[C++11] Replace llvm::next and llvm::prior with std::next and std::prev.
[oota-llvm.git] / lib / Target / SystemZ / SystemZISelLowering.cpp
index 90939c312065b3657c7adbffd7b962c1211cc3ec..981b594fef918fa7c431ace23efb336aa152faa6 100644 (file)
@@ -1,4 +1,4 @@
-//===-- SystemZISelLowering.cpp - SystemZ DAG Lowering Implementation  -----==//
+//===-- SystemZISelLowering.cpp - SystemZ DAG lowering implementation -----===//
 //
 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
 //
 #define DEBUG_TYPE "systemz-lower"
 
 #include "SystemZISelLowering.h"
-#include "SystemZ.h"
+#include "SystemZCallingConv.h"
+#include "SystemZConstantPoolValue.h"
+#include "SystemZMachineFunctionInfo.h"
 #include "SystemZTargetMachine.h"
-#include "SystemZSubtarget.h"
-#include "llvm/DerivedTypes.h"
-#include "llvm/Function.h"
-#include "llvm/Intrinsics.h"
-#include "llvm/CallingConv.h"
-#include "llvm/GlobalVariable.h"
-#include "llvm/GlobalAlias.h"
 #include "llvm/CodeGen/CallingConvLower.h"
-#include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
-#include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
-#include "llvm/CodeGen/PseudoSourceValue.h"
-#include "llvm/CodeGen/SelectionDAGISel.h"
 #include "llvm/CodeGen/TargetLoweringObjectFileImpl.h"
-#include "llvm/CodeGen/ValueTypes.h"
-#include "llvm/Target/TargetOptions.h"
-#include "llvm/Support/Debug.h"
-#include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
-#include "llvm/Support/raw_ostream.h"
-#include "llvm/ADT/VectorExtras.h"
+#include <cctype>
+
 using namespace llvm;
 
-SystemZTargetLowering::SystemZTargetLowering(SystemZTargetMachine &tm) :
-  TargetLowering(tm, new TargetLoweringObjectFileELF()),
-  Subtarget(*tm.getSubtargetImpl()), TM(tm) {
+namespace {
+// Represents a sequence for extracting a 0/1 value from an IPM result:
+// (((X ^ XORValue) + AddValue) >> Bit)
+struct IPMConversion {
+  IPMConversion(unsigned xorValue, int64_t addValue, unsigned bit)
+    : XORValue(xorValue), AddValue(addValue), Bit(bit) {}
 
-  RegInfo = TM.getRegisterInfo();
+  int64_t XORValue;
+  int64_t AddValue;
+  unsigned Bit;
+};
 
-  // Set up the register classes.
-  addRegisterClass(MVT::i32,  SystemZ::GR32RegisterClass);
-  addRegisterClass(MVT::i64,  SystemZ::GR64RegisterClass);
-  addRegisterClass(MVT::v2i32,SystemZ::GR64PRegisterClass);
-  addRegisterClass(MVT::v2i64,SystemZ::GR128RegisterClass);
+// Represents information about a comparison.
+struct Comparison {
+  Comparison(SDValue Op0In, SDValue Op1In)
+    : Op0(Op0In), Op1(Op1In), Opcode(0), ICmpType(0), CCValid(0), CCMask(0) {}
+
+  // The operands to the comparison.
+  SDValue Op0, Op1;
+
+  // The opcode that should be used to compare Op0 and Op1.
+  unsigned Opcode;
 
-  if (!UseSoftFloat) {
-    addRegisterClass(MVT::f32, SystemZ::FP32RegisterClass);
-    addRegisterClass(MVT::f64, SystemZ::FP64RegisterClass);
+  // A SystemZICMP value.  Only used for integer comparisons.
+  unsigned ICmpType;
+
+  // The mask of CC values that Opcode can produce.
+  unsigned CCValid;
+
+  // The mask of CC values for which the original condition is true.
+  unsigned CCMask;
+};
+}
+
+// Classify VT as either 32 or 64 bit.
+static bool is32Bit(EVT VT) {
+  switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
+  case MVT::i32:
+    return true;
+  case MVT::i64:
+    return false;
+  default:
+    llvm_unreachable("Unsupported type");
   }
+}
 
-  // Compute derived properties from the register classes
-  computeRegisterProperties();
+// Return a version of MachineOperand that can be safely used before the
+// final use.
+static MachineOperand earlyUseOperand(MachineOperand Op) {
+  if (Op.isReg())
+    Op.setIsKill(false);
+  return Op;
+}
 
-  // Provide all sorts of operation actions
-  setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i1, Promote);
-  setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::i1, Promote);
-  setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,  MVT::i1, Promote);
+SystemZTargetLowering::SystemZTargetLowering(SystemZTargetMachine &tm)
+  : TargetLowering(tm, new TargetLoweringObjectFileELF()),
+    Subtarget(*tm.getSubtargetImpl()), TM(tm) {
+  MVT PtrVT = getPointerTy();
 
-  setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::f32, Expand);
-  setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::f32, Expand);
-  setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,  MVT::f32, Expand);
+  // Set up the register classes.
+  if (Subtarget.hasHighWord())
+    addRegisterClass(MVT::i32, &SystemZ::GRX32BitRegClass);
+  else
+    addRegisterClass(MVT::i32, &SystemZ::GR32BitRegClass);
+  addRegisterClass(MVT::i64,  &SystemZ::GR64BitRegClass);
+  addRegisterClass(MVT::f32,  &SystemZ::FP32BitRegClass);
+  addRegisterClass(MVT::f64,  &SystemZ::FP64BitRegClass);
+  addRegisterClass(MVT::f128, &SystemZ::FP128BitRegClass);
 
-  setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::f64, Expand);
-  setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::f64, Expand);
-  setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,  MVT::f64, Expand);
+  // Compute derived properties from the register classes
+  computeRegisterProperties();
 
+  // Set up special registers.
+  setExceptionPointerRegister(SystemZ::R6D);
+  setExceptionSelectorRegister(SystemZ::R7D);
   setStackPointerRegisterToSaveRestore(SystemZ::R15D);
 
   // TODO: It may be better to default to latency-oriented scheduling, however
   // LLVM's current latency-oriented scheduler can't handle physreg definitions
-  // such as SystemZ has with PSW, so set this to the register-pressure
+  // such as SystemZ has with CC, so set this to the register-pressure
   // scheduler, because it can.
   setSchedulingPreference(Sched::RegPressure);
 
   setBooleanContents(ZeroOrOneBooleanContent);
+  setBooleanVectorContents(ZeroOrOneBooleanContent); // FIXME: Is this correct?
+
+  // Instructions are strings of 2-byte aligned 2-byte values.
+  setMinFunctionAlignment(2);
+
+  // Handle operations that are handled in a similar way for all types.
+  for (unsigned I = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
+       I <= MVT::LAST_FP_VALUETYPE;
+       ++I) {
+    MVT VT = MVT::SimpleValueType(I);
+    if (isTypeLegal(VT)) {
+      // Lower SET_CC into an IPM-based sequence.
+      setOperationAction(ISD::SETCC, VT, Custom);
+
+      // Expand SELECT(C, A, B) into SELECT_CC(X, 0, A, B, NE).
+      setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Expand);
+
+      // Lower SELECT_CC and BR_CC into separate comparisons and branches.
+      setOperationAction(ISD::SELECT_CC, VT, Custom);
+      setOperationAction(ISD::BR_CC,     VT, Custom);
+    }
+  }
 
-  setOperationAction(ISD::BR_JT,            MVT::Other, Expand);
-  setOperationAction(ISD::BRCOND,           MVT::Other, Expand);
-  setOperationAction(ISD::BR_CC,            MVT::i32, Custom);
-  setOperationAction(ISD::BR_CC,            MVT::i64, Custom);
-  setOperationAction(ISD::BR_CC,            MVT::f32, Custom);
-  setOperationAction(ISD::BR_CC,            MVT::f64, Custom);
-  setOperationAction(ISD::ConstantPool,     MVT::i32, Custom);
-  setOperationAction(ISD::ConstantPool,     MVT::i64, Custom);
-  setOperationAction(ISD::GlobalAddress,    MVT::i64, Custom);
-  setOperationAction(ISD::JumpTable,        MVT::i64, Custom);
-  setOperationAction(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, MVT::i64, Expand);
-
-  setOperationAction(ISD::SDIV,             MVT::i32, Expand);
-  setOperationAction(ISD::UDIV,             MVT::i32, Expand);
-  setOperationAction(ISD::SDIV,             MVT::i64, Expand);
-  setOperationAction(ISD::UDIV,             MVT::i64, Expand);
-  setOperationAction(ISD::SREM,             MVT::i32, Expand);
-  setOperationAction(ISD::UREM,             MVT::i32, Expand);
-  setOperationAction(ISD::SREM,             MVT::i64, Expand);
-  setOperationAction(ISD::UREM,             MVT::i64, Expand);
-
-  setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i1, Expand);
+  // Expand jump table branches as address arithmetic followed by an
+  // indirect jump.
+  setOperationAction(ISD::BR_JT, MVT::Other, Expand);
+
+  // Expand BRCOND into a BR_CC (see above).
+  setOperationAction(ISD::BRCOND, MVT::Other, Expand);
+
+  // Handle integer types.
+  for (unsigned I = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
+       I <= MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE;
+       ++I) {
+    MVT VT = MVT::SimpleValueType(I);
+    if (isTypeLegal(VT)) {
+      // Expand individual DIV and REMs into DIVREMs.
+      setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
+      setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
+      setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
+      setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
+      setOperationAction(ISD::SDIVREM, VT, Custom);
+      setOperationAction(ISD::UDIVREM, VT, Custom);
+
+      // Lower ATOMIC_LOAD and ATOMIC_STORE into normal volatile loads and
+      // stores, putting a serialization instruction after the stores.
+      setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD,  VT, Custom);
+      setOperationAction(ISD::ATOMIC_STORE, VT, Custom);
+
+      // Lower ATOMIC_LOAD_SUB into ATOMIC_LOAD_ADD if LAA and LAAG are
+      // available, or if the operand is constant.
+      setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD_SUB, VT, Custom);
+
+      // No special instructions for these.
+      setOperationAction(ISD::CTPOP,           VT, Expand);
+      setOperationAction(ISD::CTTZ,            VT, Expand);
+      setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
+      setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
+      setOperationAction(ISD::ROTR,            VT, Expand);
+
+      // Use *MUL_LOHI where possible instead of MULH*.
+      setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
+      setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
+      setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI, VT, Custom);
+      setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI, VT, Custom);
+
+      // We have instructions for signed but not unsigned FP conversion.
+      setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, VT, Expand);
+    }
+  }
 
-  setOperationAction(ISD::CTPOP,            MVT::i32, Expand);
-  setOperationAction(ISD::CTPOP,            MVT::i64, Expand);
-  setOperationAction(ISD::CTTZ,             MVT::i32, Expand);
-  setOperationAction(ISD::CTTZ,             MVT::i64, Expand);
-  setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::i32, Promote);
-  setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::i64, Legal);
-
-  // FIXME: Can we lower these 2 efficiently?
-  setOperationAction(ISD::SETCC,            MVT::i32, Expand);
-  setOperationAction(ISD::SETCC,            MVT::i64, Expand);
-  setOperationAction(ISD::SETCC,            MVT::f32, Expand);
-  setOperationAction(ISD::SETCC,            MVT::f64, Expand);
-  setOperationAction(ISD::SELECT,           MVT::i32, Expand);
-  setOperationAction(ISD::SELECT,           MVT::i64, Expand);
-  setOperationAction(ISD::SELECT,           MVT::f32, Expand);
-  setOperationAction(ISD::SELECT,           MVT::f64, Expand);
-  setOperationAction(ISD::SELECT_CC,        MVT::i32, Custom);
-  setOperationAction(ISD::SELECT_CC,        MVT::i64, Custom);
-  setOperationAction(ISD::SELECT_CC,        MVT::f32, Custom);
-  setOperationAction(ISD::SELECT_CC,        MVT::f64, Custom);
-
-  setOperationAction(ISD::MULHS,            MVT::i64, Expand);
-  setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,        MVT::i64, Expand);
+  // Type legalization will convert 8- and 16-bit atomic operations into
+  // forms that operate on i32s (but still keeping the original memory VT).
+  // Lower them into full i32 operations.
+  setOperationAction(ISD::ATOMIC_SWAP,      MVT::i32, Custom);
+  setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD_ADD,  MVT::i32, Custom);
+  setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD_SUB,  MVT::i32, Custom);
+  setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD_AND,  MVT::i32, Custom);
+  setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD_OR,   MVT::i32, Custom);
+  setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD_XOR,  MVT::i32, Custom);
+  setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD_NAND, MVT::i32, Custom);
+  setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD_MIN,  MVT::i32, Custom);
+  setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD_MAX,  MVT::i32, Custom);
+  setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD_UMIN, MVT::i32, Custom);
+  setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD_UMAX, MVT::i32, Custom);
+  setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP,  MVT::i32, Custom);
+
+  // We have instructions for signed but not unsigned FP conversion.
+  // Handle unsigned 32-bit types as signed 64-bit types.
+  setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::i32, Promote);
+  setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::i64, Expand);
+
+  // We have native support for a 64-bit CTLZ, via FLOGR.
+  setOperationAction(ISD::CTLZ, MVT::i32, Promote);
+  setOperationAction(ISD::CTLZ, MVT::i64, Legal);
+
+  // Give LowerOperation the chance to replace 64-bit ORs with subregs.
+  setOperationAction(ISD::OR, MVT::i64, Custom);
+
+  // Give LowerOperation the chance to optimize SIGN_EXTEND sequences.
+  setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND, MVT::i64, Custom);
 
   // FIXME: Can we support these natively?
-  setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,        MVT::i64, Expand);
-  setOperationAction(ISD::SRL_PARTS,        MVT::i64, Expand);
-  setOperationAction(ISD::SHL_PARTS,        MVT::i64, Expand);
-  setOperationAction(ISD::SRA_PARTS,        MVT::i64, Expand);
+  setOperationAction(ISD::SRL_PARTS, MVT::i64, Expand);
+  setOperationAction(ISD::SHL_PARTS, MVT::i64, Expand);
+  setOperationAction(ISD::SRA_PARTS, MVT::i64, Expand);
 
-  // Lower some FP stuff
-  setOperationAction(ISD::FSIN,             MVT::f32, Expand);
-  setOperationAction(ISD::FSIN,             MVT::f64, Expand);
-  setOperationAction(ISD::FCOS,             MVT::f32, Expand);
-  setOperationAction(ISD::FCOS,             MVT::f64, Expand);
-  setOperationAction(ISD::FREM,             MVT::f32, Expand);
-  setOperationAction(ISD::FREM,             MVT::f64, Expand);
+  // We have native instructions for i8, i16 and i32 extensions, but not i1.
+  setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i1, Promote);
+  setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::i1, Promote);
+  setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,  MVT::i1, Promote);
+  setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i1, Expand);
 
-  // We have only 64-bit bitconverts
-  setOperationAction(ISD::BITCAST,          MVT::f32, Expand);
-  setOperationAction(ISD::BITCAST,          MVT::i32, Expand);
+  // Handle the various types of symbolic address.
+  setOperationAction(ISD::ConstantPool,     PtrVT, Custom);
+  setOperationAction(ISD::GlobalAddress,    PtrVT, Custom);
+  setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, PtrVT, Custom);
+  setOperationAction(ISD::BlockAddress,     PtrVT, Custom);
+  setOperationAction(ISD::JumpTable,        PtrVT, Custom);
+
+  // We need to handle dynamic allocations specially because of the
+  // 160-byte area at the bottom of the stack.
+  setOperationAction(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, PtrVT, Custom);
+
+  // Use custom expanders so that we can force the function to use
+  // a frame pointer.
+  setOperationAction(ISD::STACKSAVE,    MVT::Other, Custom);
+  setOperationAction(ISD::STACKRESTORE, MVT::Other, Custom);
+
+  // Handle prefetches with PFD or PFDRL.
+  setOperationAction(ISD::PREFETCH, MVT::Other, Custom);
+
+  // Handle floating-point types.
+  for (unsigned I = MVT::FIRST_FP_VALUETYPE;
+       I <= MVT::LAST_FP_VALUETYPE;
+       ++I) {
+    MVT VT = MVT::SimpleValueType(I);
+    if (isTypeLegal(VT)) {
+      // We can use FI for FRINT.
+      setOperationAction(ISD::FRINT, VT, Legal);
+
+      // We can use the extended form of FI for other rounding operations.
+      if (Subtarget.hasFPExtension()) {
+        setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, VT, Legal);
+        setOperationAction(ISD::FFLOOR, VT, Legal);
+        setOperationAction(ISD::FCEIL, VT, Legal);
+        setOperationAction(ISD::FTRUNC, VT, Legal);
+        setOperationAction(ISD::FROUND, VT, Legal);
+      }
 
-  setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::i32, Expand);
-  setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::i64, Expand);
-  setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,       MVT::i32, Expand);
-  setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,       MVT::i64, Expand);
+      // No special instructions for these.
+      setOperationAction(ISD::FSIN, VT, Expand);
+      setOperationAction(ISD::FCOS, VT, Expand);
+      setOperationAction(ISD::FREM, VT, Expand);
+    }
+  }
 
-  setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f32, Expand);
+  // We have fused multiply-addition for f32 and f64 but not f128.
+  setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f32,  Legal);
+  setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f64,  Legal);
+  setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f128, Expand);
+
+  // Needed so that we don't try to implement f128 constant loads using
+  // a load-and-extend of a f80 constant (in cases where the constant
+  // would fit in an f80).
+  setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f80, Expand);
+
+  // Floating-point truncation and stores need to be done separately.
+  setTruncStoreAction(MVT::f64,  MVT::f32, Expand);
+  setTruncStoreAction(MVT::f128, MVT::f32, Expand);
+  setTruncStoreAction(MVT::f128, MVT::f64, Expand);
+
+  // We have 64-bit FPR<->GPR moves, but need special handling for
+  // 32-bit forms.
+  setOperationAction(ISD::BITCAST, MVT::i32, Custom);
+  setOperationAction(ISD::BITCAST, MVT::f32, Custom);
+
+  // VASTART and VACOPY need to deal with the SystemZ-specific varargs
+  // structure, but VAEND is a no-op.
+  setOperationAction(ISD::VASTART, MVT::Other, Custom);
+  setOperationAction(ISD::VACOPY,  MVT::Other, Custom);
+  setOperationAction(ISD::VAEND,   MVT::Other, Expand);
+
+  // We want to use MVC in preference to even a single load/store pair.
+  MaxStoresPerMemcpy = 0;
+  MaxStoresPerMemcpyOptSize = 0;
+
+  // The main memset sequence is a byte store followed by an MVC.
+  // Two STC or MV..I stores win over that, but the kind of fused stores
+  // generated by target-independent code don't when the byte value is
+  // variable.  E.g.  "STC <reg>;MHI <reg>,257;STH <reg>" is not better
+  // than "STC;MVC".  Handle the choice in target-specific code instead.
+  MaxStoresPerMemset = 0;
+  MaxStoresPerMemsetOptSize = 0;
 }
 
-SDValue SystemZTargetLowering::LowerOperation(SDValue Op,
-                                              SelectionDAG &DAG) const {
-  switch (Op.getOpcode()) {
-  case ISD::BR_CC:            return LowerBR_CC(Op, DAG);
-  case ISD::SELECT_CC:        return LowerSELECT_CC(Op, DAG);
-  case ISD::GlobalAddress:    return LowerGlobalAddress(Op, DAG);
-  case ISD::JumpTable:        return LowerJumpTable(Op, DAG);
-  case ISD::ConstantPool:     return LowerConstantPool(Op, DAG);
+EVT SystemZTargetLowering::getSetCCResultType(LLVMContext &, EVT VT) const {
+  if (!VT.isVector())
+    return MVT::i32;
+  return VT.changeVectorElementTypeToInteger();
+}
+
+bool SystemZTargetLowering::isFMAFasterThanFMulAndFAdd(EVT VT) const {
+  VT = VT.getScalarType();
+
+  if (!VT.isSimple())
+    return false;
+
+  switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
+  case MVT::f32:
+  case MVT::f64:
+    return true;
+  case MVT::f128:
+    return false;
   default:
-    llvm_unreachable("Should not custom lower this!");
-    return SDValue();
+    break;
   }
+
+  return false;
 }
 
 bool SystemZTargetLowering::isFPImmLegal(const APFloat &Imm, EVT VT) const {
-  if (UseSoftFloat || (VT != MVT::f32 && VT != MVT::f64))
+  // We can load zero using LZ?R and negative zero using LZ?R;LC?BR.
+  return Imm.isZero() || Imm.isNegZero();
+}
+
+bool SystemZTargetLowering::allowsUnalignedMemoryAccesses(EVT VT,
+                                                          unsigned,
+                                                          bool *Fast) const {
+  // Unaligned accesses should never be slower than the expanded version.
+  // We check specifically for aligned accesses in the few cases where
+  // they are required.
+  if (Fast)
+    *Fast = true;
+  return true;
+}
+  
+bool SystemZTargetLowering::isLegalAddressingMode(const AddrMode &AM,
+                                                  Type *Ty) const {
+  // Punt on globals for now, although they can be used in limited
+  // RELATIVE LONG cases.
+  if (AM.BaseGV)
     return false;
 
-  // +0.0  lzer
-  // +0.0f lzdr
-  // -0.0  lzer + lner
-  // -0.0f lzdr + lndr
-  return Imm.isZero() || Imm.isNegZero();
+  // Require a 20-bit signed offset.
+  if (!isInt<20>(AM.BaseOffs))
+    return false;
+
+  // Indexing is OK but no scale factor can be applied.
+  return AM.Scale == 0 || AM.Scale == 1;
+}
+
+bool SystemZTargetLowering::isTruncateFree(Type *FromType, Type *ToType) const {
+  if (!FromType->isIntegerTy() || !ToType->isIntegerTy())
+    return false;
+  unsigned FromBits = FromType->getPrimitiveSizeInBits();
+  unsigned ToBits = ToType->getPrimitiveSizeInBits();
+  return FromBits > ToBits;
+}
+
+bool SystemZTargetLowering::isTruncateFree(EVT FromVT, EVT ToVT) const {
+  if (!FromVT.isInteger() || !ToVT.isInteger())
+    return false;
+  unsigned FromBits = FromVT.getSizeInBits();
+  unsigned ToBits = ToVT.getSizeInBits();
+  return FromBits > ToBits;
 }
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
-//                       SystemZ Inline Assembly Support
+// Inline asm support
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
-/// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
-/// constraint it is for this target.
 TargetLowering::ConstraintType
 SystemZTargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
   if (Constraint.size() == 1) {
     switch (Constraint[0]) {
-    case 'r':
+    case 'a': // Address register
+    case 'd': // Data register (equivalent to 'r')
+    case 'f': // Floating-point register
+    case 'h': // High-part register
+    case 'r': // General-purpose register
       return C_RegisterClass;
+
+    case 'Q': // Memory with base and unsigned 12-bit displacement
+    case 'R': // Likewise, plus an index
+    case 'S': // Memory with base and signed 20-bit displacement
+    case 'T': // Likewise, plus an index
+    case 'm': // Equivalent to 'T'.
+      return C_Memory;
+
+    case 'I': // Unsigned 8-bit constant
+    case 'J': // Unsigned 12-bit constant
+    case 'K': // Signed 16-bit constant
+    case 'L': // Signed 20-bit displacement (on all targets we support)
+    case 'M': // 0x7fffffff
+      return C_Other;
+
     default:
       break;
     }
@@ -199,665 +414,3160 @@ SystemZTargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
   return TargetLowering::getConstraintType(Constraint);
 }
 
-std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*>
-SystemZTargetLowering::
-getRegForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
-                             EVT VT) const {
+TargetLowering::ConstraintWeight SystemZTargetLowering::
+getSingleConstraintMatchWeight(AsmOperandInfo &info,
+                               const char *constraint) const {
+  ConstraintWeight weight = CW_Invalid;
+  Value *CallOperandVal = info.CallOperandVal;
+  // If we don't have a value, we can't do a match,
+  // but allow it at the lowest weight.
+  if (CallOperandVal == NULL)
+    return CW_Default;
+  Type *type = CallOperandVal->getType();
+  // Look at the constraint type.
+  switch (*constraint) {
+  default:
+    weight = TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(info, constraint);
+    break;
+
+  case 'a': // Address register
+  case 'd': // Data register (equivalent to 'r')
+  case 'h': // High-part register
+  case 'r': // General-purpose register
+    if (CallOperandVal->getType()->isIntegerTy())
+      weight = CW_Register;
+    break;
+
+  case 'f': // Floating-point register
+    if (type->isFloatingPointTy())
+      weight = CW_Register;
+    break;
+
+  case 'I': // Unsigned 8-bit constant
+    if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal))
+      if (isUInt<8>(C->getZExtValue()))
+        weight = CW_Constant;
+    break;
+
+  case 'J': // Unsigned 12-bit constant
+    if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal))
+      if (isUInt<12>(C->getZExtValue()))
+        weight = CW_Constant;
+    break;
+
+  case 'K': // Signed 16-bit constant
+    if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal))
+      if (isInt<16>(C->getSExtValue()))
+        weight = CW_Constant;
+    break;
+
+  case 'L': // Signed 20-bit displacement (on all targets we support)
+    if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal))
+      if (isInt<20>(C->getSExtValue()))
+        weight = CW_Constant;
+    break;
+
+  case 'M': // 0x7fffffff
+    if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal))
+      if (C->getZExtValue() == 0x7fffffff)
+        weight = CW_Constant;
+    break;
+  }
+  return weight;
+}
+
+// Parse a "{tNNN}" register constraint for which the register type "t"
+// has already been verified.  MC is the class associated with "t" and
+// Map maps 0-based register numbers to LLVM register numbers.
+static std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass *>
+parseRegisterNumber(const std::string &Constraint,
+                    const TargetRegisterClass *RC, const unsigned *Map) {
+  assert(*(Constraint.end()-1) == '}' && "Missing '}'");
+  if (isdigit(Constraint[2])) {
+    std::string Suffix(Constraint.data() + 2, Constraint.size() - 2);
+    unsigned Index = atoi(Suffix.c_str());
+    if (Index < 16 && Map[Index])
+      return std::make_pair(Map[Index], RC);
+  }
+  return std::make_pair(0u, static_cast<TargetRegisterClass*>(0));
+}
+
+std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass *> SystemZTargetLowering::
+getRegForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint, MVT VT) const {
   if (Constraint.size() == 1) {
     // GCC Constraint Letters
     switch (Constraint[0]) {
     default: break;
-    case 'r':   // GENERAL_REGS
-      if (VT == MVT::i32)
-        return std::make_pair(0U, SystemZ::GR32RegisterClass);
+    case 'd': // Data register (equivalent to 'r')
+    case 'r': // General-purpose register
+      if (VT == MVT::i64)
+        return std::make_pair(0U, &SystemZ::GR64BitRegClass);
       else if (VT == MVT::i128)
-        return std::make_pair(0U, SystemZ::GR128RegisterClass);
+        return std::make_pair(0U, &SystemZ::GR128BitRegClass);
+      return std::make_pair(0U, &SystemZ::GR32BitRegClass);
 
-      return std::make_pair(0U, SystemZ::GR64RegisterClass);
+    case 'a': // Address register
+      if (VT == MVT::i64)
+        return std::make_pair(0U, &SystemZ::ADDR64BitRegClass);
+      else if (VT == MVT::i128)
+        return std::make_pair(0U, &SystemZ::ADDR128BitRegClass);
+      return std::make_pair(0U, &SystemZ::ADDR32BitRegClass);
+
+    case 'h': // High-part register (an LLVM extension)
+      return std::make_pair(0U, &SystemZ::GRH32BitRegClass);
+
+    case 'f': // Floating-point register
+      if (VT == MVT::f64)
+        return std::make_pair(0U, &SystemZ::FP64BitRegClass);
+      else if (VT == MVT::f128)
+        return std::make_pair(0U, &SystemZ::FP128BitRegClass);
+      return std::make_pair(0U, &SystemZ::FP32BitRegClass);
+    }
+  }
+  if (Constraint[0] == '{') {
+    // We need to override the default register parsing for GPRs and FPRs
+    // because the interpretation depends on VT.  The internal names of
+    // the registers are also different from the external names
+    // (F0D and F0S instead of F0, etc.).
+    if (Constraint[1] == 'r') {
+      if (VT == MVT::i32)
+        return parseRegisterNumber(Constraint, &SystemZ::GR32BitRegClass,
+                                   SystemZMC::GR32Regs);
+      if (VT == MVT::i128)
+        return parseRegisterNumber(Constraint, &SystemZ::GR128BitRegClass,
+                                   SystemZMC::GR128Regs);
+      return parseRegisterNumber(Constraint, &SystemZ::GR64BitRegClass,
+                                 SystemZMC::GR64Regs);
+    }
+    if (Constraint[1] == 'f') {
+      if (VT == MVT::f32)
+        return parseRegisterNumber(Constraint, &SystemZ::FP32BitRegClass,
+                                   SystemZMC::FP32Regs);
+      if (VT == MVT::f128)
+        return parseRegisterNumber(Constraint, &SystemZ::FP128BitRegClass,
+                                   SystemZMC::FP128Regs);
+      return parseRegisterNumber(Constraint, &SystemZ::FP64BitRegClass,
+                                 SystemZMC::FP64Regs);
     }
   }
-
   return TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(Constraint, VT);
 }
 
+void SystemZTargetLowering::
+LowerAsmOperandForConstraint(SDValue Op, std::string &Constraint,
+                             std::vector<SDValue> &Ops,
+                             SelectionDAG &DAG) const {
+  // Only support length 1 constraints for now.
+  if (Constraint.length() == 1) {
+    switch (Constraint[0]) {
+    case 'I': // Unsigned 8-bit constant
+      if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op))
+        if (isUInt<8>(C->getZExtValue()))
+          Ops.push_back(DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(),
+                                              Op.getValueType()));
+      return;
+
+    case 'J': // Unsigned 12-bit constant
+      if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op))
+        if (isUInt<12>(C->getZExtValue()))
+          Ops.push_back(DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(),
+                                              Op.getValueType()));
+      return;
+
+    case 'K': // Signed 16-bit constant
+      if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op))
+        if (isInt<16>(C->getSExtValue()))
+          Ops.push_back(DAG.getTargetConstant(C->getSExtValue(),
+                                              Op.getValueType()));
+      return;
+
+    case 'L': // Signed 20-bit displacement (on all targets we support)
+      if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op))
+        if (isInt<20>(C->getSExtValue()))
+          Ops.push_back(DAG.getTargetConstant(C->getSExtValue(),
+                                              Op.getValueType()));
+      return;
+
+    case 'M': // 0x7fffffff
+      if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op))
+        if (C->getZExtValue() == 0x7fffffff)
+          Ops.push_back(DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(),
+                                              Op.getValueType()));
+      return;
+    }
+  }
+  TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(Op, Constraint, Ops, DAG);
+}
+
 //===----------------------------------------------------------------------===//
-//                      Calling Convention Implementation
+// Calling conventions
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
 #include "SystemZGenCallingConv.inc"
 
-SDValue
-SystemZTargetLowering::LowerFormalArguments(SDValue Chain,
-                                            CallingConv::ID CallConv,
-                                            bool isVarArg,
-                                            const SmallVectorImpl<ISD::InputArg>
-                                              &Ins,
-                                            DebugLoc dl,
-                                            SelectionDAG &DAG,
-                                            SmallVectorImpl<SDValue> &InVals)
-                                              const {
-
-  switch (CallConv) {
-  default:
-    llvm_unreachable("Unsupported calling convention");
-  case CallingConv::C:
-  case CallingConv::Fast:
-    return LowerCCCArguments(Chain, CallConv, isVarArg, Ins, dl, DAG, InVals);
-  }
+bool SystemZTargetLowering::allowTruncateForTailCall(Type *FromType,
+                                                     Type *ToType) const {
+  return isTruncateFree(FromType, ToType);
 }
 
-SDValue
-SystemZTargetLowering::LowerCall(SDValue Chain, SDValue Callee,
-                                 CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
-                                 bool &isTailCall,
-                                 const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
-                                 const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
-                                 const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
-                                 DebugLoc dl, SelectionDAG &DAG,
-                                 SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
-  // SystemZ target does not yet support tail call optimization.
-  isTailCall = false;
+bool SystemZTargetLowering::mayBeEmittedAsTailCall(CallInst *CI) const {
+  if (!CI->isTailCall())
+    return false;
+  return true;
+}
+
+// Value is a value that has been passed to us in the location described by VA
+// (and so has type VA.getLocVT()).  Convert Value to VA.getValVT(), chaining
+// any loads onto Chain.
+static SDValue convertLocVTToValVT(SelectionDAG &DAG, SDLoc DL,
+                                   CCValAssign &VA, SDValue Chain,
+                                   SDValue Value) {
+  // If the argument has been promoted from a smaller type, insert an
+  // assertion to capture this.
+  if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
+    Value = DAG.getNode(ISD::AssertSext, DL, VA.getLocVT(), Value,
+                        DAG.getValueType(VA.getValVT()));
+  else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
+    Value = DAG.getNode(ISD::AssertZext, DL, VA.getLocVT(), Value,
+                        DAG.getValueType(VA.getValVT()));
+
+  if (VA.isExtInLoc())
+    Value = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VA.getValVT(), Value);
+  else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
+    Value = DAG.getLoad(VA.getValVT(), DL, Chain, Value,
+                        MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
+  else
+    assert(VA.getLocInfo() == CCValAssign::Full && "Unsupported getLocInfo");
+  return Value;
+}
 
-  switch (CallConv) {
+// Value is a value of type VA.getValVT() that we need to copy into
+// the location described by VA.  Return a copy of Value converted to
+// VA.getValVT().  The caller is responsible for handling indirect values.
+static SDValue convertValVTToLocVT(SelectionDAG &DAG, SDLoc DL,
+                                   CCValAssign &VA, SDValue Value) {
+  switch (VA.getLocInfo()) {
+  case CCValAssign::SExt:
+    return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, VA.getLocVT(), Value);
+  case CCValAssign::ZExt:
+    return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, VA.getLocVT(), Value);
+  case CCValAssign::AExt:
+    return DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, VA.getLocVT(), Value);
+  case CCValAssign::Full:
+    return Value;
   default:
-    llvm_unreachable("Unsupported calling convention");
-  case CallingConv::Fast:
-  case CallingConv::C:
-    return LowerCCCCallTo(Chain, Callee, CallConv, isVarArg, isTailCall,
-                          Outs, OutVals, Ins, dl, DAG, InVals);
+    llvm_unreachable("Unhandled getLocInfo()");
   }
 }
 
-/// LowerCCCArguments - transform physical registers into virtual registers and
-/// generate load operations for arguments places on the stack.
-// FIXME: struct return stuff
-// FIXME: varargs
-SDValue
-SystemZTargetLowering::LowerCCCArguments(SDValue Chain,
-                                         CallingConv::ID CallConv,
-                                         bool isVarArg,
-                                         const SmallVectorImpl<ISD::InputArg>
-                                           &Ins,
-                                         DebugLoc dl,
-                                         SelectionDAG &DAG,
-                                         SmallVectorImpl<SDValue> &InVals)
-                                           const {
-
+SDValue SystemZTargetLowering::
+LowerFormalArguments(SDValue Chain, CallingConv::ID CallConv, bool IsVarArg,
+                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
+                     SDLoc DL, SelectionDAG &DAG,
+                     SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
-  MachineRegisterInfo &RegInfo = MF.getRegInfo();
+  MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
+  SystemZMachineFunctionInfo *FuncInfo =
+    MF.getInfo<SystemZMachineFunctionInfo>();
+  const SystemZFrameLowering *TFL =
+    static_cast<const SystemZFrameLowering *>(TM.getFrameLowering());
 
   // Assign locations to all of the incoming arguments.
   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
-  CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, getTargetMachine(),
-                 ArgLocs, *DAG.getContext());
+  CCState CCInfo(CallConv, IsVarArg, MF, TM, ArgLocs, *DAG.getContext());
   CCInfo.AnalyzeFormalArguments(Ins, CC_SystemZ);
 
-  if (isVarArg)
-    report_fatal_error("Varargs not supported yet");
-
-  for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
+  unsigned NumFixedGPRs = 0;
+  unsigned NumFixedFPRs = 0;
+  for (unsigned I = 0, E = ArgLocs.size(); I != E; ++I) {
     SDValue ArgValue;
-    CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
+    CCValAssign &VA = ArgLocs[I];
     EVT LocVT = VA.getLocVT();
     if (VA.isRegLoc()) {
       // Arguments passed in registers
-      TargetRegisterClass *RC;
+      const TargetRegisterClass *RC;
       switch (LocVT.getSimpleVT().SimpleTy) {
       default:
-#ifndef NDEBUG
-        errs() << "LowerFormalArguments Unhandled argument type: "
-             << LocVT.getSimpleVT().SimpleTy
-             << "\n";
-#endif
-        llvm_unreachable(0);
+        // Integers smaller than i64 should be promoted to i64.
+        llvm_unreachable("Unexpected argument type");
+      case MVT::i32:
+        NumFixedGPRs += 1;
+        RC = &SystemZ::GR32BitRegClass;
+        break;
       case MVT::i64:
-        RC = SystemZ::GR64RegisterClass;
+        NumFixedGPRs += 1;
+        RC = &SystemZ::GR64BitRegClass;
         break;
       case MVT::f32:
-        RC = SystemZ::FP32RegisterClass;
+        NumFixedFPRs += 1;
+        RC = &SystemZ::FP32BitRegClass;
         break;
       case MVT::f64:
-        RC = SystemZ::FP64RegisterClass;
+        NumFixedFPRs += 1;
+        RC = &SystemZ::FP64BitRegClass;
         break;
       }
 
-      unsigned VReg = RegInfo.createVirtualRegister(RC);
-      RegInfo.addLiveIn(VA.getLocReg(), VReg);
-      ArgValue = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, VReg, LocVT);
+      unsigned VReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
+      MRI.addLiveIn(VA.getLocReg(), VReg);
+      ArgValue = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, VReg, LocVT);
     } else {
-      // Sanity check
-      assert(VA.isMemLoc());
+      assert(VA.isMemLoc() && "Argument not register or memory");
 
-      // Create the nodes corresponding to a load from this parameter slot.
-      // Create the frame index object for this incoming parameter...
-      int FI = MFI->CreateFixedObject(LocVT.getSizeInBits()/8,
+      // Create the frame index object for this incoming parameter.
+      int FI = MFI->CreateFixedObject(LocVT.getSizeInBits() / 8,
                                       VA.getLocMemOffset(), true);
 
       // Create the SelectionDAG nodes corresponding to a load
-      // from this parameter
-      SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
-      ArgValue = DAG.getLoad(LocVT, dl, Chain, FIN,
+      // from this parameter.  Unpromoted ints and floats are
+      // passed as right-justified 8-byte values.
+      EVT PtrVT = getPointerTy();
+      SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FI, PtrVT);
+      if (VA.getLocVT() == MVT::i32 || VA.getLocVT() == MVT::f32)
+        FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, PtrVT, FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
+      ArgValue = DAG.getLoad(LocVT, DL, Chain, FIN,
                              MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
-                             false, false, 0);
+                             false, false, false, 0);
     }
 
-    // If this is an 8/16/32-bit value, it is really passed promoted to 64
-    // bits. Insert an assert[sz]ext to capture this, then truncate to the
-    // right size.
-    if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
-      ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertSext, dl, LocVT, ArgValue,
-                             DAG.getValueType(VA.getValVT()));
-    else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
-      ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, LocVT, ArgValue,
-                             DAG.getValueType(VA.getValVT()));
+    // Convert the value of the argument register into the value that's
+    // being passed.
+    InVals.push_back(convertLocVTToValVT(DAG, DL, VA, Chain, ArgValue));
+  }
 
-    if (VA.getLocInfo() != CCValAssign::Full)
-      ArgValue = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
+  if (IsVarArg) {
+    // Save the number of non-varargs registers for later use by va_start, etc.
+    FuncInfo->setVarArgsFirstGPR(NumFixedGPRs);
+    FuncInfo->setVarArgsFirstFPR(NumFixedFPRs);
+
+    // Likewise the address (in the form of a frame index) of where the
+    // first stack vararg would be.  The 1-byte size here is arbitrary.
+    int64_t StackSize = CCInfo.getNextStackOffset();
+    FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(MFI->CreateFixedObject(1, StackSize, true));
+
+    // ...and a similar frame index for the caller-allocated save area
+    // that will be used to store the incoming registers.
+    int64_t RegSaveOffset = TFL->getOffsetOfLocalArea();
+    unsigned RegSaveIndex = MFI->CreateFixedObject(1, RegSaveOffset, true);
+    FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(RegSaveIndex);
+
+    // Store the FPR varargs in the reserved frame slots.  (We store the
+    // GPRs as part of the prologue.)
+    if (NumFixedFPRs < SystemZ::NumArgFPRs) {
+      SDValue MemOps[SystemZ::NumArgFPRs];
+      for (unsigned I = NumFixedFPRs; I < SystemZ::NumArgFPRs; ++I) {
+        unsigned Offset = TFL->getRegSpillOffset(SystemZ::ArgFPRs[I]);
+        int FI = MFI->CreateFixedObject(8, RegSaveOffset + Offset, true);
+        SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
+        unsigned VReg = MF.addLiveIn(SystemZ::ArgFPRs[I],
+                                     &SystemZ::FP64BitRegClass);
+        SDValue ArgValue = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, VReg, MVT::f64);
+        MemOps[I] = DAG.getStore(ArgValue.getValue(1), DL, ArgValue, FIN,
+                                 MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
+                                 false, false, 0);
 
-    InVals.push_back(ArgValue);
+      }
+      // Join the stores, which are independent of one another.
+      Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
+                          &MemOps[NumFixedFPRs],
+                          SystemZ::NumArgFPRs - NumFixedFPRs);
+    }
   }
 
   return Chain;
 }
 
-/// LowerCCCCallTo - functions arguments are copied from virtual regs to
-/// (physical regs)/(stack frame), CALLSEQ_START and CALLSEQ_END are emitted.
-/// TODO: sret.
+static bool canUseSiblingCall(CCState ArgCCInfo,
+                              SmallVectorImpl<CCValAssign> &ArgLocs) {
+  // Punt if there are any indirect or stack arguments, or if the call
+  // needs the call-saved argument register R6.
+  for (unsigned I = 0, E = ArgLocs.size(); I != E; ++I) {
+    CCValAssign &VA = ArgLocs[I];
+    if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
+      return false;
+    if (!VA.isRegLoc())
+      return false;
+    unsigned Reg = VA.getLocReg();
+    if (Reg == SystemZ::R6H || Reg == SystemZ::R6L || Reg == SystemZ::R6D)
+      return false;
+  }
+  return true;
+}
+
 SDValue
-SystemZTargetLowering::LowerCCCCallTo(SDValue Chain, SDValue Callee,
-                                      CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
-                                      bool isTailCall,
-                                      const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg>
-                                        &Outs,
-                                      const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
-                                      const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
-                                      DebugLoc dl, SelectionDAG &DAG,
-                                      SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
+SystemZTargetLowering::LowerCall(CallLoweringInfo &CLI,
+                                 SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
+  SelectionDAG &DAG = CLI.DAG;
+  SDLoc &DL = CLI.DL;
+  SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs = CLI.Outs;
+  SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals = CLI.OutVals;
+  SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins = CLI.Ins;
+  SDValue Chain = CLI.Chain;
+  SDValue Callee = CLI.Callee;
+  bool &IsTailCall = CLI.IsTailCall;
+  CallingConv::ID CallConv = CLI.CallConv;
+  bool IsVarArg = CLI.IsVarArg;
   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
-  const TargetFrameLowering *TFI = TM.getFrameLowering();
-
-  // Offset to first argument stack slot.
-  const unsigned FirstArgOffset = 160;
+  EVT PtrVT = getPointerTy();
 
-  // Analyze operands of the call, assigning locations to each operand.
+  // Analyze the operands of the call, assigning locations to each operand.
   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
-  CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, getTargetMachine(),
-                 ArgLocs, *DAG.getContext());
+  CCState ArgCCInfo(CallConv, IsVarArg, MF, TM, ArgLocs, *DAG.getContext());
+  ArgCCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_SystemZ);
 
-  CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_SystemZ);
+  // We don't support GuaranteedTailCallOpt, only automatically-detected
+  // sibling calls.
+  if (IsTailCall && !canUseSiblingCall(ArgCCInfo, ArgLocs))
+    IsTailCall = false;
 
   // Get a count of how many bytes are to be pushed on the stack.
-  unsigned NumBytes = CCInfo.getNextStackOffset();
+  unsigned NumBytes = ArgCCInfo.getNextStackOffset();
 
-  Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain ,DAG.getConstant(NumBytes,
-                                                      getPointerTy(), true));
+  // Mark the start of the call.
+  if (!IsTailCall)
+    Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain, DAG.getConstant(NumBytes, PtrVT, true),
+                                 DL);
 
-  SmallVector<std::pair<unsigned, SDValue>, 4> RegsToPass;
-  SmallVector<SDValue, 12> MemOpChains;
+  // Copy argument values to their designated locations.
+  SmallVector<std::pair<unsigned, SDValue>, 9> RegsToPass;
+  SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains;
   SDValue StackPtr;
-
-  // Walk the register/memloc assignments, inserting copies/loads.
-  for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
-    CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
-
-    SDValue Arg = OutVals[i];
-
-    // Promote the value if needed.
-    switch (VA.getLocInfo()) {
-      default: assert(0 && "Unknown loc info!");
-      case CCValAssign::Full: break;
-      case CCValAssign::SExt:
-        Arg = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), Arg);
-        break;
-      case CCValAssign::ZExt:
-        Arg = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), Arg);
-        break;
-      case CCValAssign::AExt:
-        Arg = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), Arg);
-        break;
-    }
-
-    // Arguments that can be passed on register must be kept at RegsToPass
-    // vector
-    if (VA.isRegLoc()) {
-      RegsToPass.push_back(std::make_pair(VA.getLocReg(), Arg));
-    } else {
-      assert(VA.isMemLoc());
-
-      if (StackPtr.getNode() == 0)
-        StackPtr =
-          DAG.getCopyFromReg(Chain, dl,
-                             (TFI->hasFP(MF) ?
-                              SystemZ::R11D : SystemZ::R15D),
-                             getPointerTy());
-
-      unsigned Offset = FirstArgOffset + VA.getLocMemOffset();
-      SDValue PtrOff = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
-                                   StackPtr,
-                                   DAG.getIntPtrConstant(Offset));
-
-      MemOpChains.push_back(DAG.getStore(Chain, dl, Arg, PtrOff,
+  for (unsigned I = 0, E = ArgLocs.size(); I != E; ++I) {
+    CCValAssign &VA = ArgLocs[I];
+    SDValue ArgValue = OutVals[I];
+
+    if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect) {
+      // Store the argument in a stack slot and pass its address.
+      SDValue SpillSlot = DAG.CreateStackTemporary(VA.getValVT());
+      int FI = cast<FrameIndexSDNode>(SpillSlot)->getIndex();
+      MemOpChains.push_back(DAG.getStore(Chain, DL, ArgValue, SpillSlot,
+                                         MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
+                                         false, false, 0));
+      ArgValue = SpillSlot;
+    } else
+      ArgValue = convertValVTToLocVT(DAG, DL, VA, ArgValue);
+
+    if (VA.isRegLoc())
+      // Queue up the argument copies and emit them at the end.
+      RegsToPass.push_back(std::make_pair(VA.getLocReg(), ArgValue));
+    else {
+      assert(VA.isMemLoc() && "Argument not register or memory");
+
+      // Work out the address of the stack slot.  Unpromoted ints and
+      // floats are passed as right-justified 8-byte values.
+      if (!StackPtr.getNode())
+        StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, SystemZ::R15D, PtrVT);
+      unsigned Offset = SystemZMC::CallFrameSize + VA.getLocMemOffset();
+      if (VA.getLocVT() == MVT::i32 || VA.getLocVT() == MVT::f32)
+        Offset += 4;
+      SDValue Address = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, PtrVT, StackPtr,
+                                    DAG.getIntPtrConstant(Offset));
+
+      // Emit the store.
+      MemOpChains.push_back(DAG.getStore(Chain, DL, ArgValue, Address,
                                          MachinePointerInfo(),
                                          false, false, 0));
     }
   }
 
-  // Transform all store nodes into one single node because all store nodes are
-  // independent of each other.
+  // Join the stores, which are independent of one another.
   if (!MemOpChains.empty())
-    Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
+    Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
                         &MemOpChains[0], MemOpChains.size());
 
-  // Build a sequence of copy-to-reg nodes chained together with token chain and
-  // flag operands which copy the outgoing args into registers.  The InFlag in
-  // necessary since all emited instructions must be stuck together.
-  SDValue InFlag;
-  for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i) {
-    Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RegsToPass[i].first,
-                             RegsToPass[i].second, InFlag);
-    InFlag = Chain.getValue(1);
-  }
-
-  // If the callee is a GlobalAddress node (quite common, every direct call is)
-  // turn it into a TargetGlobalAddress node so that legalize doesn't hack it.
-  // Likewise ExternalSymbol -> TargetExternalSymbol.
-  if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee))
-    Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(G->getGlobal(), dl, getPointerTy());
-  else if (ExternalSymbolSDNode *E = dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Callee))
-    Callee = DAG.getTargetExternalSymbol(E->getSymbol(), getPointerTy());
-
-  // Returns a chain & a flag for retval copy to use.
-  SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
+  // Accept direct calls by converting symbolic call addresses to the
+  // associated Target* opcodes.  Force %r1 to be used for indirect
+  // tail calls.
+  SDValue Glue;
+  if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee)) {
+    Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(G->getGlobal(), DL, PtrVT);
+    Callee = DAG.getNode(SystemZISD::PCREL_WRAPPER, DL, PtrVT, Callee);
+  } else if (ExternalSymbolSDNode *E = dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) {
+    Callee = DAG.getTargetExternalSymbol(E->getSymbol(), PtrVT);
+    Callee = DAG.getNode(SystemZISD::PCREL_WRAPPER, DL, PtrVT, Callee);
+  } else if (IsTailCall) {
+    Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, DL, SystemZ::R1D, Callee, Glue);
+    Glue = Chain.getValue(1);
+    Callee = DAG.getRegister(SystemZ::R1D, Callee.getValueType());
+  }
+
+  // Build a sequence of copy-to-reg nodes, chained and glued together.
+  for (unsigned I = 0, E = RegsToPass.size(); I != E; ++I) {
+    Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, DL, RegsToPass[I].first,
+                             RegsToPass[I].second, Glue);
+    Glue = Chain.getValue(1);
+  }
+
+  // The first call operand is the chain and the second is the target address.
   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
   Ops.push_back(Chain);
   Ops.push_back(Callee);
 
   // Add argument registers to the end of the list so that they are
   // known live into the call.
-  for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i)
-    Ops.push_back(DAG.getRegister(RegsToPass[i].first,
-                                  RegsToPass[i].second.getValueType()));
+  for (unsigned I = 0, E = RegsToPass.size(); I != E; ++I)
+    Ops.push_back(DAG.getRegister(RegsToPass[I].first,
+                                  RegsToPass[I].second.getValueType()));
 
-  if (InFlag.getNode())
-    Ops.push_back(InFlag);
+  // Glue the call to the argument copies, if any.
+  if (Glue.getNode())
+    Ops.push_back(Glue);
 
-  Chain = DAG.getNode(SystemZISD::CALL, dl, NodeTys, &Ops[0], Ops.size());
-  InFlag = Chain.getValue(1);
+  // Emit the call.
+  SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
+  if (IsTailCall)
+    return DAG.getNode(SystemZISD::SIBCALL, DL, NodeTys, &Ops[0], Ops.size());
+  Chain = DAG.getNode(SystemZISD::CALL, DL, NodeTys, &Ops[0], Ops.size());
+  Glue = Chain.getValue(1);
 
-  // Create the CALLSEQ_END node.
+  // Mark the end of the call, which is glued to the call itself.
   Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
-                             DAG.getConstant(NumBytes, getPointerTy(), true),
-                             DAG.getConstant(0, getPointerTy(), true),
-                             InFlag);
-  InFlag = Chain.getValue(1);
+                             DAG.getConstant(NumBytes, PtrVT, true),
+                             DAG.getConstant(0, PtrVT, true),
+                             Glue, DL);
+  Glue = Chain.getValue(1);
+
+  // Assign locations to each value returned by this call.
+  SmallVector<CCValAssign, 16> RetLocs;
+  CCState RetCCInfo(CallConv, IsVarArg, MF, TM, RetLocs, *DAG.getContext());
+  RetCCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_SystemZ);
 
-  // Handle result values, copying them out of physregs into vregs that we
-  // return.
-  return LowerCallResult(Chain, InFlag, CallConv, isVarArg, Ins, dl,
-                         DAG, InVals);
+  // Copy all of the result registers out of their specified physreg.
+  for (unsigned I = 0, E = RetLocs.size(); I != E; ++I) {
+    CCValAssign &VA = RetLocs[I];
+
+    // Copy the value out, gluing the copy to the end of the call sequence.
+    SDValue RetValue = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, VA.getLocReg(),
+                                          VA.getLocVT(), Glue);
+    Chain = RetValue.getValue(1);
+    Glue = RetValue.getValue(2);
+
+    // Convert the value of the return register into the value that's
+    // being returned.
+    InVals.push_back(convertLocVTToValVT(DAG, DL, VA, Chain, RetValue));
+  }
+
+  return Chain;
 }
 
-/// LowerCallResult - Lower the result values of a call into the
-/// appropriate copies out of appropriate physical registers.
-///
 SDValue
-SystemZTargetLowering::LowerCallResult(SDValue Chain, SDValue InFlag,
-                                       CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
-                                       const SmallVectorImpl<ISD::InputArg>
-                                         &Ins,
-                                       DebugLoc dl, SelectionDAG &DAG,
-                                       SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
+SystemZTargetLowering::LowerReturn(SDValue Chain,
+                                   CallingConv::ID CallConv, bool IsVarArg,
+                                   const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
+                                   const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
+                                   SDLoc DL, SelectionDAG &DAG) const {
+  MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
 
-  // Assign locations to each value returned by this call.
-  SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
-  CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, getTargetMachine(), RVLocs,
-                 *DAG.getContext());
+  // Assign locations to each returned value.
+  SmallVector<CCValAssign, 16> RetLocs;
+  CCState RetCCInfo(CallConv, IsVarArg, MF, TM, RetLocs, *DAG.getContext());
+  RetCCInfo.AnalyzeReturn(Outs, RetCC_SystemZ);
 
-  CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_SystemZ);
+  // Quick exit for void returns
+  if (RetLocs.empty())
+    return DAG.getNode(SystemZISD::RET_FLAG, DL, MVT::Other, Chain);
 
-  // Copy all of the result registers out of their specified physreg.
-  for (unsigned i = 0; i != RVLocs.size(); ++i) {
-    CCValAssign &VA = RVLocs[i];
+  // Copy the result values into the output registers.
+  SDValue Glue;
+  SmallVector<SDValue, 4> RetOps;
+  RetOps.push_back(Chain);
+  for (unsigned I = 0, E = RetLocs.size(); I != E; ++I) {
+    CCValAssign &VA = RetLocs[I];
+    SDValue RetValue = OutVals[I];
+
+    // Make the return register live on exit.
+    assert(VA.isRegLoc() && "Can only return in registers!");
 
-    Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, VA.getLocReg(),
-                               VA.getLocVT(), InFlag).getValue(1);
-    SDValue RetValue = Chain.getValue(0);
-    InFlag = Chain.getValue(2);
+    // Promote the value as required.
+    RetValue = convertValVTToLocVT(DAG, DL, VA, RetValue);
 
-    // If this is an 8/16/32-bit value, it is really passed promoted to 64
-    // bits. Insert an assert[sz]ext to capture this, then truncate to the
-    // right size.
-    if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
-      RetValue = DAG.getNode(ISD::AssertSext, dl, VA.getLocVT(), RetValue,
-                             DAG.getValueType(VA.getValVT()));
-    else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
-      RetValue = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, VA.getLocVT(), RetValue,
-                             DAG.getValueType(VA.getValVT()));
+    // Chain and glue the copies together.
+    unsigned Reg = VA.getLocReg();
+    Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, DL, Reg, RetValue, Glue);
+    Glue = Chain.getValue(1);
+    RetOps.push_back(DAG.getRegister(Reg, VA.getLocVT()));
+  }
 
-    if (VA.getLocInfo() != CCValAssign::Full)
-      RetValue = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VA.getValVT(), RetValue);
+  // Update chain and glue.
+  RetOps[0] = Chain;
+  if (Glue.getNode())
+    RetOps.push_back(Glue);
 
-    InVals.push_back(RetValue);
-  }
+  return DAG.getNode(SystemZISD::RET_FLAG, DL, MVT::Other,
+                     RetOps.data(), RetOps.size());
+}
 
-  return Chain;
+SDValue SystemZTargetLowering::
+prepareVolatileOrAtomicLoad(SDValue Chain, SDLoc DL, SelectionDAG &DAG) const {
+  return DAG.getNode(SystemZISD::SERIALIZE, DL, MVT::Other, Chain);
 }
 
+// CC is a comparison that will be implemented using an integer or
+// floating-point comparison.  Return the condition code mask for
+// a branch on true.  In the integer case, CCMASK_CMP_UO is set for
+// unsigned comparisons and clear for signed ones.  In the floating-point
+// case, CCMASK_CMP_UO has its normal mask meaning (unordered).
+static unsigned CCMaskForCondCode(ISD::CondCode CC) {
+#define CONV(X) \
+  case ISD::SET##X: return SystemZ::CCMASK_CMP_##X; \
+  case ISD::SETO##X: return SystemZ::CCMASK_CMP_##X; \
+  case ISD::SETU##X: return SystemZ::CCMASK_CMP_UO | SystemZ::CCMASK_CMP_##X
 
-SDValue
-SystemZTargetLowering::LowerReturn(SDValue Chain,
-                                   CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
-                                   const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
-                                   const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
-                                   DebugLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
+  switch (CC) {
+  default:
+    llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
 
-  // CCValAssign - represent the assignment of the return value to a location
-  SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
+  CONV(EQ);
+  CONV(NE);
+  CONV(GT);
+  CONV(GE);
+  CONV(LT);
+  CONV(LE);
 
-  // CCState - Info about the registers and stack slot.
-  CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, getTargetMachine(),
-                 RVLocs, *DAG.getContext());
+  case ISD::SETO:  return SystemZ::CCMASK_CMP_O;
+  case ISD::SETUO: return SystemZ::CCMASK_CMP_UO;
+  }
+#undef CONV
+}
 
-  // Analize return values.
-  CCInfo.AnalyzeReturn(Outs, RetCC_SystemZ);
+// Return a sequence for getting a 1 from an IPM result when CC has a
+// value in CCMask and a 0 when CC has a value in CCValid & ~CCMask.
+// The handling of CC values outside CCValid doesn't matter.
+static IPMConversion getIPMConversion(unsigned CCValid, unsigned CCMask) {
+  // Deal with cases where the result can be taken directly from a bit
+  // of the IPM result.
+  if (CCMask == (CCValid & (SystemZ::CCMASK_1 | SystemZ::CCMASK_3)))
+    return IPMConversion(0, 0, SystemZ::IPM_CC);
+  if (CCMask == (CCValid & (SystemZ::CCMASK_2 | SystemZ::CCMASK_3)))
+    return IPMConversion(0, 0, SystemZ::IPM_CC + 1);
+
+  // Deal with cases where we can add a value to force the sign bit
+  // to contain the right value.  Putting the bit in 31 means we can
+  // use SRL rather than RISBG(L), and also makes it easier to get a
+  // 0/-1 value, so it has priority over the other tests below.
+  //
+  // These sequences rely on the fact that the upper two bits of the
+  // IPM result are zero.
+  uint64_t TopBit = uint64_t(1) << 31;
+  if (CCMask == (CCValid & SystemZ::CCMASK_0))
+    return IPMConversion(0, -(1 << SystemZ::IPM_CC), 31);
+  if (CCMask == (CCValid & (SystemZ::CCMASK_0 | SystemZ::CCMASK_1)))
+    return IPMConversion(0, -(2 << SystemZ::IPM_CC), 31);
+  if (CCMask == (CCValid & (SystemZ::CCMASK_0
+                            | SystemZ::CCMASK_1
+                            | SystemZ::CCMASK_2)))
+    return IPMConversion(0, -(3 << SystemZ::IPM_CC), 31);
+  if (CCMask == (CCValid & SystemZ::CCMASK_3))
+    return IPMConversion(0, TopBit - (3 << SystemZ::IPM_CC), 31);
+  if (CCMask == (CCValid & (SystemZ::CCMASK_1
+                            | SystemZ::CCMASK_2
+                            | SystemZ::CCMASK_3)))
+    return IPMConversion(0, TopBit - (1 << SystemZ::IPM_CC), 31);
+
+  // Next try inverting the value and testing a bit.  0/1 could be
+  // handled this way too, but we dealt with that case above.
+  if (CCMask == (CCValid & (SystemZ::CCMASK_0 | SystemZ::CCMASK_2)))
+    return IPMConversion(-1, 0, SystemZ::IPM_CC);
+
+  // Handle cases where adding a value forces a non-sign bit to contain
+  // the right value.
+  if (CCMask == (CCValid & (SystemZ::CCMASK_1 | SystemZ::CCMASK_2)))
+    return IPMConversion(0, 1 << SystemZ::IPM_CC, SystemZ::IPM_CC + 1);
+  if (CCMask == (CCValid & (SystemZ::CCMASK_0 | SystemZ::CCMASK_3)))
+    return IPMConversion(0, -(1 << SystemZ::IPM_CC), SystemZ::IPM_CC + 1);
+
+  // The remaining cases are 1, 2, 0/1/3 and 0/2/3.  All these are
+  // can be done by inverting the low CC bit and applying one of the
+  // sign-based extractions above.
+  if (CCMask == (CCValid & SystemZ::CCMASK_1))
+    return IPMConversion(1 << SystemZ::IPM_CC, -(1 << SystemZ::IPM_CC), 31);
+  if (CCMask == (CCValid & SystemZ::CCMASK_2))
+    return IPMConversion(1 << SystemZ::IPM_CC,
+                         TopBit - (3 << SystemZ::IPM_CC), 31);
+  if (CCMask == (CCValid & (SystemZ::CCMASK_0
+                            | SystemZ::CCMASK_1
+                            | SystemZ::CCMASK_3)))
+    return IPMConversion(1 << SystemZ::IPM_CC, -(3 << SystemZ::IPM_CC), 31);
+  if (CCMask == (CCValid & (SystemZ::CCMASK_0
+                            | SystemZ::CCMASK_2
+                            | SystemZ::CCMASK_3)))
+    return IPMConversion(1 << SystemZ::IPM_CC,
+                         TopBit - (1 << SystemZ::IPM_CC), 31);
+
+  llvm_unreachable("Unexpected CC combination");
+}
 
-  // If this is the first return lowered for this function, add the regs to the
-  // liveout set for the function.
-  if (DAG.getMachineFunction().getRegInfo().liveout_empty()) {
-    for (unsigned i = 0; i != RVLocs.size(); ++i)
-      if (RVLocs[i].isRegLoc())
-        DAG.getMachineFunction().getRegInfo().addLiveOut(RVLocs[i].getLocReg());
+// If C can be converted to a comparison against zero, adjust the operands
+// as necessary.
+static void adjustZeroCmp(SelectionDAG &DAG, Comparison &C) {
+  if (C.ICmpType == SystemZICMP::UnsignedOnly)
+    return;
+
+  ConstantSDNode *ConstOp1 = dyn_cast<ConstantSDNode>(C.Op1.getNode());
+  if (!ConstOp1)
+    return;
+
+  int64_t Value = ConstOp1->getSExtValue();
+  if ((Value == -1 && C.CCMask == SystemZ::CCMASK_CMP_GT) ||
+      (Value == -1 && C.CCMask == SystemZ::CCMASK_CMP_LE) ||
+      (Value == 1 && C.CCMask == SystemZ::CCMASK_CMP_LT) ||
+      (Value == 1 && C.CCMask == SystemZ::CCMASK_CMP_GE)) {
+    C.CCMask ^= SystemZ::CCMASK_CMP_EQ;
+    C.Op1 = DAG.getConstant(0, C.Op1.getValueType());
   }
+}
 
-  SDValue Flag;
+// If a comparison described by C is suitable for CLI(Y), CHHSI or CLHHSI,
+// adjust the operands as necessary.
+static void adjustSubwordCmp(SelectionDAG &DAG, Comparison &C) {
+  // For us to make any changes, it must a comparison between a single-use
+  // load and a constant.
+  if (!C.Op0.hasOneUse() ||
+      C.Op0.getOpcode() != ISD::LOAD ||
+      C.Op1.getOpcode() != ISD::Constant)
+    return;
+
+  // We must have an 8- or 16-bit load.
+  LoadSDNode *Load = cast<LoadSDNode>(C.Op0);
+  unsigned NumBits = Load->getMemoryVT().getStoreSizeInBits();
+  if (NumBits != 8 && NumBits != 16)
+    return;
+
+  // The load must be an extending one and the constant must be within the
+  // range of the unextended value.
+  ConstantSDNode *ConstOp1 = cast<ConstantSDNode>(C.Op1);
+  uint64_t Value = ConstOp1->getZExtValue();
+  uint64_t Mask = (1 << NumBits) - 1;
+  if (Load->getExtensionType() == ISD::SEXTLOAD) {
+    // Make sure that ConstOp1 is in range of C.Op0.
+    int64_t SignedValue = ConstOp1->getSExtValue();
+    if (uint64_t(SignedValue) + (uint64_t(1) << (NumBits - 1)) > Mask)
+      return;
+    if (C.ICmpType != SystemZICMP::SignedOnly) {
+      // Unsigned comparison between two sign-extended values is equivalent
+      // to unsigned comparison between two zero-extended values.
+      Value &= Mask;
+    } else if (NumBits == 8) {
+      // Try to treat the comparison as unsigned, so that we can use CLI.
+      // Adjust CCMask and Value as necessary.
+      if (Value == 0 && C.CCMask == SystemZ::CCMASK_CMP_LT)
+        // Test whether the high bit of the byte is set.
+        Value = 127, C.CCMask = SystemZ::CCMASK_CMP_GT;
+      else if (Value == 0 && C.CCMask == SystemZ::CCMASK_CMP_GE)
+        // Test whether the high bit of the byte is clear.
+        Value = 128, C.CCMask = SystemZ::CCMASK_CMP_LT;
+      else
+        // No instruction exists for this combination.
+        return;
+      C.ICmpType = SystemZICMP::UnsignedOnly;
+    }
+  } else if (Load->getExtensionType() == ISD::ZEXTLOAD) {
+    if (Value > Mask)
+      return;
+    assert(C.ICmpType == SystemZICMP::Any &&
+           "Signedness shouldn't matter here.");
+  } else
+    return;
+
+  // Make sure that the first operand is an i32 of the right extension type.
+  ISD::LoadExtType ExtType = (C.ICmpType == SystemZICMP::SignedOnly ?
+                              ISD::SEXTLOAD :
+                              ISD::ZEXTLOAD);
+  if (C.Op0.getValueType() != MVT::i32 ||
+      Load->getExtensionType() != ExtType)
+    C.Op0 = DAG.getExtLoad(ExtType, SDLoc(Load), MVT::i32,
+                           Load->getChain(), Load->getBasePtr(),
+                           Load->getPointerInfo(), Load->getMemoryVT(),
+                           Load->isVolatile(), Load->isNonTemporal(),
+                           Load->getAlignment());
+
+  // Make sure that the second operand is an i32 with the right value.
+  if (C.Op1.getValueType() != MVT::i32 ||
+      Value != ConstOp1->getZExtValue())
+    C.Op1 = DAG.getConstant(Value, MVT::i32);
+}
 
-  // Copy the result values into the output registers.
-  for (unsigned i = 0; i != RVLocs.size(); ++i) {
-    CCValAssign &VA = RVLocs[i];
-    SDValue ResValue = OutVals[i];
-    assert(VA.isRegLoc() && "Can only return in registers!");
+// Return true if Op is either an unextended load, or a load suitable
+// for integer register-memory comparisons of type ICmpType.
+static bool isNaturalMemoryOperand(SDValue Op, unsigned ICmpType) {
+  LoadSDNode *Load = dyn_cast<LoadSDNode>(Op.getNode());
+  if (Load) {
+    // There are no instructions to compare a register with a memory byte.
+    if (Load->getMemoryVT() == MVT::i8)
+      return false;
+    // Otherwise decide on extension type.
+    switch (Load->getExtensionType()) {
+    case ISD::NON_EXTLOAD:
+      return true;
+    case ISD::SEXTLOAD:
+      return ICmpType != SystemZICMP::UnsignedOnly;
+    case ISD::ZEXTLOAD:
+      return ICmpType != SystemZICMP::SignedOnly;
+    default:
+      break;
+    }
+  }
+  return false;
+}
 
-    // If this is an 8/16/32-bit value, it is really should be passed promoted
-    // to 64 bits.
-    if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
-      ResValue = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ResValue);
-    else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
-      ResValue = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ResValue);
-    else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::AExt)
-      ResValue = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ResValue);
+// Return true if it is better to swap the operands of C.
+static bool shouldSwapCmpOperands(const Comparison &C) {
+  // Leave f128 comparisons alone, since they have no memory forms.
+  if (C.Op0.getValueType() == MVT::f128)
+    return false;
 
-    Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VA.getLocReg(), ResValue, Flag);
+  // Always keep a floating-point constant second, since comparisons with
+  // zero can use LOAD TEST and comparisons with other constants make a
+  // natural memory operand.
+  if (isa<ConstantFPSDNode>(C.Op1))
+    return false;
+
+  // Never swap comparisons with zero since there are many ways to optimize
+  // those later.
+  ConstantSDNode *ConstOp1 = dyn_cast<ConstantSDNode>(C.Op1);
+  if (ConstOp1 && ConstOp1->getZExtValue() == 0)
+    return false;
 
-    // Guarantee that all emitted copies are stuck together,
-    // avoiding something bad.
-    Flag = Chain.getValue(1);
+  // Also keep natural memory operands second if the loaded value is
+  // only used here.  Several comparisons have memory forms.
+  if (isNaturalMemoryOperand(C.Op1, C.ICmpType) && C.Op1.hasOneUse())
+    return false;
+
+  // Look for cases where Cmp0 is a single-use load and Cmp1 isn't.
+  // In that case we generally prefer the memory to be second.
+  if (isNaturalMemoryOperand(C.Op0, C.ICmpType) && C.Op0.hasOneUse()) {
+    // The only exceptions are when the second operand is a constant and
+    // we can use things like CHHSI.
+    if (!ConstOp1)
+      return true;
+    // The unsigned memory-immediate instructions can handle 16-bit
+    // unsigned integers.
+    if (C.ICmpType != SystemZICMP::SignedOnly &&
+        isUInt<16>(ConstOp1->getZExtValue()))
+      return false;
+    // The signed memory-immediate instructions can handle 16-bit
+    // signed integers.
+    if (C.ICmpType != SystemZICMP::UnsignedOnly &&
+        isInt<16>(ConstOp1->getSExtValue()))
+      return false;
+    return true;
   }
 
-  if (Flag.getNode())
-    return DAG.getNode(SystemZISD::RET_FLAG, dl, MVT::Other, Chain, Flag);
+  // Try to promote the use of CGFR and CLGFR.
+  unsigned Opcode0 = C.Op0.getOpcode();
+  if (C.ICmpType != SystemZICMP::UnsignedOnly && Opcode0 == ISD::SIGN_EXTEND)
+    return true;
+  if (C.ICmpType != SystemZICMP::SignedOnly && Opcode0 == ISD::ZERO_EXTEND)
+    return true;
+  if (C.ICmpType != SystemZICMP::SignedOnly &&
+      Opcode0 == ISD::AND &&
+      C.Op0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
+      cast<ConstantSDNode>(C.Op0.getOperand(1))->getZExtValue() == 0xffffffff)
+    return true;
+
+  return false;
+}
 
-  // Return Void
-  return DAG.getNode(SystemZISD::RET_FLAG, dl, MVT::Other, Chain);
+// Return a version of comparison CC mask CCMask in which the LT and GT
+// actions are swapped.
+static unsigned reverseCCMask(unsigned CCMask) {
+  return ((CCMask & SystemZ::CCMASK_CMP_EQ) |
+          (CCMask & SystemZ::CCMASK_CMP_GT ? SystemZ::CCMASK_CMP_LT : 0) |
+          (CCMask & SystemZ::CCMASK_CMP_LT ? SystemZ::CCMASK_CMP_GT : 0) |
+          (CCMask & SystemZ::CCMASK_CMP_UO));
 }
 
-SDValue SystemZTargetLowering::EmitCmp(SDValue LHS, SDValue RHS,
-                                       ISD::CondCode CC, SDValue &SystemZCC,
-                                       SelectionDAG &DAG) const {
-  // FIXME: Emit a test if RHS is zero
+// Check whether C tests for equality between X and Y and whether X - Y
+// or Y - X is also computed.  In that case it's better to compare the
+// result of the subtraction against zero.
+static void adjustForSubtraction(SelectionDAG &DAG, Comparison &C) {
+  if (C.CCMask == SystemZ::CCMASK_CMP_EQ ||
+      C.CCMask == SystemZ::CCMASK_CMP_NE) {
+    for (SDNode::use_iterator I = C.Op0->use_begin(), E = C.Op0->use_end();
+         I != E; ++I) {
+      SDNode *N = *I;
+      if (N->getOpcode() == ISD::SUB &&
+          ((N->getOperand(0) == C.Op0 && N->getOperand(1) == C.Op1) ||
+           (N->getOperand(0) == C.Op1 && N->getOperand(1) == C.Op0))) {
+        C.Op0 = SDValue(N, 0);
+        C.Op1 = DAG.getConstant(0, N->getValueType(0));
+        return;
+      }
+    }
+  }
+}
 
-  bool isUnsigned = false;
-  SystemZCC::CondCodes TCC;
-  switch (CC) {
-  default:
-    llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
-  case ISD::SETEQ:
-  case ISD::SETOEQ:
-    TCC = SystemZCC::E;
-    break;
-  case ISD::SETUEQ:
-    TCC = SystemZCC::NLH;
-    break;
-  case ISD::SETNE:
-  case ISD::SETONE:
-    TCC = SystemZCC::NE;
-    break;
-  case ISD::SETUNE:
-    TCC = SystemZCC::LH;
-    break;
-  case ISD::SETO:
-    TCC = SystemZCC::O;
-    break;
-  case ISD::SETUO:
-    TCC = SystemZCC::NO;
-    break;
-  case ISD::SETULE:
-    if (LHS.getValueType().isFloatingPoint()) {
-      TCC = SystemZCC::NH;
-      break;
+// Check whether C compares a floating-point value with zero and if that
+// floating-point value is also negated.  In this case we can use the
+// negation to set CC, so avoiding separate LOAD AND TEST and
+// LOAD (NEGATIVE/COMPLEMENT) instructions.
+static void adjustForFNeg(Comparison &C) {
+  ConstantFPSDNode *C1 = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(C.Op1);
+  if (C1 && C1->isZero()) {
+    for (SDNode::use_iterator I = C.Op0->use_begin(), E = C.Op0->use_end();
+         I != E; ++I) {
+      SDNode *N = *I;
+      if (N->getOpcode() == ISD::FNEG) {
+        C.Op0 = SDValue(N, 0);
+        C.CCMask = reverseCCMask(C.CCMask);
+        return;
+      }
     }
-    isUnsigned = true;   // FALLTHROUGH
-  case ISD::SETLE:
-  case ISD::SETOLE:
-    TCC = SystemZCC::LE;
-    break;
-  case ISD::SETUGE:
-    if (LHS.getValueType().isFloatingPoint()) {
-      TCC = SystemZCC::NL;
-      break;
+  }
+}
+
+// Check whether C compares (shl X, 32) with 0 and whether X is
+// also sign-extended.  In that case it is better to test the result
+// of the sign extension using LTGFR.
+//
+// This case is important because InstCombine transforms a comparison
+// with (sext (trunc X)) into a comparison with (shl X, 32).
+static void adjustForLTGFR(Comparison &C) {
+  // Check for a comparison between (shl X, 32) and 0.
+  if (C.Op0.getOpcode() == ISD::SHL &&
+      C.Op0.getValueType() == MVT::i64 &&
+      C.Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
+      cast<ConstantSDNode>(C.Op1)->getZExtValue() == 0) {
+    ConstantSDNode *C1 = dyn_cast<ConstantSDNode>(C.Op0.getOperand(1));
+    if (C1 && C1->getZExtValue() == 32) {
+      SDValue ShlOp0 = C.Op0.getOperand(0);
+      // See whether X has any SIGN_EXTEND_INREG uses.
+      for (SDNode::use_iterator I = ShlOp0->use_begin(), E = ShlOp0->use_end();
+           I != E; ++I) {
+        SDNode *N = *I;
+        if (N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG &&
+            cast<VTSDNode>(N->getOperand(1))->getVT() == MVT::i32) {
+          C.Op0 = SDValue(N, 0);
+          return;
+        }
+      }
     }
-    isUnsigned = true;   // FALLTHROUGH
-  case ISD::SETGE:
-  case ISD::SETOGE:
-    TCC = SystemZCC::HE;
-    break;
-  case ISD::SETUGT:
-    if (LHS.getValueType().isFloatingPoint()) {
-      TCC = SystemZCC::NLE;
-      break;
+  }
+}
+
+// If C compares the truncation of an extending load, try to compare
+// the untruncated value instead.  This exposes more opportunities to
+// reuse CC.
+static void adjustICmpTruncate(SelectionDAG &DAG, Comparison &C) {
+  if (C.Op0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
+      C.Op0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::LOAD &&
+      C.Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
+      cast<ConstantSDNode>(C.Op1)->getZExtValue() == 0) {
+    LoadSDNode *L = cast<LoadSDNode>(C.Op0.getOperand(0));
+    if (L->getMemoryVT().getStoreSizeInBits()
+        <= C.Op0.getValueType().getSizeInBits()) {
+      unsigned Type = L->getExtensionType();
+      if ((Type == ISD::ZEXTLOAD && C.ICmpType != SystemZICMP::SignedOnly) ||
+          (Type == ISD::SEXTLOAD && C.ICmpType != SystemZICMP::UnsignedOnly)) {
+        C.Op0 = C.Op0.getOperand(0);
+        C.Op1 = DAG.getConstant(0, C.Op0.getValueType());
+      }
     }
-    isUnsigned = true;  // FALLTHROUGH
-  case ISD::SETGT:
-  case ISD::SETOGT:
-    TCC = SystemZCC::H;
-    break;
-  case ISD::SETULT:
-    if (LHS.getValueType().isFloatingPoint()) {
-      TCC = SystemZCC::NHE;
-      break;
+  }
+}
+
+// Return true if shift operation N has an in-range constant shift value.
+// Store it in ShiftVal if so.
+static bool isSimpleShift(SDValue N, unsigned &ShiftVal) {
+  ConstantSDNode *Shift = dyn_cast<ConstantSDNode>(N.getOperand(1));
+  if (!Shift)
+    return false;
+
+  uint64_t Amount = Shift->getZExtValue();
+  if (Amount >= N.getValueType().getSizeInBits())
+    return false;
+
+  ShiftVal = Amount;
+  return true;
+}
+
+// Check whether an AND with Mask is suitable for a TEST UNDER MASK
+// instruction and whether the CC value is descriptive enough to handle
+// a comparison of type Opcode between the AND result and CmpVal.
+// CCMask says which comparison result is being tested and BitSize is
+// the number of bits in the operands.  If TEST UNDER MASK can be used,
+// return the corresponding CC mask, otherwise return 0.
+static unsigned getTestUnderMaskCond(unsigned BitSize, unsigned CCMask,
+                                     uint64_t Mask, uint64_t CmpVal,
+                                     unsigned ICmpType) {
+  assert(Mask != 0 && "ANDs with zero should have been removed by now");
+
+  // Check whether the mask is suitable for TMHH, TMHL, TMLH or TMLL.
+  if (!SystemZ::isImmLL(Mask) && !SystemZ::isImmLH(Mask) &&
+      !SystemZ::isImmHL(Mask) && !SystemZ::isImmHH(Mask))
+    return 0;
+
+  // Work out the masks for the lowest and highest bits.
+  unsigned HighShift = 63 - countLeadingZeros(Mask);
+  uint64_t High = uint64_t(1) << HighShift;
+  uint64_t Low = uint64_t(1) << countTrailingZeros(Mask);
+
+  // Signed ordered comparisons are effectively unsigned if the sign
+  // bit is dropped.
+  bool EffectivelyUnsigned = (ICmpType != SystemZICMP::SignedOnly);
+
+  // Check for equality comparisons with 0, or the equivalent.
+  if (CmpVal == 0) {
+    if (CCMask == SystemZ::CCMASK_CMP_EQ)
+      return SystemZ::CCMASK_TM_ALL_0;
+    if (CCMask == SystemZ::CCMASK_CMP_NE)
+      return SystemZ::CCMASK_TM_SOME_1;
+  }
+  if (EffectivelyUnsigned && CmpVal <= Low) {
+    if (CCMask == SystemZ::CCMASK_CMP_LT)
+      return SystemZ::CCMASK_TM_ALL_0;
+    if (CCMask == SystemZ::CCMASK_CMP_GE)
+      return SystemZ::CCMASK_TM_SOME_1;
+  }
+  if (EffectivelyUnsigned && CmpVal < Low) {
+    if (CCMask == SystemZ::CCMASK_CMP_LE)
+      return SystemZ::CCMASK_TM_ALL_0;
+    if (CCMask == SystemZ::CCMASK_CMP_GT)
+      return SystemZ::CCMASK_TM_SOME_1;
+  }
+
+  // Check for equality comparisons with the mask, or the equivalent.
+  if (CmpVal == Mask) {
+    if (CCMask == SystemZ::CCMASK_CMP_EQ)
+      return SystemZ::CCMASK_TM_ALL_1;
+    if (CCMask == SystemZ::CCMASK_CMP_NE)
+      return SystemZ::CCMASK_TM_SOME_0;
+  }
+  if (EffectivelyUnsigned && CmpVal >= Mask - Low && CmpVal < Mask) {
+    if (CCMask == SystemZ::CCMASK_CMP_GT)
+      return SystemZ::CCMASK_TM_ALL_1;
+    if (CCMask == SystemZ::CCMASK_CMP_LE)
+      return SystemZ::CCMASK_TM_SOME_0;
+  }
+  if (EffectivelyUnsigned && CmpVal > Mask - Low && CmpVal <= Mask) {
+    if (CCMask == SystemZ::CCMASK_CMP_GE)
+      return SystemZ::CCMASK_TM_ALL_1;
+    if (CCMask == SystemZ::CCMASK_CMP_LT)
+      return SystemZ::CCMASK_TM_SOME_0;
+  }
+
+  // Check for ordered comparisons with the top bit.
+  if (EffectivelyUnsigned && CmpVal >= Mask - High && CmpVal < High) {
+    if (CCMask == SystemZ::CCMASK_CMP_LE)
+      return SystemZ::CCMASK_TM_MSB_0;
+    if (CCMask == SystemZ::CCMASK_CMP_GT)
+      return SystemZ::CCMASK_TM_MSB_1;
+  }
+  if (EffectivelyUnsigned && CmpVal > Mask - High && CmpVal <= High) {
+    if (CCMask == SystemZ::CCMASK_CMP_LT)
+      return SystemZ::CCMASK_TM_MSB_0;
+    if (CCMask == SystemZ::CCMASK_CMP_GE)
+      return SystemZ::CCMASK_TM_MSB_1;
+  }
+
+  // If there are just two bits, we can do equality checks for Low and High
+  // as well.
+  if (Mask == Low + High) {
+    if (CCMask == SystemZ::CCMASK_CMP_EQ && CmpVal == Low)
+      return SystemZ::CCMASK_TM_MIXED_MSB_0;
+    if (CCMask == SystemZ::CCMASK_CMP_NE && CmpVal == Low)
+      return SystemZ::CCMASK_TM_MIXED_MSB_0 ^ SystemZ::CCMASK_ANY;
+    if (CCMask == SystemZ::CCMASK_CMP_EQ && CmpVal == High)
+      return SystemZ::CCMASK_TM_MIXED_MSB_1;
+    if (CCMask == SystemZ::CCMASK_CMP_NE && CmpVal == High)
+      return SystemZ::CCMASK_TM_MIXED_MSB_1 ^ SystemZ::CCMASK_ANY;
+  }
+
+  // Looks like we've exhausted our options.
+  return 0;
+}
+
+// See whether C can be implemented as a TEST UNDER MASK instruction.
+// Update the arguments with the TM version if so.
+static void adjustForTestUnderMask(SelectionDAG &DAG, Comparison &C) {
+  // Check that we have a comparison with a constant.
+  ConstantSDNode *ConstOp1 = dyn_cast<ConstantSDNode>(C.Op1);
+  if (!ConstOp1)
+    return;
+  uint64_t CmpVal = ConstOp1->getZExtValue();
+
+  // Check whether the nonconstant input is an AND with a constant mask.
+  Comparison NewC(C);
+  uint64_t MaskVal;
+  ConstantSDNode *Mask = 0;
+  if (C.Op0.getOpcode() == ISD::AND) {
+    NewC.Op0 = C.Op0.getOperand(0);
+    NewC.Op1 = C.Op0.getOperand(1);
+    Mask = dyn_cast<ConstantSDNode>(NewC.Op1);
+    if (!Mask)
+      return;
+    MaskVal = Mask->getZExtValue();
+  } else {
+    // There is no instruction to compare with a 64-bit immediate
+    // so use TMHH instead if possible.  We need an unsigned ordered
+    // comparison with an i64 immediate.
+    if (NewC.Op0.getValueType() != MVT::i64 ||
+        NewC.CCMask == SystemZ::CCMASK_CMP_EQ ||
+        NewC.CCMask == SystemZ::CCMASK_CMP_NE ||
+        NewC.ICmpType == SystemZICMP::SignedOnly)
+      return;
+    // Convert LE and GT comparisons into LT and GE.
+    if (NewC.CCMask == SystemZ::CCMASK_CMP_LE ||
+        NewC.CCMask == SystemZ::CCMASK_CMP_GT) {
+      if (CmpVal == uint64_t(-1))
+        return;
+      CmpVal += 1;
+      NewC.CCMask ^= SystemZ::CCMASK_CMP_EQ;
     }
-    isUnsigned = true;  // FALLTHROUGH
-  case ISD::SETLT:
-  case ISD::SETOLT:
-    TCC = SystemZCC::L;
-    break;
+    // If the low N bits of Op1 are zero than the low N bits of Op0 can
+    // be masked off without changing the result.
+    MaskVal = -(CmpVal & -CmpVal);
+    NewC.ICmpType = SystemZICMP::UnsignedOnly;
   }
 
-  SystemZCC = DAG.getConstant(TCC, MVT::i32);
+  // Check whether the combination of mask, comparison value and comparison
+  // type are suitable.
+  unsigned BitSize = NewC.Op0.getValueType().getSizeInBits();
+  unsigned NewCCMask, ShiftVal;
+  if (NewC.ICmpType != SystemZICMP::SignedOnly &&
+      NewC.Op0.getOpcode() == ISD::SHL &&
+      isSimpleShift(NewC.Op0, ShiftVal) &&
+      (NewCCMask = getTestUnderMaskCond(BitSize, NewC.CCMask,
+                                        MaskVal >> ShiftVal,
+                                        CmpVal >> ShiftVal,
+                                        SystemZICMP::Any))) {
+    NewC.Op0 = NewC.Op0.getOperand(0);
+    MaskVal >>= ShiftVal;
+  } else if (NewC.ICmpType != SystemZICMP::SignedOnly &&
+             NewC.Op0.getOpcode() == ISD::SRL &&
+             isSimpleShift(NewC.Op0, ShiftVal) &&
+             (NewCCMask = getTestUnderMaskCond(BitSize, NewC.CCMask,
+                                               MaskVal << ShiftVal,
+                                               CmpVal << ShiftVal,
+                                               SystemZICMP::UnsignedOnly))) {
+    NewC.Op0 = NewC.Op0.getOperand(0);
+    MaskVal <<= ShiftVal;
+  } else {
+    NewCCMask = getTestUnderMaskCond(BitSize, NewC.CCMask, MaskVal, CmpVal,
+                                     NewC.ICmpType);
+    if (!NewCCMask)
+      return;
+  }
 
-  DebugLoc dl = LHS.getDebugLoc();
-  return DAG.getNode((isUnsigned ? SystemZISD::UCMP : SystemZISD::CMP),
-                     dl, MVT::i64, LHS, RHS);
+  // Go ahead and make the change.
+  C.Opcode = SystemZISD::TM;
+  C.Op0 = NewC.Op0;
+  if (Mask && Mask->getZExtValue() == MaskVal)
+    C.Op1 = SDValue(Mask, 0);
+  else
+    C.Op1 = DAG.getConstant(MaskVal, C.Op0.getValueType());
+  C.CCValid = SystemZ::CCMASK_TM;
+  C.CCMask = NewCCMask;
 }
 
+// Decide how to implement a comparison of type Cond between CmpOp0 with CmpOp1.
+static Comparison getCmp(SelectionDAG &DAG, SDValue CmpOp0, SDValue CmpOp1,
+                         ISD::CondCode Cond) {
+  Comparison C(CmpOp0, CmpOp1);
+  C.CCMask = CCMaskForCondCode(Cond);
+  if (C.Op0.getValueType().isFloatingPoint()) {
+    C.CCValid = SystemZ::CCMASK_FCMP;
+    C.Opcode = SystemZISD::FCMP;
+    adjustForFNeg(C);
+  } else {
+    C.CCValid = SystemZ::CCMASK_ICMP;
+    C.Opcode = SystemZISD::ICMP;
+    // Choose the type of comparison.  Equality and inequality tests can
+    // use either signed or unsigned comparisons.  The choice also doesn't
+    // matter if both sign bits are known to be clear.  In those cases we
+    // want to give the main isel code the freedom to choose whichever
+    // form fits best.
+    if (C.CCMask == SystemZ::CCMASK_CMP_EQ ||
+        C.CCMask == SystemZ::CCMASK_CMP_NE ||
+        (DAG.SignBitIsZero(C.Op0) && DAG.SignBitIsZero(C.Op1)))
+      C.ICmpType = SystemZICMP::Any;
+    else if (C.CCMask & SystemZ::CCMASK_CMP_UO)
+      C.ICmpType = SystemZICMP::UnsignedOnly;
+    else
+      C.ICmpType = SystemZICMP::SignedOnly;
+    C.CCMask &= ~SystemZ::CCMASK_CMP_UO;
+    adjustZeroCmp(DAG, C);
+    adjustSubwordCmp(DAG, C);
+    adjustForSubtraction(DAG, C);
+    adjustForLTGFR(C);
+    adjustICmpTruncate(DAG, C);
+  }
 
-SDValue SystemZTargetLowering::LowerBR_CC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
-  SDValue Chain = Op.getOperand(0);
+  if (shouldSwapCmpOperands(C)) {
+    std::swap(C.Op0, C.Op1);
+    C.CCMask = reverseCCMask(C.CCMask);
+  }
+
+  adjustForTestUnderMask(DAG, C);
+  return C;
+}
+
+// Emit the comparison instruction described by C.
+static SDValue emitCmp(SelectionDAG &DAG, SDLoc DL, Comparison &C) {
+  if (C.Opcode == SystemZISD::ICMP)
+    return DAG.getNode(SystemZISD::ICMP, DL, MVT::Glue, C.Op0, C.Op1,
+                       DAG.getConstant(C.ICmpType, MVT::i32));
+  if (C.Opcode == SystemZISD::TM) {
+    bool RegisterOnly = (bool(C.CCMask & SystemZ::CCMASK_TM_MIXED_MSB_0) !=
+                         bool(C.CCMask & SystemZ::CCMASK_TM_MIXED_MSB_1));
+    return DAG.getNode(SystemZISD::TM, DL, MVT::Glue, C.Op0, C.Op1,
+                       DAG.getConstant(RegisterOnly, MVT::i32));
+  }
+  return DAG.getNode(C.Opcode, DL, MVT::Glue, C.Op0, C.Op1);
+}
+
+// Implement a 32-bit *MUL_LOHI operation by extending both operands to
+// 64 bits.  Extend is the extension type to use.  Store the high part
+// in Hi and the low part in Lo.
+static void lowerMUL_LOHI32(SelectionDAG &DAG, SDLoc DL,
+                            unsigned Extend, SDValue Op0, SDValue Op1,
+                            SDValue &Hi, SDValue &Lo) {
+  Op0 = DAG.getNode(Extend, DL, MVT::i64, Op0);
+  Op1 = DAG.getNode(Extend, DL, MVT::i64, Op1);
+  SDValue Mul = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, MVT::i64, Op0, Op1);
+  Hi = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i64, Mul, DAG.getConstant(32, MVT::i64));
+  Hi = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i32, Hi);
+  Lo = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i32, Mul);
+}
+
+// Lower a binary operation that produces two VT results, one in each
+// half of a GR128 pair.  Op0 and Op1 are the VT operands to the operation,
+// Extend extends Op0 to a GR128, and Opcode performs the GR128 operation
+// on the extended Op0 and (unextended) Op1.  Store the even register result
+// in Even and the odd register result in Odd.
+static void lowerGR128Binary(SelectionDAG &DAG, SDLoc DL, EVT VT,
+                             unsigned Extend, unsigned Opcode,
+                             SDValue Op0, SDValue Op1,
+                             SDValue &Even, SDValue &Odd) {
+  SDNode *In128 = DAG.getMachineNode(Extend, DL, MVT::Untyped, Op0);
+  SDValue Result = DAG.getNode(Opcode, DL, MVT::Untyped,
+                               SDValue(In128, 0), Op1);
+  bool Is32Bit = is32Bit(VT);
+  Even = DAG.getTargetExtractSubreg(SystemZ::even128(Is32Bit), DL, VT, Result);
+  Odd = DAG.getTargetExtractSubreg(SystemZ::odd128(Is32Bit), DL, VT, Result);
+}
+
+// Return an i32 value that is 1 if the CC value produced by Glue is
+// in the mask CCMask and 0 otherwise.  CC is known to have a value
+// in CCValid, so other values can be ignored.
+static SDValue emitSETCC(SelectionDAG &DAG, SDLoc DL, SDValue Glue,
+                         unsigned CCValid, unsigned CCMask) {
+  IPMConversion Conversion = getIPMConversion(CCValid, CCMask);
+  SDValue Result = DAG.getNode(SystemZISD::IPM, DL, MVT::i32, Glue);
+
+  if (Conversion.XORValue)
+    Result = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, MVT::i32, Result,
+                         DAG.getConstant(Conversion.XORValue, MVT::i32));
+
+  if (Conversion.AddValue)
+    Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i32, Result,
+                         DAG.getConstant(Conversion.AddValue, MVT::i32));
+
+  // The SHR/AND sequence should get optimized to an RISBG.
+  Result = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i32, Result,
+                       DAG.getConstant(Conversion.Bit, MVT::i32));
+  if (Conversion.Bit != 31)
+    Result = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i32, Result,
+                         DAG.getConstant(1, MVT::i32));
+  return Result;
+}
+
+SDValue SystemZTargetLowering::lowerSETCC(SDValue Op,
+                                          SelectionDAG &DAG) const {
+  SDValue CmpOp0   = Op.getOperand(0);
+  SDValue CmpOp1   = Op.getOperand(1);
+  ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
+  SDLoc DL(Op);
+
+  Comparison C(getCmp(DAG, CmpOp0, CmpOp1, CC));
+  SDValue Glue = emitCmp(DAG, DL, C);
+  return emitSETCC(DAG, DL, Glue, C.CCValid, C.CCMask);
+}
+
+SDValue SystemZTargetLowering::lowerBR_CC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
+  SDValue Chain    = Op.getOperand(0);
   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(1))->get();
-  SDValue LHS   = Op.getOperand(2);
-  SDValue RHS   = Op.getOperand(3);
-  SDValue Dest  = Op.getOperand(4);
-  DebugLoc dl   = Op.getDebugLoc();
+  SDValue CmpOp0   = Op.getOperand(2);
+  SDValue CmpOp1   = Op.getOperand(3);
+  SDValue Dest     = Op.getOperand(4);
+  SDLoc DL(Op);
+
+  Comparison C(getCmp(DAG, CmpOp0, CmpOp1, CC));
+  SDValue Glue = emitCmp(DAG, DL, C);
+  return DAG.getNode(SystemZISD::BR_CCMASK, DL, Op.getValueType(),
+                     Chain, DAG.getConstant(C.CCValid, MVT::i32),
+                     DAG.getConstant(C.CCMask, MVT::i32), Dest, Glue);
+}
+
+// Return true if Pos is CmpOp and Neg is the negative of CmpOp,
+// allowing Pos and Neg to be wider than CmpOp.
+static bool isAbsolute(SDValue CmpOp, SDValue Pos, SDValue Neg) {
+  return (Neg.getOpcode() == ISD::SUB &&
+          Neg.getOperand(0).getOpcode() == ISD::Constant &&
+          cast<ConstantSDNode>(Neg.getOperand(0))->getZExtValue() == 0 &&
+          Neg.getOperand(1) == Pos &&
+          (Pos == CmpOp ||
+           (Pos.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND &&
+            Pos.getOperand(0) == CmpOp)));
+}
 
-  SDValue SystemZCC;
-  SDValue Flag = EmitCmp(LHS, RHS, CC, SystemZCC, DAG);
-  return DAG.getNode(SystemZISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
-                     Chain, Dest, SystemZCC, Flag);
+// Return the absolute or negative absolute of Op; IsNegative decides which.
+static SDValue getAbsolute(SelectionDAG &DAG, SDLoc DL, SDValue Op,
+                           bool IsNegative) {
+  Op = DAG.getNode(SystemZISD::IABS, DL, Op.getValueType(), Op);
+  if (IsNegative)
+    Op = DAG.getNode(ISD::SUB, DL, Op.getValueType(),
+                     DAG.getConstant(0, Op.getValueType()), Op);
+  return Op;
 }
 
-SDValue SystemZTargetLowering::LowerSELECT_CC(SDValue Op,
+SDValue SystemZTargetLowering::lowerSELECT_CC(SDValue Op,
                                               SelectionDAG &DAG) const {
-  SDValue LHS    = Op.getOperand(0);
-  SDValue RHS    = Op.getOperand(1);
-  SDValue TrueV  = Op.getOperand(2);
-  SDValue FalseV = Op.getOperand(3);
+  SDValue CmpOp0   = Op.getOperand(0);
+  SDValue CmpOp1   = Op.getOperand(1);
+  SDValue TrueOp   = Op.getOperand(2);
+  SDValue FalseOp  = Op.getOperand(3);
   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(4))->get();
-  DebugLoc dl   = Op.getDebugLoc();
+  SDLoc DL(Op);
+
+  Comparison C(getCmp(DAG, CmpOp0, CmpOp1, CC));
+
+  // Check for absolute and negative-absolute selections, including those
+  // where the comparison value is sign-extended (for LPGFR and LNGFR).
+  // This check supplements the one in DAGCombiner.
+  if (C.Opcode == SystemZISD::ICMP &&
+      C.CCMask != SystemZ::CCMASK_CMP_EQ &&
+      C.CCMask != SystemZ::CCMASK_CMP_NE &&
+      C.Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
+      cast<ConstantSDNode>(C.Op1)->getZExtValue() == 0) {
+    if (isAbsolute(C.Op0, TrueOp, FalseOp))
+      return getAbsolute(DAG, DL, TrueOp, C.CCMask & SystemZ::CCMASK_CMP_LT);
+    if (isAbsolute(C.Op0, FalseOp, TrueOp))
+      return getAbsolute(DAG, DL, FalseOp, C.CCMask & SystemZ::CCMASK_CMP_GT);
+  }
+
+  SDValue Glue = emitCmp(DAG, DL, C);
+
+  // Special case for handling -1/0 results.  The shifts we use here
+  // should get optimized with the IPM conversion sequence.
+  ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp);
+  ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp);
+  if (TrueC && FalseC) {
+    int64_t TrueVal = TrueC->getSExtValue();
+    int64_t FalseVal = FalseC->getSExtValue();
+    if ((TrueVal == -1 && FalseVal == 0) || (TrueVal == 0 && FalseVal == -1)) {
+      // Invert the condition if we want -1 on false.
+      if (TrueVal == 0)
+        C.CCMask ^= C.CCValid;
+      SDValue Result = emitSETCC(DAG, DL, Glue, C.CCValid, C.CCMask);
+      EVT VT = Op.getValueType();
+      // Extend the result to VT.  Upper bits are ignored.
+      if (!is32Bit(VT))
+        Result = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, VT, Result);
+      // Sign-extend from the low bit.
+      SDValue ShAmt = DAG.getConstant(VT.getSizeInBits() - 1, MVT::i32);
+      SDValue Shl = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, Result, ShAmt);
+      return DAG.getNode(ISD::SRA, DL, VT, Shl, ShAmt);
+    }
+  }
 
-  SDValue SystemZCC;
-  SDValue Flag = EmitCmp(LHS, RHS, CC, SystemZCC, DAG);
+  SmallVector<SDValue, 5> Ops;
+  Ops.push_back(TrueOp);
+  Ops.push_back(FalseOp);
+  Ops.push_back(DAG.getConstant(C.CCValid, MVT::i32));
+  Ops.push_back(DAG.getConstant(C.CCMask, MVT::i32));
+  Ops.push_back(Glue);
 
   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Glue);
-  SmallVector<SDValue, 4> Ops;
-  Ops.push_back(TrueV);
-  Ops.push_back(FalseV);
-  Ops.push_back(SystemZCC);
-  Ops.push_back(Flag);
-
-  return DAG.getNode(SystemZISD::SELECT, dl, VTs, &Ops[0], Ops.size());
+  return DAG.getNode(SystemZISD::SELECT_CCMASK, DL, VTs, &Ops[0], Ops.size());
 }
 
-SDValue SystemZTargetLowering::LowerGlobalAddress(SDValue Op,
+SDValue SystemZTargetLowering::lowerGlobalAddress(GlobalAddressSDNode *Node,
                                                   SelectionDAG &DAG) const {
-  DebugLoc dl = Op.getDebugLoc();
-  const GlobalValue *GV = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getGlobal();
-  int64_t Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getOffset();
-
-  bool IsPic = getTargetMachine().getRelocationModel() == Reloc::PIC_;
-  bool ExtraLoadRequired =
-    Subtarget.GVRequiresExtraLoad(GV, getTargetMachine(), false);
+  SDLoc DL(Node);
+  const GlobalValue *GV = Node->getGlobal();
+  int64_t Offset = Node->getOffset();
+  EVT PtrVT = getPointerTy();
+  Reloc::Model RM = TM.getRelocationModel();
+  CodeModel::Model CM = TM.getCodeModel();
 
   SDValue Result;
-  if (!IsPic && !ExtraLoadRequired) {
-    Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), Offset);
-    Offset = 0;
+  if (Subtarget.isPC32DBLSymbol(GV, RM, CM)) {
+    // Assign anchors at 1<<12 byte boundaries.
+    uint64_t Anchor = Offset & ~uint64_t(0xfff);
+    Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, PtrVT, Anchor);
+    Result = DAG.getNode(SystemZISD::PCREL_WRAPPER, DL, PtrVT, Result);
+
+    // The offset can be folded into the address if it is aligned to a halfword.
+    Offset -= Anchor;
+    if (Offset != 0 && (Offset & 1) == 0) {
+      SDValue Full = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, PtrVT, Anchor + Offset);
+      Result = DAG.getNode(SystemZISD::PCREL_OFFSET, DL, PtrVT, Full, Result);
+      Offset = 0;
+    }
   } else {
-    unsigned char OpFlags = 0;
-    if (ExtraLoadRequired)
-      OpFlags = SystemZII::MO_GOTENT;
-
-    Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), 0, OpFlags);
+    Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, PtrVT, 0, SystemZII::MO_GOT);
+    Result = DAG.getNode(SystemZISD::PCREL_WRAPPER, DL, PtrVT, Result);
+    Result = DAG.getLoad(PtrVT, DL, DAG.getEntryNode(), Result,
+                         MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
   }
 
-  Result = DAG.getNode(SystemZISD::PCRelativeWrapper, dl,
-                       getPointerTy(), Result);
-
-  if (ExtraLoadRequired)
-    Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Result,
-                         MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, 0);
-
   // If there was a non-zero offset that we didn't fold, create an explicit
   // addition for it.
   if (Offset != 0)
-    Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), Result,
-                         DAG.getConstant(Offset, getPointerTy()));
+    Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, PtrVT, Result,
+                         DAG.getConstant(Offset, PtrVT));
+
+  return Result;
+}
+
+SDValue SystemZTargetLowering::lowerGlobalTLSAddress(GlobalAddressSDNode *Node,
+                                                    SelectionDAG &DAG) const {
+  SDLoc DL(Node);
+  const GlobalValue *GV = Node->getGlobal();
+  EVT PtrVT = getPointerTy();
+  TLSModel::Model model = TM.getTLSModel(GV);
+
+  if (model != TLSModel::LocalExec)
+    llvm_unreachable("only local-exec TLS mode supported");
+
+  // The high part of the thread pointer is in access register 0.
+  SDValue TPHi = DAG.getNode(SystemZISD::EXTRACT_ACCESS, DL, MVT::i32,
+                             DAG.getConstant(0, MVT::i32));
+  TPHi = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, PtrVT, TPHi);
+
+  // The low part of the thread pointer is in access register 1.
+  SDValue TPLo = DAG.getNode(SystemZISD::EXTRACT_ACCESS, DL, MVT::i32,
+                             DAG.getConstant(1, MVT::i32));
+  TPLo = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, PtrVT, TPLo);
+
+  // Merge them into a single 64-bit address.
+  SDValue TPHiShifted = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, PtrVT, TPHi,
+                                   DAG.getConstant(32, PtrVT));
+  SDValue TP = DAG.getNode(ISD::OR, DL, PtrVT, TPHiShifted, TPLo);
+
+  // Get the offset of GA from the thread pointer.
+  SystemZConstantPoolValue *CPV =
+    SystemZConstantPoolValue::Create(GV, SystemZCP::NTPOFF);
+
+  // Force the offset into the constant pool and load it from there.
+  SDValue CPAddr = DAG.getConstantPool(CPV, PtrVT, 8);
+  SDValue Offset = DAG.getLoad(PtrVT, DL, DAG.getEntryNode(),
+                              CPAddr, MachinePointerInfo::getConstantPool(),
+                              false, false, false, 0);
+
+  // Add the base and offset together.
+  return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, PtrVT, TP, Offset);
+}
 
+SDValue SystemZTargetLowering::lowerBlockAddress(BlockAddressSDNode *Node,
+                                                 SelectionDAG &DAG) const {
+  SDLoc DL(Node);
+  const BlockAddress *BA = Node->getBlockAddress();
+  int64_t Offset = Node->getOffset();
+  EVT PtrVT = getPointerTy();
+
+  SDValue Result = DAG.getTargetBlockAddress(BA, PtrVT, Offset);
+  Result = DAG.getNode(SystemZISD::PCREL_WRAPPER, DL, PtrVT, Result);
   return Result;
 }
 
-// FIXME: PIC here
-SDValue SystemZTargetLowering::LowerJumpTable(SDValue Op,
+SDValue SystemZTargetLowering::lowerJumpTable(JumpTableSDNode *JT,
                                               SelectionDAG &DAG) const {
-  DebugLoc dl = Op.getDebugLoc();
-  JumpTableSDNode *JT = cast<JumpTableSDNode>(Op);
-  SDValue Result = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), getPointerTy());
+  SDLoc DL(JT);
+  EVT PtrVT = getPointerTy();
+  SDValue Result = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), PtrVT);
 
-  return DAG.getNode(SystemZISD::PCRelativeWrapper, dl, getPointerTy(), Result);
+  // Use LARL to load the address of the table.
+  return DAG.getNode(SystemZISD::PCREL_WRAPPER, DL, PtrVT, Result);
 }
 
+SDValue SystemZTargetLowering::lowerConstantPool(ConstantPoolSDNode *CP,
+                                                 SelectionDAG &DAG) const {
+  SDLoc DL(CP);
+  EVT PtrVT = getPointerTy();
+
+  SDValue Result;
+  if (CP->isMachineConstantPoolEntry())
+    Result = DAG.getTargetConstantPool(CP->getMachineCPVal(), PtrVT,
+                                      CP->getAlignment());
+  else
+    Result = DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), PtrVT,
+                                      CP->getAlignment(), CP->getOffset());
+
+  // Use LARL to load the address of the constant pool entry.
+  return DAG.getNode(SystemZISD::PCREL_WRAPPER, DL, PtrVT, Result);
+}
+
+SDValue SystemZTargetLowering::lowerBITCAST(SDValue Op,
+                                            SelectionDAG &DAG) const {
+  SDLoc DL(Op);
+  SDValue In = Op.getOperand(0);
+  EVT InVT = In.getValueType();
+  EVT ResVT = Op.getValueType();
+
+  if (InVT == MVT::i32 && ResVT == MVT::f32) {
+    SDValue In64;
+    if (Subtarget.hasHighWord()) {
+      SDNode *U64 = DAG.getMachineNode(TargetOpcode::IMPLICIT_DEF, DL,
+                                       MVT::i64);
+      In64 = DAG.getTargetInsertSubreg(SystemZ::subreg_h32, DL,
+                                       MVT::i64, SDValue(U64, 0), In);
+    } else {
+      In64 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, MVT::i64, In);
+      In64 = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, In64,
+                         DAG.getConstant(32, MVT::i64));
+    }
+    SDValue Out64 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::f64, In64);
+    return DAG.getTargetExtractSubreg(SystemZ::subreg_h32,
+                                      DL, MVT::f32, Out64);
+  }
+  if (InVT == MVT::f32 && ResVT == MVT::i32) {
+    SDNode *U64 = DAG.getMachineNode(TargetOpcode::IMPLICIT_DEF, DL, MVT::f64);
+    SDValue In64 = DAG.getTargetInsertSubreg(SystemZ::subreg_h32, DL,
+                                             MVT::f64, SDValue(U64, 0), In);
+    SDValue Out64 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::i64, In64);
+    if (Subtarget.hasHighWord())
+      return DAG.getTargetExtractSubreg(SystemZ::subreg_h32, DL,
+                                        MVT::i32, Out64);
+    SDValue Shift = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i64, Out64,
+                                DAG.getConstant(32, MVT::i64));
+    return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i32, Shift);
+  }
+  llvm_unreachable("Unexpected bitcast combination");
+}
+
+SDValue SystemZTargetLowering::lowerVASTART(SDValue Op,
+                                            SelectionDAG &DAG) const {
+  MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
+  SystemZMachineFunctionInfo *FuncInfo =
+    MF.getInfo<SystemZMachineFunctionInfo>();
+  EVT PtrVT = getPointerTy();
+
+  SDValue Chain   = Op.getOperand(0);
+  SDValue Addr    = Op.getOperand(1);
+  const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
+  SDLoc DL(Op);
+
+  // The initial values of each field.
+  const unsigned NumFields = 4;
+  SDValue Fields[NumFields] = {
+    DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsFirstGPR(), PtrVT),
+    DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsFirstFPR(), PtrVT),
+    DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(), PtrVT),
+    DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(), PtrVT)
+  };
+
+  // Store each field into its respective slot.
+  SDValue MemOps[NumFields];
+  unsigned Offset = 0;
+  for (unsigned I = 0; I < NumFields; ++I) {
+    SDValue FieldAddr = Addr;
+    if (Offset != 0)
+      FieldAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, PtrVT, FieldAddr,
+                              DAG.getIntPtrConstant(Offset));
+    MemOps[I] = DAG.getStore(Chain, DL, Fields[I], FieldAddr,
+                             MachinePointerInfo(SV, Offset),
+                             false, false, 0);
+    Offset += 8;
+  }
+  return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, MemOps, NumFields);
+}
+
+SDValue SystemZTargetLowering::lowerVACOPY(SDValue Op,
+                                           SelectionDAG &DAG) const {
+  SDValue Chain      = Op.getOperand(0);
+  SDValue DstPtr     = Op.getOperand(1);
+  SDValue SrcPtr     = Op.getOperand(2);
+  const Value *DstSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(3))->getValue();
+  const Value *SrcSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
+  SDLoc DL(Op);
+
+  return DAG.getMemcpy(Chain, DL, DstPtr, SrcPtr, DAG.getIntPtrConstant(32),
+                       /*Align*/8, /*isVolatile*/false, /*AlwaysInline*/false,
+                       MachinePointerInfo(DstSV), MachinePointerInfo(SrcSV));
+}
+
+SDValue SystemZTargetLowering::
+lowerDYNAMIC_STACKALLOC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
+  SDValue Chain = Op.getOperand(0);
+  SDValue Size  = Op.getOperand(1);
+  SDLoc DL(Op);
+
+  unsigned SPReg = getStackPointerRegisterToSaveRestore();
 
-// FIXME: PIC here
-// FIXME: This is just dirty hack. We need to lower cpool properly
-SDValue SystemZTargetLowering::LowerConstantPool(SDValue Op,
+  // Get a reference to the stack pointer.
+  SDValue OldSP = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, SPReg, MVT::i64);
+
+  // Get the new stack pointer value.
+  SDValue NewSP = DAG.getNode(ISD::SUB, DL, MVT::i64, OldSP, Size);
+
+  // Copy the new stack pointer back.
+  Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, DL, SPReg, NewSP);
+
+  // The allocated data lives above the 160 bytes allocated for the standard
+  // frame, plus any outgoing stack arguments.  We don't know how much that
+  // amounts to yet, so emit a special ADJDYNALLOC placeholder.
+  SDValue ArgAdjust = DAG.getNode(SystemZISD::ADJDYNALLOC, DL, MVT::i64);
+  SDValue Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i64, NewSP, ArgAdjust);
+
+  SDValue Ops[2] = { Result, Chain };
+  return DAG.getMergeValues(Ops, 2, DL);
+}
+
+SDValue SystemZTargetLowering::lowerSMUL_LOHI(SDValue Op,
+                                              SelectionDAG &DAG) const {
+  EVT VT = Op.getValueType();
+  SDLoc DL(Op);
+  SDValue Ops[2];
+  if (is32Bit(VT))
+    // Just do a normal 64-bit multiplication and extract the results.
+    // We define this so that it can be used for constant division.
+    lowerMUL_LOHI32(DAG, DL, ISD::SIGN_EXTEND, Op.getOperand(0),
+                    Op.getOperand(1), Ops[1], Ops[0]);
+  else {
+    // Do a full 128-bit multiplication based on UMUL_LOHI64:
+    //
+    //   (ll * rl) + ((lh * rl) << 64) + ((ll * rh) << 64)
+    //
+    // but using the fact that the upper halves are either all zeros
+    // or all ones:
+    //
+    //   (ll * rl) - ((lh & rl) << 64) - ((ll & rh) << 64)
+    //
+    // and grouping the right terms together since they are quicker than the
+    // multiplication:
+    //
+    //   (ll * rl) - (((lh & rl) + (ll & rh)) << 64)
+    SDValue C63 = DAG.getConstant(63, MVT::i64);
+    SDValue LL = Op.getOperand(0);
+    SDValue RL = Op.getOperand(1);
+    SDValue LH = DAG.getNode(ISD::SRA, DL, VT, LL, C63);
+    SDValue RH = DAG.getNode(ISD::SRA, DL, VT, RL, C63);
+    // UMUL_LOHI64 returns the low result in the odd register and the high
+    // result in the even register.  SMUL_LOHI is defined to return the
+    // low half first, so the results are in reverse order.
+    lowerGR128Binary(DAG, DL, VT, SystemZ::AEXT128_64, SystemZISD::UMUL_LOHI64,
+                     LL, RL, Ops[1], Ops[0]);
+    SDValue NegLLTimesRH = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT, LL, RH);
+    SDValue NegLHTimesRL = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT, LH, RL);
+    SDValue NegSum = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, VT, NegLLTimesRH, NegLHTimesRL);
+    Ops[1] = DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, Ops[1], NegSum);
+  }
+  return DAG.getMergeValues(Ops, 2, DL);
+}
+
+SDValue SystemZTargetLowering::lowerUMUL_LOHI(SDValue Op,
+                                              SelectionDAG &DAG) const {
+  EVT VT = Op.getValueType();
+  SDLoc DL(Op);
+  SDValue Ops[2];
+  if (is32Bit(VT))
+    // Just do a normal 64-bit multiplication and extract the results.
+    // We define this so that it can be used for constant division.
+    lowerMUL_LOHI32(DAG, DL, ISD::ZERO_EXTEND, Op.getOperand(0),
+                    Op.getOperand(1), Ops[1], Ops[0]);
+  else
+    // UMUL_LOHI64 returns the low result in the odd register and the high
+    // result in the even register.  UMUL_LOHI is defined to return the
+    // low half first, so the results are in reverse order.
+    lowerGR128Binary(DAG, DL, VT, SystemZ::AEXT128_64, SystemZISD::UMUL_LOHI64,
+                     Op.getOperand(0), Op.getOperand(1), Ops[1], Ops[0]);
+  return DAG.getMergeValues(Ops, 2, DL);
+}
+
+SDValue SystemZTargetLowering::lowerSDIVREM(SDValue Op,
+                                            SelectionDAG &DAG) const {
+  SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
+  SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
+  EVT VT = Op.getValueType();
+  SDLoc DL(Op);
+  unsigned Opcode;
+
+  // We use DSGF for 32-bit division.
+  if (is32Bit(VT)) {
+    Op0 = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, MVT::i64, Op0);
+    Opcode = SystemZISD::SDIVREM32;
+  } else if (DAG.ComputeNumSignBits(Op1) > 32) {
+    Op1 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i32, Op1);
+    Opcode = SystemZISD::SDIVREM32;
+  } else    
+    Opcode = SystemZISD::SDIVREM64;
+
+  // DSG(F) takes a 64-bit dividend, so the even register in the GR128
+  // input is "don't care".  The instruction returns the remainder in
+  // the even register and the quotient in the odd register.
+  SDValue Ops[2];
+  lowerGR128Binary(DAG, DL, VT, SystemZ::AEXT128_64, Opcode,
+                   Op0, Op1, Ops[1], Ops[0]);
+  return DAG.getMergeValues(Ops, 2, DL);
+}
+
+SDValue SystemZTargetLowering::lowerUDIVREM(SDValue Op,
+                                            SelectionDAG &DAG) const {
+  EVT VT = Op.getValueType();
+  SDLoc DL(Op);
+
+  // DL(G) uses a double-width dividend, so we need to clear the even
+  // register in the GR128 input.  The instruction returns the remainder
+  // in the even register and the quotient in the odd register.
+  SDValue Ops[2];
+  if (is32Bit(VT))
+    lowerGR128Binary(DAG, DL, VT, SystemZ::ZEXT128_32, SystemZISD::UDIVREM32,
+                     Op.getOperand(0), Op.getOperand(1), Ops[1], Ops[0]);
+  else
+    lowerGR128Binary(DAG, DL, VT, SystemZ::ZEXT128_64, SystemZISD::UDIVREM64,
+                     Op.getOperand(0), Op.getOperand(1), Ops[1], Ops[0]);
+  return DAG.getMergeValues(Ops, 2, DL);
+}
+
+SDValue SystemZTargetLowering::lowerOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
+  assert(Op.getValueType() == MVT::i64 && "Should be 64-bit operation");
+
+  // Get the known-zero masks for each operand.
+  SDValue Ops[] = { Op.getOperand(0), Op.getOperand(1) };
+  APInt KnownZero[2], KnownOne[2];
+  DAG.ComputeMaskedBits(Ops[0], KnownZero[0], KnownOne[0]);
+  DAG.ComputeMaskedBits(Ops[1], KnownZero[1], KnownOne[1]);
+
+  // See if the upper 32 bits of one operand and the lower 32 bits of the
+  // other are known zero.  They are the low and high operands respectively.
+  uint64_t Masks[] = { KnownZero[0].getZExtValue(),
+                       KnownZero[1].getZExtValue() };
+  unsigned High, Low;
+  if ((Masks[0] >> 32) == 0xffffffff && uint32_t(Masks[1]) == 0xffffffff)
+    High = 1, Low = 0;
+  else if ((Masks[1] >> 32) == 0xffffffff && uint32_t(Masks[0]) == 0xffffffff)
+    High = 0, Low = 1;
+  else
+    return Op;
+
+  SDValue LowOp = Ops[Low];
+  SDValue HighOp = Ops[High];
+
+  // If the high part is a constant, we're better off using IILH.
+  if (HighOp.getOpcode() == ISD::Constant)
+    return Op;
+
+  // If the low part is a constant that is outside the range of LHI,
+  // then we're better off using IILF.
+  if (LowOp.getOpcode() == ISD::Constant) {
+    int64_t Value = int32_t(cast<ConstantSDNode>(LowOp)->getZExtValue());
+    if (!isInt<16>(Value))
+      return Op;
+  }
+
+  // Check whether the high part is an AND that doesn't change the
+  // high 32 bits and just masks out low bits.  We can skip it if so.
+  if (HighOp.getOpcode() == ISD::AND &&
+      HighOp.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
+    SDValue HighOp0 = HighOp.getOperand(0);
+    uint64_t Mask = cast<ConstantSDNode>(HighOp.getOperand(1))->getZExtValue();
+    if (DAG.MaskedValueIsZero(HighOp0, APInt(64, ~(Mask | 0xffffffff))))
+      HighOp = HighOp0;
+  }
+
+  // Take advantage of the fact that all GR32 operations only change the
+  // low 32 bits by truncating Low to an i32 and inserting it directly
+  // using a subreg.  The interesting cases are those where the truncation
+  // can be folded.
+  SDLoc DL(Op);
+  SDValue Low32 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i32, LowOp);
+  return DAG.getTargetInsertSubreg(SystemZ::subreg_l32, DL,
+                                   MVT::i64, HighOp, Low32);
+}
+
+SDValue SystemZTargetLowering::lowerSIGN_EXTEND(SDValue Op,
+                                                SelectionDAG &DAG) const {
+  // Convert (sext (ashr (shl X, C1), C2)) to
+  // (ashr (shl (anyext X), C1'), C2')), since wider shifts are as
+  // cheap as narrower ones.
+  SDValue N0 = Op.getOperand(0);
+  EVT VT = Op.getValueType();
+  if (N0.hasOneUse() && N0.getOpcode() == ISD::SRA) {
+    ConstantSDNode *SraAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
+    SDValue Inner = N0.getOperand(0);
+    if (SraAmt && Inner.hasOneUse() && Inner.getOpcode() == ISD::SHL) {
+      ConstantSDNode *ShlAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(Inner.getOperand(1));
+      if (ShlAmt) {
+        unsigned Extra = (VT.getSizeInBits() -
+                          N0.getValueType().getSizeInBits());
+        unsigned NewShlAmt = ShlAmt->getZExtValue() + Extra;
+        unsigned NewSraAmt = SraAmt->getZExtValue() + Extra;
+        EVT ShiftVT = N0.getOperand(1).getValueType();
+        SDValue Ext = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, SDLoc(Inner), VT,
+                                  Inner.getOperand(0));
+        SDValue Shl = DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(Inner), VT, Ext,
+                                  DAG.getConstant(NewShlAmt, ShiftVT));
+        return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N0), VT, Shl,
+                           DAG.getConstant(NewSraAmt, ShiftVT));
+      }
+    }
+  }
+  return SDValue();
+}
+
+// Op is an atomic load.  Lower it into a normal volatile load.
+SDValue SystemZTargetLowering::lowerATOMIC_LOAD(SDValue Op,
+                                                SelectionDAG &DAG) const {
+  AtomicSDNode *Node = cast<AtomicSDNode>(Op.getNode());
+  return DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, SDLoc(Op), Op.getValueType(),
+                        Node->getChain(), Node->getBasePtr(),
+                        Node->getMemoryVT(), Node->getMemOperand());
+}
+
+// Op is an atomic store.  Lower it into a normal volatile store followed
+// by a serialization.
+SDValue SystemZTargetLowering::lowerATOMIC_STORE(SDValue Op,
                                                  SelectionDAG &DAG) const {
-  DebugLoc dl = Op.getDebugLoc();
-  ConstantPoolSDNode *CP = cast<ConstantPoolSDNode>(Op);
+  AtomicSDNode *Node = cast<AtomicSDNode>(Op.getNode());
+  SDValue Chain = DAG.getTruncStore(Node->getChain(), SDLoc(Op), Node->getVal(),
+                                    Node->getBasePtr(), Node->getMemoryVT(),
+                                    Node->getMemOperand());
+  return SDValue(DAG.getMachineNode(SystemZ::Serialize, SDLoc(Op), MVT::Other,
+                                    Chain), 0);
+}
 
-  SDValue Result = DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), getPointerTy(),
-                                             CP->getAlignment(),
-                                             CP->getOffset());
+// Op is an 8-, 16-bit or 32-bit ATOMIC_LOAD_* operation.  Lower the first
+// two into the fullword ATOMIC_LOADW_* operation given by Opcode.
+SDValue SystemZTargetLowering::lowerATOMIC_LOAD_OP(SDValue Op,
+                                                   SelectionDAG &DAG,
+                                                   unsigned Opcode) const {
+  AtomicSDNode *Node = cast<AtomicSDNode>(Op.getNode());
+
+  // 32-bit operations need no code outside the main loop.
+  EVT NarrowVT = Node->getMemoryVT();
+  EVT WideVT = MVT::i32;
+  if (NarrowVT == WideVT)
+    return Op;
+
+  int64_t BitSize = NarrowVT.getSizeInBits();
+  SDValue ChainIn = Node->getChain();
+  SDValue Addr = Node->getBasePtr();
+  SDValue Src2 = Node->getVal();
+  MachineMemOperand *MMO = Node->getMemOperand();
+  SDLoc DL(Node);
+  EVT PtrVT = Addr.getValueType();
+
+  // Convert atomic subtracts of constants into additions.
+  if (Opcode == SystemZISD::ATOMIC_LOADW_SUB)
+    if (ConstantSDNode *Const = dyn_cast<ConstantSDNode>(Src2)) {
+      Opcode = SystemZISD::ATOMIC_LOADW_ADD;
+      Src2 = DAG.getConstant(-Const->getSExtValue(), Src2.getValueType());
+    }
+
+  // Get the address of the containing word.
+  SDValue AlignedAddr = DAG.getNode(ISD::AND, DL, PtrVT, Addr,
+                                    DAG.getConstant(-4, PtrVT));
+
+  // Get the number of bits that the word must be rotated left in order
+  // to bring the field to the top bits of a GR32.
+  SDValue BitShift = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, PtrVT, Addr,
+                                 DAG.getConstant(3, PtrVT));
+  BitShift = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, WideVT, BitShift);
+
+  // Get the complementing shift amount, for rotating a field in the top
+  // bits back to its proper position.
+  SDValue NegBitShift = DAG.getNode(ISD::SUB, DL, WideVT,
+                                    DAG.getConstant(0, WideVT), BitShift);
+
+  // Extend the source operand to 32 bits and prepare it for the inner loop.
+  // ATOMIC_SWAPW uses RISBG to rotate the field left, but all other
+  // operations require the source to be shifted in advance.  (This shift
+  // can be folded if the source is constant.)  For AND and NAND, the lower
+  // bits must be set, while for other opcodes they should be left clear.
+  if (Opcode != SystemZISD::ATOMIC_SWAPW)
+    Src2 = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, WideVT, Src2,
+                       DAG.getConstant(32 - BitSize, WideVT));
+  if (Opcode == SystemZISD::ATOMIC_LOADW_AND ||
+      Opcode == SystemZISD::ATOMIC_LOADW_NAND)
+    Src2 = DAG.getNode(ISD::OR, DL, WideVT, Src2,
+                       DAG.getConstant(uint32_t(-1) >> BitSize, WideVT));
+
+  // Construct the ATOMIC_LOADW_* node.
+  SDVTList VTList = DAG.getVTList(WideVT, MVT::Other);
+  SDValue Ops[] = { ChainIn, AlignedAddr, Src2, BitShift, NegBitShift,
+                    DAG.getConstant(BitSize, WideVT) };
+  SDValue AtomicOp = DAG.getMemIntrinsicNode(Opcode, DL, VTList, Ops,
+                                             array_lengthof(Ops),
+                                             NarrowVT, MMO);
+
+  // Rotate the result of the final CS so that the field is in the lower
+  // bits of a GR32, then truncate it.
+  SDValue ResultShift = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, WideVT, BitShift,
+                                    DAG.getConstant(BitSize, WideVT));
+  SDValue Result = DAG.getNode(ISD::ROTL, DL, WideVT, AtomicOp, ResultShift);
+
+  SDValue RetOps[2] = { Result, AtomicOp.getValue(1) };
+  return DAG.getMergeValues(RetOps, 2, DL);
+}
+
+// Op is an ATOMIC_LOAD_SUB operation.  Lower 8- and 16-bit operations
+// into ATOMIC_LOADW_SUBs and decide whether to convert 32- and 64-bit
+// operations into additions.
+SDValue SystemZTargetLowering::lowerATOMIC_LOAD_SUB(SDValue Op,
+                                                    SelectionDAG &DAG) const {
+  AtomicSDNode *Node = cast<AtomicSDNode>(Op.getNode());
+  EVT MemVT = Node->getMemoryVT();
+  if (MemVT == MVT::i32 || MemVT == MVT::i64) {
+    // A full-width operation.
+    assert(Op.getValueType() == MemVT && "Mismatched VTs");
+    SDValue Src2 = Node->getVal();
+    SDValue NegSrc2;
+    SDLoc DL(Src2);
+
+    if (ConstantSDNode *Op2 = dyn_cast<ConstantSDNode>(Src2)) {
+      // Use an addition if the operand is constant and either LAA(G) is
+      // available or the negative value is in the range of A(G)FHI.
+      int64_t Value = (-Op2->getAPIntValue()).getSExtValue();
+      if (isInt<32>(Value) || TM.getSubtargetImpl()->hasInterlockedAccess1())
+        NegSrc2 = DAG.getConstant(Value, MemVT);
+    } else if (TM.getSubtargetImpl()->hasInterlockedAccess1())
+      // Use LAA(G) if available.
+      NegSrc2 = DAG.getNode(ISD::SUB, DL, MemVT, DAG.getConstant(0, MemVT),
+                            Src2);
+
+    if (NegSrc2.getNode())
+      return DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_LOAD_ADD, DL, MemVT,
+                           Node->getChain(), Node->getBasePtr(), NegSrc2,
+                           Node->getMemOperand(), Node->getOrdering(),
+                           Node->getSynchScope());
+
+    // Use the node as-is.
+    return Op;
+  }
+
+  return lowerATOMIC_LOAD_OP(Op, DAG, SystemZISD::ATOMIC_LOADW_SUB);
+}
 
-  return DAG.getNode(SystemZISD::PCRelativeWrapper, dl, getPointerTy(), Result);
+// Node is an 8- or 16-bit ATOMIC_CMP_SWAP operation.  Lower the first two
+// into a fullword ATOMIC_CMP_SWAPW operation.
+SDValue SystemZTargetLowering::lowerATOMIC_CMP_SWAP(SDValue Op,
+                                                    SelectionDAG &DAG) const {
+  AtomicSDNode *Node = cast<AtomicSDNode>(Op.getNode());
+
+  // We have native support for 32-bit compare and swap.
+  EVT NarrowVT = Node->getMemoryVT();
+  EVT WideVT = MVT::i32;
+  if (NarrowVT == WideVT)
+    return Op;
+
+  int64_t BitSize = NarrowVT.getSizeInBits();
+  SDValue ChainIn = Node->getOperand(0);
+  SDValue Addr = Node->getOperand(1);
+  SDValue CmpVal = Node->getOperand(2);
+  SDValue SwapVal = Node->getOperand(3);
+  MachineMemOperand *MMO = Node->getMemOperand();
+  SDLoc DL(Node);
+  EVT PtrVT = Addr.getValueType();
+
+  // Get the address of the containing word.
+  SDValue AlignedAddr = DAG.getNode(ISD::AND, DL, PtrVT, Addr,
+                                    DAG.getConstant(-4, PtrVT));
+
+  // Get the number of bits that the word must be rotated left in order
+  // to bring the field to the top bits of a GR32.
+  SDValue BitShift = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, PtrVT, Addr,
+                                 DAG.getConstant(3, PtrVT));
+  BitShift = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, WideVT, BitShift);
+
+  // Get the complementing shift amount, for rotating a field in the top
+  // bits back to its proper position.
+  SDValue NegBitShift = DAG.getNode(ISD::SUB, DL, WideVT,
+                                    DAG.getConstant(0, WideVT), BitShift);
+
+  // Construct the ATOMIC_CMP_SWAPW node.
+  SDVTList VTList = DAG.getVTList(WideVT, MVT::Other);
+  SDValue Ops[] = { ChainIn, AlignedAddr, CmpVal, SwapVal, BitShift,
+                    NegBitShift, DAG.getConstant(BitSize, WideVT) };
+  SDValue AtomicOp = DAG.getMemIntrinsicNode(SystemZISD::ATOMIC_CMP_SWAPW, DL,
+                                             VTList, Ops, array_lengthof(Ops),
+                                             NarrowVT, MMO);
+  return AtomicOp;
+}
+
+SDValue SystemZTargetLowering::lowerSTACKSAVE(SDValue Op,
+                                              SelectionDAG &DAG) const {
+  MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
+  MF.getInfo<SystemZMachineFunctionInfo>()->setManipulatesSP(true);
+  return DAG.getCopyFromReg(Op.getOperand(0), SDLoc(Op),
+                            SystemZ::R15D, Op.getValueType());
+}
+
+SDValue SystemZTargetLowering::lowerSTACKRESTORE(SDValue Op,
+                                                 SelectionDAG &DAG) const {
+  MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
+  MF.getInfo<SystemZMachineFunctionInfo>()->setManipulatesSP(true);
+  return DAG.getCopyToReg(Op.getOperand(0), SDLoc(Op),
+                          SystemZ::R15D, Op.getOperand(1));
+}
+
+SDValue SystemZTargetLowering::lowerPREFETCH(SDValue Op,
+                                             SelectionDAG &DAG) const {
+  bool IsData = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(4))->getZExtValue();
+  if (!IsData)
+    // Just preserve the chain.
+    return Op.getOperand(0);
+
+  bool IsWrite = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue();
+  unsigned Code = IsWrite ? SystemZ::PFD_WRITE : SystemZ::PFD_READ;
+  MemIntrinsicSDNode *Node = cast<MemIntrinsicSDNode>(Op.getNode());
+  SDValue Ops[] = {
+    Op.getOperand(0),
+    DAG.getConstant(Code, MVT::i32),
+    Op.getOperand(1)
+  };
+  return DAG.getMemIntrinsicNode(SystemZISD::PREFETCH, SDLoc(Op),
+                                 Node->getVTList(), Ops, array_lengthof(Ops),
+                                 Node->getMemoryVT(), Node->getMemOperand());
+}
+
+SDValue SystemZTargetLowering::LowerOperation(SDValue Op,
+                                              SelectionDAG &DAG) const {
+  switch (Op.getOpcode()) {
+  case ISD::BR_CC:
+    return lowerBR_CC(Op, DAG);
+  case ISD::SELECT_CC:
+    return lowerSELECT_CC(Op, DAG);
+  case ISD::SETCC:
+    return lowerSETCC(Op, DAG);
+  case ISD::GlobalAddress:
+    return lowerGlobalAddress(cast<GlobalAddressSDNode>(Op), DAG);
+  case ISD::GlobalTLSAddress:
+    return lowerGlobalTLSAddress(cast<GlobalAddressSDNode>(Op), DAG);
+  case ISD::BlockAddress:
+    return lowerBlockAddress(cast<BlockAddressSDNode>(Op), DAG);
+  case ISD::JumpTable:
+    return lowerJumpTable(cast<JumpTableSDNode>(Op), DAG);
+  case ISD::ConstantPool:
+    return lowerConstantPool(cast<ConstantPoolSDNode>(Op), DAG);
+  case ISD::BITCAST:
+    return lowerBITCAST(Op, DAG);
+  case ISD::VASTART:
+    return lowerVASTART(Op, DAG);
+  case ISD::VACOPY:
+    return lowerVACOPY(Op, DAG);
+  case ISD::DYNAMIC_STACKALLOC:
+    return lowerDYNAMIC_STACKALLOC(Op, DAG);
+  case ISD::SMUL_LOHI:
+    return lowerSMUL_LOHI(Op, DAG);
+  case ISD::UMUL_LOHI:
+    return lowerUMUL_LOHI(Op, DAG);
+  case ISD::SDIVREM:
+    return lowerSDIVREM(Op, DAG);
+  case ISD::UDIVREM:
+    return lowerUDIVREM(Op, DAG);
+  case ISD::OR:
+    return lowerOR(Op, DAG);
+  case ISD::SIGN_EXTEND:
+    return lowerSIGN_EXTEND(Op, DAG);
+  case ISD::ATOMIC_SWAP:
+    return lowerATOMIC_LOAD_OP(Op, DAG, SystemZISD::ATOMIC_SWAPW);
+  case ISD::ATOMIC_STORE:
+    return lowerATOMIC_STORE(Op, DAG);
+  case ISD::ATOMIC_LOAD:
+    return lowerATOMIC_LOAD(Op, DAG);
+  case ISD::ATOMIC_LOAD_ADD:
+    return lowerATOMIC_LOAD_OP(Op, DAG, SystemZISD::ATOMIC_LOADW_ADD);
+  case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:
+    return lowerATOMIC_LOAD_SUB(Op, DAG);
+  case ISD::ATOMIC_LOAD_AND:
+    return lowerATOMIC_LOAD_OP(Op, DAG, SystemZISD::ATOMIC_LOADW_AND);
+  case ISD::ATOMIC_LOAD_OR:
+    return lowerATOMIC_LOAD_OP(Op, DAG, SystemZISD::ATOMIC_LOADW_OR);
+  case ISD::ATOMIC_LOAD_XOR:
+    return lowerATOMIC_LOAD_OP(Op, DAG, SystemZISD::ATOMIC_LOADW_XOR);
+  case ISD::ATOMIC_LOAD_NAND:
+    return lowerATOMIC_LOAD_OP(Op, DAG, SystemZISD::ATOMIC_LOADW_NAND);
+  case ISD::ATOMIC_LOAD_MIN:
+    return lowerATOMIC_LOAD_OP(Op, DAG, SystemZISD::ATOMIC_LOADW_MIN);
+  case ISD::ATOMIC_LOAD_MAX:
+    return lowerATOMIC_LOAD_OP(Op, DAG, SystemZISD::ATOMIC_LOADW_MAX);
+  case ISD::ATOMIC_LOAD_UMIN:
+    return lowerATOMIC_LOAD_OP(Op, DAG, SystemZISD::ATOMIC_LOADW_UMIN);
+  case ISD::ATOMIC_LOAD_UMAX:
+    return lowerATOMIC_LOAD_OP(Op, DAG, SystemZISD::ATOMIC_LOADW_UMAX);
+  case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP:
+    return lowerATOMIC_CMP_SWAP(Op, DAG);
+  case ISD::STACKSAVE:
+    return lowerSTACKSAVE(Op, DAG);
+  case ISD::STACKRESTORE:
+    return lowerSTACKRESTORE(Op, DAG);
+  case ISD::PREFETCH:
+    return lowerPREFETCH(Op, DAG);
+  default:
+    llvm_unreachable("Unexpected node to lower");
+  }
 }
 
 const char *SystemZTargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
+#define OPCODE(NAME) case SystemZISD::NAME: return "SystemZISD::" #NAME
   switch (Opcode) {
-  case SystemZISD::RET_FLAG:           return "SystemZISD::RET_FLAG";
-  case SystemZISD::CALL:               return "SystemZISD::CALL";
-  case SystemZISD::BRCOND:             return "SystemZISD::BRCOND";
-  case SystemZISD::CMP:                return "SystemZISD::CMP";
-  case SystemZISD::UCMP:               return "SystemZISD::UCMP";
-  case SystemZISD::SELECT:             return "SystemZISD::SELECT";
-  case SystemZISD::PCRelativeWrapper:  return "SystemZISD::PCRelativeWrapper";
-  default: return NULL;
+    OPCODE(RET_FLAG);
+    OPCODE(CALL);
+    OPCODE(SIBCALL);
+    OPCODE(PCREL_WRAPPER);
+    OPCODE(PCREL_OFFSET);
+    OPCODE(IABS);
+    OPCODE(ICMP);
+    OPCODE(FCMP);
+    OPCODE(TM);
+    OPCODE(BR_CCMASK);
+    OPCODE(SELECT_CCMASK);
+    OPCODE(ADJDYNALLOC);
+    OPCODE(EXTRACT_ACCESS);
+    OPCODE(UMUL_LOHI64);
+    OPCODE(SDIVREM64);
+    OPCODE(UDIVREM32);
+    OPCODE(UDIVREM64);
+    OPCODE(MVC);
+    OPCODE(MVC_LOOP);
+    OPCODE(NC);
+    OPCODE(NC_LOOP);
+    OPCODE(OC);
+    OPCODE(OC_LOOP);
+    OPCODE(XC);
+    OPCODE(XC_LOOP);
+    OPCODE(CLC);
+    OPCODE(CLC_LOOP);
+    OPCODE(STRCMP);
+    OPCODE(STPCPY);
+    OPCODE(SEARCH_STRING);
+    OPCODE(IPM);
+    OPCODE(SERIALIZE);
+    OPCODE(ATOMIC_SWAPW);
+    OPCODE(ATOMIC_LOADW_ADD);
+    OPCODE(ATOMIC_LOADW_SUB);
+    OPCODE(ATOMIC_LOADW_AND);
+    OPCODE(ATOMIC_LOADW_OR);
+    OPCODE(ATOMIC_LOADW_XOR);
+    OPCODE(ATOMIC_LOADW_NAND);
+    OPCODE(ATOMIC_LOADW_MIN);
+    OPCODE(ATOMIC_LOADW_MAX);
+    OPCODE(ATOMIC_LOADW_UMIN);
+    OPCODE(ATOMIC_LOADW_UMAX);
+    OPCODE(ATOMIC_CMP_SWAPW);
+    OPCODE(PREFETCH);
   }
+  return NULL;
+#undef OPCODE
 }
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
-//  Other Lowering Code
+// Custom insertion
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
-MachineBasicBlock*
-SystemZTargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
-                                                   MachineBasicBlock *BB) const {
-  const SystemZInstrInfo &TII = *TM.getInstrInfo();
-  DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
-  assert((MI->getOpcode() == SystemZ::Select32  ||
-          MI->getOpcode() == SystemZ::SelectF32 ||
-          MI->getOpcode() == SystemZ::Select64  ||
-          MI->getOpcode() == SystemZ::SelectF64) &&
-         "Unexpected instr type to insert");
-
-  // To "insert" a SELECT instruction, we actually have to insert the diamond
-  // control-flow pattern.  The incoming instruction knows the destination vreg
-  // to set, the condition code register to branch on, the true/false values to
-  // select between, and a branch opcode to use.
-  const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
-  MachineFunction::iterator I = BB;
-  ++I;
-
-  //  thisMBB:
-  //  ...
-  //   TrueVal = ...
-  //   cmpTY ccX, r1, r2
-  //   jCC copy1MBB
-  //   fallthrough --> copy0MBB
-  MachineBasicBlock *thisMBB = BB;
-  MachineFunction *F = BB->getParent();
-  MachineBasicBlock *copy0MBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
-  MachineBasicBlock *copy1MBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
-  SystemZCC::CondCodes CC = (SystemZCC::CondCodes)MI->getOperand(3).getImm();
-  F->insert(I, copy0MBB);
-  F->insert(I, copy1MBB);
-  // Update machine-CFG edges by transferring all successors of the current
-  // block to the new block which will contain the Phi node for the select.
-  copy1MBB->splice(copy1MBB->begin(), BB,
-                   llvm::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)),
-                   BB->end());
-  copy1MBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
-  // Next, add the true and fallthrough blocks as its successors.
-  BB->addSuccessor(copy0MBB);
-  BB->addSuccessor(copy1MBB);
-
-  BuildMI(BB, dl, TII.getBrCond(CC)).addMBB(copy1MBB);
-
-  //  copy0MBB:
-  //   %FalseValue = ...
-  //   # fallthrough to copy1MBB
-  BB = copy0MBB;
-
-  // Update machine-CFG edges
-  BB->addSuccessor(copy1MBB);
-
-  //  copy1MBB:
-  //   %Result = phi [ %FalseValue, copy0MBB ], [ %TrueValue, thisMBB ]
+// Create a new basic block after MBB.
+static MachineBasicBlock *emitBlockAfter(MachineBasicBlock *MBB) {
+  MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
+  MachineBasicBlock *NewMBB = MF.CreateMachineBasicBlock(MBB->getBasicBlock());
+  MF.insert(std::next(MachineFunction::iterator(MBB)), NewMBB);
+  return NewMBB;
+}
+
+// Split MBB after MI and return the new block (the one that contains
+// instructions after MI).
+static MachineBasicBlock *splitBlockAfter(MachineInstr *MI,
+                                          MachineBasicBlock *MBB) {
+  MachineBasicBlock *NewMBB = emitBlockAfter(MBB);
+  NewMBB->splice(NewMBB->begin(), MBB,
+                 std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
+  NewMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
+  return NewMBB;
+}
+
+// Split MBB before MI and return the new block (the one that contains MI).
+static MachineBasicBlock *splitBlockBefore(MachineInstr *MI,
+                                           MachineBasicBlock *MBB) {
+  MachineBasicBlock *NewMBB = emitBlockAfter(MBB);
+  NewMBB->splice(NewMBB->begin(), MBB, MI, MBB->end());
+  NewMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
+  return NewMBB;
+}
+
+// Force base value Base into a register before MI.  Return the register.
+static unsigned forceReg(MachineInstr *MI, MachineOperand &Base,
+                         const SystemZInstrInfo *TII) {
+  if (Base.isReg())
+    return Base.getReg();
+
+  MachineBasicBlock *MBB = MI->getParent();
+  MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
+  MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
+
+  unsigned Reg = MRI.createVirtualRegister(&SystemZ::ADDR64BitRegClass);
+  BuildMI(*MBB, MI, MI->getDebugLoc(), TII->get(SystemZ::LA), Reg)
+    .addOperand(Base).addImm(0).addReg(0);
+  return Reg;
+}
+
+// Implement EmitInstrWithCustomInserter for pseudo Select* instruction MI.
+MachineBasicBlock *
+SystemZTargetLowering::emitSelect(MachineInstr *MI,
+                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
+  const SystemZInstrInfo *TII = TM.getInstrInfo();
+
+  unsigned DestReg  = MI->getOperand(0).getReg();
+  unsigned TrueReg  = MI->getOperand(1).getReg();
+  unsigned FalseReg = MI->getOperand(2).getReg();
+  unsigned CCValid  = MI->getOperand(3).getImm();
+  unsigned CCMask   = MI->getOperand(4).getImm();
+  DebugLoc DL       = MI->getDebugLoc();
+
+  MachineBasicBlock *StartMBB = MBB;
+  MachineBasicBlock *JoinMBB  = splitBlockBefore(MI, MBB);
+  MachineBasicBlock *FalseMBB = emitBlockAfter(StartMBB);
+
+  //  StartMBB:
+  //   BRC CCMask, JoinMBB
+  //   # fallthrough to FalseMBB
+  MBB = StartMBB;
+  BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::BRC))
+    .addImm(CCValid).addImm(CCMask).addMBB(JoinMBB);
+  MBB->addSuccessor(JoinMBB);
+  MBB->addSuccessor(FalseMBB);
+
+  //  FalseMBB:
+  //   # fallthrough to JoinMBB
+  MBB = FalseMBB;
+  MBB->addSuccessor(JoinMBB);
+
+  //  JoinMBB:
+  //   %Result = phi [ %FalseReg, FalseMBB ], [ %TrueReg, StartMBB ]
   //  ...
-  BB = copy1MBB;
-  BuildMI(*BB, BB->begin(), dl, TII.get(SystemZ::PHI),
-          MI->getOperand(0).getReg())
-    .addReg(MI->getOperand(2).getReg()).addMBB(copy0MBB)
-    .addReg(MI->getOperand(1).getReg()).addMBB(thisMBB);
-
-  MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
-  return BB;
+  MBB = JoinMBB;
+  BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(SystemZ::PHI), DestReg)
+    .addReg(TrueReg).addMBB(StartMBB)
+    .addReg(FalseReg).addMBB(FalseMBB);
+
+  MI->eraseFromParent();
+  return JoinMBB;
+}
+
+// Implement EmitInstrWithCustomInserter for pseudo CondStore* instruction MI.
+// StoreOpcode is the store to use and Invert says whether the store should
+// happen when the condition is false rather than true.  If a STORE ON
+// CONDITION is available, STOCOpcode is its opcode, otherwise it is 0.
+MachineBasicBlock *
+SystemZTargetLowering::emitCondStore(MachineInstr *MI,
+                                     MachineBasicBlock *MBB,
+                                     unsigned StoreOpcode, unsigned STOCOpcode,
+                                     bool Invert) const {
+  const SystemZInstrInfo *TII = TM.getInstrInfo();
+
+  unsigned SrcReg     = MI->getOperand(0).getReg();
+  MachineOperand Base = MI->getOperand(1);
+  int64_t Disp        = MI->getOperand(2).getImm();
+  unsigned IndexReg   = MI->getOperand(3).getReg();
+  unsigned CCValid    = MI->getOperand(4).getImm();
+  unsigned CCMask     = MI->getOperand(5).getImm();
+  DebugLoc DL         = MI->getDebugLoc();
+
+  StoreOpcode = TII->getOpcodeForOffset(StoreOpcode, Disp);
+
+  // Use STOCOpcode if possible.  We could use different store patterns in
+  // order to avoid matching the index register, but the performance trade-offs
+  // might be more complicated in that case.
+  if (STOCOpcode && !IndexReg && TM.getSubtargetImpl()->hasLoadStoreOnCond()) {
+    if (Invert)
+      CCMask ^= CCValid;
+    BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(STOCOpcode))
+      .addReg(SrcReg).addOperand(Base).addImm(Disp)
+      .addImm(CCValid).addImm(CCMask);
+    MI->eraseFromParent();
+    return MBB;
+  }
+
+  // Get the condition needed to branch around the store.
+  if (!Invert)
+    CCMask ^= CCValid;
+
+  MachineBasicBlock *StartMBB = MBB;
+  MachineBasicBlock *JoinMBB  = splitBlockBefore(MI, MBB);
+  MachineBasicBlock *FalseMBB = emitBlockAfter(StartMBB);
+
+  //  StartMBB:
+  //   BRC CCMask, JoinMBB
+  //   # fallthrough to FalseMBB
+  MBB = StartMBB;
+  BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::BRC))
+    .addImm(CCValid).addImm(CCMask).addMBB(JoinMBB);
+  MBB->addSuccessor(JoinMBB);
+  MBB->addSuccessor(FalseMBB);
+
+  //  FalseMBB:
+  //   store %SrcReg, %Disp(%Index,%Base)
+  //   # fallthrough to JoinMBB
+  MBB = FalseMBB;
+  BuildMI(MBB, DL, TII->get(StoreOpcode))
+    .addReg(SrcReg).addOperand(Base).addImm(Disp).addReg(IndexReg);
+  MBB->addSuccessor(JoinMBB);
+
+  MI->eraseFromParent();
+  return JoinMBB;
+}
+
+// Implement EmitInstrWithCustomInserter for pseudo ATOMIC_LOAD{,W}_*
+// or ATOMIC_SWAP{,W} instruction MI.  BinOpcode is the instruction that
+// performs the binary operation elided by "*", or 0 for ATOMIC_SWAP{,W}.
+// BitSize is the width of the field in bits, or 0 if this is a partword
+// ATOMIC_LOADW_* or ATOMIC_SWAPW instruction, in which case the bitsize
+// is one of the operands.  Invert says whether the field should be
+// inverted after performing BinOpcode (e.g. for NAND).
+MachineBasicBlock *
+SystemZTargetLowering::emitAtomicLoadBinary(MachineInstr *MI,
+                                            MachineBasicBlock *MBB,
+                                            unsigned BinOpcode,
+                                            unsigned BitSize,
+                                            bool Invert) const {
+  const SystemZInstrInfo *TII = TM.getInstrInfo();
+  MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
+  MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
+  bool IsSubWord = (BitSize < 32);
+
+  // Extract the operands.  Base can be a register or a frame index.
+  // Src2 can be a register or immediate.
+  unsigned Dest        = MI->getOperand(0).getReg();
+  MachineOperand Base  = earlyUseOperand(MI->getOperand(1));
+  int64_t Disp         = MI->getOperand(2).getImm();
+  MachineOperand Src2  = earlyUseOperand(MI->getOperand(3));
+  unsigned BitShift    = (IsSubWord ? MI->getOperand(4).getReg() : 0);
+  unsigned NegBitShift = (IsSubWord ? MI->getOperand(5).getReg() : 0);
+  DebugLoc DL          = MI->getDebugLoc();
+  if (IsSubWord)
+    BitSize = MI->getOperand(6).getImm();
+
+  // Subword operations use 32-bit registers.
+  const TargetRegisterClass *RC = (BitSize <= 32 ?
+                                   &SystemZ::GR32BitRegClass :
+                                   &SystemZ::GR64BitRegClass);
+  unsigned LOpcode  = BitSize <= 32 ? SystemZ::L  : SystemZ::LG;
+  unsigned CSOpcode = BitSize <= 32 ? SystemZ::CS : SystemZ::CSG;
+
+  // Get the right opcodes for the displacement.
+  LOpcode  = TII->getOpcodeForOffset(LOpcode,  Disp);
+  CSOpcode = TII->getOpcodeForOffset(CSOpcode, Disp);
+  assert(LOpcode && CSOpcode && "Displacement out of range");
+
+  // Create virtual registers for temporary results.
+  unsigned OrigVal       = MRI.createVirtualRegister(RC);
+  unsigned OldVal        = MRI.createVirtualRegister(RC);
+  unsigned NewVal        = (BinOpcode || IsSubWord ?
+                            MRI.createVirtualRegister(RC) : Src2.getReg());
+  unsigned RotatedOldVal = (IsSubWord ? MRI.createVirtualRegister(RC) : OldVal);
+  unsigned RotatedNewVal = (IsSubWord ? MRI.createVirtualRegister(RC) : NewVal);
+
+  // Insert a basic block for the main loop.
+  MachineBasicBlock *StartMBB = MBB;
+  MachineBasicBlock *DoneMBB  = splitBlockBefore(MI, MBB);
+  MachineBasicBlock *LoopMBB  = emitBlockAfter(StartMBB);
+
+  //  StartMBB:
+  //   ...
+  //   %OrigVal = L Disp(%Base)
+  //   # fall through to LoopMMB
+  MBB = StartMBB;
+  BuildMI(MBB, DL, TII->get(LOpcode), OrigVal)
+    .addOperand(Base).addImm(Disp).addReg(0);
+  MBB->addSuccessor(LoopMBB);
+
+  //  LoopMBB:
+  //   %OldVal        = phi [ %OrigVal, StartMBB ], [ %Dest, LoopMBB ]
+  //   %RotatedOldVal = RLL %OldVal, 0(%BitShift)
+  //   %RotatedNewVal = OP %RotatedOldVal, %Src2
+  //   %NewVal        = RLL %RotatedNewVal, 0(%NegBitShift)
+  //   %Dest          = CS %OldVal, %NewVal, Disp(%Base)
+  //   JNE LoopMBB
+  //   # fall through to DoneMMB
+  MBB = LoopMBB;
+  BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::PHI), OldVal)
+    .addReg(OrigVal).addMBB(StartMBB)
+    .addReg(Dest).addMBB(LoopMBB);
+  if (IsSubWord)
+    BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::RLL), RotatedOldVal)
+      .addReg(OldVal).addReg(BitShift).addImm(0);
+  if (Invert) {
+    // Perform the operation normally and then invert every bit of the field.
+    unsigned Tmp = MRI.createVirtualRegister(RC);
+    BuildMI(MBB, DL, TII->get(BinOpcode), Tmp)
+      .addReg(RotatedOldVal).addOperand(Src2);
+    if (BitSize < 32)
+      // XILF with the upper BitSize bits set.
+      BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::XILF), RotatedNewVal)
+        .addReg(Tmp).addImm(uint32_t(~0 << (32 - BitSize)));
+    else if (BitSize == 32)
+      // XILF with every bit set.
+      BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::XILF), RotatedNewVal)
+        .addReg(Tmp).addImm(~uint32_t(0));
+    else {
+      // Use LCGR and add -1 to the result, which is more compact than
+      // an XILF, XILH pair.
+      unsigned Tmp2 = MRI.createVirtualRegister(RC);
+      BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::LCGR), Tmp2).addReg(Tmp);
+      BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::AGHI), RotatedNewVal)
+        .addReg(Tmp2).addImm(-1);
+    }
+  } else if (BinOpcode)
+    // A simply binary operation.
+    BuildMI(MBB, DL, TII->get(BinOpcode), RotatedNewVal)
+      .addReg(RotatedOldVal).addOperand(Src2);
+  else if (IsSubWord)
+    // Use RISBG to rotate Src2 into position and use it to replace the
+    // field in RotatedOldVal.
+    BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::RISBG32), RotatedNewVal)
+      .addReg(RotatedOldVal).addReg(Src2.getReg())
+      .addImm(32).addImm(31 + BitSize).addImm(32 - BitSize);
+  if (IsSubWord)
+    BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::RLL), NewVal)
+      .addReg(RotatedNewVal).addReg(NegBitShift).addImm(0);
+  BuildMI(MBB, DL, TII->get(CSOpcode), Dest)
+    .addReg(OldVal).addReg(NewVal).addOperand(Base).addImm(Disp);
+  BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::BRC))
+    .addImm(SystemZ::CCMASK_CS).addImm(SystemZ::CCMASK_CS_NE).addMBB(LoopMBB);
+  MBB->addSuccessor(LoopMBB);
+  MBB->addSuccessor(DoneMBB);
+
+  MI->eraseFromParent();
+  return DoneMBB;
+}
+
+// Implement EmitInstrWithCustomInserter for pseudo
+// ATOMIC_LOAD{,W}_{,U}{MIN,MAX} instruction MI.  CompareOpcode is the
+// instruction that should be used to compare the current field with the
+// minimum or maximum value.  KeepOldMask is the BRC condition-code mask
+// for when the current field should be kept.  BitSize is the width of
+// the field in bits, or 0 if this is a partword ATOMIC_LOADW_* instruction.
+MachineBasicBlock *
+SystemZTargetLowering::emitAtomicLoadMinMax(MachineInstr *MI,
+                                            MachineBasicBlock *MBB,
+                                            unsigned CompareOpcode,
+                                            unsigned KeepOldMask,
+                                            unsigned BitSize) const {
+  const SystemZInstrInfo *TII = TM.getInstrInfo();
+  MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
+  MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
+  bool IsSubWord = (BitSize < 32);
+
+  // Extract the operands.  Base can be a register or a frame index.
+  unsigned Dest        = MI->getOperand(0).getReg();
+  MachineOperand Base  = earlyUseOperand(MI->getOperand(1));
+  int64_t  Disp        = MI->getOperand(2).getImm();
+  unsigned Src2        = MI->getOperand(3).getReg();
+  unsigned BitShift    = (IsSubWord ? MI->getOperand(4).getReg() : 0);
+  unsigned NegBitShift = (IsSubWord ? MI->getOperand(5).getReg() : 0);
+  DebugLoc DL          = MI->getDebugLoc();
+  if (IsSubWord)
+    BitSize = MI->getOperand(6).getImm();
+
+  // Subword operations use 32-bit registers.
+  const TargetRegisterClass *RC = (BitSize <= 32 ?
+                                   &SystemZ::GR32BitRegClass :
+                                   &SystemZ::GR64BitRegClass);
+  unsigned LOpcode  = BitSize <= 32 ? SystemZ::L  : SystemZ::LG;
+  unsigned CSOpcode = BitSize <= 32 ? SystemZ::CS : SystemZ::CSG;
+
+  // Get the right opcodes for the displacement.
+  LOpcode  = TII->getOpcodeForOffset(LOpcode,  Disp);
+  CSOpcode = TII->getOpcodeForOffset(CSOpcode, Disp);
+  assert(LOpcode && CSOpcode && "Displacement out of range");
+
+  // Create virtual registers for temporary results.
+  unsigned OrigVal       = MRI.createVirtualRegister(RC);
+  unsigned OldVal        = MRI.createVirtualRegister(RC);
+  unsigned NewVal        = MRI.createVirtualRegister(RC);
+  unsigned RotatedOldVal = (IsSubWord ? MRI.createVirtualRegister(RC) : OldVal);
+  unsigned RotatedAltVal = (IsSubWord ? MRI.createVirtualRegister(RC) : Src2);
+  unsigned RotatedNewVal = (IsSubWord ? MRI.createVirtualRegister(RC) : NewVal);
+
+  // Insert 3 basic blocks for the loop.
+  MachineBasicBlock *StartMBB  = MBB;
+  MachineBasicBlock *DoneMBB   = splitBlockBefore(MI, MBB);
+  MachineBasicBlock *LoopMBB   = emitBlockAfter(StartMBB);
+  MachineBasicBlock *UseAltMBB = emitBlockAfter(LoopMBB);
+  MachineBasicBlock *UpdateMBB = emitBlockAfter(UseAltMBB);
+
+  //  StartMBB:
+  //   ...
+  //   %OrigVal     = L Disp(%Base)
+  //   # fall through to LoopMMB
+  MBB = StartMBB;
+  BuildMI(MBB, DL, TII->get(LOpcode), OrigVal)
+    .addOperand(Base).addImm(Disp).addReg(0);
+  MBB->addSuccessor(LoopMBB);
+
+  //  LoopMBB:
+  //   %OldVal        = phi [ %OrigVal, StartMBB ], [ %Dest, UpdateMBB ]
+  //   %RotatedOldVal = RLL %OldVal, 0(%BitShift)
+  //   CompareOpcode %RotatedOldVal, %Src2
+  //   BRC KeepOldMask, UpdateMBB
+  MBB = LoopMBB;
+  BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::PHI), OldVal)
+    .addReg(OrigVal).addMBB(StartMBB)
+    .addReg(Dest).addMBB(UpdateMBB);
+  if (IsSubWord)
+    BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::RLL), RotatedOldVal)
+      .addReg(OldVal).addReg(BitShift).addImm(0);
+  BuildMI(MBB, DL, TII->get(CompareOpcode))
+    .addReg(RotatedOldVal).addReg(Src2);
+  BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::BRC))
+    .addImm(SystemZ::CCMASK_ICMP).addImm(KeepOldMask).addMBB(UpdateMBB);
+  MBB->addSuccessor(UpdateMBB);
+  MBB->addSuccessor(UseAltMBB);
+
+  //  UseAltMBB:
+  //   %RotatedAltVal = RISBG %RotatedOldVal, %Src2, 32, 31 + BitSize, 0
+  //   # fall through to UpdateMMB
+  MBB = UseAltMBB;
+  if (IsSubWord)
+    BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::RISBG32), RotatedAltVal)
+      .addReg(RotatedOldVal).addReg(Src2)
+      .addImm(32).addImm(31 + BitSize).addImm(0);
+  MBB->addSuccessor(UpdateMBB);
+
+  //  UpdateMBB:
+  //   %RotatedNewVal = PHI [ %RotatedOldVal, LoopMBB ],
+  //                        [ %RotatedAltVal, UseAltMBB ]
+  //   %NewVal        = RLL %RotatedNewVal, 0(%NegBitShift)
+  //   %Dest          = CS %OldVal, %NewVal, Disp(%Base)
+  //   JNE LoopMBB
+  //   # fall through to DoneMMB
+  MBB = UpdateMBB;
+  BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::PHI), RotatedNewVal)
+    .addReg(RotatedOldVal).addMBB(LoopMBB)
+    .addReg(RotatedAltVal).addMBB(UseAltMBB);
+  if (IsSubWord)
+    BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::RLL), NewVal)
+      .addReg(RotatedNewVal).addReg(NegBitShift).addImm(0);
+  BuildMI(MBB, DL, TII->get(CSOpcode), Dest)
+    .addReg(OldVal).addReg(NewVal).addOperand(Base).addImm(Disp);
+  BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::BRC))
+    .addImm(SystemZ::CCMASK_CS).addImm(SystemZ::CCMASK_CS_NE).addMBB(LoopMBB);
+  MBB->addSuccessor(LoopMBB);
+  MBB->addSuccessor(DoneMBB);
+
+  MI->eraseFromParent();
+  return DoneMBB;
+}
+
+// Implement EmitInstrWithCustomInserter for pseudo ATOMIC_CMP_SWAPW
+// instruction MI.
+MachineBasicBlock *
+SystemZTargetLowering::emitAtomicCmpSwapW(MachineInstr *MI,
+                                          MachineBasicBlock *MBB) const {
+  const SystemZInstrInfo *TII = TM.getInstrInfo();
+  MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
+  MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
+
+  // Extract the operands.  Base can be a register or a frame index.
+  unsigned Dest        = MI->getOperand(0).getReg();
+  MachineOperand Base  = earlyUseOperand(MI->getOperand(1));
+  int64_t  Disp        = MI->getOperand(2).getImm();
+  unsigned OrigCmpVal  = MI->getOperand(3).getReg();
+  unsigned OrigSwapVal = MI->getOperand(4).getReg();
+  unsigned BitShift    = MI->getOperand(5).getReg();
+  unsigned NegBitShift = MI->getOperand(6).getReg();
+  int64_t  BitSize     = MI->getOperand(7).getImm();
+  DebugLoc DL          = MI->getDebugLoc();
+
+  const TargetRegisterClass *RC = &SystemZ::GR32BitRegClass;
+
+  // Get the right opcodes for the displacement.
+  unsigned LOpcode  = TII->getOpcodeForOffset(SystemZ::L,  Disp);
+  unsigned CSOpcode = TII->getOpcodeForOffset(SystemZ::CS, Disp);
+  assert(LOpcode && CSOpcode && "Displacement out of range");
+
+  // Create virtual registers for temporary results.
+  unsigned OrigOldVal   = MRI.createVirtualRegister(RC);
+  unsigned OldVal       = MRI.createVirtualRegister(RC);
+  unsigned CmpVal       = MRI.createVirtualRegister(RC);
+  unsigned SwapVal      = MRI.createVirtualRegister(RC);
+  unsigned StoreVal     = MRI.createVirtualRegister(RC);
+  unsigned RetryOldVal  = MRI.createVirtualRegister(RC);
+  unsigned RetryCmpVal  = MRI.createVirtualRegister(RC);
+  unsigned RetrySwapVal = MRI.createVirtualRegister(RC);
+
+  // Insert 2 basic blocks for the loop.
+  MachineBasicBlock *StartMBB = MBB;
+  MachineBasicBlock *DoneMBB  = splitBlockBefore(MI, MBB);
+  MachineBasicBlock *LoopMBB  = emitBlockAfter(StartMBB);
+  MachineBasicBlock *SetMBB   = emitBlockAfter(LoopMBB);
+
+  //  StartMBB:
+  //   ...
+  //   %OrigOldVal     = L Disp(%Base)
+  //   # fall through to LoopMMB
+  MBB = StartMBB;
+  BuildMI(MBB, DL, TII->get(LOpcode), OrigOldVal)
+    .addOperand(Base).addImm(Disp).addReg(0);
+  MBB->addSuccessor(LoopMBB);
+
+  //  LoopMBB:
+  //   %OldVal        = phi [ %OrigOldVal, EntryBB ], [ %RetryOldVal, SetMBB ]
+  //   %CmpVal        = phi [ %OrigCmpVal, EntryBB ], [ %RetryCmpVal, SetMBB ]
+  //   %SwapVal       = phi [ %OrigSwapVal, EntryBB ], [ %RetrySwapVal, SetMBB ]
+  //   %Dest          = RLL %OldVal, BitSize(%BitShift)
+  //                      ^^ The low BitSize bits contain the field
+  //                         of interest.
+  //   %RetryCmpVal   = RISBG32 %CmpVal, %Dest, 32, 63-BitSize, 0
+  //                      ^^ Replace the upper 32-BitSize bits of the
+  //                         comparison value with those that we loaded,
+  //                         so that we can use a full word comparison.
+  //   CR %Dest, %RetryCmpVal
+  //   JNE DoneMBB
+  //   # Fall through to SetMBB
+  MBB = LoopMBB;
+  BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::PHI), OldVal)
+    .addReg(OrigOldVal).addMBB(StartMBB)
+    .addReg(RetryOldVal).addMBB(SetMBB);
+  BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::PHI), CmpVal)
+    .addReg(OrigCmpVal).addMBB(StartMBB)
+    .addReg(RetryCmpVal).addMBB(SetMBB);
+  BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::PHI), SwapVal)
+    .addReg(OrigSwapVal).addMBB(StartMBB)
+    .addReg(RetrySwapVal).addMBB(SetMBB);
+  BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::RLL), Dest)
+    .addReg(OldVal).addReg(BitShift).addImm(BitSize);
+  BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::RISBG32), RetryCmpVal)
+    .addReg(CmpVal).addReg(Dest).addImm(32).addImm(63 - BitSize).addImm(0);
+  BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::CR))
+    .addReg(Dest).addReg(RetryCmpVal);
+  BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::BRC))
+    .addImm(SystemZ::CCMASK_ICMP)
+    .addImm(SystemZ::CCMASK_CMP_NE).addMBB(DoneMBB);
+  MBB->addSuccessor(DoneMBB);
+  MBB->addSuccessor(SetMBB);
+
+  //  SetMBB:
+  //   %RetrySwapVal = RISBG32 %SwapVal, %Dest, 32, 63-BitSize, 0
+  //                      ^^ Replace the upper 32-BitSize bits of the new
+  //                         value with those that we loaded.
+  //   %StoreVal    = RLL %RetrySwapVal, -BitSize(%NegBitShift)
+  //                      ^^ Rotate the new field to its proper position.
+  //   %RetryOldVal = CS %Dest, %StoreVal, Disp(%Base)
+  //   JNE LoopMBB
+  //   # fall through to ExitMMB
+  MBB = SetMBB;
+  BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::RISBG32), RetrySwapVal)
+    .addReg(SwapVal).addReg(Dest).addImm(32).addImm(63 - BitSize).addImm(0);
+  BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::RLL), StoreVal)
+    .addReg(RetrySwapVal).addReg(NegBitShift).addImm(-BitSize);
+  BuildMI(MBB, DL, TII->get(CSOpcode), RetryOldVal)
+    .addReg(OldVal).addReg(StoreVal).addOperand(Base).addImm(Disp);
+  BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::BRC))
+    .addImm(SystemZ::CCMASK_CS).addImm(SystemZ::CCMASK_CS_NE).addMBB(LoopMBB);
+  MBB->addSuccessor(LoopMBB);
+  MBB->addSuccessor(DoneMBB);
+
+  MI->eraseFromParent();
+  return DoneMBB;
+}
+
+// Emit an extension from a GR32 or GR64 to a GR128.  ClearEven is true
+// if the high register of the GR128 value must be cleared or false if
+// it's "don't care".  SubReg is subreg_l32 when extending a GR32
+// and subreg_l64 when extending a GR64.
+MachineBasicBlock *
+SystemZTargetLowering::emitExt128(MachineInstr *MI,
+                                  MachineBasicBlock *MBB,
+                                  bool ClearEven, unsigned SubReg) const {
+  const SystemZInstrInfo *TII = TM.getInstrInfo();
+  MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
+  MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
+  DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
+
+  unsigned Dest  = MI->getOperand(0).getReg();
+  unsigned Src   = MI->getOperand(1).getReg();
+  unsigned In128 = MRI.createVirtualRegister(&SystemZ::GR128BitRegClass);
+
+  BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(TargetOpcode::IMPLICIT_DEF), In128);
+  if (ClearEven) {
+    unsigned NewIn128 = MRI.createVirtualRegister(&SystemZ::GR128BitRegClass);
+    unsigned Zero64   = MRI.createVirtualRegister(&SystemZ::GR64BitRegClass);
+
+    BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(SystemZ::LLILL), Zero64)
+      .addImm(0);
+    BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(TargetOpcode::INSERT_SUBREG), NewIn128)
+      .addReg(In128).addReg(Zero64).addImm(SystemZ::subreg_h64);
+    In128 = NewIn128;
+  }
+  BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(TargetOpcode::INSERT_SUBREG), Dest)
+    .addReg(In128).addReg(Src).addImm(SubReg);
+
+  MI->eraseFromParent();
+  return MBB;
+}
+
+MachineBasicBlock *
+SystemZTargetLowering::emitMemMemWrapper(MachineInstr *MI,
+                                         MachineBasicBlock *MBB,
+                                         unsigned Opcode) const {
+  const SystemZInstrInfo *TII = TM.getInstrInfo();
+  MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
+  MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
+  DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
+
+  MachineOperand DestBase = earlyUseOperand(MI->getOperand(0));
+  uint64_t       DestDisp = MI->getOperand(1).getImm();
+  MachineOperand SrcBase  = earlyUseOperand(MI->getOperand(2));
+  uint64_t       SrcDisp  = MI->getOperand(3).getImm();
+  uint64_t       Length   = MI->getOperand(4).getImm();
+
+  // When generating more than one CLC, all but the last will need to
+  // branch to the end when a difference is found.
+  MachineBasicBlock *EndMBB = (Length > 256 && Opcode == SystemZ::CLC ?
+                               splitBlockAfter(MI, MBB) : 0);
+
+  // Check for the loop form, in which operand 5 is the trip count.
+  if (MI->getNumExplicitOperands() > 5) {
+    bool HaveSingleBase = DestBase.isIdenticalTo(SrcBase);
+
+    uint64_t StartCountReg = MI->getOperand(5).getReg();
+    uint64_t StartSrcReg   = forceReg(MI, SrcBase, TII);
+    uint64_t StartDestReg  = (HaveSingleBase ? StartSrcReg :
+                              forceReg(MI, DestBase, TII));
+
+    const TargetRegisterClass *RC = &SystemZ::ADDR64BitRegClass;
+    uint64_t ThisSrcReg  = MRI.createVirtualRegister(RC);
+    uint64_t ThisDestReg = (HaveSingleBase ? ThisSrcReg :
+                            MRI.createVirtualRegister(RC));
+    uint64_t NextSrcReg  = MRI.createVirtualRegister(RC);
+    uint64_t NextDestReg = (HaveSingleBase ? NextSrcReg :
+                            MRI.createVirtualRegister(RC));
+
+    RC = &SystemZ::GR64BitRegClass;
+    uint64_t ThisCountReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
+    uint64_t NextCountReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
+
+    MachineBasicBlock *StartMBB = MBB;
+    MachineBasicBlock *DoneMBB = splitBlockBefore(MI, MBB);
+    MachineBasicBlock *LoopMBB = emitBlockAfter(StartMBB);
+    MachineBasicBlock *NextMBB = (EndMBB ? emitBlockAfter(LoopMBB) : LoopMBB);
+
+    //  StartMBB:
+    //   # fall through to LoopMMB
+    MBB->addSuccessor(LoopMBB);
+
+    //  LoopMBB:
+    //   %ThisDestReg = phi [ %StartDestReg, StartMBB ],
+    //                      [ %NextDestReg, NextMBB ]
+    //   %ThisSrcReg = phi [ %StartSrcReg, StartMBB ],
+    //                     [ %NextSrcReg, NextMBB ]
+    //   %ThisCountReg = phi [ %StartCountReg, StartMBB ],
+    //                       [ %NextCountReg, NextMBB ]
+    //   ( PFD 2, 768+DestDisp(%ThisDestReg) )
+    //   Opcode DestDisp(256,%ThisDestReg), SrcDisp(%ThisSrcReg)
+    //   ( JLH EndMBB )
+    //
+    // The prefetch is used only for MVC.  The JLH is used only for CLC.
+    MBB = LoopMBB;
+
+    BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::PHI), ThisDestReg)
+      .addReg(StartDestReg).addMBB(StartMBB)
+      .addReg(NextDestReg).addMBB(NextMBB);
+    if (!HaveSingleBase)
+      BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::PHI), ThisSrcReg)
+        .addReg(StartSrcReg).addMBB(StartMBB)
+        .addReg(NextSrcReg).addMBB(NextMBB);
+    BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::PHI), ThisCountReg)
+      .addReg(StartCountReg).addMBB(StartMBB)
+      .addReg(NextCountReg).addMBB(NextMBB);
+    if (Opcode == SystemZ::MVC)
+      BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::PFD))
+        .addImm(SystemZ::PFD_WRITE)
+        .addReg(ThisDestReg).addImm(DestDisp + 768).addReg(0);
+    BuildMI(MBB, DL, TII->get(Opcode))
+      .addReg(ThisDestReg).addImm(DestDisp).addImm(256)
+      .addReg(ThisSrcReg).addImm(SrcDisp);
+    if (EndMBB) {
+      BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::BRC))
+        .addImm(SystemZ::CCMASK_ICMP).addImm(SystemZ::CCMASK_CMP_NE)
+        .addMBB(EndMBB);
+      MBB->addSuccessor(EndMBB);
+      MBB->addSuccessor(NextMBB);
+    }
+
+    // NextMBB:
+    //   %NextDestReg = LA 256(%ThisDestReg)
+    //   %NextSrcReg = LA 256(%ThisSrcReg)
+    //   %NextCountReg = AGHI %ThisCountReg, -1
+    //   CGHI %NextCountReg, 0
+    //   JLH LoopMBB
+    //   # fall through to DoneMMB
+    //
+    // The AGHI, CGHI and JLH should be converted to BRCTG by later passes.
+    MBB = NextMBB;
+
+    BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::LA), NextDestReg)
+      .addReg(ThisDestReg).addImm(256).addReg(0);
+    if (!HaveSingleBase)
+      BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::LA), NextSrcReg)
+        .addReg(ThisSrcReg).addImm(256).addReg(0);
+    BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::AGHI), NextCountReg)
+      .addReg(ThisCountReg).addImm(-1);
+    BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::CGHI))
+      .addReg(NextCountReg).addImm(0);
+    BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::BRC))
+      .addImm(SystemZ::CCMASK_ICMP).addImm(SystemZ::CCMASK_CMP_NE)
+      .addMBB(LoopMBB);
+    MBB->addSuccessor(LoopMBB);
+    MBB->addSuccessor(DoneMBB);
+
+    DestBase = MachineOperand::CreateReg(NextDestReg, false);
+    SrcBase = MachineOperand::CreateReg(NextSrcReg, false);
+    Length &= 255;
+    MBB = DoneMBB;
+  }
+  // Handle any remaining bytes with straight-line code.
+  while (Length > 0) {
+    uint64_t ThisLength = std::min(Length, uint64_t(256));
+    // The previous iteration might have created out-of-range displacements.
+    // Apply them using LAY if so.
+    if (!isUInt<12>(DestDisp)) {
+      unsigned Reg = MRI.createVirtualRegister(&SystemZ::ADDR64BitRegClass);
+      BuildMI(*MBB, MI, MI->getDebugLoc(), TII->get(SystemZ::LAY), Reg)
+        .addOperand(DestBase).addImm(DestDisp).addReg(0);
+      DestBase = MachineOperand::CreateReg(Reg, false);
+      DestDisp = 0;
+    }
+    if (!isUInt<12>(SrcDisp)) {
+      unsigned Reg = MRI.createVirtualRegister(&SystemZ::ADDR64BitRegClass);
+      BuildMI(*MBB, MI, MI->getDebugLoc(), TII->get(SystemZ::LAY), Reg)
+        .addOperand(SrcBase).addImm(SrcDisp).addReg(0);
+      SrcBase = MachineOperand::CreateReg(Reg, false);
+      SrcDisp = 0;
+    }
+    BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(Opcode))
+      .addOperand(DestBase).addImm(DestDisp).addImm(ThisLength)
+      .addOperand(SrcBase).addImm(SrcDisp);
+    DestDisp += ThisLength;
+    SrcDisp += ThisLength;
+    Length -= ThisLength;
+    // If there's another CLC to go, branch to the end if a difference
+    // was found.
+    if (EndMBB && Length > 0) {
+      MachineBasicBlock *NextMBB = splitBlockBefore(MI, MBB);
+      BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::BRC))
+        .addImm(SystemZ::CCMASK_ICMP).addImm(SystemZ::CCMASK_CMP_NE)
+        .addMBB(EndMBB);
+      MBB->addSuccessor(EndMBB);
+      MBB->addSuccessor(NextMBB);
+      MBB = NextMBB;
+    }
+  }
+  if (EndMBB) {
+    MBB->addSuccessor(EndMBB);
+    MBB = EndMBB;
+    MBB->addLiveIn(SystemZ::CC);
+  }
+
+  MI->eraseFromParent();
+  return MBB;
+}
+
+// Decompose string pseudo-instruction MI into a loop that continually performs
+// Opcode until CC != 3.
+MachineBasicBlock *
+SystemZTargetLowering::emitStringWrapper(MachineInstr *MI,
+                                         MachineBasicBlock *MBB,
+                                         unsigned Opcode) const {
+  const SystemZInstrInfo *TII = TM.getInstrInfo();
+  MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
+  MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
+  DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
+
+  uint64_t End1Reg   = MI->getOperand(0).getReg();
+  uint64_t Start1Reg = MI->getOperand(1).getReg();
+  uint64_t Start2Reg = MI->getOperand(2).getReg();
+  uint64_t CharReg   = MI->getOperand(3).getReg();
+
+  const TargetRegisterClass *RC = &SystemZ::GR64BitRegClass;
+  uint64_t This1Reg = MRI.createVirtualRegister(RC);
+  uint64_t This2Reg = MRI.createVirtualRegister(RC);
+  uint64_t End2Reg  = MRI.createVirtualRegister(RC);
+
+  MachineBasicBlock *StartMBB = MBB;
+  MachineBasicBlock *DoneMBB = splitBlockBefore(MI, MBB);
+  MachineBasicBlock *LoopMBB = emitBlockAfter(StartMBB);
+
+  //  StartMBB:
+  //   # fall through to LoopMMB
+  MBB->addSuccessor(LoopMBB);
+
+  //  LoopMBB:
+  //   %This1Reg = phi [ %Start1Reg, StartMBB ], [ %End1Reg, LoopMBB ]
+  //   %This2Reg = phi [ %Start2Reg, StartMBB ], [ %End2Reg, LoopMBB ]
+  //   R0L = %CharReg
+  //   %End1Reg, %End2Reg = CLST %This1Reg, %This2Reg -- uses R0L
+  //   JO LoopMBB
+  //   # fall through to DoneMMB
+  //
+  // The load of R0L can be hoisted by post-RA LICM.
+  MBB = LoopMBB;
+
+  BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::PHI), This1Reg)
+    .addReg(Start1Reg).addMBB(StartMBB)
+    .addReg(End1Reg).addMBB(LoopMBB);
+  BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::PHI), This2Reg)
+    .addReg(Start2Reg).addMBB(StartMBB)
+    .addReg(End2Reg).addMBB(LoopMBB);
+  BuildMI(MBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), SystemZ::R0L).addReg(CharReg);
+  BuildMI(MBB, DL, TII->get(Opcode))
+    .addReg(End1Reg, RegState::Define).addReg(End2Reg, RegState::Define)
+    .addReg(This1Reg).addReg(This2Reg);
+  BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::BRC))
+    .addImm(SystemZ::CCMASK_ANY).addImm(SystemZ::CCMASK_3).addMBB(LoopMBB);
+  MBB->addSuccessor(LoopMBB);
+  MBB->addSuccessor(DoneMBB);
+
+  DoneMBB->addLiveIn(SystemZ::CC);
+
+  MI->eraseFromParent();
+  return DoneMBB;
+}
+
+MachineBasicBlock *SystemZTargetLowering::
+EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *MBB) const {
+  switch (MI->getOpcode()) {
+  case SystemZ::Select32Mux:
+  case SystemZ::Select32:
+  case SystemZ::SelectF32:
+  case SystemZ::Select64:
+  case SystemZ::SelectF64:
+  case SystemZ::SelectF128:
+    return emitSelect(MI, MBB);
+
+  case SystemZ::CondStore8Mux:
+    return emitCondStore(MI, MBB, SystemZ::STCMux, 0, false);
+  case SystemZ::CondStore8MuxInv:
+    return emitCondStore(MI, MBB, SystemZ::STCMux, 0, true);
+  case SystemZ::CondStore16Mux:
+    return emitCondStore(MI, MBB, SystemZ::STHMux, 0, false);
+  case SystemZ::CondStore16MuxInv:
+    return emitCondStore(MI, MBB, SystemZ::STHMux, 0, true);
+  case SystemZ::CondStore8:
+    return emitCondStore(MI, MBB, SystemZ::STC, 0, false);
+  case SystemZ::CondStore8Inv:
+    return emitCondStore(MI, MBB, SystemZ::STC, 0, true);
+  case SystemZ::CondStore16:
+    return emitCondStore(MI, MBB, SystemZ::STH, 0, false);
+  case SystemZ::CondStore16Inv:
+    return emitCondStore(MI, MBB, SystemZ::STH, 0, true);
+  case SystemZ::CondStore32:
+    return emitCondStore(MI, MBB, SystemZ::ST, SystemZ::STOC, false);
+  case SystemZ::CondStore32Inv:
+    return emitCondStore(MI, MBB, SystemZ::ST, SystemZ::STOC, true);
+  case SystemZ::CondStore64:
+    return emitCondStore(MI, MBB, SystemZ::STG, SystemZ::STOCG, false);
+  case SystemZ::CondStore64Inv:
+    return emitCondStore(MI, MBB, SystemZ::STG, SystemZ::STOCG, true);
+  case SystemZ::CondStoreF32:
+    return emitCondStore(MI, MBB, SystemZ::STE, 0, false);
+  case SystemZ::CondStoreF32Inv:
+    return emitCondStore(MI, MBB, SystemZ::STE, 0, true);
+  case SystemZ::CondStoreF64:
+    return emitCondStore(MI, MBB, SystemZ::STD, 0, false);
+  case SystemZ::CondStoreF64Inv:
+    return emitCondStore(MI, MBB, SystemZ::STD, 0, true);
+
+  case SystemZ::AEXT128_64:
+    return emitExt128(MI, MBB, false, SystemZ::subreg_l64);
+  case SystemZ::ZEXT128_32:
+    return emitExt128(MI, MBB, true, SystemZ::subreg_l32);
+  case SystemZ::ZEXT128_64:
+    return emitExt128(MI, MBB, true, SystemZ::subreg_l64);
+
+  case SystemZ::ATOMIC_SWAPW:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, 0, 0);
+  case SystemZ::ATOMIC_SWAP_32:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, 0, 32);
+  case SystemZ::ATOMIC_SWAP_64:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, 0, 64);
+
+  case SystemZ::ATOMIC_LOADW_AR:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::AR, 0);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOADW_AFI:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::AFI, 0);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOAD_AR:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::AR, 32);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOAD_AHI:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::AHI, 32);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOAD_AFI:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::AFI, 32);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOAD_AGR:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::AGR, 64);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOAD_AGHI:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::AGHI, 64);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOAD_AGFI:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::AGFI, 64);
+
+  case SystemZ::ATOMIC_LOADW_SR:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::SR, 0);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOAD_SR:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::SR, 32);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOAD_SGR:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::SGR, 64);
+
+  case SystemZ::ATOMIC_LOADW_NR:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::NR, 0);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOADW_NILH:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::NILH, 0);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOAD_NR:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::NR, 32);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOAD_NILL:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::NILL, 32);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOAD_NILH:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::NILH, 32);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOAD_NILF:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::NILF, 32);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOAD_NGR:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::NGR, 64);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOAD_NILL64:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::NILL64, 64);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOAD_NILH64:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::NILH64, 64);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOAD_NIHL64:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::NIHL64, 64);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOAD_NIHH64:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::NIHH64, 64);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOAD_NILF64:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::NILF64, 64);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOAD_NIHF64:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::NIHF64, 64);
+
+  case SystemZ::ATOMIC_LOADW_OR:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::OR, 0);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOADW_OILH:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::OILH, 0);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOAD_OR:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::OR, 32);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOAD_OILL:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::OILL, 32);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOAD_OILH:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::OILH, 32);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOAD_OILF:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::OILF, 32);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOAD_OGR:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::OGR, 64);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOAD_OILL64:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::OILL64, 64);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOAD_OILH64:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::OILH64, 64);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOAD_OIHL64:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::OIHL64, 64);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOAD_OIHH64:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::OIHH64, 64);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOAD_OILF64:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::OILF64, 64);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOAD_OIHF64:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::OIHF64, 64);
+
+  case SystemZ::ATOMIC_LOADW_XR:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::XR, 0);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOADW_XILF:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::XILF, 0);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOAD_XR:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::XR, 32);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOAD_XILF:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::XILF, 32);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOAD_XGR:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::XGR, 64);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOAD_XILF64:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::XILF64, 64);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOAD_XIHF64:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::XIHF64, 64);
+
+  case SystemZ::ATOMIC_LOADW_NRi:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::NR, 0, true);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOADW_NILHi:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::NILH, 0, true);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOAD_NRi:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::NR, 32, true);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOAD_NILLi:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::NILL, 32, true);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOAD_NILHi:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::NILH, 32, true);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOAD_NILFi:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::NILF, 32, true);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOAD_NGRi:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::NGR, 64, true);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOAD_NILL64i:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::NILL64, 64, true);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOAD_NILH64i:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::NILH64, 64, true);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOAD_NIHL64i:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::NIHL64, 64, true);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOAD_NIHH64i:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::NIHH64, 64, true);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOAD_NILF64i:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::NILF64, 64, true);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOAD_NIHF64i:
+    return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::NIHF64, 64, true);
+
+  case SystemZ::ATOMIC_LOADW_MIN:
+    return emitAtomicLoadMinMax(MI, MBB, SystemZ::CR,
+                                SystemZ::CCMASK_CMP_LE, 0);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOAD_MIN_32:
+    return emitAtomicLoadMinMax(MI, MBB, SystemZ::CR,
+                                SystemZ::CCMASK_CMP_LE, 32);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOAD_MIN_64:
+    return emitAtomicLoadMinMax(MI, MBB, SystemZ::CGR,
+                                SystemZ::CCMASK_CMP_LE, 64);
+
+  case SystemZ::ATOMIC_LOADW_MAX:
+    return emitAtomicLoadMinMax(MI, MBB, SystemZ::CR,
+                                SystemZ::CCMASK_CMP_GE, 0);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOAD_MAX_32:
+    return emitAtomicLoadMinMax(MI, MBB, SystemZ::CR,
+                                SystemZ::CCMASK_CMP_GE, 32);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOAD_MAX_64:
+    return emitAtomicLoadMinMax(MI, MBB, SystemZ::CGR,
+                                SystemZ::CCMASK_CMP_GE, 64);
+
+  case SystemZ::ATOMIC_LOADW_UMIN:
+    return emitAtomicLoadMinMax(MI, MBB, SystemZ::CLR,
+                                SystemZ::CCMASK_CMP_LE, 0);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOAD_UMIN_32:
+    return emitAtomicLoadMinMax(MI, MBB, SystemZ::CLR,
+                                SystemZ::CCMASK_CMP_LE, 32);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOAD_UMIN_64:
+    return emitAtomicLoadMinMax(MI, MBB, SystemZ::CLGR,
+                                SystemZ::CCMASK_CMP_LE, 64);
+
+  case SystemZ::ATOMIC_LOADW_UMAX:
+    return emitAtomicLoadMinMax(MI, MBB, SystemZ::CLR,
+                                SystemZ::CCMASK_CMP_GE, 0);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOAD_UMAX_32:
+    return emitAtomicLoadMinMax(MI, MBB, SystemZ::CLR,
+                                SystemZ::CCMASK_CMP_GE, 32);
+  case SystemZ::ATOMIC_LOAD_UMAX_64:
+    return emitAtomicLoadMinMax(MI, MBB, SystemZ::CLGR,
+                                SystemZ::CCMASK_CMP_GE, 64);
+
+  case SystemZ::ATOMIC_CMP_SWAPW:
+    return emitAtomicCmpSwapW(MI, MBB);
+  case SystemZ::MVCSequence:
+  case SystemZ::MVCLoop:
+    return emitMemMemWrapper(MI, MBB, SystemZ::MVC);
+  case SystemZ::NCSequence:
+  case SystemZ::NCLoop:
+    return emitMemMemWrapper(MI, MBB, SystemZ::NC);
+  case SystemZ::OCSequence:
+  case SystemZ::OCLoop:
+    return emitMemMemWrapper(MI, MBB, SystemZ::OC);
+  case SystemZ::XCSequence:
+  case SystemZ::XCLoop:
+    return emitMemMemWrapper(MI, MBB, SystemZ::XC);
+  case SystemZ::CLCSequence:
+  case SystemZ::CLCLoop:
+    return emitMemMemWrapper(MI, MBB, SystemZ::CLC);
+  case SystemZ::CLSTLoop:
+    return emitStringWrapper(MI, MBB, SystemZ::CLST);
+  case SystemZ::MVSTLoop:
+    return emitStringWrapper(MI, MBB, SystemZ::MVST);
+  case SystemZ::SRSTLoop:
+    return emitStringWrapper(MI, MBB, SystemZ::SRST);
+  default:
+    llvm_unreachable("Unexpected instr type to insert");
+  }
 }