SrcRC =
+            IsVRReg(SrcMO.getReg(), MRI) ? &PPC::VSHRCRegClass :
+                                           &PPC::VSLRCRegClass;
+          assert((IsF8Reg(SrcMO.getReg(), MRI) ||
+                  IsVRReg(SrcMO.getReg(), MRI)) &&
+                 "Unknown source for a VSX copy");
+
+          unsigned NewVReg = MRI.createVirtualRegister(SrcRC);
+          BuildMI(MBB, MI, MI->getDebugLoc(),
+                  TII->get(TargetOpcode::SUBREG_TO_REG), NewVReg)
+            .addImm(1) // add 1, not 0, because there is no implicit clearing
+                       // of the high bits.
+            .addOperand(SrcMO)
+            .addImm(IsVRReg(SrcMO.getReg(), MRI) ? PPC::sub_128 :
+                                                   PPC::sub_64);
+
+          // The source of the original copy is now the new virtual register.
+          SrcMO.setReg(NewVReg);
+        } else if (!IsVSReg(DstMO.getReg(), MRI) &&
+                    IsVSReg(SrcMO.getReg(), MRI)) {
+          // This is a copy *from* a VSX register to a non-VSX register.
+          Changed = true;
+
+          const TargetRegisterClass *DstRC =
+            IsVRReg(DstMO.getReg(), MRI) ? &PPC::VSHRCRegClass :
+                                           &PPC::VSLRCRegClass;
+          assert((IsF8Reg(DstMO.getReg(), MRI) ||
+                  IsVRReg(DstMO.getReg(), MRI)) &&
+                 "Unknown destination for a VSX copy");
+
+          // Copy the VSX value into a new VSX register of the correct subclass.
+          unsigned NewVReg = MRI.createVirtualRegister(DstRC);
+          BuildMI(MBB, MI, MI->getDebugLoc(),
+                  TII->get(TargetOpcode::COPY), NewVReg)
+            .addOperand(SrcMO);
+
+          // Transform the original copy into a subregister extraction copy.
+          SrcMO.setReg(NewVReg);
+          SrcMO.setSubReg(IsVRReg(DstMO.getReg(), MRI) ? PPC::sub_128 :
+                                                         PPC::sub_64);
+        }
+      }
+
+      return Changed;
+    }
+
+public:
+    bool runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) override {
+      TM = static_cast<const PPCTargetMachine *>(&MF.getTarget());
+      // If we don't have VSX on the subtarget, don't do anything.
+      if (!TM->getSubtargetImpl()->hasVSX())
+        return false;
+      TII = TM->getSubtargetImpl()->getInstrInfo();
+
+      bool Changed = false;
+
+      for (MachineFunction::iterator I = MF.begin(); I != MF.end();) {
+        MachineBasicBlock &B = *I++;
+        if (processBlock(B))
+          Changed = true;
+      }
+
+      return Changed;
+    }
+
+    void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const override {
+      MachineFunctionPass::getAnalysisUsage(AU);
+    }
+  };
+}
+
+INITIALIZE_PASS(PPCVSXCopy, DEBUG_TYPE,
+                "PowerPC VSX Copy Legalization", false, false)
+
+char PPCVSXCopy::ID = 0;
+FunctionPass*
+llvm::createPPCVSXCopyPass() { return new PPCVSXCopy(); }
+
+#undef DEBUG_TYPE
+#define DEBUG_TYPE "ppc-vsx-copy-cleanup"
+
+namespace llvm {
+  void initializePPCVSXCopyCleanupPass(PassRegistry&);
+}
+
+namespace {
+  // PPCVSXCopyCleanup pass - We sometimes end up generating self copies of VSX
+  // registers (mostly because the ABI code still places all values into the
+  // "traditional" floating-point and vector registers). Remove them here.
+  struct PPCVSXCopyCleanup : public MachineFunctionPass {
+    static char ID;
+    PPCVSXCopyCleanup() : MachineFunctionPass(ID) {
+      initializePPCVSXCopyCleanupPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
+    }
+
+    const PPCTargetMachine *TM;
+    const PPCInstrInfo *TII;
+
+protected:
+    bool processBlock(MachineBasicBlock &MBB) {
+      bool Changed = false;
+
+      SmallVector<MachineInstr *, 4> ToDelete;
+      for (MachineBasicBlock::iterator I = MBB.begin(), IE = MBB.end();
+           I != IE; ++I) {
+        MachineInstr *MI = I;
+        if (MI->getOpcode() == PPC::XXLOR &&
+            MI->getOperand(0).getReg() == MI->getOperand(1).getReg() &&
+            MI->getOperand(0).getReg() == MI->getOperand(2).getReg())
+          ToDelete.push_back(MI);
+      }
+
+      if (!ToDelete.empty())
+        Changed = true;
+
+      for (unsigned i = 0, ie = ToDelete.size(); i != ie; ++i) {
+        DEBUG(dbgs() << "Removing VSX self-copy: " << *ToDelete[i]);
+        ToDelete[i]->eraseFromParent();
+      }
+
+      return Changed;
+    }
+
+public:
+    bool runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) override {
+      TM = static_cast<const PPCTargetMachine *>(&MF.getTarget());
+      // If we don't have VSX don't bother doing anything here.
+      if (!TM->getSubtargetImpl()->hasVSX())
+        return false;
+      TII = TM->getSubtargetImpl()->getInstrInfo();
+
+      bool Changed = false;
+
+      for (MachineFunction::iterator I = MF.begin(); I != MF.end();) {
+        MachineBasicBlock &B = *I++;
+        if (processBlock(B))
+          Changed = true;
+      }
+
+      return Changed;
+    }
+
+    void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const override {
+      MachineFunctionPass::getAnalysisUsage(AU);
+    }
+  };
+}
+
+INITIALIZE_PASS(PPCVSXCopyCleanup, DEBUG_TYPE,
+                "PowerPC VSX Copy Cleanup", false, false)
+
+char PPCVSXCopyCleanup::ID = 0;
+FunctionPass*
+llvm::createPPCVSXCopyCleanupPass() { return new PPCVSXCopyCleanup(); }
+
 #undef DEBUG_TYPE
 #define DEBUG_TYPE "ppc-early-ret"
 STATISTIC(NumBCLR, "Number of early conditional returns");
@@ -922,42 +2123,55 @@ namespace {
     const PPCInstrInfo *TII;
 
 protected:
-    bool processBlock(MachineBasicBlock &LastMBB) {
+    bool processBlock(MachineBasicBlock &ReturnMBB) {
       bool Changed = false;
 
-      MachineBasicBlock::iterator I = LastMBB.begin();
-      I = LastMBB.SkipPHIsAndLabels(I);
+      MachineBasicBlock::iterator I = ReturnMBB.begin();
+      I = ReturnMBB.SkipPHIsAndLabels(I);
 
       // The block must be essentially empty except for the blr.
-      if (I == LastMBB.end() || I->getOpcode() != PPC::BLR ||
-          I != LastMBB.getLastNonDebugInstr())
+      if (I == ReturnMBB.end() || I->getOpcode() != PPC::BLR ||
+          I != ReturnMBB.getLastNonDebugInstr())
         return Changed;
 
       SmallVector<MachineBasicBlock*, 8> PredToRemove;
-      for (MachineBasicBlock::pred_iterator PI = LastMBB.pred_begin(),
-           PIE = LastMBB.pred_end(); PI != PIE; ++PI) {
+      for (MachineBasicBlock::pred_iterator PI = ReturnMBB.pred_begin(),
+           PIE = ReturnMBB.pred_end(); PI != PIE; ++PI) {
         bool OtherReference = false, BlockChanged = false;
-        for (MachineBasicBlock::iterator J = (*PI)->begin();
-             J != (*PI)->end();) {
+        for (MachineBasicBlock::iterator J = (*PI)->getLastNonDebugInstr();;) {
           if (J->getOpcode() == PPC::B) {
-            if (J->getOperand(0).getMBB() == &LastMBB) {
+            if (J->getOperand(0).getMBB() == &ReturnMBB) {
               // This is an unconditional branch to the return. Replace the
-             // branch with a blr.
+              // branch with a blr.
               BuildMI(**PI, J, J->getDebugLoc(), TII->get(PPC::BLR));
-              MachineBasicBlock::iterator K = J++;
+              MachineBasicBlock::iterator K = J--;
               K->eraseFromParent();
               BlockChanged = true;
               ++NumBLR;
               continue;
             }
           } else if (J->getOpcode() == PPC::BCC) {
-            if (J->getOperand(2).getMBB() == &LastMBB) {
+            if (J->getOperand(2).getMBB() == &ReturnMBB) {
               // This is a conditional branch to the return. Replace the branch
               // with a bclr.
-              BuildMI(**PI, J, J->getDebugLoc(), TII->get(PPC::BCLR))
+              BuildMI(**PI, J, J->getDebugLoc(), TII->get(PPC::BCCLR))
                 .addImm(J->getOperand(0).getImm())
                 .addReg(J->getOperand(1).getReg());
-              MachineBasicBlock::iterator K = J++;
+              MachineBasicBlock::iterator K = J--;
+              K->eraseFromParent();
+              BlockChanged = true;
+              ++NumBCLR;
+              continue;
+            }
+          } else if (J->getOpcode() == PPC::BC || J->getOpcode() == PPC::BCn) {
+            if (J->getOperand(1).getMBB() == &ReturnMBB) {
+              // This is a conditional branch to the return. Replace the branch
+              // with a bclr.
+              BuildMI(**PI, J, J->getDebugLoc(),
+                      TII->get(J->getOpcode() == PPC::BC ?
+                               PPC::BCLR : PPC::BCLRn))
+                .addReg(J->getOperand(0).getReg());
+              MachineBasicBlock::iterator K = J--;
               K->eraseFromParent();
               BlockChanged = true;
               ++NumBCLR;
@@ -965,22 +2179,26 @@ protected:
             }
           } else if (J->isBranch()) {
             if (J->isIndirectBranch()) {
-              if (LastMBB.hasAddressTaken())
+              if (ReturnMBB.hasAddressTaken())
                 OtherReference = true;
             } else
               for (unsigned i = 0; i < J->getNumOperands(); ++i)
                 if (J->getOperand(i).isMBB() &&
-                    J->getOperand(i).getMBB() == &LastMBB)
+                    J->getOperand(i).getMBB() == &ReturnMBB)
                   OtherReference = true;
-          }
+          } else if (!J->isTerminator() && !J->isDebugValue())
+            break;
+
+          if (J == (*PI)->begin())
+            break;
 
-          ++J;
+          --J;
         }
 
-        if ((*PI)->canFallThrough() && (*PI)->isLayoutSuccessor(&LastMBB))
+        if ((*PI)->canFallThrough() && (*PI)->isLayoutSuccessor(&ReturnMBB))
           OtherReference = true;
 
-       // Predecessors are stored in a vector and can't be removed here.
+        // Predecessors are stored in a vector and can't be removed here.
         if (!OtherReference && BlockChanged) {
           PredToRemove.push_back(*PI);
         }
@@ -990,40 +2208,40 @@ protected:
       }
 
       for (unsigned i = 0, ie = PredToRemove.size(); i != ie; ++i)
-        PredToRemove[i]->removeSuccessor(&LastMBB);
+        PredToRemove[i]->removeSuccessor(&ReturnMBB);
 
-      if (Changed && !LastMBB.hasAddressTaken()) {
+      if (Changed && !ReturnMBB.hasAddressTaken()) {
         // We now might be able to merge this blr-only block into its
         // by-layout predecessor.
-        if (LastMBB.pred_size() == 1 &&
-            (*LastMBB.pred_begin())->isLayoutSuccessor(&LastMBB)) {
+        if (ReturnMBB.pred_size() == 1 &&
+            (*ReturnMBB.pred_begin())->isLayoutSuccessor(&ReturnMBB)) {
           // Move the blr into the preceding block.
-          MachineBasicBlock &PrevMBB = **LastMBB.pred_begin();
-          PrevMBB.splice(PrevMBB.end(), &LastMBB, I);
-          PrevMBB.removeSuccessor(&LastMBB);
+          MachineBasicBlock &PrevMBB = **ReturnMBB.pred_begin();
+          PrevMBB.splice(PrevMBB.end(), &ReturnMBB, I);
+          PrevMBB.removeSuccessor(&ReturnMBB);
         }
 
-        if (LastMBB.pred_empty())
-          LastMBB.eraseFromParent();
+        if (ReturnMBB.pred_empty())
+          ReturnMBB.eraseFromParent();
       }
 
       return Changed;
     }
 
 public:
-    virtual bool runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) {
+    bool runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) override {
       TM = static_cast<const PPCTargetMachine *>(&MF.getTarget());
-      TII = TM->getInstrInfo();
+      TII = TM->getSubtargetImpl()->getInstrInfo();
 
       bool Changed = false;
 
-      // If the function does not have at least two block, then there is
+      // If the function does not have at least two blocks, then there is
       // nothing to do.
       if (MF.size() < 2)
         return Changed;
 
       for (MachineFunction::iterator I = MF.begin(); I != MF.end();) {
-        MachineBasicBlock &B = *I++; 
+        MachineBasicBlock &B = *I++;
         if (processBlock(B))
           Changed = true;
       }
@@ -1031,7 +2249,7 @@ public:
       return Changed;
     }
 
-    virtual void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
+    void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const override {
       MachineFunctionPass::getAnalysisUsage(AU);
     }
   };
@@ -1043,4 +2261,3 @@ INITIALIZE_PASS(PPCEarlyReturn, DEBUG_TYPE,
 char PPCEarlyReturn::ID = 0;
 FunctionPass*
 llvm::createPPCEarlyReturnPass() { return new PPCEarlyReturn(); }
-