[PowerPC] Enable interleaved-access vectorization
[oota-llvm.git] / lib / Target / PowerPC / PPCRegisterInfo.cpp
index adba613d6e9005f1bfef090ffa4a462bc8281660..6f364bc05771adceac900a8127e80b3f738f16e8 100644 (file)
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
-#define DEBUG_TYPE "reginfo"
 #include "PPCRegisterInfo.h"
 #include "PPC.h"
 #include "PPCFrameLowering.h"
 #include "PPCInstrBuilder.h"
 #include "PPCMachineFunctionInfo.h"
 #include "PPCSubtarget.h"
+#include "PPCTargetMachine.h"
 #include "llvm/ADT/BitVector.h"
 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
@@ -27,7 +27,6 @@
 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
 #include "llvm/CodeGen/RegisterScavenging.h"
-#include "llvm/CodeGen/ValueTypes.h"
 #include "llvm/IR/CallingConv.h"
 #include "llvm/IR/Constants.h"
 #include "llvm/IR/Function.h"
 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
 #include <cstdlib>
 
+using namespace llvm;
+
+#define DEBUG_TYPE "reginfo"
+
 #define GET_REGINFO_TARGET_DESC
 #include "PPCGenRegisterInfo.inc"
 
-using namespace llvm;
-
 static cl::opt<bool>
 EnableBasePointer("ppc-use-base-pointer", cl::Hidden, cl::init(true),
          cl::desc("Enable use of a base pointer for complex stack frames"));
@@ -56,11 +57,11 @@ static cl::opt<bool>
 AlwaysBasePointer("ppc-always-use-base-pointer", cl::Hidden, cl::init(false),
          cl::desc("Force the use of a base pointer in every function"));
 
-PPCRegisterInfo::PPCRegisterInfo(const PPCSubtarget &ST)
-  : PPCGenRegisterInfo(ST.isPPC64() ? PPC::LR8 : PPC::LR,
-                       ST.isPPC64() ? 0 : 1,
-                       ST.isPPC64() ? 0 : 1),
-    Subtarget(ST) {
+PPCRegisterInfo::PPCRegisterInfo(const PPCTargetMachine &TM)
+  : PPCGenRegisterInfo(TM.isPPC64() ? PPC::LR8 : PPC::LR,
+                       TM.isPPC64() ? 0 : 1,
+                       TM.isPPC64() ? 0 : 1),
+    TM(TM) {
   ImmToIdxMap[PPC::LD]   = PPC::LDX;    ImmToIdxMap[PPC::STD]  = PPC::STDX;
   ImmToIdxMap[PPC::LBZ]  = PPC::LBZX;   ImmToIdxMap[PPC::STB]  = PPC::STBX;
   ImmToIdxMap[PPC::LHZ]  = PPC::LHZX;   ImmToIdxMap[PPC::LHA]  = PPC::LHAX;
@@ -69,6 +70,7 @@ PPCRegisterInfo::PPCRegisterInfo(const PPCSubtarget &ST)
   ImmToIdxMap[PPC::STH]  = PPC::STHX;   ImmToIdxMap[PPC::STW]  = PPC::STWX;
   ImmToIdxMap[PPC::STFS] = PPC::STFSX;  ImmToIdxMap[PPC::STFD] = PPC::STFDX;
   ImmToIdxMap[PPC::ADDI] = PPC::ADD4;
+  ImmToIdxMap[PPC::LWA_32] = PPC::LWAX_32;
 
   // 64-bit
   ImmToIdxMap[PPC::LHA8] = PPC::LHAX8; ImmToIdxMap[PPC::LBZ8] = PPC::LBZX8;
@@ -86,50 +88,68 @@ PPCRegisterInfo::getPointerRegClass(const MachineFunction &MF, unsigned Kind)
   // Note that PPCInstrInfo::FoldImmediate also directly uses this Kind value
   // when it checks for ZERO folding.
   if (Kind == 1) {
-    if (Subtarget.isPPC64())
+    if (TM.isPPC64())
       return &PPC::G8RC_NOX0RegClass;
     return &PPC::GPRC_NOR0RegClass;
   }
 
-  if (Subtarget.isPPC64())
+  if (TM.isPPC64())
     return &PPC::G8RCRegClass;
   return &PPC::GPRCRegClass;
 }
 
-const uint16_t*
+const MCPhysReg*
 PPCRegisterInfo::getCalleeSavedRegs(const MachineFunction *MF) const {
+  const PPCSubtarget &Subtarget = MF->getSubtarget<PPCSubtarget>();
+  if (MF->getFunction()->getCallingConv() == CallingConv::AnyReg) {
+    if (Subtarget.hasVSX())
+      return CSR_64_AllRegs_VSX_SaveList;
+    if (Subtarget.hasAltivec())
+      return CSR_64_AllRegs_Altivec_SaveList;
+    return CSR_64_AllRegs_SaveList;
+  }
+
   if (Subtarget.isDarwinABI())
-    return Subtarget.isPPC64() ? (Subtarget.hasAltivec() ?
-                                  CSR_Darwin64_Altivec_SaveList :
-                                  CSR_Darwin64_SaveList) :
-                                 (Subtarget.hasAltivec() ?
-                                  CSR_Darwin32_Altivec_SaveList :
-                                  CSR_Darwin32_SaveList);
-
-  return Subtarget.isPPC64() ? (Subtarget.hasAltivec() ?
-                                CSR_SVR464_Altivec_SaveList :
-                                CSR_SVR464_SaveList) :
-                               (Subtarget.hasAltivec() ?
-                                CSR_SVR432_Altivec_SaveList :
-                                CSR_SVR432_SaveList);
+    return TM.isPPC64()
+               ? (Subtarget.hasAltivec() ? CSR_Darwin64_Altivec_SaveList
+                                         : CSR_Darwin64_SaveList)
+               : (Subtarget.hasAltivec() ? CSR_Darwin32_Altivec_SaveList
+                                         : CSR_Darwin32_SaveList);
+
+  // On PPC64, we might need to save r2 (but only if it is not reserved).
+  bool SaveR2 = MF->getRegInfo().isAllocatable(PPC::X2);
+
+  return TM.isPPC64()
+             ? (Subtarget.hasAltivec()
+                    ? (SaveR2 ? CSR_SVR464_R2_Altivec_SaveList
+                              : CSR_SVR464_Altivec_SaveList)
+                    : (SaveR2 ? CSR_SVR464_R2_SaveList : CSR_SVR464_SaveList))
+             : (Subtarget.hasAltivec() ? CSR_SVR432_Altivec_SaveList
+                                       : CSR_SVR432_SaveList);
 }
 
-const uint32_t*
-PPCRegisterInfo::getCallPreservedMask(CallingConv::ID CC) const {
+const uint32_t *
+PPCRegisterInfo::getCallPreservedMask(const MachineFunction &MF,
+                                      CallingConv::ID CC) const {
+  const PPCSubtarget &Subtarget = MF.getSubtarget<PPCSubtarget>();
+  if (CC == CallingConv::AnyReg) {
+    if (Subtarget.hasVSX())
+      return CSR_64_AllRegs_VSX_RegMask;
+    if (Subtarget.hasAltivec())
+      return CSR_64_AllRegs_Altivec_RegMask;
+    return CSR_64_AllRegs_RegMask;
+  }
+
   if (Subtarget.isDarwinABI())
-    return Subtarget.isPPC64() ? (Subtarget.hasAltivec() ?
-                                  CSR_Darwin64_Altivec_RegMask :
-                                  CSR_Darwin64_RegMask) :
-                                 (Subtarget.hasAltivec() ?
-                                  CSR_Darwin32_Altivec_RegMask :
-                                  CSR_Darwin32_RegMask);
-
-  return Subtarget.isPPC64() ? (Subtarget.hasAltivec() ?
-                                CSR_SVR464_Altivec_RegMask :
-                                CSR_SVR464_RegMask) :
-                               (Subtarget.hasAltivec() ?
-                                CSR_SVR432_Altivec_RegMask :
-                                CSR_SVR432_RegMask);
+    return TM.isPPC64() ? (Subtarget.hasAltivec() ? CSR_Darwin64_Altivec_RegMask
+                                                  : CSR_Darwin64_RegMask)
+                        : (Subtarget.hasAltivec() ? CSR_Darwin32_Altivec_RegMask
+                                                  : CSR_Darwin32_RegMask);
+
+  return TM.isPPC64() ? (Subtarget.hasAltivec() ? CSR_SVR464_Altivec_RegMask
+                                                : CSR_SVR464_RegMask)
+                      : (Subtarget.hasAltivec() ? CSR_SVR432_Altivec_RegMask
+                                                : CSR_SVR432_RegMask);
 }
 
 const uint32_t*
@@ -137,10 +157,15 @@ PPCRegisterInfo::getNoPreservedMask() const {
   return CSR_NoRegs_RegMask;
 }
 
+void PPCRegisterInfo::adjustStackMapLiveOutMask(uint32_t *Mask) const {
+  for (unsigned PseudoReg : {PPC::ZERO, PPC::ZERO8, PPC::RM})
+    Mask[PseudoReg / 32] &= ~(1u << (PseudoReg % 32));
+}
+
 BitVector PPCRegisterInfo::getReservedRegs(const MachineFunction &MF) const {
   BitVector Reserved(getNumRegs());
-  const PPCFrameLowering *PPCFI =
-    static_cast<const PPCFrameLowering*>(MF.getTarget().getFrameLowering());
+  const PPCSubtarget &Subtarget = MF.getSubtarget<PPCSubtarget>();
+  const PPCFrameLowering *TFI = getFrameLowering(MF);
 
   // The ZERO register is not really a register, but the representation of r0
   // when used in instructions that treat r0 as the constant 0.
@@ -177,13 +202,13 @@ BitVector PPCRegisterInfo::getReservedRegs(const MachineFunction &MF) const {
   }
   
   // On PPC64, r13 is the thread pointer. Never allocate this register.
-  if (Subtarget.isPPC64()) {
+  if (TM.isPPC64()) {
     Reserved.set(PPC::R13);
 
     Reserved.set(PPC::X1);
     Reserved.set(PPC::X13);
 
-    if (PPCFI->needsFP(MF))
+    if (TFI->needsFP(MF))
       Reserved.set(PPC::X31);
 
     if (hasBasePointer(MF))
@@ -191,14 +216,32 @@ BitVector PPCRegisterInfo::getReservedRegs(const MachineFunction &MF) const {
 
     // The 64-bit SVR4 ABI reserves r2 for the TOC pointer.
     if (Subtarget.isSVR4ABI()) {
-      Reserved.set(PPC::X2);
+      // We only reserve r2 if we need to use the TOC pointer. If we have no
+      // explicit uses of the TOC pointer (meaning we're a leaf function with
+      // no constant-pool loads, etc.) and we have no potential uses inside an
+      // inline asm block, then we can treat r2 has an ordinary callee-saved
+      // register.
+      const PPCFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<PPCFunctionInfo>();
+      if (FuncInfo->usesTOCBasePtr() || MF.hasInlineAsm())
+        Reserved.set(PPC::X2);
+      else
+        Reserved.reset(PPC::R2);
     }
   }
 
-  if (PPCFI->needsFP(MF))
+  if (TFI->needsFP(MF))
     Reserved.set(PPC::R31);
 
-  if (hasBasePointer(MF))
+  if (hasBasePointer(MF)) {
+    if (Subtarget.isSVR4ABI() && !TM.isPPC64() &&
+        TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC_)
+      Reserved.set(PPC::R29);
+    else
+      Reserved.set(PPC::R30);
+  }
+
+  if (Subtarget.isSVR4ABI() && !TM.isPPC64() &&
+      TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC_)
     Reserved.set(PPC::R30);
 
   // Reserve Altivec registers when Altivec is unavailable.
@@ -210,10 +253,9 @@ BitVector PPCRegisterInfo::getReservedRegs(const MachineFunction &MF) const {
   return Reserved;
 }
 
-unsigned
-PPCRegisterInfo::getRegPressureLimit(const TargetRegisterClass *RC,
-                                         MachineFunction &MF) const {
-  const TargetFrameLowering *TFI = MF.getTarget().getFrameLowering();
+unsigned PPCRegisterInfo::getRegPressureLimit(const TargetRegisterClass *RC,
+                                              MachineFunction &MF) const {
+  const PPCFrameLowering *TFI = getFrameLowering(MF);
   const unsigned DefaultSafety = 1;
 
   switch (RC->getID()) {
@@ -228,13 +270,42 @@ PPCRegisterInfo::getRegPressureLimit(const TargetRegisterClass *RC,
   }
   case PPC::F8RCRegClassID:
   case PPC::F4RCRegClassID:
+  case PPC::QFRCRegClassID:
+  case PPC::QSRCRegClassID:
+  case PPC::QBRCRegClassID:
   case PPC::VRRCRegClassID:
+  case PPC::VFRCRegClassID:
+  case PPC::VSLRCRegClassID:
+  case PPC::VSHRCRegClassID:
     return 32 - DefaultSafety;
+  case PPC::VSRCRegClassID:
+  case PPC::VSFRCRegClassID:
+  case PPC::VSSRCRegClassID:
+    return 64 - DefaultSafety;
   case PPC::CRRCRegClassID:
     return 8 - DefaultSafety;
   }
 }
 
+const TargetRegisterClass *
+PPCRegisterInfo::getLargestLegalSuperClass(const TargetRegisterClass *RC,
+                                           const MachineFunction &MF) const {
+  const PPCSubtarget &Subtarget = MF.getSubtarget<PPCSubtarget>();
+  if (Subtarget.hasVSX()) {
+    // With VSX, we can inflate various sub-register classes to the full VSX
+    // register set.
+
+    if (RC == &PPC::F8RCRegClass)
+      return &PPC::VSFRCRegClass;
+    else if (RC == &PPC::VRRCRegClass)
+      return &PPC::VSRCRegClass;
+    else if (RC == &PPC::F4RCRegClass && Subtarget.hasP8Vector())
+      return &PPC::VSSRCRegClass;
+  }
+
+  return TargetRegisterInfo::getLargestLegalSuperClass(RC, MF);
+}
+
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 // Stack Frame Processing methods
 //===----------------------------------------------------------------------===//
@@ -255,10 +326,11 @@ void PPCRegisterInfo::lowerDynamicAlloc(MachineBasicBlock::iterator II) const {
   MachineFunction &MF = *MBB.getParent();
   // Get the frame info.
   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
+  const PPCSubtarget &Subtarget = MF.getSubtarget<PPCSubtarget>();
   // Get the instruction info.
-  const TargetInstrInfo &TII = *MF.getTarget().getInstrInfo();
+  const TargetInstrInfo &TII = *Subtarget.getInstrInfo();
   // Determine whether 64-bit pointers are used.
-  bool LP64 = Subtarget.isPPC64();
+  bool LP64 = TM.isPPC64();
   DebugLoc dl = MI.getDebugLoc();
 
   // Get the maximum call stack size.
@@ -267,7 +339,8 @@ void PPCRegisterInfo::lowerDynamicAlloc(MachineBasicBlock::iterator II) const {
   unsigned FrameSize = MFI->getStackSize();
   
   // Get stack alignments.
-  unsigned TargetAlign = MF.getTarget().getFrameLowering()->getStackAlignment();
+  const PPCFrameLowering *TFI = getFrameLowering(MF);
+  unsigned TargetAlign = TFI->getStackAlignment();
   unsigned MaxAlign = MFI->getMaxAlignment();
   assert((maxCallFrameSize & (MaxAlign-1)) == 0 &&
          "Maximum call-frame size not sufficiently aligned");
@@ -372,10 +445,11 @@ void PPCRegisterInfo::lowerCRSpilling(MachineBasicBlock::iterator II,
   // Get the instruction's basic block.
   MachineBasicBlock &MBB = *MI.getParent();
   MachineFunction &MF = *MBB.getParent();
-  const TargetInstrInfo &TII = *MF.getTarget().getInstrInfo();
+  const PPCSubtarget &Subtarget = MF.getSubtarget<PPCSubtarget>();
+  const TargetInstrInfo &TII = *Subtarget.getInstrInfo();
   DebugLoc dl = MI.getDebugLoc();
 
-  bool LP64 = Subtarget.isPPC64();
+  bool LP64 = TM.isPPC64();
   const TargetRegisterClass *G8RC = &PPC::G8RCRegClass;
   const TargetRegisterClass *GPRC = &PPC::GPRCRegClass;
 
@@ -416,10 +490,11 @@ void PPCRegisterInfo::lowerCRRestore(MachineBasicBlock::iterator II,
   // Get the instruction's basic block.
   MachineBasicBlock &MBB = *MI.getParent();
   MachineFunction &MF = *MBB.getParent();
-  const TargetInstrInfo &TII = *MF.getTarget().getInstrInfo();
+  const PPCSubtarget &Subtarget = MF.getSubtarget<PPCSubtarget>();
+  const TargetInstrInfo &TII = *Subtarget.getInstrInfo();
   DebugLoc dl = MI.getDebugLoc();
 
-  bool LP64 = Subtarget.isPPC64();
+  bool LP64 = TM.isPPC64();
   const TargetRegisterClass *G8RC = &PPC::G8RCRegClass;
   const TargetRegisterClass *GPRC = &PPC::GPRCRegClass;
 
@@ -451,6 +526,98 @@ void PPCRegisterInfo::lowerCRRestore(MachineBasicBlock::iterator II,
   MBB.erase(II);
 }
 
+void PPCRegisterInfo::lowerCRBitSpilling(MachineBasicBlock::iterator II,
+                                         unsigned FrameIndex) const {
+  // Get the instruction.
+  MachineInstr &MI = *II;       // ; SPILL_CRBIT <SrcReg>, <offset>
+  // Get the instruction's basic block.
+  MachineBasicBlock &MBB = *MI.getParent();
+  MachineFunction &MF = *MBB.getParent();
+  const PPCSubtarget &Subtarget = MF.getSubtarget<PPCSubtarget>();
+  const TargetInstrInfo &TII = *Subtarget.getInstrInfo();
+  DebugLoc dl = MI.getDebugLoc();
+
+  bool LP64 = TM.isPPC64();
+  const TargetRegisterClass *G8RC = &PPC::G8RCRegClass;
+  const TargetRegisterClass *GPRC = &PPC::GPRCRegClass;
+
+  unsigned Reg = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(LP64 ? G8RC : GPRC);
+  unsigned SrcReg = MI.getOperand(0).getReg();
+
+  BuildMI(MBB, II, dl, TII.get(TargetOpcode::KILL),
+          getCRFromCRBit(SrcReg))
+          .addReg(SrcReg, getKillRegState(MI.getOperand(0).isKill()));
+
+  BuildMI(MBB, II, dl, TII.get(LP64 ? PPC::MFOCRF8 : PPC::MFOCRF), Reg)
+          .addReg(getCRFromCRBit(SrcReg));
+    
+  // If the saved register wasn't CR0LT, shift the bits left so that the bit to
+  // store is the first one. Mask all but that bit.
+  unsigned Reg1 = Reg;
+  Reg = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(LP64 ? G8RC : GPRC);
+
+  // rlwinm rA, rA, ShiftBits, 0, 0.
+  BuildMI(MBB, II, dl, TII.get(LP64 ? PPC::RLWINM8 : PPC::RLWINM), Reg)
+    .addReg(Reg1, RegState::Kill)
+    .addImm(getEncodingValue(SrcReg))
+    .addImm(0).addImm(0);
+
+  addFrameReference(BuildMI(MBB, II, dl, TII.get(LP64 ? PPC::STW8 : PPC::STW))
+                    .addReg(Reg, RegState::Kill),
+                    FrameIndex);
+
+  // Discard the pseudo instruction.
+  MBB.erase(II);
+}
+
+void PPCRegisterInfo::lowerCRBitRestore(MachineBasicBlock::iterator II,
+                                      unsigned FrameIndex) const {
+  // Get the instruction.
+  MachineInstr &MI = *II;       // ; <DestReg> = RESTORE_CRBIT <offset>
+  // Get the instruction's basic block.
+  MachineBasicBlock &MBB = *MI.getParent();
+  MachineFunction &MF = *MBB.getParent();
+  const PPCSubtarget &Subtarget = MF.getSubtarget<PPCSubtarget>();
+  const TargetInstrInfo &TII = *Subtarget.getInstrInfo();
+  DebugLoc dl = MI.getDebugLoc();
+
+  bool LP64 = TM.isPPC64();
+  const TargetRegisterClass *G8RC = &PPC::G8RCRegClass;
+  const TargetRegisterClass *GPRC = &PPC::GPRCRegClass;
+
+  unsigned Reg = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(LP64 ? G8RC : GPRC);
+  unsigned DestReg = MI.getOperand(0).getReg();
+  assert(MI.definesRegister(DestReg) &&
+    "RESTORE_CRBIT does not define its destination");
+
+  addFrameReference(BuildMI(MBB, II, dl, TII.get(LP64 ? PPC::LWZ8 : PPC::LWZ),
+                              Reg), FrameIndex);
+
+  BuildMI(MBB, II, dl, TII.get(TargetOpcode::IMPLICIT_DEF), DestReg);
+
+  unsigned RegO = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(LP64 ? G8RC : GPRC);
+  BuildMI(MBB, II, dl, TII.get(LP64 ? PPC::MFOCRF8 : PPC::MFOCRF), RegO)
+          .addReg(getCRFromCRBit(DestReg));
+
+  unsigned ShiftBits = getEncodingValue(DestReg);
+  // rlwimi r11, r10, 32-ShiftBits, ..., ...
+  BuildMI(MBB, II, dl, TII.get(LP64 ? PPC::RLWIMI8 : PPC::RLWIMI), RegO)
+           .addReg(RegO, RegState::Kill).addReg(Reg, RegState::Kill)
+           .addImm(ShiftBits ? 32-ShiftBits : 0)
+           .addImm(ShiftBits).addImm(ShiftBits);
+           
+  BuildMI(MBB, II, dl, TII.get(LP64 ? PPC::MTOCRF8 : PPC::MTOCRF),
+          getCRFromCRBit(DestReg))
+            .addReg(RegO, RegState::Kill)
+           // Make sure we have a use dependency all the way through this
+           // sequence of instructions. We can't have the other bits in the CR
+           // modified in between the mfocrf and the mtocrf.
+            .addReg(getCRFromCRBit(DestReg), RegState::Implicit);
+
+  // Discard the pseudo instruction.
+  MBB.erase(II);
+}
+
 void PPCRegisterInfo::lowerVRSAVESpilling(MachineBasicBlock::iterator II,
                                           unsigned FrameIndex) const {
   // Get the instruction.
@@ -458,7 +625,8 @@ void PPCRegisterInfo::lowerVRSAVESpilling(MachineBasicBlock::iterator II,
   // Get the instruction's basic block.
   MachineBasicBlock &MBB = *MI.getParent();
   MachineFunction &MF = *MBB.getParent();
-  const TargetInstrInfo &TII = *MF.getTarget().getInstrInfo();
+  const PPCSubtarget &Subtarget = MF.getSubtarget<PPCSubtarget>();
+  const TargetInstrInfo &TII = *Subtarget.getInstrInfo();
   DebugLoc dl = MI.getDebugLoc();
 
   const TargetRegisterClass *GPRC = &PPC::GPRCRegClass;
@@ -483,7 +651,8 @@ void PPCRegisterInfo::lowerVRSAVERestore(MachineBasicBlock::iterator II,
   // Get the instruction's basic block.
   MachineBasicBlock &MBB = *MI.getParent();
   MachineFunction &MF = *MBB.getParent();
-  const TargetInstrInfo &TII = *MF.getTarget().getInstrInfo();
+  const PPCSubtarget &Subtarget = MF.getSubtarget<PPCSubtarget>();
+  const TargetInstrInfo &TII = *Subtarget.getInstrInfo();
   DebugLoc dl = MI.getDebugLoc();
 
   const TargetRegisterClass *GPRC = &PPC::GPRCRegClass;
@@ -505,14 +674,14 @@ void PPCRegisterInfo::lowerVRSAVERestore(MachineBasicBlock::iterator II,
 bool
 PPCRegisterInfo::hasReservedSpillSlot(const MachineFunction &MF,
                                      unsigned Reg, int &FrameIdx) const {
-
+  const PPCSubtarget &Subtarget = MF.getSubtarget<PPCSubtarget>();
   // For the nonvolatile condition registers (CR2, CR3, CR4) in an SVR4
   // ABI, return true to prevent allocating an additional frame slot.
   // For 64-bit, the CR save area is at SP+8; the value of FrameIdx = 0
   // is arbitrary and will be subsequently ignored.  For 32-bit, we have
   // previously created the stack slot if needed, so return its FrameIdx.
   if (Subtarget.isSVR4ABI() && PPC::CR2 <= Reg && Reg <= PPC::CR4) {
-    if (Subtarget.isPPC64())
+    if (TM.isPPC64())
       FrameIdx = 0;
     else {
       const PPCFunctionInfo *FI = MF.getInfo<PPCFunctionInfo>();
@@ -532,6 +701,7 @@ static bool usesIXAddr(const MachineInstr &MI) {
   default:
     return false;
   case PPC::LWA:
+  case PPC::LWA_32:
   case PPC::LD:
   case PPC::STD:
     return true;
@@ -544,7 +714,10 @@ static unsigned getOffsetONFromFION(const MachineInstr &MI,
   // Take into account whether it's an add or mem instruction
   unsigned OffsetOperandNo = (FIOperandNum == 2) ? 1 : 2;
   if (MI.isInlineAsm())
-    OffsetOperandNo = FIOperandNum-1;
+    OffsetOperandNo = FIOperandNum - 1;
+  else if (MI.getOpcode() == TargetOpcode::STACKMAP ||
+           MI.getOpcode() == TargetOpcode::PATCHPOINT)
+    OffsetOperandNo = FIOperandNum + 1;
 
   return OffsetOperandNo;
 }
@@ -561,8 +734,9 @@ PPCRegisterInfo::eliminateFrameIndex(MachineBasicBlock::iterator II,
   MachineBasicBlock &MBB = *MI.getParent();
   // Get the basic block's function.
   MachineFunction &MF = *MBB.getParent();
+  const PPCSubtarget &Subtarget = MF.getSubtarget<PPCSubtarget>();
   // Get the instruction info.
-  const TargetInstrInfo &TII = *MF.getTarget().getInstrInfo();
+  const TargetInstrInfo &TII = *Subtarget.getInstrInfo();
   // Get the frame info.
   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
   DebugLoc dl = MI.getDebugLoc();
@@ -593,6 +767,12 @@ PPCRegisterInfo::eliminateFrameIndex(MachineBasicBlock::iterator II,
   } else if (OpC == PPC::RESTORE_CR) {
     lowerCRRestore(II, FrameIndex);
     return;
+  } else if (OpC == PPC::SPILL_CRBIT) {
+    lowerCRBitSpilling(II, FrameIndex);
+    return;
+  } else if (OpC == PPC::RESTORE_CRBIT) {
+    lowerCRBitRestore(II, FrameIndex);
+    return;
   } else if (OpC == PPC::SPILL_VRSAVE) {
     lowerVRSAVESpilling(II, FrameIndex);
     return;
@@ -610,7 +790,8 @@ PPCRegisterInfo::eliminateFrameIndex(MachineBasicBlock::iterator II,
 
   // If the instruction is not present in ImmToIdxMap, then it has no immediate
   // form (and must be r+r).
-  bool noImmForm = !MI.isInlineAsm() && !ImmToIdxMap.count(OpC);
+  bool noImmForm = !MI.isInlineAsm() && OpC != TargetOpcode::STACKMAP &&
+                   OpC != TargetOpcode::PATCHPOINT && !ImmToIdxMap.count(OpC);
 
   // Now add the frame object offset to the offset from r1.
   int Offset = MFI->getObjectOffset(FrameIndex);
@@ -621,8 +802,7 @@ PPCRegisterInfo::eliminateFrameIndex(MachineBasicBlock::iterator II,
   // to Offset to get the correct offset.
   // Naked functions have stack size 0, although getStackSize may not reflect that
   // because we didn't call all the pieces that compute it for naked functions.
-  if (!MF.getFunction()->getAttributes().
-        hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::Naked)) {
+  if (!MF.getFunction()->hasFnAttribute(Attribute::Naked)) {
     if (!(hasBasePointer(MF) && FrameIndex < 0))
       Offset += MFI->getStackSize();
   }
@@ -634,8 +814,10 @@ PPCRegisterInfo::eliminateFrameIndex(MachineBasicBlock::iterator II,
   // only "std" to a stack slot that is at least 4-byte aligned, but it can
   // happen in invalid code.
   assert(OpC != PPC::DBG_VALUE &&
-         "This should be handle in a target independent way");
-  if (!noImmForm && isInt<16>(Offset) && (!isIXAddr || (Offset & 3) == 0)) {
+         "This should be handled in a target-independent way");
+  if (!noImmForm && ((isInt<16>(Offset) && (!isIXAddr || (Offset & 3) == 0)) ||
+                     OpC == TargetOpcode::STACKMAP ||
+                     OpC == TargetOpcode::PATCHPOINT)) {
     MI.getOperand(OffsetOperandNo).ChangeToImmediate(Offset);
     return;
   }
@@ -643,7 +825,7 @@ PPCRegisterInfo::eliminateFrameIndex(MachineBasicBlock::iterator II,
   // The offset doesn't fit into a single register, scavenge one to build the
   // offset in.
 
-  bool is64Bit = Subtarget.isPPC64();
+  bool is64Bit = TM.isPPC64();
   const TargetRegisterClass *G8RC = &PPC::G8RCRegClass;
   const TargetRegisterClass *GPRC = &PPC::GPRCRegClass;
   const TargetRegisterClass *RC = is64Bit ? G8RC : GPRC;
@@ -681,27 +863,27 @@ PPCRegisterInfo::eliminateFrameIndex(MachineBasicBlock::iterator II,
 }
 
 unsigned PPCRegisterInfo::getFrameRegister(const MachineFunction &MF) const {
-  const TargetFrameLowering *TFI = MF.getTarget().getFrameLowering();
+  const PPCFrameLowering *TFI = getFrameLowering(MF);
 
-  if (!Subtarget.isPPC64())
+  if (!TM.isPPC64())
     return TFI->hasFP(MF) ? PPC::R31 : PPC::R1;
   else
     return TFI->hasFP(MF) ? PPC::X31 : PPC::X1;
 }
 
-unsigned PPCRegisterInfo::getEHExceptionRegister() const {
-  return !Subtarget.isPPC64() ? PPC::R3 : PPC::X3;
-}
-
-unsigned PPCRegisterInfo::getEHHandlerRegister() const {
-  return !Subtarget.isPPC64() ? PPC::R4 : PPC::X4;
-}
-
 unsigned PPCRegisterInfo::getBaseRegister(const MachineFunction &MF) const {
+  const PPCSubtarget &Subtarget = MF.getSubtarget<PPCSubtarget>();
   if (!hasBasePointer(MF))
     return getFrameRegister(MF);
 
-  return Subtarget.isPPC64() ? PPC::X30 : PPC::R30;
+  if (TM.isPPC64())
+    return PPC::X30;
+
+  if (Subtarget.isSVR4ABI() &&
+      TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC_)
+    return PPC::R29;
+
+  return PPC::R30;
 }
 
 bool PPCRegisterInfo::hasBasePointer(const MachineFunction &MF) const {
@@ -716,25 +898,6 @@ bool PPCRegisterInfo::hasBasePointer(const MachineFunction &MF) const {
   return needsStackRealignment(MF);
 }
 
-bool PPCRegisterInfo::canRealignStack(const MachineFunction &MF) const {
-  if (MF.getFunction()->hasFnAttribute("no-realign-stack"))
-    return false;
-
-  return true;
-}
-
-bool PPCRegisterInfo::needsStackRealignment(const MachineFunction &MF) const {
-  const MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
-  const Function *F = MF.getFunction();
-  unsigned StackAlign = MF.getTarget().getFrameLowering()->getStackAlignment();
-  bool requiresRealignment =
-    ((MFI->getMaxAlignment() > StackAlign) ||
-     F->getAttributes().hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
-                                     Attribute::StackAlignment));
-
-  return requiresRealignment && canRealignStack(MF);
-}
-
 /// Returns true if the instruction's frame index
 /// reference would be better served by a base register other than FP
 /// or SP. Used by LocalStackFrameAllocation to determine which frame index
@@ -743,16 +906,6 @@ bool PPCRegisterInfo::
 needsFrameBaseReg(MachineInstr *MI, int64_t Offset) const {
   assert(Offset < 0 && "Local offset must be negative");
 
-  unsigned FIOperandNum = 0;
-  while (!MI->getOperand(FIOperandNum).isFI()) {
-    ++FIOperandNum;
-    assert(FIOperandNum < MI->getNumOperands() &&
-           "Instr doesn't have FrameIndex operand!");
-  }
-
-  unsigned OffsetOperandNo = getOffsetONFromFION(*MI, FIOperandNum);
-  Offset += MI->getOperand(OffsetOperandNo).getImm();
-
   // It's the load/store FI references that cause issues, as it can be difficult
   // to materialize the offset if it won't fit in the literal field. Estimate
   // based on the size of the local frame and some conservative assumptions
@@ -773,11 +926,8 @@ needsFrameBaseReg(MachineInstr *MI, int64_t Offset) const {
 
   MachineBasicBlock &MBB = *MI->getParent();
   MachineFunction &MF = *MBB.getParent();
-
-  const PPCFrameLowering *PPCFI =
-    static_cast<const PPCFrameLowering*>(MF.getTarget().getFrameLowering());
-  unsigned StackEst =
-    PPCFI->determineFrameLayout(MF, false, true);
+  const PPCFrameLowering *TFI = getFrameLowering(MF);
+  unsigned StackEst = TFI->determineFrameLayout(MF, false, true);
 
   // If we likely don't need a stack frame, then we probably don't need a
   // virtual base register either.
@@ -792,7 +942,7 @@ needsFrameBaseReg(MachineInstr *MI, int64_t Offset) const {
 
   // The frame pointer will point to the end of the stack, so estimate the
   // offset as the difference between the object offset and the FP location.
-  return !isFrameOffsetLegal(MI, Offset);
+  return !isFrameOffsetLegal(MI, getBaseRegister(MF), Offset);
 }
 
 /// Insert defining instruction(s) for BaseReg to
@@ -801,7 +951,7 @@ void PPCRegisterInfo::
 materializeFrameBaseRegister(MachineBasicBlock *MBB,
                              unsigned BaseReg, int FrameIdx,
                              int64_t Offset) const {
-  unsigned ADDriOpc = Subtarget.isPPC64() ? PPC::ADDI8 : PPC::ADDI;
+  unsigned ADDriOpc = TM.isPPC64() ? PPC::ADDI8 : PPC::ADDI;
 
   MachineBasicBlock::iterator Ins = MBB->begin();
   DebugLoc DL;                  // Defaults to "unknown"
@@ -809,7 +959,8 @@ materializeFrameBaseRegister(MachineBasicBlock *MBB,
     DL = Ins->getDebugLoc();
 
   const MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
-  const TargetInstrInfo &TII = *MF.getTarget().getInstrInfo();
+  const PPCSubtarget &Subtarget = MF.getSubtarget<PPCSubtarget>();
+  const TargetInstrInfo &TII = *Subtarget.getInstrInfo();
   const MCInstrDesc &MCID = TII.get(ADDriOpc);
   MachineRegisterInfo &MRI = MBB->getParent()->getRegInfo();
   MRI.constrainRegClass(BaseReg, TII.getRegClass(MCID, 0, this, MF));
@@ -818,11 +969,8 @@ materializeFrameBaseRegister(MachineBasicBlock *MBB,
     .addFrameIndex(FrameIdx).addImm(Offset);
 }
 
-void
-PPCRegisterInfo::resolveFrameIndex(MachineBasicBlock::iterator I,
-                                   unsigned BaseReg, int64_t Offset) const {
-  MachineInstr &MI = *I;
-
+void PPCRegisterInfo::resolveFrameIndex(MachineInstr &MI, unsigned BaseReg,
+                                        int64_t Offset) const {
   unsigned FIOperandNum = 0;
   while (!MI.getOperand(FIOperandNum).isFI()) {
     ++FIOperandNum;
@@ -834,11 +982,32 @@ PPCRegisterInfo::resolveFrameIndex(MachineBasicBlock::iterator I,
   unsigned OffsetOperandNo = getOffsetONFromFION(MI, FIOperandNum);
   Offset += MI.getOperand(OffsetOperandNo).getImm();
   MI.getOperand(OffsetOperandNo).ChangeToImmediate(Offset);
+
+  MachineBasicBlock &MBB = *MI.getParent();
+  MachineFunction &MF = *MBB.getParent();
+  const PPCSubtarget &Subtarget = MF.getSubtarget<PPCSubtarget>();
+  const TargetInstrInfo &TII = *Subtarget.getInstrInfo();
+  const MCInstrDesc &MCID = MI.getDesc();
+  MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
+  MRI.constrainRegClass(BaseReg,
+                        TII.getRegClass(MCID, FIOperandNum, this, MF));
 }
 
 bool PPCRegisterInfo::isFrameOffsetLegal(const MachineInstr *MI,
+                                         unsigned BaseReg,
                                          int64_t Offset) const {
+  unsigned FIOperandNum = 0;
+  while (!MI->getOperand(FIOperandNum).isFI()) {
+    ++FIOperandNum;
+    assert(FIOperandNum < MI->getNumOperands() &&
+           "Instr doesn't have FrameIndex operand!");
+  }
+
+  unsigned OffsetOperandNo = getOffsetONFromFION(*MI, FIOperandNum);
+  Offset += MI->getOperand(OffsetOperandNo).getImm();
+
   return MI->getOpcode() == PPC::DBG_VALUE || // DBG_VALUE is always Reg+Imm
+         MI->getOpcode() == TargetOpcode::STACKMAP ||
+         MI->getOpcode() == TargetOpcode::PATCHPOINT ||
          (isInt<16>(Offset) && (!usesIXAddr(*MI) || (Offset & 3) == 0));
 }
-