PIC support in X86FastISel.
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / X86FastISel.cpp
index a9003e83691f26d73da7beb9fe1a032b8d5339f5..a820c26ee35885977efc97237b56fe5e0679c4b1 100644 (file)
 #include "X86RegisterInfo.h"
 #include "X86Subtarget.h"
 #include "X86TargetMachine.h"
-#include "llvm/Instructions.h"
+#include "llvm/CallingConv.h"
 #include "llvm/DerivedTypes.h"
+#include "llvm/Instructions.h"
 #include "llvm/CodeGen/FastISel.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineConstantPool.h"
+#include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
+#include "llvm/Support/CallSite.h"
+#include "llvm/Support/GetElementPtrTypeIterator.h"
 
 using namespace llvm;
 
@@ -31,13 +35,34 @@ class X86FastISel : public FastISel {
   /// Subtarget - Keep a pointer to the X86Subtarget around so that we can
   /// make the right decision when generating code for different targets.
   const X86Subtarget *Subtarget;
-    
+
+  /// StackPtr - Register used as the stack pointer.
+  ///
+  unsigned StackPtr;
+
+  /// GlobalBaseReg - keeps track of the virtual register mapped onto global
+  /// base register.
+  unsigned GlobalBaseReg;
+
+  /// X86ScalarSSEf32, X86ScalarSSEf64 - Select between SSE or x87 
+  /// floating point ops.
+  /// When SSE is available, use it for f32 operations.
+  /// When SSE2 is available, use it for f64 operations.
+  bool X86ScalarSSEf64;
+  bool X86ScalarSSEf32;
+
 public:
   explicit X86FastISel(MachineFunction &mf,
+                       MachineModuleInfo *mmi,
                        DenseMap<const Value *, unsigned> &vm,
-                       DenseMap<const BasicBlock *, MachineBasicBlock *> &bm)
-    : FastISel(mf, vm, bm) {
+                       DenseMap<const BasicBlock *, MachineBasicBlock *> &bm,
+                       DenseMap<const AllocaInst *, int> &am)
+    : FastISel(mf, mmi, vm, bm, am) {
     Subtarget = &TM.getSubtarget<X86Subtarget>();
+    StackPtr = Subtarget->is64Bit() ? X86::RSP : X86::ESP;
+    GlobalBaseReg = 0;
+    X86ScalarSSEf64 = Subtarget->hasSSE2();
+    X86ScalarSSEf32 = Subtarget->hasSSE1();
   }
 
   virtual bool TargetSelectInstruction(Instruction *I);
@@ -45,11 +70,15 @@ public:
 #include "X86GenFastISel.inc"
 
 private:
-  bool X86FastEmitLoad(MVT VT, unsigned Op0, Value *V, unsigned &RR);
+  bool X86FastEmitLoad(MVT VT, const X86AddressMode &AM, unsigned &RR);
 
-  bool X86FastEmitStore(MVT VT, unsigned Op0, unsigned Op1, Value *V);
+  bool X86FastEmitStore(MVT VT, unsigned Val,
+                        const X86AddressMode &AM);
+
+  bool X86FastEmitExtend(ISD::NodeType Opc, MVT DstVT, unsigned Src, MVT SrcVT,
+                         unsigned &ResultReg);
   
-  bool X86SelectConstAddr(Value *V, unsigned &Op0);
+  bool X86SelectAddress(Value *V, X86AddressMode &AM, bool isCall);
 
   bool X86SelectLoad(Instruction *I);
   
@@ -65,13 +94,86 @@ private:
 
   bool X86SelectSelect(Instruction *I);
 
-  unsigned TargetMaterializeConstant(Constant *C, MachineConstantPool* MCP);
+  bool X86SelectTrunc(Instruction *I);
+
+  bool X86SelectFPExt(Instruction *I);
+  bool X86SelectFPTrunc(Instruction *I);
+
+  bool X86SelectCall(Instruction *I);
+
+  CCAssignFn *CCAssignFnForCall(unsigned CC, bool isTailCall = false);
+
+  unsigned getGlobalBaseReg();
+
+  const X86InstrInfo *getInstrInfo() const {
+    return static_cast<const X86InstrInfo *>(TM.getInstrInfo());
+  }
+
+  unsigned TargetMaterializeConstant(Constant *C);
+
+  unsigned TargetMaterializeAlloca(AllocaInst *C);
+
+  /// isScalarFPTypeInSSEReg - Return true if the specified scalar FP type is
+  /// computed in an SSE register, not on the X87 floating point stack.
+  bool isScalarFPTypeInSSEReg(MVT VT) const {
+    return (VT == MVT::f64 && X86ScalarSSEf64) || // f64 is when SSE2
+      (VT == MVT::f32 && X86ScalarSSEf32);   // f32 is when SSE1
+  }
+
 };
 
+static bool isTypeLegal(const Type *Ty, const TargetLowering &TLI, MVT &VT,
+                        bool AllowI1 = false) {
+  VT = MVT::getMVT(Ty, /*HandleUnknown=*/true);
+  if (VT == MVT::Other || !VT.isSimple())
+    // Unhandled type. Halt "fast" selection and bail.
+    return false;
+  if (VT == MVT::iPTR)
+    // Use pointer type.
+    VT = TLI.getPointerTy();
+  // We only handle legal types. For example, on x86-32 the instruction
+  // selector contains all of the 64-bit instructions from x86-64,
+  // under the assumption that i64 won't be used if the target doesn't
+  // support it.
+  return (AllowI1 && VT == MVT::i1) || TLI.isTypeLegal(VT);
+}
+
+/// getGlobalBaseReg - Return the the global base register. Output
+/// instructions required to initialize the global base register, if necessary.
+///
+unsigned X86FastISel::getGlobalBaseReg() {
+  assert(!Subtarget->is64Bit() && "X86-64 PIC uses RIP relative addressing");
+  if (!GlobalBaseReg)
+    GlobalBaseReg = getInstrInfo()->initializeGlobalBaseReg(MBB->getParent());
+  return GlobalBaseReg;
+}
+
+#include "X86GenCallingConv.inc"
+
+/// CCAssignFnForCall - Selects the correct CCAssignFn for a given calling
+/// convention.
+CCAssignFn *X86FastISel::CCAssignFnForCall(unsigned CC, bool isTaillCall) {
+  if (Subtarget->is64Bit()) {
+    if (Subtarget->isTargetWin64())
+      return CC_X86_Win64_C;
+    else if (CC == CallingConv::Fast && isTaillCall)
+      return CC_X86_64_TailCall;
+    else
+      return CC_X86_64_C;
+  }
+
+  if (CC == CallingConv::X86_FastCall)
+    return CC_X86_32_FastCall;
+  else if (CC == CallingConv::Fast)
+    return CC_X86_32_FastCC;
+  else
+    return CC_X86_32_C;
+}
+
 /// X86FastEmitLoad - Emit a machine instruction to load a value of type VT.
-/// The address is either pre-computed, i.e. Op0, or a GlobalAddress, i.e. V.
+/// The address is either pre-computed, i.e. Ptr, or a GlobalAddress, i.e. GV.
 /// Return true and the result register by reference if it is possible.
-bool X86FastISel::X86FastEmitLoad(MVT VT, unsigned Op0, Value *V,
+bool X86FastISel::X86FastEmitLoad(MVT VT, const X86AddressMode &AM,
                                   unsigned &ResultReg) {
   // Get opcode and regclass of the output for the given load instruction.
   unsigned Opc = 0;
@@ -120,22 +222,18 @@ bool X86FastISel::X86FastEmitLoad(MVT VT, unsigned Op0, Value *V,
   }
 
   ResultReg = createResultReg(RC);
-  X86AddressMode AM;
-  if (Op0)
-    // Address is in register.
-    AM.Base.Reg = Op0;
-  else
-    AM.GV = cast<GlobalValue>(V);
   addFullAddress(BuildMI(MBB, TII.get(Opc), ResultReg), AM);
   return true;
 }
 
-/// X86FastEmitStore - Emit a machine instruction to store a value Op0 of
-/// type VT. The address is either pre-computed, i.e. Op1, or a GlobalAddress,
+/// X86FastEmitStore - Emit a machine instruction to store a value Val of
+/// type VT. The address is either pre-computed, consisted of a base ptr, Ptr
+/// and a displacement offset, or a GlobalAddress,
 /// i.e. V. Return true if it is possible.
 bool
-X86FastISel::X86FastEmitStore(MVT VT, unsigned Op0, unsigned Op1, Value *V) {
-  // Get opcode and regclass of the output for the given load instruction.
+X86FastISel::X86FastEmitStore(MVT VT, unsigned Val,
+                              const X86AddressMode &AM) {
+  // Get opcode and regclass of the output for the given store instruction.
   unsigned Opc = 0;
   const TargetRegisterClass *RC = NULL;
   switch (VT.getSimpleVT()) {
@@ -181,108 +279,199 @@ X86FastISel::X86FastEmitStore(MVT VT, unsigned Op0, unsigned Op1, Value *V) {
     break;
   }
 
-  X86AddressMode AM;
-  if (Op1)
-    // Address is in register.
-    AM.Base.Reg = Op1;
-  else
-    AM.GV = cast<GlobalValue>(V);
-  addFullAddress(BuildMI(MBB, TII.get(Opc)), AM).addReg(Op0);
+  addFullAddress(BuildMI(MBB, TII.get(Opc)), AM).addReg(Val);
   return true;
 }
 
-/// X86SelectConstAddr - Select and emit code to materialize constant address.
-/// 
-bool X86FastISel::X86SelectConstAddr(Value *V,
-                                     unsigned &Op0) {
-  // FIXME: Only GlobalAddress for now.
-  GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(V);
-  if (!GV)
+/// X86FastEmitExtend - Emit a machine instruction to extend a value Src of
+/// type SrcVT to type DstVT using the specified extension opcode Opc (e.g.
+/// ISD::SIGN_EXTEND).
+bool X86FastISel::X86FastEmitExtend(ISD::NodeType Opc, MVT DstVT,
+                                    unsigned Src, MVT SrcVT,
+                                    unsigned &ResultReg) {
+  unsigned RR = FastEmit_r(SrcVT.getSimpleVT(), DstVT.getSimpleVT(), Opc, Src);
+  
+  if (RR != 0) {
+    ResultReg = RR;
+    return true;
+  } else
     return false;
+}
 
-  if (Subtarget->GVRequiresExtraLoad(GV, TM, false)) {
-    // Issue load from stub if necessary.
-    unsigned Opc = 0;
-    const TargetRegisterClass *RC = NULL;
-    if (TLI.getPointerTy() == MVT::i32) {
-      Opc = X86::MOV32rm;
-      RC  = X86::GR32RegisterClass;
-    } else {
-      Opc = X86::MOV64rm;
-      RC  = X86::GR64RegisterClass;
+/// X86SelectAddress - Attempt to fill in an address from the given value.
+///
+bool X86FastISel::X86SelectAddress(Value *V, X86AddressMode &AM, bool isCall) {
+  User *U;
+  unsigned Opcode = Instruction::UserOp1;
+  if (Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(V)) {
+    Opcode = I->getOpcode();
+    U = I;
+  } else if (ConstantExpr *C = dyn_cast<ConstantExpr>(V)) {
+    Opcode = C->getOpcode();
+    U = C;
+  }
+
+  switch (Opcode) {
+  default: break;
+  case Instruction::BitCast:
+    // Look past bitcasts.
+    return X86SelectAddress(U->getOperand(0), AM, isCall);
+
+  case Instruction::IntToPtr:
+    // Look past no-op inttoptrs.
+    if (TLI.getValueType(U->getOperand(0)->getType()) == TLI.getPointerTy())
+      return X86SelectAddress(U->getOperand(0), AM, isCall);
+
+  case Instruction::PtrToInt:
+    // Look past no-op ptrtoints.
+    if (TLI.getValueType(U->getType()) == TLI.getPointerTy())
+      return X86SelectAddress(U->getOperand(0), AM, isCall);
+
+  case Instruction::Alloca: {
+    if (isCall) break;
+    // Do static allocas.
+    const AllocaInst *A = cast<AllocaInst>(V);
+    DenseMap<const AllocaInst*, int>::iterator SI = StaticAllocaMap.find(A);
+    if (SI == StaticAllocaMap.end())
+      return false;
+    AM.BaseType = X86AddressMode::FrameIndexBase;
+    AM.Base.FrameIndex = SI->second;
+    return true;
+  }
+
+  case Instruction::Add: {
+    if (isCall) break;
+    // Adds of constants are common and easy enough.
+    if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(U->getOperand(1))) {
+      AM.Disp += CI->getZExtValue();
+      return X86SelectAddress(U->getOperand(0), AM, isCall);
     }
-    Op0 = createResultReg(RC);
-    X86AddressMode AM;
+    break;
+  }
+
+  case Instruction::GetElementPtr: {
+    if (isCall) break;
+    // Pattern-match simple GEPs.
+    uint64_t Disp = AM.Disp;
+    unsigned IndexReg = AM.IndexReg;
+    unsigned Scale = AM.Scale;
+    gep_type_iterator GTI = gep_type_begin(U);
+    // Look at all but the last index. Constants can be folded,
+    // and one dynamic index can be handled, if the scale is supported.
+    for (User::op_iterator i = U->op_begin() + 1, e = U->op_end();
+         i != e; ++i, ++GTI) {
+      Value *Op = *i;
+      if (const StructType *STy = dyn_cast<StructType>(*GTI)) {
+        const StructLayout *SL = TD.getStructLayout(STy);
+        unsigned Idx = cast<ConstantInt>(Op)->getZExtValue();
+        Disp += SL->getElementOffset(Idx);
+      } else {
+        uint64_t S = TD.getABITypeSize(GTI.getIndexedType());
+        if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(Op)) {
+          // Constant-offset addressing.
+          Disp += CI->getZExtValue() * S;
+        } else if (IndexReg == 0 &&
+                   (S == 1 || S == 2 || S == 4 || S == 8)) {
+          // Scaled-index addressing.
+          Scale = S;
+          IndexReg = getRegForValue(Op);
+          if (IndexReg == 0)
+            return false;
+        } else
+          // Unsupported.
+          goto unsupported_gep;
+      }
+    }
+    // Ok, the GEP indices were covered by constant-offset and scaled-index
+    // addressing. Update the address state and move on to examining the base.
+    AM.IndexReg = IndexReg;
+    AM.Scale = Scale;
+    AM.Disp = Disp;
+    return X86SelectAddress(U->getOperand(0), AM, isCall);
+  unsupported_gep:
+    // Ok, the GEP indices weren't all covered.
+    break;
+  }
+  }
+
+  // Handle constant address.
+  if (GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(V)) {
+    // Can't handle alternate code models yet.
+    if (TM.getCodeModel() != CodeModel::Default &&
+        TM.getCodeModel() != CodeModel::Small)
+      return false;
+
+    // Set up the basic address.
     AM.GV = GV;
-    addFullAddress(BuildMI(MBB, TII.get(Opc), Op0), AM);
-    // Prevent loading GV stub multiple times in same MBB.
-    LocalValueMap[V] = Op0;
+    if (!isCall &&
+        TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
+        !Subtarget->is64Bit())
+      AM.Base.Reg = getGlobalBaseReg();
+
+    // Emit an extra load if the ABI requires it.
+    if (Subtarget->GVRequiresExtraLoad(GV, TM, isCall)) {
+      // Check to see if we've already materialized this
+      // value in a register in this block.
+      if (unsigned Reg = LocalValueMap[V]) {
+        AM.Base.Reg = Reg;
+        AM.GV = 0;
+        return true;
+      }
+      // Issue load from stub if necessary.
+      unsigned Opc = 0;
+      const TargetRegisterClass *RC = NULL;
+      if (TLI.getPointerTy() == MVT::i32) {
+        Opc = X86::MOV32rm;
+        RC  = X86::GR32RegisterClass;
+      } else {
+        Opc = X86::MOV64rm;
+        RC  = X86::GR64RegisterClass;
+      }
+      unsigned ResultReg = createResultReg(RC);
+      addFullAddress(BuildMI(MBB, TII.get(Opc), ResultReg), AM);
+      AM.Base.Reg = ResultReg;
+      AM.GV = 0;
+      // Prevent loading GV stub multiple times in same MBB.
+      LocalValueMap[V] = AM.Base.Reg;
+    }
+    return true;
   }
-  return true;
+
+  // If all else fails, just materialize the value in a register.
+  AM.Base.Reg = getRegForValue(V);
+  return AM.Base.Reg != 0;
 }
 
 /// X86SelectStore - Select and emit code to implement store instructions.
 bool X86FastISel::X86SelectStore(Instruction* I) {
-  MVT VT = MVT::getMVT(I->getOperand(0)->getType());
-  if (VT == MVT::Other || !VT.isSimple())
-    // Unhandled type.  Halt "fast" selection and bail.
+  MVT VT;
+  if (!isTypeLegal(I->getOperand(0)->getType(), TLI, VT))
     return false;
-  if (VT == MVT::iPTR)
-    // Use pointer type.
-    VT = TLI.getPointerTy();
-  // We only handle legal types. For example, on x86-32 the instruction
-  // selector contains all of the 64-bit instructions from x86-64,
-  // under the assumption that i64 won't be used if the target doesn't
-  // support it.
-  if (!TLI.isTypeLegal(VT))
-    return false;
-  unsigned Op0 = getRegForValue(I->getOperand(0));
-  if (Op0 == 0)
+  unsigned Val = getRegForValue(I->getOperand(0));
+  if (Val == 0)
     // Unhandled operand. Halt "fast" selection and bail.
     return false;    
 
-  Value *V = I->getOperand(1);
-  unsigned Op1 = getRegForValue(V);
-  if (Op1 == 0) {
-    // Handle constant load address.
-    if (!isa<Constant>(V) || !X86SelectConstAddr(V, Op1))
-      // Unhandled operand. Halt "fast" selection and bail.
-      return false;    
-  }
+  X86AddressMode AM;
+  if (!X86SelectAddress(I->getOperand(1), AM, false))
+    return false;
 
-  return X86FastEmitStore(VT, Op0, Op1, V);
+  return X86FastEmitStore(VT, Val, AM);
 }
 
 /// X86SelectLoad - Select and emit code to implement load instructions.
 ///
 bool X86FastISel::X86SelectLoad(Instruction *I)  {
-  MVT VT = MVT::getMVT(I->getType(), /*HandleUnknown=*/true);
-  if (VT == MVT::Other || !VT.isSimple())
-    // Unhandled type. Halt "fast" selection and bail.
-    return false;
-  if (VT == MVT::iPTR)
-    // Use pointer type.
-    VT = TLI.getPointerTy();
-  // We only handle legal types. For example, on x86-32 the instruction
-  // selector contains all of the 64-bit instructions from x86-64,
-  // under the assumption that i64 won't be used if the target doesn't
-  // support it.
-  if (!TLI.isTypeLegal(VT))
+  MVT VT;
+  if (!isTypeLegal(I->getType(), TLI, VT))
     return false;
 
-  Value *V = I->getOperand(0);
-  unsigned Op0 = getRegForValue(V);
-  if (Op0 == 0) {
-    // Handle constant load address.
-    // FIXME: If load type is something we can't handle, this can result in
-    // a dead stub load instruction.
-    if (!isa<Constant>(V) || !X86SelectConstAddr(V, Op0))
-      // Unhandled operand. Halt "fast" selection and bail.
-      return false;    
-  }
+  X86AddressMode AM;
+  if (!X86SelectAddress(I->getOperand(0), AM, false))
+    return false;
 
   unsigned ResultReg = 0;
-  if (X86FastEmitLoad(VT, Op0, V, ResultReg)) {
+  if (X86FastEmitLoad(VT, AM, ResultReg)) {
     UpdateValueMap(I, ResultReg);
     return true;
   }
@@ -461,64 +650,77 @@ bool X86FastISel::X86SelectBranch(Instruction *I) {
 }
 
 bool X86FastISel::X86SelectShift(Instruction *I) {
-  unsigned CReg = 0;
-  unsigned Opc = 0;
+  unsigned CReg = 0, OpReg = 0, OpImm = 0;
   const TargetRegisterClass *RC = NULL;
   if (I->getType() == Type::Int8Ty) {
     CReg = X86::CL;
     RC = &X86::GR8RegClass;
     switch (I->getOpcode()) {
-    case Instruction::LShr: Opc = X86::SHR8rCL; break;
-    case Instruction::AShr: Opc = X86::SAR8rCL; break;
-    case Instruction::Shl:  Opc = X86::SHL8rCL; break;
+    case Instruction::LShr: OpReg = X86::SHR8rCL; OpImm = X86::SHR8ri; break;
+    case Instruction::AShr: OpReg = X86::SAR8rCL; OpImm = X86::SAR8ri; break;
+    case Instruction::Shl:  OpReg = X86::SHL8rCL; OpImm = X86::SHL8ri; break;
     default: return false;
     }
   } else if (I->getType() == Type::Int16Ty) {
     CReg = X86::CX;
     RC = &X86::GR16RegClass;
     switch (I->getOpcode()) {
-    case Instruction::LShr: Opc = X86::SHR16rCL; break;
-    case Instruction::AShr: Opc = X86::SAR16rCL; break;
-    case Instruction::Shl:  Opc = X86::SHL16rCL; break;
+    case Instruction::LShr: OpReg = X86::SHR16rCL; OpImm = X86::SHR16ri; break;
+    case Instruction::AShr: OpReg = X86::SAR16rCL; OpImm = X86::SAR16ri; break;
+    case Instruction::Shl:  OpReg = X86::SHL16rCL; OpImm = X86::SHL16ri; break;
     default: return false;
     }
   } else if (I->getType() == Type::Int32Ty) {
     CReg = X86::ECX;
     RC = &X86::GR32RegClass;
     switch (I->getOpcode()) {
-    case Instruction::LShr: Opc = X86::SHR32rCL; break;
-    case Instruction::AShr: Opc = X86::SAR32rCL; break;
-    case Instruction::Shl:  Opc = X86::SHL32rCL; break;
+    case Instruction::LShr: OpReg = X86::SHR32rCL; OpImm = X86::SHR32ri; break;
+    case Instruction::AShr: OpReg = X86::SAR32rCL; OpImm = X86::SAR32ri; break;
+    case Instruction::Shl:  OpReg = X86::SHL32rCL; OpImm = X86::SHL32ri; break;
     default: return false;
     }
   } else if (I->getType() == Type::Int64Ty) {
     CReg = X86::RCX;
     RC = &X86::GR64RegClass;
     switch (I->getOpcode()) {
-    case Instruction::LShr: Opc = X86::SHR64rCL; break;
-    case Instruction::AShr: Opc = X86::SAR64rCL; break;
-    case Instruction::Shl:  Opc = X86::SHL64rCL; break;
+    case Instruction::LShr: OpReg = X86::SHR64rCL; OpImm = X86::SHR64ri; break;
+    case Instruction::AShr: OpReg = X86::SAR64rCL; OpImm = X86::SAR64ri; break;
+    case Instruction::Shl:  OpReg = X86::SHL64rCL; OpImm = X86::SHL64ri; break;
     default: return false;
     }
   } else {
     return false;
   }
 
+  MVT VT = MVT::getMVT(I->getType(), /*HandleUnknown=*/true);
+  if (VT == MVT::Other || !TLI.isTypeLegal(VT))
+    return false;
+
   unsigned Op0Reg = getRegForValue(I->getOperand(0));
   if (Op0Reg == 0) return false;
+  
+  // Fold immediate in shl(x,3).
+  if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(I->getOperand(1))) {
+    unsigned ResultReg = createResultReg(RC);
+    BuildMI(MBB, TII.get(OpImm), 
+            ResultReg).addReg(Op0Reg).addImm(CI->getZExtValue());
+    UpdateValueMap(I, ResultReg);
+    return true;
+  }
+  
   unsigned Op1Reg = getRegForValue(I->getOperand(1));
   if (Op1Reg == 0) return false;
   TII.copyRegToReg(*MBB, MBB->end(), CReg, Op1Reg, RC, RC);
   unsigned ResultReg = createResultReg(RC);
-  BuildMI(MBB, TII.get(Opc), ResultReg).addReg(Op0Reg);
+  BuildMI(MBB, TII.get(OpReg), ResultReg).addReg(Op0Reg);
   UpdateValueMap(I, ResultReg);
   return true;
 }
 
 bool X86FastISel::X86SelectSelect(Instruction *I) {
-  const Type *Ty = I->getOperand(1)->getType();
+  const Type *Ty = I->getType();
   if (isa<PointerType>(Ty))
-    Ty = TLI.getTargetData()->getIntPtrType();
+    Ty = TD.getIntPtrType();
 
   unsigned Opc = 0;
   const TargetRegisterClass *RC = NULL;
@@ -535,6 +737,10 @@ bool X86FastISel::X86SelectSelect(Instruction *I) {
     return false; 
   }
 
+  MVT VT = MVT::getMVT(Ty, /*HandleUnknown=*/true);
+  if (VT == MVT::Other || !TLI.isTypeLegal(VT))
+    return false;
+
   unsigned Op0Reg = getRegForValue(I->getOperand(0));
   if (Op0Reg == 0) return false;
   unsigned Op1Reg = getRegForValue(I->getOperand(1));
@@ -549,6 +755,332 @@ bool X86FastISel::X86SelectSelect(Instruction *I) {
   return true;
 }
 
+bool X86FastISel::X86SelectFPExt(Instruction *I) {
+  if (Subtarget->hasSSE2()) {
+    if (I->getType() == Type::DoubleTy) {
+      Value *V = I->getOperand(0);
+      if (V->getType() == Type::FloatTy) {
+        unsigned OpReg = getRegForValue(V);
+        if (OpReg == 0) return false;
+        unsigned ResultReg = createResultReg(X86::FR64RegisterClass);
+        BuildMI(MBB, TII.get(X86::CVTSS2SDrr), ResultReg).addReg(OpReg);
+        UpdateValueMap(I, ResultReg);
+        return true;
+      }
+    }
+  }
+
+  return false;
+}
+
+bool X86FastISel::X86SelectFPTrunc(Instruction *I) {
+  if (Subtarget->hasSSE2()) {
+    if (I->getType() == Type::FloatTy) {
+      Value *V = I->getOperand(0);
+      if (V->getType() == Type::DoubleTy) {
+        unsigned OpReg = getRegForValue(V);
+        if (OpReg == 0) return false;
+        unsigned ResultReg = createResultReg(X86::FR32RegisterClass);
+        BuildMI(MBB, TII.get(X86::CVTSD2SSrr), ResultReg).addReg(OpReg);
+        UpdateValueMap(I, ResultReg);
+        return true;
+      }
+    }
+  }
+
+  return false;
+}
+
+bool X86FastISel::X86SelectTrunc(Instruction *I) {
+  if (Subtarget->is64Bit())
+    // All other cases should be handled by the tblgen generated code.
+    return false;
+  MVT SrcVT = TLI.getValueType(I->getOperand(0)->getType());
+  MVT DstVT = TLI.getValueType(I->getType());
+  if (DstVT != MVT::i8)
+    // All other cases should be handled by the tblgen generated code.
+    return false;
+  if (SrcVT != MVT::i16 && SrcVT != MVT::i32)
+    // All other cases should be handled by the tblgen generated code.
+    return false;
+
+  unsigned InputReg = getRegForValue(I->getOperand(0));
+  if (!InputReg)
+    // Unhandled operand.  Halt "fast" selection and bail.
+    return false;
+
+  // First issue a copy to GR16_ or GR32_.
+  unsigned CopyOpc = (SrcVT == MVT::i16) ? X86::MOV16to16_ : X86::MOV32to32_;
+  const TargetRegisterClass *CopyRC = (SrcVT == MVT::i16)
+    ? X86::GR16_RegisterClass : X86::GR32_RegisterClass;
+  unsigned CopyReg = createResultReg(CopyRC);
+  BuildMI(MBB, TII.get(CopyOpc), CopyReg).addReg(InputReg);
+
+  // Then issue an extract_subreg.
+  unsigned ResultReg = FastEmitInst_extractsubreg(CopyReg,1); // x86_subreg_8bit
+  if (!ResultReg)
+    return false;
+
+  UpdateValueMap(I, ResultReg);
+  return true;
+}
+
+bool X86FastISel::X86SelectCall(Instruction *I) {
+  CallInst *CI = cast<CallInst>(I);
+  Value *Callee = I->getOperand(0);
+
+  // Can't handle inline asm yet.
+  if (isa<InlineAsm>(Callee))
+    return false;
+
+  // FIXME: Handle some intrinsics.
+  if (Function *F = CI->getCalledFunction()) {
+    if (F->isDeclaration() &&F->getIntrinsicID())
+      return false;
+  }
+
+  // Handle only C and fastcc calling conventions for now.
+  CallSite CS(CI);
+  unsigned CC = CS.getCallingConv();
+  if (CC != CallingConv::C &&
+      CC != CallingConv::Fast &&
+      CC != CallingConv::X86_FastCall)
+    return false;
+
+  // Let SDISel handle vararg functions.
+  const PointerType *PT = cast<PointerType>(CS.getCalledValue()->getType());
+  const FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(PT->getElementType());
+  if (FTy->isVarArg())
+    return false;
+
+  // Handle *simple* calls for now.
+  const Type *RetTy = CS.getType();
+  MVT RetVT;
+  if (RetTy == Type::VoidTy)
+    RetVT = MVT::isVoid;
+  else if (!isTypeLegal(RetTy, TLI, RetVT, true))
+    return false;
+
+  // Materialize callee address in a register. FIXME: GV address can be
+  // handled with a CALLpcrel32 instead.
+  X86AddressMode CalleeAM;
+  if (!X86SelectAddress(Callee, CalleeAM, true))
+    return false;
+  unsigned CalleeOp = 0;
+  GlobalValue *GV = 0;
+  if (CalleeAM.Base.Reg != 0) {
+    assert(CalleeAM.GV == 0);
+    CalleeOp = CalleeAM.Base.Reg;
+  } else if (CalleeAM.GV != 0) {
+    assert(CalleeAM.GV != 0);
+    GV = CalleeAM.GV;
+  } else
+    return false;
+
+  // Allow calls which produce i1 results.
+  bool AndToI1 = false;
+  if (RetVT == MVT::i1) {
+    RetVT = MVT::i8;
+    AndToI1 = true;
+  }
+
+  // Deal with call operands first.
+  SmallVector<unsigned, 4> Args;
+  SmallVector<MVT, 4> ArgVTs;
+  SmallVector<ISD::ArgFlagsTy, 4> ArgFlags;
+  Args.reserve(CS.arg_size());
+  ArgVTs.reserve(CS.arg_size());
+  ArgFlags.reserve(CS.arg_size());
+  for (CallSite::arg_iterator i = CS.arg_begin(), e = CS.arg_end();
+       i != e; ++i) {
+    unsigned Arg = getRegForValue(*i);
+    if (Arg == 0)
+      return false;
+    ISD::ArgFlagsTy Flags;
+    unsigned AttrInd = i - CS.arg_begin() + 1;
+    if (CS.paramHasAttr(AttrInd, ParamAttr::SExt))
+      Flags.setSExt();
+    if (CS.paramHasAttr(AttrInd, ParamAttr::ZExt))
+      Flags.setZExt();
+
+    // FIXME: Only handle *easy* calls for now.
+    if (CS.paramHasAttr(AttrInd, ParamAttr::InReg) ||
+        CS.paramHasAttr(AttrInd, ParamAttr::StructRet) ||
+        CS.paramHasAttr(AttrInd, ParamAttr::Nest) ||
+        CS.paramHasAttr(AttrInd, ParamAttr::ByVal))
+      return false;
+
+    const Type *ArgTy = (*i)->getType();
+    MVT ArgVT;
+    if (!isTypeLegal(ArgTy, TLI, ArgVT))
+      return false;
+    unsigned OriginalAlignment = TD.getABITypeAlignment(ArgTy);
+    Flags.setOrigAlign(OriginalAlignment);
+
+    Args.push_back(Arg);
+    ArgVTs.push_back(ArgVT);
+    ArgFlags.push_back(Flags);
+  }
+
+  // Analyze operands of the call, assigning locations to each operand.
+  SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
+  CCState CCInfo(CC, false, TM, ArgLocs);
+  CCInfo.AnalyzeCallOperands(ArgVTs, ArgFlags, CCAssignFnForCall(CC));
+
+  // Get a count of how many bytes are to be pushed on the stack.
+  unsigned NumBytes = CCInfo.getNextStackOffset();
+
+  // Issue CALLSEQ_START
+  BuildMI(MBB, TII.get(X86::ADJCALLSTACKDOWN)).addImm(NumBytes);
+
+  // Process argumenet: walk the register/memloc assignments, inserting
+  // copies / loads.
+  SmallVector<unsigned, 4> RegArgs;
+  for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
+    CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
+    unsigned Arg = Args[VA.getValNo()];
+    MVT ArgVT = ArgVTs[VA.getValNo()];
+  
+    // Promote the value if needed.
+    switch (VA.getLocInfo()) {
+    default: assert(0 && "Unknown loc info!");
+    case CCValAssign::Full: break;
+    case CCValAssign::SExt: {
+      bool Emitted = X86FastEmitExtend(ISD::SIGN_EXTEND, VA.getLocVT(),
+                                       Arg, ArgVT, Arg);
+      assert(Emitted && "Failed to emit a sext!");
+      ArgVT = VA.getLocVT();
+      break;
+    }
+    case CCValAssign::ZExt: {
+      bool Emitted = X86FastEmitExtend(ISD::ZERO_EXTEND, VA.getLocVT(),
+                                       Arg, ArgVT, Arg);
+      assert(Emitted && "Failed to emit a zext!");
+      ArgVT = VA.getLocVT();
+      break;
+    }
+    case CCValAssign::AExt: {
+      bool Emitted = X86FastEmitExtend(ISD::ANY_EXTEND, VA.getLocVT(),
+                                       Arg, ArgVT, Arg);
+      if (!Emitted)
+        Emitted = X86FastEmitExtend(ISD::ZERO_EXTEND, VA.getLocVT(),
+                                         Arg, ArgVT, Arg);
+      if (!Emitted)
+        Emitted = X86FastEmitExtend(ISD::SIGN_EXTEND, VA.getLocVT(),
+                                    Arg, ArgVT, Arg);
+      
+      assert(Emitted && "Failed to emit a aext!");
+      ArgVT = VA.getLocVT();
+      break;
+    }
+    }
+    
+    if (VA.isRegLoc()) {
+      TargetRegisterClass* RC = TLI.getRegClassFor(ArgVT);
+      bool Emitted = TII.copyRegToReg(*MBB, MBB->end(), VA.getLocReg(),
+                                      Arg, RC, RC);
+      assert(Emitted && "Failed to emit a copy instruction!");
+      RegArgs.push_back(VA.getLocReg());
+    } else {
+      unsigned LocMemOffset = VA.getLocMemOffset();
+      X86AddressMode AM;
+      AM.Base.Reg = StackPtr;
+      AM.Disp = LocMemOffset;
+      X86FastEmitStore(ArgVT, Arg, AM);
+    }
+  }
+
+  // ELF / PIC requires GOT in the EBX register before function calls via PLT
+  // GOT pointer.  
+  if (!Subtarget->is64Bit() &&
+      TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
+      Subtarget->isPICStyleGOT()) {
+    TargetRegisterClass *RC = X86::GR32RegisterClass;
+    unsigned Base = getGlobalBaseReg();
+    bool Emitted = TII.copyRegToReg(*MBB, MBB->end(), X86::EBX, Base, RC, RC);
+    assert(Emitted && "Failed to emit a copy instruction!");
+  }
+
+  // Issue the call.
+  unsigned CallOpc = CalleeOp
+    ? (Subtarget->is64Bit() ? X86::CALL64r       : X86::CALL32r)
+    : (Subtarget->is64Bit() ? X86::CALL64pcrel32 : X86::CALLpcrel32);
+  MachineInstrBuilder MIB = CalleeOp
+    ? BuildMI(MBB, TII.get(CallOpc)).addReg(CalleeOp)
+    : BuildMI(MBB, TII.get(CallOpc)).addGlobalAddress(GV);
+
+  // Add an implicit use GOT pointer in EBX.
+  if (!Subtarget->is64Bit() &&
+      TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
+      Subtarget->isPICStyleGOT())
+    MIB.addReg(X86::EBX);
+
+  // Add implicit physical register uses to the call.
+  while (!RegArgs.empty()) {
+    MIB.addReg(RegArgs.back());
+    RegArgs.pop_back();
+  }
+
+  // Issue CALLSEQ_END
+  BuildMI(MBB, TII.get(X86::ADJCALLSTACKUP)).addImm(NumBytes).addImm(0);
+
+  // Now handle call return value (if any).
+  if (RetVT.getSimpleVT() != MVT::isVoid) {
+    SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
+    CCState CCInfo(CC, false, TM, RVLocs);
+    CCInfo.AnalyzeCallResult(RetVT, RetCC_X86);
+
+    // Copy all of the result registers out of their specified physreg.
+    assert(RVLocs.size() == 1 && "Can't handle multi-value calls!");
+    MVT CopyVT = RVLocs[0].getValVT();
+    TargetRegisterClass* DstRC = TLI.getRegClassFor(CopyVT);
+    TargetRegisterClass *SrcRC = DstRC;
+    
+    // If this is a call to a function that returns an fp value on the x87 fp
+    // stack, but where we prefer to use the value in xmm registers, copy it
+    // out as F80 and use a truncate to move it from fp stack reg to xmm reg.
+    if ((RVLocs[0].getLocReg() == X86::ST0 ||
+         RVLocs[0].getLocReg() == X86::ST1) &&
+        isScalarFPTypeInSSEReg(RVLocs[0].getValVT())) {
+      CopyVT = MVT::f80;
+      SrcRC = X86::RSTRegisterClass;
+      DstRC = X86::RFP80RegisterClass;
+    }
+
+    unsigned ResultReg = createResultReg(DstRC);
+    bool Emitted = TII.copyRegToReg(*MBB, MBB->end(), ResultReg,
+                                    RVLocs[0].getLocReg(), DstRC, SrcRC);
+    assert(Emitted && "Failed to emit a copy instruction!");
+    if (CopyVT != RVLocs[0].getValVT()) {
+      // Round the F80 the right size, which also moves to the appropriate xmm
+      // register. This is accomplished by storing the F80 value in memory and
+      // then loading it back. Ewww...
+      MVT ResVT = RVLocs[0].getValVT();
+      unsigned Opc = ResVT == MVT::f32 ? X86::ST_Fp80m32 : X86::ST_Fp80m64;
+      unsigned MemSize = ResVT.getSizeInBits()/8;
+      int FI = MFI.CreateStackObject(MemSize, MemSize);
+      addFrameReference(BuildMI(MBB, TII.get(Opc)), FI).addReg(ResultReg);
+      DstRC = ResVT == MVT::f32
+        ? X86::FR32RegisterClass : X86::FR64RegisterClass;
+      Opc = ResVT == MVT::f32 ? X86::MOVSSrm : X86::MOVSDrm;
+      ResultReg = createResultReg(DstRC);
+      addFrameReference(BuildMI(MBB, TII.get(Opc), ResultReg), FI);
+    }
+
+    if (AndToI1) {
+      // Mask out all but lowest bit for some call which produces an i1.
+      unsigned AndResult = createResultReg(X86::GR8RegisterClass);
+      BuildMI(MBB, TII.get(X86::AND8ri), AndResult).addReg(ResultReg).addImm(1);
+      ResultReg = AndResult;
+    }
+
+    UpdateValueMap(I, ResultReg);
+  }
+
+  return true;
+}
+
+
 bool
 X86FastISel::TargetSelectInstruction(Instruction *I)  {
   switch (I->getOpcode()) {
@@ -564,39 +1096,28 @@ X86FastISel::TargetSelectInstruction(Instruction *I)  {
     return X86SelectZExt(I);
   case Instruction::Br:
     return X86SelectBranch(I);
+  case Instruction::Call:
+    return X86SelectCall(I);
   case Instruction::LShr:
   case Instruction::AShr:
   case Instruction::Shl:
     return X86SelectShift(I);
   case Instruction::Select:
     return X86SelectSelect(I);
+  case Instruction::Trunc:
+    return X86SelectTrunc(I);
+  case Instruction::FPExt:
+    return X86SelectFPExt(I);
+  case Instruction::FPTrunc:
+    return X86SelectFPTrunc(I);
   }
 
   return false;
 }
 
-unsigned X86FastISel::TargetMaterializeConstant(Constant *C,
-                                                MachineConstantPool* MCP) {
-  unsigned CPLoad = getRegForValue(C);
-  if (CPLoad != 0)
-    return CPLoad;
-  
-  // Can't handle PIC-mode yet.
-  if (TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC_)
-    return 0;
-  
-  MVT VT = MVT::getMVT(C->getType(), /*HandleUnknown=*/true);
-  if (VT == MVT::Other || !VT.isSimple())
-    // Unhandled type. Halt "fast" selection and bail.
-    return false;
-  if (VT == MVT::iPTR)
-    // Use pointer type.
-    VT = TLI.getPointerTy();
-  // We only handle legal types. For example, on x86-32 the instruction
-  // selector contains all of the 64-bit instructions from x86-64,
-  // under the assumption that i64 won't be used if the target doesn't
-  // support it.
-  if (!TLI.isTypeLegal(VT))
+unsigned X86FastISel::TargetMaterializeConstant(Constant *C) {
+  MVT VT;
+  if (!isTypeLegal(C->getType(), TLI, VT))
     return false;
   
   // Get opcode and regclass of the output for the given load instruction.
@@ -645,26 +1166,52 @@ unsigned X86FastISel::TargetMaterializeConstant(Constant *C,
     break;
   }
   
-  unsigned ResultReg = createResultReg(RC);
+  // Materialize addresses with LEA instructions.
   if (isa<GlobalValue>(C)) {
-    // FIXME: If store value type is something we can't handle, this can result
-    // in a dead stub load instruction.
-    if (X86SelectConstAddr(C, ResultReg))
+    X86AddressMode AM;
+    if (X86SelectAddress(C, AM, false)) {
+      if (TLI.getPointerTy() == MVT::i32)
+        Opc = X86::LEA32r;
+      else
+        Opc = X86::LEA64r;
+      unsigned ResultReg = createResultReg(RC);
+      addFullAddress(BuildMI(MBB, TII.get(Opc), ResultReg), AM);
       return ResultReg;
+    }
     return 0;
   }
   
+  // MachineConstantPool wants an explicit alignment.
+  unsigned Align = TD.getPreferredTypeAlignmentShift(C->getType());
+  if (Align == 0) {
+    // Alignment of vector types.  FIXME!
+    Align = TD.getABITypeSize(C->getType());
+    Align = Log2_64(Align);
+  }
   
-  unsigned MCPOffset = MCP->getConstantPoolIndex(C, 0);
+  unsigned MCPOffset = MCP.getConstantPoolIndex(C, Align);
+  unsigned ResultReg = createResultReg(RC);
   addConstantPoolReference(BuildMI(MBB, TII.get(Opc), ResultReg), MCPOffset);
-  UpdateValueMap(C, ResultReg);
+  return ResultReg;
+}
+
+unsigned X86FastISel::TargetMaterializeAlloca(AllocaInst *C) {
+  X86AddressMode AM;
+  if (!X86SelectAddress(C, AM, false))
+    return 0;
+  unsigned Opc = Subtarget->is64Bit() ? X86::LEA64r : X86::LEA32r;
+  TargetRegisterClass* RC = TLI.getRegClassFor(TLI.getPointerTy());
+  unsigned ResultReg = createResultReg(RC);
+  addFullAddress(BuildMI(MBB, TII.get(Opc), ResultReg), AM);
   return ResultReg;
 }
 
 namespace llvm {
   llvm::FastISel *X86::createFastISel(MachineFunction &mf,
+                        MachineModuleInfo *mmi,
                         DenseMap<const Value *, unsigned> &vm,
-                        DenseMap<const BasicBlock *, MachineBasicBlock *> &bm) {
-    return new X86FastISel(mf, vm, bm);
+                        DenseMap<const BasicBlock *, MachineBasicBlock *> &bm,
+                        DenseMap<const AllocaInst *, int> &am) {
+    return new X86FastISel(mf, mmi, vm, bm, am);
   }
 }