Revert "[X86] Cache variables that only depend on the subtarget"
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / X86FrameLowering.cpp
index 930163c36883e67abac9ff3aefc2ac645b55ad42..248f6eca4c4f5465436f33d22e31d02c578058d1 100644 (file)
@@ -38,7 +38,34 @@ using namespace llvm;
 extern cl::opt<bool> ForceStackAlign;
 
 bool X86FrameLowering::hasReservedCallFrame(const MachineFunction &MF) const {
-  return !MF.getFrameInfo()->hasVarSizedObjects();
+  return !MF.getFrameInfo()->hasVarSizedObjects() &&
+         !MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>()->getHasPushSequences();
+}
+
+/// canSimplifyCallFramePseudos - If there is a reserved call frame, the
+/// call frame pseudos can be simplified.  Having a FP, as in the default
+/// implementation, is not sufficient here since we can't always use it.
+/// Use a more nuanced condition.
+bool
+X86FrameLowering::canSimplifyCallFramePseudos(const MachineFunction &MF) const {
+  const X86RegisterInfo *TRI = static_cast<const X86RegisterInfo *>
+                               (MF.getSubtarget().getRegisterInfo());
+  return hasReservedCallFrame(MF) ||
+         (hasFP(MF) && !TRI->needsStackRealignment(MF))
+         || TRI->hasBasePointer(MF);
+}
+
+// needsFrameIndexResolution - Do we need to perform FI resolution for
+// this function. Normally, this is required only when the function
+// has any stack objects. However, FI resolution actually has another job,
+// not apparent from the title - it resolves callframesetup/destroy 
+// that were not simplified earlier.
+// So, this is required for x86 functions that have push sequences even
+// when there are no stack objects.
+bool
+X86FrameLowering::needsFrameIndexResolution(const MachineFunction &MF) const {
+  return MF.getFrameInfo()->hasStackObjects() ||
+         MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>()->getHasPushSequences();
 }
 
 /// hasFP - Return true if the specified function should have a dedicated frame
@@ -101,16 +128,6 @@ static unsigned getANDriOpcode(bool IsLP64, int64_t Imm) {
   return X86::AND32ri;
 }
 
-static unsigned getPUSHiOpcode(bool IsLP64, MachineOperand MO) {
-  // We don't support LP64 for now.
-  assert(!IsLP64);
-
-  if (MO.isImm() && isInt<8>(MO.getImm()))
-    return X86::PUSH32i8;
-
-  return X86::PUSHi32;;
-}
-
 static unsigned getLEArOpcode(unsigned IsLP64) {
   return IsLP64 ? X86::LEA64r : X86::LEA32r;
 }
@@ -188,11 +205,12 @@ static bool isEAXLiveIn(MachineFunction &MF) {
 
 /// emitSPUpdate - Emit a series of instructions to increment / decrement the
 /// stack pointer by a constant value.
-static
-void emitSPUpdate(MachineBasicBlock &MBB, MachineBasicBlock::iterator &MBBI,
-                  unsigned StackPtr, int64_t NumBytes,
-                  bool Is64BitTarget, bool Is64BitStackPtr, bool UseLEA,
-                  const TargetInstrInfo &TII, const TargetRegisterInfo &TRI) {
+void X86FrameLowering::emitSPUpdate(MachineBasicBlock &MBB,
+                                    MachineBasicBlock::iterator &MBBI,
+                                    unsigned StackPtr, int64_t NumBytes,
+                                    bool Is64BitTarget, bool Is64BitStackPtr,
+                                    bool UseLEA, const TargetInstrInfo &TII,
+                                    const TargetRegisterInfo &TRI) {
   bool isSub = NumBytes < 0;
   uint64_t Offset = isSub ? -NumBytes : NumBytes;
   unsigned Opc;
@@ -233,7 +251,7 @@ void emitSPUpdate(MachineBasicBlock &MBB, MachineBasicBlock::iterator &MBBI,
       }
     }
 
-    uint64_t ThisVal = (Offset > Chunk) ? Chunk : Offset;
+    uint64_t ThisVal = std::min(Offset, Chunk);
     if (ThisVal == (Is64BitTarget ? 8 : 4)) {
       // Use push / pop instead.
       unsigned Reg = isSub
@@ -295,45 +313,10 @@ void mergeSPUpdatesUp(MachineBasicBlock &MBB, MachineBasicBlock::iterator &MBBI,
   }
 }
 
-/// mergeSPUpdatesDown - Merge two stack-manipulating instructions lower
-/// iterator.
-static
-void mergeSPUpdatesDown(MachineBasicBlock &MBB,
-                        MachineBasicBlock::iterator &MBBI,
-                        unsigned StackPtr, uint64_t *NumBytes = nullptr) {
-  // FIXME:  THIS ISN'T RUN!!!
-  return;
-
-  if (MBBI == MBB.end()) return;
-
-  MachineBasicBlock::iterator NI = std::next(MBBI);
-  if (NI == MBB.end()) return;
-
-  unsigned Opc = NI->getOpcode();
-  if ((Opc == X86::ADD64ri32 || Opc == X86::ADD64ri8 ||
-       Opc == X86::ADD32ri || Opc == X86::ADD32ri8) &&
-      NI->getOperand(0).getReg() == StackPtr) {
-    if (NumBytes)
-      *NumBytes -= NI->getOperand(2).getImm();
-    MBB.erase(NI);
-    MBBI = NI;
-  } else if ((Opc == X86::SUB64ri32 || Opc == X86::SUB64ri8 ||
-              Opc == X86::SUB32ri || Opc == X86::SUB32ri8) &&
-             NI->getOperand(0).getReg() == StackPtr) {
-    if (NumBytes)
-      *NumBytes += NI->getOperand(2).getImm();
-    MBB.erase(NI);
-    MBBI = NI;
-  }
-}
-
-/// mergeSPUpdates - Checks the instruction before/after the passed
-/// instruction. If it is an ADD/SUB/LEA instruction it is deleted argument and
-/// the stack adjustment is returned as a positive value for ADD/LEA and a
-/// negative for SUB.
-static int mergeSPUpdates(MachineBasicBlock &MBB,
-                          MachineBasicBlock::iterator &MBBI, unsigned StackPtr,
-                          bool doMergeWithPrevious) {
+int X86FrameLowering::mergeSPUpdates(MachineBasicBlock &MBB,
+                                     MachineBasicBlock::iterator &MBBI,
+                                     unsigned StackPtr,
+                                     bool doMergeWithPrevious) {
   if ((doMergeWithPrevious && MBBI == MBB.begin()) ||
       (!doMergeWithPrevious && MBBI == MBB.end()))
     return 0;
@@ -362,6 +345,16 @@ static int mergeSPUpdates(MachineBasicBlock &MBB,
   return Offset;
 }
 
+/// Wraps up getting a CFI index and building a MachineInstr for it.
+static void BuildCFI(MachineBasicBlock &MBB, MachineBasicBlock::iterator MBBI,
+                     DebugLoc DL, const TargetInstrInfo &TII,
+                     MCCFIInstruction CFIInst) {
+  MachineFunction &MF = *MBB.getParent();
+  unsigned CFIIndex = MF.getMMI().addFrameInst(CFIInst);
+  BuildMI(MBB, MBBI, DL, TII.get(TargetOpcode::CFI_INSTRUCTION))
+      .addCFIIndex(CFIIndex);
+}
+
 void
 X86FrameLowering::emitCalleeSavedFrameMoves(MachineBasicBlock &MBB,
                                             MachineBasicBlock::iterator MBBI,
@@ -383,11 +376,8 @@ X86FrameLowering::emitCalleeSavedFrameMoves(MachineBasicBlock &MBB,
     unsigned Reg = I->getReg();
 
     unsigned DwarfReg = MRI->getDwarfRegNum(Reg, true);
-    unsigned CFIIndex =
-        MMI.addFrameInst(MCCFIInstruction::createOffset(nullptr, DwarfReg,
-                                                        Offset));
-    BuildMI(MBB, MBBI, DL, TII.get(TargetOpcode::CFI_INSTRUCTION))
-        .addCFIIndex(CFIIndex);
+    BuildCFI(MBB, MBBI, DL, TII,
+             MCCFIInstruction::createOffset(nullptr, DwarfReg, Offset));
   }
 }
 
@@ -412,8 +402,8 @@ void X86FrameLowering::emitStackProbeCall(MachineFunction &MF,
                                           MachineBasicBlock &MBB,
                                           MachineBasicBlock::iterator MBBI,
                                           DebugLoc DL) {
-  const TargetInstrInfo &TII = *MF.getSubtarget().getInstrInfo();
-  const X86Subtarget &STI = MF.getTarget().getSubtarget<X86Subtarget>();
+  const X86Subtarget &STI = MF.getSubtarget<X86Subtarget>();
+  const TargetInstrInfo &TII = *STI.getInstrInfo();
   bool Is64Bit = STI.is64Bit();
   bool IsLargeCodeModel = MF.getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Large;
 
@@ -467,6 +457,35 @@ void X86FrameLowering::emitStackProbeCall(MachineFunction &MF,
   }
 }
 
+static unsigned calculateSetFPREG(uint64_t SPAdjust) {
+  // Win64 ABI has a less restrictive limitation of 240; 128 works equally well
+  // and might require smaller successive adjustments.
+  const uint64_t Win64MaxSEHOffset = 128;
+  uint64_t SEHFrameOffset = std::min(SPAdjust, Win64MaxSEHOffset);
+  // Win64 ABI requires 16-byte alignment for the UWOP_SET_FPREG opcode.
+  return SEHFrameOffset & -16;
+}
+
+// If we're forcing a stack realignment we can't rely on just the frame
+// info, we need to know the ABI stack alignment as well in case we
+// have a call out.  Otherwise just make sure we have some alignment - we'll
+// go with the minimum SlotSize.
+static uint64_t calculateMaxStackAlign(const MachineFunction &MF) {
+  const MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
+  uint64_t MaxAlign = MFI->getMaxAlignment(); // Desired stack alignment.
+  const X86Subtarget &STI = MF.getSubtarget<X86Subtarget>();
+  const X86RegisterInfo *RegInfo = STI.getRegisterInfo();
+  unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
+  unsigned StackAlign = STI.getFrameLowering()->getStackAlignment();
+  if (ForceStackAlign) {
+    if (MFI->hasCalls())
+      MaxAlign = (StackAlign > MaxAlign) ? StackAlign : MaxAlign;
+    else if (MaxAlign < SlotSize)
+      MaxAlign = SlotSize;
+  }
+  return MaxAlign;
+}
+
 /// emitPrologue - Push callee-saved registers onto the stack, which
 /// automatically adjust the stack pointer. Adjust the stack pointer to allocate
 /// space for local variables. Also emit labels used by the exception handler to
@@ -551,52 +570,44 @@ void X86FrameLowering::emitStackProbeCall(MachineFunction &MF,
   - for 32-bit code, substitute %e?? registers for %r??
 */
 
-void X86FrameLowering::emitPrologue(MachineFunction &MF) const {
-  MachineBasicBlock &MBB = MF.front(); // Prologue goes in entry BB.
+void X86FrameLowering::emitPrologue(MachineFunction &MF,
+                                    MachineBasicBlock &MBB) const {
   MachineBasicBlock::iterator MBBI = MBB.begin();
   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
   const Function *Fn = MF.getFunction();
-  const X86RegisterInfo *RegInfo =
-      static_cast<const X86RegisterInfo *>(MF.getSubtarget().getRegisterInfo());
-  const TargetInstrInfo &TII = *MF.getSubtarget().getInstrInfo();
+  const X86Subtarget &STI = MF.getSubtarget<X86Subtarget>();
+  const X86RegisterInfo *RegInfo = STI.getRegisterInfo();
+  const TargetInstrInfo &TII = *STI.getInstrInfo();
   MachineModuleInfo &MMI = MF.getMMI();
   X86MachineFunctionInfo *X86FI = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
-  uint64_t MaxAlign  = MFI->getMaxAlignment(); // Desired stack alignment.
+  uint64_t MaxAlign = calculateMaxStackAlign(MF); // Desired stack alignment.
   uint64_t StackSize = MFI->getStackSize();    // Number of bytes to allocate.
   bool HasFP = hasFP(MF);
-  const X86Subtarget &STI = MF.getTarget().getSubtarget<X86Subtarget>();
   bool Is64Bit = STI.is64Bit();
   // standard x86_64 and NaCl use 64-bit frame/stack pointers, x32 - 32-bit.
   const bool Uses64BitFramePtr = STI.isTarget64BitLP64() || STI.isTargetNaCl64();
-  bool IsWin64 = STI.isTargetWin64();
-  // Not necessarily synonymous with IsWin64.
-  bool IsWinEH = MF.getTarget().getMCAsmInfo()->usesWindowsCFI();
-  bool NeedsWinEH = IsWinEH && Fn->needsUnwindTableEntry();
+  bool IsWin64CC = STI.isCallingConvWin64(Fn->getCallingConv());
+  // Not necessarily synonymous with IsWin64CC.
+  bool IsWin64Prologue = MF.getTarget().getMCAsmInfo()->usesWindowsCFI();
+  bool NeedsWinCFI = IsWin64Prologue && Fn->needsUnwindTableEntry();
   bool NeedsDwarfCFI =
-      !IsWinEH && (MMI.hasDebugInfo() || Fn->needsUnwindTableEntry());
+      !IsWin64Prologue && (MMI.hasDebugInfo() || Fn->needsUnwindTableEntry());
   bool UseLEA = STI.useLeaForSP();
-  unsigned StackAlign = getStackAlignment();
   unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
   unsigned FramePtr = RegInfo->getFrameRegister(MF);
-  const unsigned MachineFramePtr = STI.isTarget64BitILP32() ?
-                 getX86SubSuperRegister(FramePtr, MVT::i64, false) : FramePtr;
+  const unsigned MachineFramePtr =
+      STI.isTarget64BitILP32()
+          ? getX86SubSuperRegister(FramePtr, MVT::i64, false)
+          : FramePtr;
   unsigned StackPtr = RegInfo->getStackRegister();
   unsigned BasePtr = RegInfo->getBaseRegister();
   DebugLoc DL;
 
-  // If we're forcing a stack realignment we can't rely on just the frame
-  // info, we need to know the ABI stack alignment as well in case we
-  // have a call out.  Otherwise just make sure we have some alignment - we'll
-  // go with the minimum SlotSize.
-  if (ForceStackAlign) {
-    if (MFI->hasCalls())
-      MaxAlign = (StackAlign > MaxAlign) ? StackAlign : MaxAlign;
-    else if (MaxAlign < SlotSize)
-      MaxAlign = SlotSize;
-  }
-
   // Add RETADDR move area to callee saved frame size.
   int TailCallReturnAddrDelta = X86FI->getTCReturnAddrDelta();
+  if (TailCallReturnAddrDelta && IsWin64Prologue)
+    report_fatal_error("Can't handle guaranteed tail call under win64 yet");
+
   if (TailCallReturnAddrDelta < 0)
     X86FI->setCalleeSavedFrameSize(
       X86FI->getCalleeSavedFrameSize() - TailCallReturnAddrDelta);
@@ -616,14 +627,13 @@ void X86FrameLowering::emitPrologue(MachineFunction &MF) const {
   // pointer, calls, or dynamic alloca then we do not need to adjust the
   // stack pointer (we fit in the Red Zone). We also check that we don't
   // push and pop from the stack.
-  if (Is64Bit && !Fn->getAttributes().hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
-                                                   Attribute::NoRedZone) &&
+  if (Is64Bit && !Fn->hasFnAttribute(Attribute::NoRedZone) &&
       !RegInfo->needsStackRealignment(MF) &&
-      !MFI->hasVarSizedObjects() &&                     // No dynamic alloca.
-      !MFI->adjustsStack() &&                           // No calls.
-      !IsWin64 &&                                       // Win64 has no Red Zone
-      !usesTheStack(MF) &&                              // Don't push and pop.
-      !MF.shouldSplitStack()) {                         // Regular stack
+      !MFI->hasVarSizedObjects() && // No dynamic alloca.
+      !MFI->adjustsStack() &&       // No calls.
+      !IsWin64CC &&                 // Win64 has no Red Zone
+      !usesTheStack(MF) &&          // Don't push and pop.
+      !MF.shouldSplitStack()) {     // Regular stack
     uint64_t MinSize = X86FI->getCalleeSavedFrameSize();
     if (HasFP) MinSize += SlotSize;
     StackSize = std::max(MinSize, StackSize > 128 ? StackSize - 128 : 0);
@@ -667,14 +677,12 @@ void X86FrameLowering::emitPrologue(MachineFunction &MF) const {
     // If required, include space for extra hidden slot for stashing base pointer.
     if (X86FI->getRestoreBasePointer())
       FrameSize += SlotSize;
-    if (RegInfo->needsStackRealignment(MF)) {
-      // Callee-saved registers are pushed on stack before the stack
-      // is realigned.
-      FrameSize -= X86FI->getCalleeSavedFrameSize();
-      NumBytes = (FrameSize + MaxAlign - 1) / MaxAlign * MaxAlign;
-    } else {
-      NumBytes = FrameSize - X86FI->getCalleeSavedFrameSize();
-    }
+
+    NumBytes = FrameSize - X86FI->getCalleeSavedFrameSize();
+
+    // Callee-saved registers are pushed on stack before the stack is realigned.
+    if (RegInfo->needsStackRealignment(MF) && !IsWin64Prologue)
+      NumBytes = RoundUpToAlignment(NumBytes, MaxAlign);
 
     // Get the offset of the stack slot for the EBP register, which is
     // guaranteed to be the last slot by processFunctionBeforeFrameFinalized.
@@ -690,40 +698,37 @@ void X86FrameLowering::emitPrologue(MachineFunction &MF) const {
       // Mark the place where EBP/RBP was saved.
       // Define the current CFA rule to use the provided offset.
       assert(StackSize);
-      unsigned CFIIndex = MMI.addFrameInst(
-          MCCFIInstruction::createDefCfaOffset(nullptr, 2 * stackGrowth));
-      BuildMI(MBB, MBBI, DL, TII.get(TargetOpcode::CFI_INSTRUCTION))
-          .addCFIIndex(CFIIndex);
+      BuildCFI(MBB, MBBI, DL, TII,
+               MCCFIInstruction::createDefCfaOffset(nullptr, 2 * stackGrowth));
 
       // Change the rule for the FramePtr to be an "offset" rule.
       unsigned DwarfFramePtr = RegInfo->getDwarfRegNum(MachineFramePtr, true);
-      CFIIndex = MMI.addFrameInst(
-          MCCFIInstruction::createOffset(nullptr,
-                                         DwarfFramePtr, 2 * stackGrowth));
-      BuildMI(MBB, MBBI, DL, TII.get(TargetOpcode::CFI_INSTRUCTION))
-          .addCFIIndex(CFIIndex);
+      BuildCFI(MBB, MBBI, DL, TII,
+               MCCFIInstruction::createOffset(nullptr, DwarfFramePtr,
+                                              2 * stackGrowth));
     }
 
-    if (NeedsWinEH) {
+    if (NeedsWinCFI) {
       BuildMI(MBB, MBBI, DL, TII.get(X86::SEH_PushReg))
           .addImm(FramePtr)
           .setMIFlag(MachineInstr::FrameSetup);
     }
 
-    // Update EBP with the new base value.
-    BuildMI(MBB, MBBI, DL,
-            TII.get(Uses64BitFramePtr ? X86::MOV64rr : X86::MOV32rr), FramePtr)
-        .addReg(StackPtr)
-        .setMIFlag(MachineInstr::FrameSetup);
+    if (!IsWin64Prologue) {
+      // Update EBP with the new base value.
+      BuildMI(MBB, MBBI, DL,
+              TII.get(Uses64BitFramePtr ? X86::MOV64rr : X86::MOV32rr),
+              FramePtr)
+          .addReg(StackPtr)
+          .setMIFlag(MachineInstr::FrameSetup);
+    }
 
     if (NeedsDwarfCFI) {
       // Mark effective beginning of when frame pointer becomes valid.
       // Define the current CFA to use the EBP/RBP register.
       unsigned DwarfFramePtr = RegInfo->getDwarfRegNum(MachineFramePtr, true);
-      unsigned CFIIndex = MMI.addFrameInst(
-          MCCFIInstruction::createDefCfaRegister(nullptr, DwarfFramePtr));
-      BuildMI(MBB, MBBI, DL, TII.get(TargetOpcode::CFI_INSTRUCTION))
-          .addCFIIndex(CFIIndex);
+      BuildCFI(MBB, MBBI, DL, TII,
+               MCCFIInstruction::createDefCfaRegister(nullptr, DwarfFramePtr));
     }
 
     // Mark the FramePtr as live-in in every block.
@@ -748,14 +753,12 @@ void X86FrameLowering::emitPrologue(MachineFunction &MF) const {
       // Mark callee-saved push instruction.
       // Define the current CFA rule to use the provided offset.
       assert(StackSize);
-      unsigned CFIIndex = MMI.addFrameInst(
-          MCCFIInstruction::createDefCfaOffset(nullptr, StackOffset));
-      BuildMI(MBB, MBBI, DL, TII.get(TargetOpcode::CFI_INSTRUCTION))
-          .addCFIIndex(CFIIndex);
+      BuildCFI(MBB, MBBI, DL, TII,
+               MCCFIInstruction::createDefCfaOffset(nullptr, StackOffset));
       StackOffset += stackGrowth;
     }
 
-    if (NeedsWinEH) {
+    if (NeedsWinCFI) {
       BuildMI(MBB, MBBI, DL, TII.get(X86::SEH_PushReg)).addImm(Reg).setMIFlag(
           MachineInstr::FrameSetup);
     }
@@ -763,15 +766,16 @@ void X86FrameLowering::emitPrologue(MachineFunction &MF) const {
 
   // Realign stack after we pushed callee-saved registers (so that we'll be
   // able to calculate their offsets from the frame pointer).
-  if (RegInfo->needsStackRealignment(MF)) {
+  // Don't do this for Win64, it needs to realign the stack after the prologue.
+  if (!IsWin64Prologue && RegInfo->needsStackRealignment(MF)) {
     assert(HasFP && "There should be a frame pointer if stack is realigned.");
     uint64_t Val = -MaxAlign;
     MachineInstr *MI =
-      BuildMI(MBB, MBBI, DL,
-              TII.get(getANDriOpcode(Uses64BitFramePtr, Val)), StackPtr)
-      .addReg(StackPtr)
-      .addImm(Val)
-      .setMIFlag(MachineInstr::FrameSetup);
+        BuildMI(MBB, MBBI, DL, TII.get(getANDriOpcode(Uses64BitFramePtr, Val)),
+                StackPtr)
+            .addReg(StackPtr)
+            .addImm(Val)
+            .setMIFlag(MachineInstr::FrameSetup);
 
     // The EFLAGS implicit def is dead.
     MI->getOperand(3).setIsDead();
@@ -782,10 +786,6 @@ void X86FrameLowering::emitPrologue(MachineFunction &MF) const {
   // the callee has more arguments then the caller.
   NumBytes -= mergeSPUpdates(MBB, MBBI, StackPtr, true);
 
-  // If there is an ADD32ri or SUB32ri of ESP immediately after this
-  // instruction, merge the two instructions.
-  mergeSPUpdatesDown(MBB, MBBI, StackPtr, &NumBytes);
-
   // Adjust stack pointer: ESP -= numbytes.
 
   // Windows and cygwin/mingw require a prologue helper routine when allocating
@@ -796,7 +796,10 @@ void X86FrameLowering::emitPrologue(MachineFunction &MF) const {
   // responsible for adjusting the stack pointer.  Touching the stack at 4K
   // increments is necessary to ensure that the guard pages used by the OS
   // virtual memory manager are allocated in correct sequence.
-  if (NumBytes >= StackProbeSize && UseStackProbe) {
+  uint64_t AlignedNumBytes = NumBytes;
+  if (IsWin64Prologue && RegInfo->needsStackRealignment(MF))
+    AlignedNumBytes = RoundUpToAlignment(AlignedNumBytes, MaxAlign);
+  if (AlignedNumBytes >= StackProbeSize && UseStackProbe) {
     // Check whether EAX is livein for this function.
     bool isEAXAlive = isEAXLiveIn(MF);
 
@@ -814,9 +817,19 @@ void X86FrameLowering::emitPrologue(MachineFunction &MF) const {
     if (Is64Bit) {
       // Handle the 64-bit Windows ABI case where we need to call __chkstk.
       // Function prologue is responsible for adjusting the stack pointer.
-      BuildMI(MBB, MBBI, DL, TII.get(X86::MOV64ri), X86::RAX)
-        .addImm(NumBytes)
-        .setMIFlag(MachineInstr::FrameSetup);
+      if (isUInt<32>(NumBytes)) {
+        BuildMI(MBB, MBBI, DL, TII.get(X86::MOV32ri), X86::EAX)
+            .addImm(NumBytes)
+            .setMIFlag(MachineInstr::FrameSetup);
+      } else if (isInt<32>(NumBytes)) {
+        BuildMI(MBB, MBBI, DL, TII.get(X86::MOV64ri32), X86::RAX)
+            .addImm(NumBytes)
+            .setMIFlag(MachineInstr::FrameSetup);
+      } else {
+        BuildMI(MBB, MBBI, DL, TII.get(X86::MOV64ri), X86::RAX)
+            .addImm(NumBytes)
+            .setMIFlag(MachineInstr::FrameSetup);
+      }
     } else {
       // Allocate NumBytes-4 bytes on stack in case of isEAXAlive.
       // We'll also use 4 already allocated bytes for EAX.
@@ -849,68 +862,66 @@ void X86FrameLowering::emitPrologue(MachineFunction &MF) const {
                  UseLEA, TII, *RegInfo);
   }
 
+  if (NeedsWinCFI && NumBytes)
+    BuildMI(MBB, MBBI, DL, TII.get(X86::SEH_StackAlloc))
+        .addImm(NumBytes)
+        .setMIFlag(MachineInstr::FrameSetup);
+
   int SEHFrameOffset = 0;
-  if (NeedsWinEH) {
-    if (HasFP) {
-      // We need to set frame base offset low enough such that all saved
-      // register offsets would be positive relative to it, but we can't
-      // just use NumBytes, because .seh_setframe offset must be <=240.
-      // So we pretend to have only allocated enough space to spill the
-      // non-volatile registers.
-      // We don't care about the rest of stack allocation, because unwinder
-      // will restore SP to (BP - SEHFrameOffset)
-      for (const CalleeSavedInfo &Info : MFI->getCalleeSavedInfo()) {
-        int offset = MFI->getObjectOffset(Info.getFrameIdx());
-        SEHFrameOffset = std::max(SEHFrameOffset, std::abs(offset));
-      }
-      SEHFrameOffset += SEHFrameOffset % 16; // ensure alignmant
-
-      // This only needs to account for XMM spill slots, GPR slots
-      // are covered by the .seh_pushreg's emitted above.
-      unsigned Size = SEHFrameOffset - X86FI->getCalleeSavedFrameSize();
-      if (Size) {
-        BuildMI(MBB, MBBI, DL, TII.get(X86::SEH_StackAlloc))
-            .addImm(Size)
-            .setMIFlag(MachineInstr::FrameSetup);
-      }
+  if (IsWin64Prologue && HasFP) {
+    SEHFrameOffset = calculateSetFPREG(NumBytes);
+    if (SEHFrameOffset)
+      addRegOffset(BuildMI(MBB, MBBI, DL, TII.get(X86::LEA64r), FramePtr),
+                   StackPtr, false, SEHFrameOffset);
+    else
+      BuildMI(MBB, MBBI, DL, TII.get(X86::MOV64rr), FramePtr).addReg(StackPtr);
 
+    if (NeedsWinCFI)
       BuildMI(MBB, MBBI, DL, TII.get(X86::SEH_SetFrame))
           .addImm(FramePtr)
           .addImm(SEHFrameOffset)
           .setMIFlag(MachineInstr::FrameSetup);
-    } else {
-      // SP will be the base register for restoring XMMs
-      if (NumBytes) {
-        BuildMI(MBB, MBBI, DL, TII.get(X86::SEH_StackAlloc))
-            .addImm(NumBytes)
-            .setMIFlag(MachineInstr::FrameSetup);
-      }
-    }
   }
 
-  // Skip the rest of register spilling code
-  while (MBBI != MBB.end() && MBBI->getFlag(MachineInstr::FrameSetup))
+  while (MBBI != MBB.end() && MBBI->getFlag(MachineInstr::FrameSetup)) {
+    const MachineInstr *FrameInstr = &*MBBI;
     ++MBBI;
 
-  // Emit SEH info for non-GPRs
-  if (NeedsWinEH) {
-    for (const CalleeSavedInfo &Info : MFI->getCalleeSavedInfo()) {
-      unsigned Reg = Info.getReg();
-      if (X86::GR64RegClass.contains(Reg) || X86::GR32RegClass.contains(Reg))
-        continue;
-      assert(X86::FR64RegClass.contains(Reg) && "Unexpected register class");
-
-      int Offset = getFrameIndexOffset(MF, Info.getFrameIdx());
-      Offset += SEHFrameOffset;
-
-      BuildMI(MBB, MBBI, DL, TII.get(X86::SEH_SaveXMM))
-          .addImm(Reg)
-          .addImm(Offset)
-          .setMIFlag(MachineInstr::FrameSetup);
+    if (NeedsWinCFI) {
+      int FI;
+      if (unsigned Reg = TII.isStoreToStackSlot(FrameInstr, FI)) {
+        if (X86::FR64RegClass.contains(Reg)) {
+          int Offset = getFrameIndexOffset(MF, FI);
+          Offset += SEHFrameOffset;
+
+          BuildMI(MBB, MBBI, DL, TII.get(X86::SEH_SaveXMM))
+              .addImm(Reg)
+              .addImm(Offset)
+              .setMIFlag(MachineInstr::FrameSetup);
+        }
+      }
     }
+  }
 
+  if (NeedsWinCFI)
     BuildMI(MBB, MBBI, DL, TII.get(X86::SEH_EndPrologue))
         .setMIFlag(MachineInstr::FrameSetup);
+
+  // Realign stack after we spilled callee-saved registers (so that we'll be
+  // able to calculate their offsets from the frame pointer).
+  // Win64 requires aligning the stack after the prologue.
+  if (IsWin64Prologue && RegInfo->needsStackRealignment(MF)) {
+    assert(HasFP && "There should be a frame pointer if stack is realigned.");
+    uint64_t Val = -MaxAlign;
+    MachineInstr *MI =
+        BuildMI(MBB, MBBI, DL, TII.get(getANDriOpcode(Uses64BitFramePtr, Val)),
+                StackPtr)
+            .addReg(StackPtr)
+            .addImm(Val)
+            .setMIFlag(MachineInstr::FrameSetup);
+
+    // The EFLAGS implicit def is dead.
+    MI->getOperand(3).setIsDead();
   }
 
   // If we need a base pointer, set it up here. It's whatever the value
@@ -938,12 +949,8 @@ void X86FrameLowering::emitPrologue(MachineFunction &MF) const {
     if (!HasFP && NumBytes) {
       // Define the current CFA rule to use the provided offset.
       assert(StackSize);
-      unsigned CFIIndex = MMI.addFrameInst(
-          MCCFIInstruction::createDefCfaOffset(nullptr,
-                                               -StackSize + stackGrowth));
-
-      BuildMI(MBB, MBBI, DL, TII.get(TargetOpcode::CFI_INSTRUCTION))
-          .addCFIIndex(CFIIndex);
+      BuildCFI(MBB, MBBI, DL, TII, MCCFIInstruction::createDefCfaOffset(
+                                       nullptr, -StackSize + stackGrowth));
     }
 
     // Emit DWARF info specifying the offsets of the callee-saved registers.
@@ -952,79 +959,93 @@ void X86FrameLowering::emitPrologue(MachineFunction &MF) const {
   }
 }
 
+bool X86FrameLowering::canUseLEAForSPInEpilogue(
+    const MachineFunction &MF) const {
+  // We can't use LEA instructions for adjusting the stack pointer if this is a
+  // leaf function in the Win64 ABI.  Only ADD instructions may be used to
+  // deallocate the stack.
+  // This means that we can use LEA for SP in two situations:
+  // 1. We *aren't* using the Win64 ABI which means we are free to use LEA.
+  // 2. We *have* a frame pointer which means we are permitted to use LEA.
+  return !MF.getTarget().getMCAsmInfo()->usesWindowsCFI() || hasFP(MF);
+}
+
+/// Check whether or not the terminators of \p MBB needs to read EFLAGS.
+static bool terminatorsNeedFlagsAsInput(const MachineBasicBlock &MBB) {
+  for (const MachineInstr &MI : MBB.terminators()) {
+    bool BreakNext = false;
+    for (const MachineOperand &MO : MI.operands()) {
+      if (!MO.isReg())
+        continue;
+      unsigned Reg = MO.getReg();
+      if (Reg != X86::EFLAGS)
+        continue;
+
+      // This terminator needs an eflag that is not defined
+      // by a previous terminator.
+      if (!MO.isDef())
+        return true;
+      BreakNext = true;
+    }
+    if (BreakNext)
+      break;
+  }
+  return false;
+}
+
 void X86FrameLowering::emitEpilogue(MachineFunction &MF,
                                     MachineBasicBlock &MBB) const {
   const MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
   X86MachineFunctionInfo *X86FI = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
-  const X86RegisterInfo *RegInfo =
-      static_cast<const X86RegisterInfo *>(MF.getSubtarget().getRegisterInfo());
-  const TargetInstrInfo &TII = *MF.getSubtarget().getInstrInfo();
-  MachineBasicBlock::iterator MBBI = MBB.getLastNonDebugInstr();
-  assert(MBBI != MBB.end() && "Returning block has no instructions");
-  unsigned RetOpcode = MBBI->getOpcode();
-  DebugLoc DL = MBBI->getDebugLoc();
-  const X86Subtarget &STI = MF.getTarget().getSubtarget<X86Subtarget>();
+  const X86Subtarget &STI = MF.getSubtarget<X86Subtarget>();
+  const X86RegisterInfo *RegInfo = STI.getRegisterInfo();
+  const TargetInstrInfo &TII = *STI.getInstrInfo();
+  MachineBasicBlock::iterator MBBI = MBB.getFirstTerminator();
+  DebugLoc DL;
+  if (MBBI != MBB.end())
+    DL = MBBI->getDebugLoc();
   bool Is64Bit = STI.is64Bit();
   // standard x86_64 and NaCl use 64-bit frame/stack pointers, x32 - 32-bit.
   const bool Uses64BitFramePtr = STI.isTarget64BitLP64() || STI.isTargetNaCl64();
   const bool Is64BitILP32 = STI.isTarget64BitILP32();
-  bool UseLEA = STI.useLeaForSP();
-  unsigned StackAlign = getStackAlignment();
   unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
   unsigned FramePtr = RegInfo->getFrameRegister(MF);
-  unsigned MachineFramePtr = Is64BitILP32 ?
-             getX86SubSuperRegister(FramePtr, MVT::i64, false) : FramePtr;
+  unsigned MachineFramePtr =
+      Is64BitILP32 ? getX86SubSuperRegister(FramePtr, MVT::i64, false)
+                   : FramePtr;
   unsigned StackPtr = RegInfo->getStackRegister();
 
-  bool IsWinEH = MF.getTarget().getMCAsmInfo()->usesWindowsCFI();
-  bool NeedsWinEH = IsWinEH && MF.getFunction()->needsUnwindTableEntry();
-
-  switch (RetOpcode) {
-  default:
-    llvm_unreachable("Can only insert epilog into returning blocks");
-  case X86::RETQ:
-  case X86::RETL:
-  case X86::RETIL:
-  case X86::RETIQ:
-  case X86::TCRETURNdi:
-  case X86::TCRETURNri:
-  case X86::TCRETURNmi:
-  case X86::TCRETURNdi64:
-  case X86::TCRETURNri64:
-  case X86::TCRETURNmi64:
-  case X86::EH_RETURN:
-  case X86::EH_RETURN64:
-    break;  // These are ok
-  }
+  bool IsWin64Prologue = MF.getTarget().getMCAsmInfo()->usesWindowsCFI();
+  bool NeedsWinCFI =
+      IsWin64Prologue && MF.getFunction()->needsUnwindTableEntry();
+  bool UseLEAForSP = canUseLEAForSPInEpilogue(MF);
+  // If we can use LEA for SP but we shouldn't, check that none
+  // of the terminators uses the eflags. Otherwise we will insert
+  // a ADD that will redefine the eflags and break the condition.
+  // Alternatively, we could move the ADD, but this may not be possible
+  // and is an optimization anyway.
+  if (UseLEAForSP && !MF.getSubtarget<X86Subtarget>().useLeaForSP())
+    UseLEAForSP = terminatorsNeedFlagsAsInput(MBB);
+  // If that assert breaks, that means we do not do the right thing
+  // in canUseAsEpilogue.
+  assert((UseLEAForSP || !terminatorsNeedFlagsAsInput(MBB)) &&
+         "We shouldn't have allowed this insertion point");
 
   // Get the number of bytes to allocate from the FrameInfo.
   uint64_t StackSize = MFI->getStackSize();
-  uint64_t MaxAlign  = MFI->getMaxAlignment();
+  uint64_t MaxAlign = calculateMaxStackAlign(MF);
   unsigned CSSize = X86FI->getCalleeSavedFrameSize();
   uint64_t NumBytes = 0;
 
-  // If we're forcing a stack realignment we can't rely on just the frame
-  // info, we need to know the ABI stack alignment as well in case we
-  // have a call out.  Otherwise just make sure we have some alignment - we'll
-  // go with the minimum.
-  if (ForceStackAlign) {
-    if (MFI->hasCalls())
-      MaxAlign = (StackAlign > MaxAlign) ? StackAlign : MaxAlign;
-    else
-      MaxAlign = MaxAlign ? MaxAlign : 4;
-  }
-
   if (hasFP(MF)) {
     // Calculate required stack adjustment.
     uint64_t FrameSize = StackSize - SlotSize;
-    if (RegInfo->needsStackRealignment(MF)) {
-      // Callee-saved registers were pushed on stack before the stack
-      // was realigned.
-      FrameSize -= CSSize;
-      NumBytes = (FrameSize + MaxAlign - 1) / MaxAlign * MaxAlign;
-    } else {
-      NumBytes = FrameSize - CSSize;
-    }
+    NumBytes = FrameSize - CSSize;
+
+    // Callee-saved registers were pushed on stack before the stack was
+    // realigned.
+    if (RegInfo->needsStackRealignment(MF) && !IsWin64Prologue)
+      NumBytes = RoundUpToAlignment(FrameSize, MaxAlign);
 
     // Pop EBP.
     BuildMI(MBB, MBBI, DL,
@@ -1032,6 +1053,7 @@ void X86FrameLowering::emitEpilogue(MachineFunction &MF,
   } else {
     NumBytes = StackSize - CSSize;
   }
+  uint64_t SEHStackAllocAmt = NumBytes;
 
   // Skip the callee-saved pop instructions.
   while (MBBI != MBB.begin()) {
@@ -1046,7 +1068,8 @@ void X86FrameLowering::emitEpilogue(MachineFunction &MF,
   }
   MachineBasicBlock::iterator FirstCSPop = MBBI;
 
-  DL = MBBI->getDebugLoc();
+  if (MBBI != MBB.end())
+    DL = MBBI->getDebugLoc();
 
   // If there is an ADD32ri or SUB32ri of ESP immediately before this
   // instruction, merge the two instructions.
@@ -1059,10 +1082,21 @@ void X86FrameLowering::emitEpilogue(MachineFunction &MF,
   if (RegInfo->needsStackRealignment(MF) || MFI->hasVarSizedObjects()) {
     if (RegInfo->needsStackRealignment(MF))
       MBBI = FirstCSPop;
-    if (CSSize != 0) {
+    unsigned SEHFrameOffset = calculateSetFPREG(SEHStackAllocAmt);
+    uint64_t LEAAmount =
+        IsWin64Prologue ? SEHStackAllocAmt - SEHFrameOffset : -CSSize;
+
+    // There are only two legal forms of epilogue:
+    // - add SEHAllocationSize, %rsp
+    // - lea SEHAllocationSize(%FramePtr), %rsp
+    //
+    // 'mov %FramePtr, %rsp' will not be recognized as an epilogue sequence.
+    // However, we may use this sequence if we have a frame pointer because the
+    // effects of the prologue can safely be undone.
+    if (LEAAmount != 0) {
       unsigned Opc = getLEArOpcode(Uses64BitFramePtr);
       addRegOffset(BuildMI(MBB, MBBI, DL, TII.get(Opc), StackPtr),
-                   FramePtr, false, -CSSize);
+                   FramePtr, false, LEAAmount);
       --MBBI;
     } else {
       unsigned Opc = (Uses64BitFramePtr ? X86::MOV64rr : X86::MOV32rr);
@@ -1072,8 +1106,8 @@ void X86FrameLowering::emitEpilogue(MachineFunction &MF,
     }
   } else if (NumBytes) {
     // Adjust stack pointer back: ESP += numbytes.
-    emitSPUpdate(MBB, MBBI, StackPtr, NumBytes, Is64Bit, Uses64BitFramePtr, UseLEA,
-                 TII, *RegInfo);
+    emitSPUpdate(MBB, MBBI, StackPtr, NumBytes, Is64Bit, Uses64BitFramePtr,
+                 UseLEAForSP, TII, *RegInfo);
     --MBBI;
   }
 
@@ -1083,108 +1117,69 @@ void X86FrameLowering::emitEpilogue(MachineFunction &MF,
   // into the epilogue.  To cope with that, we insert an epilogue marker here,
   // then replace it with a 'nop' if it ends up immediately after a CALL in the
   // final emitted code.
-  if (NeedsWinEH)
+  if (NeedsWinCFI)
     BuildMI(MBB, MBBI, DL, TII.get(X86::SEH_Epilogue));
 
-  // We're returning from function via eh_return.
-  if (RetOpcode == X86::EH_RETURN || RetOpcode == X86::EH_RETURN64) {
-    MBBI = MBB.getLastNonDebugInstr();
-    MachineOperand &DestAddr  = MBBI->getOperand(0);
-    assert(DestAddr.isReg() && "Offset should be in register!");
-    BuildMI(MBB, MBBI, DL,
-            TII.get(Uses64BitFramePtr ? X86::MOV64rr : X86::MOV32rr),
-            StackPtr).addReg(DestAddr.getReg());
-  } else if (RetOpcode == X86::TCRETURNri || RetOpcode == X86::TCRETURNdi ||
-             RetOpcode == X86::TCRETURNmi ||
-             RetOpcode == X86::TCRETURNri64 || RetOpcode == X86::TCRETURNdi64 ||
-             RetOpcode == X86::TCRETURNmi64) {
-    bool isMem = RetOpcode == X86::TCRETURNmi || RetOpcode == X86::TCRETURNmi64;
-    // Tail call return: adjust the stack pointer and jump to callee.
-    MBBI = MBB.getLastNonDebugInstr();
-    MachineOperand &JumpTarget = MBBI->getOperand(0);
-    MachineOperand &StackAdjust = MBBI->getOperand(isMem ? 5 : 1);
-    assert(StackAdjust.isImm() && "Expecting immediate value.");
-
-    // Adjust stack pointer.
-    int StackAdj = StackAdjust.getImm();
-    int MaxTCDelta = X86FI->getTCReturnAddrDelta();
-    int Offset = 0;
-    assert(MaxTCDelta <= 0 && "MaxTCDelta should never be positive");
-
-    // Incoporate the retaddr area.
-    Offset = StackAdj-MaxTCDelta;
-    assert(Offset >= 0 && "Offset should never be negative");
-
-    if (Offset) {
-      // Check for possible merge with preceding ADD instruction.
-      Offset += mergeSPUpdates(MBB, MBBI, StackPtr, true);
-      emitSPUpdate(MBB, MBBI, StackPtr, Offset, Is64Bit, Uses64BitFramePtr,
-                   UseLEA, TII, *RegInfo);
-    }
-
-    // Jump to label or value in register.
-    bool IsWin64 = STI.isTargetWin64();
-    if (RetOpcode == X86::TCRETURNdi || RetOpcode == X86::TCRETURNdi64) {
-      unsigned Op = (RetOpcode == X86::TCRETURNdi)
-                        ? X86::TAILJMPd
-                        : (IsWin64 ? X86::TAILJMPd64_REX : X86::TAILJMPd64);
-      MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MBB, MBBI, DL, TII.get(Op));
-      if (JumpTarget.isGlobal())
-        MIB.addGlobalAddress(JumpTarget.getGlobal(), JumpTarget.getOffset(),
-                             JumpTarget.getTargetFlags());
-      else {
-        assert(JumpTarget.isSymbol());
-        MIB.addExternalSymbol(JumpTarget.getSymbolName(),
-                              JumpTarget.getTargetFlags());
-      }
-    } else if (RetOpcode == X86::TCRETURNmi || RetOpcode == X86::TCRETURNmi64) {
-      unsigned Op = (RetOpcode == X86::TCRETURNmi)
-                        ? X86::TAILJMPm
-                        : (IsWin64 ? X86::TAILJMPm64_REX : X86::TAILJMPm64);
-      MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MBB, MBBI, DL, TII.get(Op));
-      for (unsigned i = 0; i != 5; ++i)
-        MIB.addOperand(MBBI->getOperand(i));
-    } else if (RetOpcode == X86::TCRETURNri64) {
-      BuildMI(MBB, MBBI, DL,
-              TII.get(IsWin64 ? X86::TAILJMPr64_REX : X86::TAILJMPr64))
-          .addReg(JumpTarget.getReg(), RegState::Kill);
-    } else {
-      BuildMI(MBB, MBBI, DL, TII.get(X86::TAILJMPr)).
-        addReg(JumpTarget.getReg(), RegState::Kill);
-    }
-
-    MachineInstr *NewMI = std::prev(MBBI);
-    NewMI->copyImplicitOps(MF, MBBI);
-
-    // Delete the pseudo instruction TCRETURN.
-    MBB.erase(MBBI);
-  } else if ((RetOpcode == X86::RETQ || RetOpcode == X86::RETL ||
-              RetOpcode == X86::RETIQ || RetOpcode == X86::RETIL) &&
-             (X86FI->getTCReturnAddrDelta() < 0)) {
-    // Add the return addr area delta back since we are not tail calling.
-    int delta = -1*X86FI->getTCReturnAddrDelta();
-    MBBI = MBB.getLastNonDebugInstr();
+  // Add the return addr area delta back since we are not tail calling.
+  int Offset = -1 * X86FI->getTCReturnAddrDelta();
+  assert(Offset >= 0 && "TCDelta should never be positive");
+  if (Offset) {
+    MBBI = MBB.getFirstTerminator();
 
     // Check for possible merge with preceding ADD instruction.
-    delta += mergeSPUpdates(MBB, MBBI, StackPtr, true);
-    emitSPUpdate(MBB, MBBI, StackPtr, delta, Is64Bit, Uses64BitFramePtr, UseLEA, TII,
-                 *RegInfo);
+    Offset += mergeSPUpdates(MBB, MBBI, StackPtr, true);
+    emitSPUpdate(MBB, MBBI, StackPtr, Offset, Is64Bit, Uses64BitFramePtr,
+                 UseLEAForSP, TII, *RegInfo);
   }
 }
 
 int X86FrameLowering::getFrameIndexOffset(const MachineFunction &MF,
                                           int FI) const {
   const X86RegisterInfo *RegInfo =
-      static_cast<const X86RegisterInfo *>(MF.getSubtarget().getRegisterInfo());
+      MF.getSubtarget<X86Subtarget>().getRegisterInfo();
   const MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
+  // Offset will hold the offset from the stack pointer at function entry to the
+  // object.
+  // We need to factor in additional offsets applied during the prologue to the
+  // frame, base, and stack pointer depending on which is used.
   int Offset = MFI->getObjectOffset(FI) - getOffsetOfLocalArea();
+  const X86MachineFunctionInfo *X86FI = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
+  unsigned CSSize = X86FI->getCalleeSavedFrameSize();
   uint64_t StackSize = MFI->getStackSize();
+  unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
+  bool HasFP = hasFP(MF);
+  bool IsWin64Prologue = MF.getTarget().getMCAsmInfo()->usesWindowsCFI();
+  int64_t FPDelta = 0;
+
+  if (IsWin64Prologue) {
+    assert(!MFI->hasCalls() || (StackSize % 16) == 8);
+
+    // Calculate required stack adjustment.
+    uint64_t FrameSize = StackSize - SlotSize;
+    // If required, include space for extra hidden slot for stashing base pointer.
+    if (X86FI->getRestoreBasePointer())
+      FrameSize += SlotSize;
+    uint64_t NumBytes = FrameSize - CSSize;
+
+    uint64_t SEHFrameOffset = calculateSetFPREG(NumBytes);
+    if (FI && FI == X86FI->getFAIndex())
+      return -SEHFrameOffset;
+
+    // FPDelta is the offset from the "traditional" FP location of the old base
+    // pointer followed by return address and the location required by the
+    // restricted Win64 prologue.
+    // Add FPDelta to all offsets below that go through the frame pointer.
+    FPDelta = FrameSize - SEHFrameOffset;
+    assert((!MFI->hasCalls() || (FPDelta % 16) == 0) &&
+           "FPDelta isn't aligned per the Win64 ABI!");
+  }
+
 
   if (RegInfo->hasBasePointer(MF)) {
-    assert (hasFP(MF) && "VLAs and dynamic stack realign, but no FP?!");
+    assert(HasFP && "VLAs and dynamic stack realign, but no FP?!");
     if (FI < 0) {
       // Skip the saved EBP.
-      return Offset + RegInfo->getSlotSize();
+      return Offset + SlotSize + FPDelta;
     } else {
       assert((-(Offset + StackSize)) % MFI->getObjectAlignment(FI) == 0);
       return Offset + StackSize;
@@ -1192,33 +1187,32 @@ int X86FrameLowering::getFrameIndexOffset(const MachineFunction &MF,
   } else if (RegInfo->needsStackRealignment(MF)) {
     if (FI < 0) {
       // Skip the saved EBP.
-      return Offset + RegInfo->getSlotSize();
+      return Offset + SlotSize + FPDelta;
     } else {
       assert((-(Offset + StackSize)) % MFI->getObjectAlignment(FI) == 0);
       return Offset + StackSize;
     }
     // FIXME: Support tail calls
   } else {
-    if (!hasFP(MF))
+    if (!HasFP)
       return Offset + StackSize;
 
     // Skip the saved EBP.
-    Offset += RegInfo->getSlotSize();
+    Offset += SlotSize;
 
     // Skip the RETADDR move area
-    const X86MachineFunctionInfo *X86FI = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
     int TailCallReturnAddrDelta = X86FI->getTCReturnAddrDelta();
     if (TailCallReturnAddrDelta < 0)
       Offset -= TailCallReturnAddrDelta;
   }
 
-  return Offset;
+  return Offset + FPDelta;
 }
 
 int X86FrameLowering::getFrameIndexReference(const MachineFunction &MF, int FI,
                                              unsigned &FrameReg) const {
   const X86RegisterInfo *RegInfo =
-      static_cast<const X86RegisterInfo *>(MF.getSubtarget().getRegisterInfo());
+      MF.getSubtarget<X86Subtarget>().getRegisterInfo();
   // We can't calculate offset from frame pointer if the stack is realigned,
   // so enforce usage of stack/base pointer.  The base pointer is used when we
   // have dynamic allocas in addition to dynamic realignment.
@@ -1239,7 +1233,7 @@ int X86FrameLowering::getFrameIndexOffsetFromSP(const MachineFunction &MF, int F
   {
 #ifndef NDEBUG
     const X86RegisterInfo *RegInfo =
-      static_cast<const X86RegisterInfo*>(MF.getSubtarget().getRegisterInfo());
+        MF.getSubtarget<X86Subtarget>().getRegisterInfo();
     // Note: LLVM arranges the stack as:
     // Args > Saved RetPC (<--FP) > CSRs > dynamic alignment (<--BP)
     //      > "Stack Slots" (<--SP)
@@ -1293,11 +1287,11 @@ int X86FrameLowering::getFrameIndexOffsetFromSP(const MachineFunction &MF, int F
   return Offset + StackSize;
 }
 // Simplified from getFrameIndexReference keeping only StackPointer cases
-int X86FrameLowering::getFrameIndexReferenceFromSP(const MachineFunction &MF, int FI,
-                                                  unsigned &FrameReg) const {
+int X86FrameLowering::getFrameIndexReferenceFromSP(const MachineFunction &MF,
+                                                   int FI,
+                                                   unsigned &FrameReg) const {
   const X86RegisterInfo *RegInfo =
-    static_cast<const X86RegisterInfo*>(MF.getSubtarget().getRegisterInfo());
-
+      MF.getSubtarget<X86Subtarget>().getRegisterInfo();
   assert(!RegInfo->hasBasePointer(MF) && "we don't handle this case");
 
   FrameReg = RegInfo->getStackRegister();
@@ -1309,7 +1303,7 @@ bool X86FrameLowering::assignCalleeSavedSpillSlots(
     std::vector<CalleeSavedInfo> &CSI) const {
   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
   const X86RegisterInfo *RegInfo =
-      static_cast<const X86RegisterInfo *>(MF.getSubtarget().getRegisterInfo());
+      MF.getSubtarget<X86Subtarget>().getRegisterInfo();
   unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
   X86MachineFunctionInfo *X86FI = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
 
@@ -1376,8 +1370,8 @@ bool X86FrameLowering::spillCalleeSavedRegisters(
   DebugLoc DL = MBB.findDebugLoc(MI);
 
   MachineFunction &MF = *MBB.getParent();
-  const TargetInstrInfo &TII = *MF.getSubtarget().getInstrInfo();
-  const X86Subtarget &STI = MF.getTarget().getSubtarget<X86Subtarget>();
+  const X86Subtarget &STI = MF.getSubtarget<X86Subtarget>();
+  const TargetInstrInfo &TII = *STI.getInstrInfo();
 
   // Push GPRs. It increases frame size.
   unsigned Opc = STI.is64Bit() ? X86::PUSH64r : X86::PUSH32r;
@@ -1397,8 +1391,7 @@ bool X86FrameLowering::spillCalleeSavedRegisters(
   // It can be done by spilling XMMs to stack frame.
   for (unsigned i = CSI.size(); i != 0; --i) {
     unsigned Reg = CSI[i-1].getReg();
-    if (X86::GR64RegClass.contains(Reg) ||
-        X86::GR32RegClass.contains(Reg))
+    if (X86::GR64RegClass.contains(Reg) || X86::GR32RegClass.contains(Reg))
       continue;
     // Add the callee-saved register as live-in. It's killed at the spill.
     MBB.addLiveIn(Reg);
@@ -1424,8 +1417,8 @@ bool X86FrameLowering::restoreCalleeSavedRegisters(MachineBasicBlock &MBB,
   DebugLoc DL = MBB.findDebugLoc(MI);
 
   MachineFunction &MF = *MBB.getParent();
-  const TargetInstrInfo &TII = *MF.getSubtarget().getInstrInfo();
-  const X86Subtarget &STI = MF.getTarget().getSubtarget<X86Subtarget>();
+  const X86Subtarget &STI = MF.getSubtarget<X86Subtarget>();
+  const TargetInstrInfo &TII = *STI.getInstrInfo();
 
   // Reload XMMs from stack frame.
   for (unsigned i = 0, e = CSI.size(); i != e; ++i) {
@@ -1456,7 +1449,7 @@ X86FrameLowering::processFunctionBeforeCalleeSavedScan(MachineFunction &MF,
                                                        RegScavenger *RS) const {
   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
   const X86RegisterInfo *RegInfo =
-      static_cast<const X86RegisterInfo *>(MF.getSubtarget().getRegisterInfo());
+      MF.getSubtarget<X86Subtarget>().getRegisterInfo();
   unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
 
   X86MachineFunctionInfo *X86FI = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
@@ -1533,13 +1526,12 @@ GetScratchRegister(bool Is64Bit, bool IsLP64, const MachineFunction &MF, bool Pr
 // limit.
 static const uint64_t kSplitStackAvailable = 256;
 
-void
-X86FrameLowering::adjustForSegmentedStacks(MachineFunction &MF) const {
-  MachineBasicBlock &prologueMBB = MF.front();
+void X86FrameLowering::adjustForSegmentedStacks(
+    MachineFunction &MF, MachineBasicBlock &PrologueMBB) const {
   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
-  const TargetInstrInfo &TII = *MF.getSubtarget().getInstrInfo();
+  const X86Subtarget &STI = MF.getSubtarget<X86Subtarget>();
+  const TargetInstrInfo &TII = *STI.getInstrInfo();
   uint64_t StackSize;
-  const X86Subtarget &STI = MF.getTarget().getSubtarget<X86Subtarget>();
   bool Is64Bit = STI.is64Bit();
   const bool IsLP64 = STI.isTarget64BitLP64();
   unsigned TlsReg, TlsOffset;
@@ -1577,8 +1569,9 @@ X86FrameLowering::adjustForSegmentedStacks(MachineFunction &MF) const {
   // The MOV R10, RAX needs to be in a different block, since the RET we emit in
   // allocMBB needs to be last (terminating) instruction.
 
-  for (MachineBasicBlock::livein_iterator i = prologueMBB.livein_begin(),
-         e = prologueMBB.livein_end(); i != e; i++) {
+  for (MachineBasicBlock::livein_iterator i = PrologueMBB.livein_begin(),
+                                          e = PrologueMBB.livein_end();
+       i != e; i++) {
     allocMBB->addLiveIn(*i);
     checkMBB->addLiveIn(*i);
   }
@@ -1692,7 +1685,7 @@ X86FrameLowering::adjustForSegmentedStacks(MachineFunction &MF) const {
 
   // This jump is taken if SP >= (Stacklet Limit + Stack Space required).
   // It jumps to normal execution of the function body.
-  BuildMI(checkMBB, DL, TII.get(X86::JA_1)).addMBB(&prologueMBB);
+  BuildMI(checkMBB, DL, TII.get(X86::JA_1)).addMBB(&PrologueMBB);
 
   // On 32 bit we first push the arguments size and then the frame size. On 64
   // bit, we pass the stack frame size in r10 and the argument size in r11.
@@ -1759,10 +1752,10 @@ X86FrameLowering::adjustForSegmentedStacks(MachineFunction &MF) const {
   else
     BuildMI(allocMBB, DL, TII.get(X86::MORESTACK_RET));
 
-  allocMBB->addSuccessor(&prologueMBB);
+  allocMBB->addSuccessor(&PrologueMBB);
 
   checkMBB->addSuccessor(allocMBB);
-  checkMBB->addSuccessor(&prologueMBB);
+  checkMBB->addSuccessor(&PrologueMBB);
 
 #ifdef XDEBUG
   MF.verify();
@@ -1784,13 +1777,12 @@ X86FrameLowering::adjustForSegmentedStacks(MachineFunction &MF) const {
 ///       call inc_stack   # doubles the stack space
 ///       temp0 = sp - MaxStack
 ///       if( temp0 < SP_LIMIT(P) ) goto IncStack else goto OldStart
-void X86FrameLowering::adjustForHiPEPrologue(MachineFunction &MF) const {
-  const TargetInstrInfo &TII = *MF.getSubtarget().getInstrInfo();
+void X86FrameLowering::adjustForHiPEPrologue(
+    MachineFunction &MF, MachineBasicBlock &PrologueMBB) const {
+  const X86Subtarget &STI = MF.getSubtarget<X86Subtarget>();
+  const TargetInstrInfo &TII = *STI.getInstrInfo();
   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
-  const unsigned SlotSize =
-      static_cast<const X86RegisterInfo *>(MF.getSubtarget().getRegisterInfo())
-          ->getSlotSize();
-  const X86Subtarget &STI = MF.getTarget().getSubtarget<X86Subtarget>();
+  const unsigned SlotSize = STI.getRegisterInfo()->getSlotSize();
   const bool Is64Bit = STI.is64Bit();
   const bool IsLP64 = STI.isTarget64BitLP64();
   DebugLoc DL;
@@ -1855,12 +1847,12 @@ void X86FrameLowering::adjustForHiPEPrologue(MachineFunction &MF) const {
   // If the stack frame needed is larger than the guaranteed then runtime checks
   // and calls to "inc_stack_0" BIF should be inserted in the assembly prologue.
   if (MaxStack > Guaranteed) {
-    MachineBasicBlock &prologueMBB = MF.front();
     MachineBasicBlock *stackCheckMBB = MF.CreateMachineBasicBlock();
     MachineBasicBlock *incStackMBB = MF.CreateMachineBasicBlock();
 
-    for (MachineBasicBlock::livein_iterator I = prologueMBB.livein_begin(),
-           E = prologueMBB.livein_end(); I != E; I++) {
+    for (MachineBasicBlock::livein_iterator I = PrologueMBB.livein_begin(),
+                                            E = PrologueMBB.livein_end();
+         I != E; I++) {
       stackCheckMBB->addLiveIn(*I);
       incStackMBB->addLiveIn(*I);
     }
@@ -1896,7 +1888,7 @@ void X86FrameLowering::adjustForHiPEPrologue(MachineFunction &MF) const {
     // SPLimitOffset is in a fixed heap location (pointed by BP).
     addRegOffset(BuildMI(stackCheckMBB, DL, TII.get(CMPop))
                  .addReg(ScratchReg), PReg, false, SPLimitOffset);
-    BuildMI(stackCheckMBB, DL, TII.get(X86::JAE_1)).addMBB(&prologueMBB);
+    BuildMI(stackCheckMBB, DL, TII.get(X86::JAE_1)).addMBB(&PrologueMBB);
 
     // Create new MBB for IncStack:
     BuildMI(incStackMBB, DL, TII.get(CALLop)).
@@ -1907,9 +1899,9 @@ void X86FrameLowering::adjustForHiPEPrologue(MachineFunction &MF) const {
                  .addReg(ScratchReg), PReg, false, SPLimitOffset);
     BuildMI(incStackMBB, DL, TII.get(X86::JLE_1)).addMBB(incStackMBB);
 
-    stackCheckMBB->addSuccessor(&prologueMBB, 99);
+    stackCheckMBB->addSuccessor(&PrologueMBB, 99);
     stackCheckMBB->addSuccessor(incStackMBB, 1);
-    incStackMBB->addSuccessor(&prologueMBB, 99);
+    incStackMBB->addSuccessor(&PrologueMBB, 99);
     incStackMBB->addSuccessor(incStackMBB, 1);
   }
 #ifdef XDEBUG
@@ -1917,115 +1909,20 @@ void X86FrameLowering::adjustForHiPEPrologue(MachineFunction &MF) const {
 #endif
 }
 
-bool X86FrameLowering::
-convertArgMovsToPushes(MachineFunction &MF, MachineBasicBlock &MBB,
-                       MachineBasicBlock::iterator I, uint64_t Amount) const {
-  const TargetInstrInfo &TII = *MF.getSubtarget().getInstrInfo();
-  const X86RegisterInfo &RegInfo = *static_cast<const X86RegisterInfo *>(
-    MF.getSubtarget().getRegisterInfo());
-  unsigned StackPtr = RegInfo.getStackRegister();
-
-  // Scan the call setup sequence for the pattern we're looking for.
-  // We only handle a simple case now - a sequence of MOV32mi or MOV32mr
-  // instructions, that push a sequence of 32-bit values onto the stack, with
-  // no gaps.  
-  std::map<int64_t, MachineBasicBlock::iterator> MovMap;
-  do {
-    int Opcode = I->getOpcode();
-    if (Opcode != X86::MOV32mi && Opcode != X86::MOV32mr)
-      break;
-    // We only want movs of the form:
-    // movl imm/r32, k(%ecx)
-    // If we run into something else, bail
-    // Note that AddrBaseReg may, counterintuitively, not be a register...
-    if (!I->getOperand(X86::AddrBaseReg).isReg() || 
-        (I->getOperand(X86::AddrBaseReg).getReg() != StackPtr) ||
-        !I->getOperand(X86::AddrScaleAmt).isImm() ||
-        (I->getOperand(X86::AddrScaleAmt).getImm() != 1) ||
-        (I->getOperand(X86::AddrIndexReg).getReg() != X86::NoRegister) ||
-        (I->getOperand(X86::AddrSegmentReg).getReg() != X86::NoRegister) ||
-        !I->getOperand(X86::AddrDisp).isImm())
-      return false;
-
-    int64_t StackDisp = I->getOperand(X86::AddrDisp).getImm();
-    
-    // We don't want to consider the unaligned case.
-    if (StackDisp % 4)
-      return false;
-
-    // If the same stack slot is being filled twice, something's fishy.
-    if (!MovMap.insert(std::pair<int64_t, MachineInstr*>(StackDisp, I)).second)
-      return false;
-
-    ++I;
-  } while (I != MBB.end());
-
-  // We now expect the end of the sequence - a call and a stack adjust.
-  if (I == MBB.end())
-    return false;
-  if (!I->isCall())
-    return false;
-  MachineBasicBlock::iterator Call = I;
-  if ((++I)->getOpcode() != TII.getCallFrameDestroyOpcode())
-    return false;
-
-  // Now, go through the map, and see that we don't have any gaps,
-  // but only a series of 32-bit MOVs.
-  // Since std::map provides ordered iteration, the original order
-  // of the MOVs doesn't matter.
-  int64_t ExpectedDist = 0;
-  for (auto MMI = MovMap.begin(), MME = MovMap.end(); MMI != MME; 
-       ++MMI, ExpectedDist += 4)
-    if (MMI->first != ExpectedDist)
-      return false;
-
-  // Ok, everything looks fine. Do the transformation.
-  DebugLoc DL = I->getDebugLoc();
-
-  // It's possible the original stack adjustment amount was larger than
-  // that done by the pushes. If so, we still need a SUB.
-  Amount -= ExpectedDist;
-  if (Amount) {
-    MachineInstr* Sub = BuildMI(MBB, Call, DL,
-                          TII.get(getSUBriOpcode(false, Amount)), StackPtr)
-                  .addReg(StackPtr).addImm(Amount);
-    Sub->getOperand(3).setIsDead();
-  }
-
-  // Now, iterate through the map in reverse order, and replace the movs
-  // with pushes. MOVmi/MOVmr doesn't have any defs, so need to replace uses.
-  for (auto MMI = MovMap.rbegin(), MME = MovMap.rend(); MMI != MME; ++MMI) {
-    MachineBasicBlock::iterator MOV = MMI->second;
-    MachineOperand PushOp = MOV->getOperand(X86::AddrNumOperands);
-
-    // Replace MOVmr with PUSH32r, and MOVmi with PUSHi of appropriate size
-    int PushOpcode = X86::PUSH32r;
-    if (MOV->getOpcode() == X86::MOV32mi)
-      PushOpcode = getPUSHiOpcode(false, PushOp);
-
-    BuildMI(MBB, Call, DL, TII.get(PushOpcode)).addOperand(PushOp);
-    MBB.erase(MOV);
-  }
-
-  return true;
-}
-
 void X86FrameLowering::
 eliminateCallFramePseudoInstr(MachineFunction &MF, MachineBasicBlock &MBB,
                               MachineBasicBlock::iterator I) const {
-  const TargetInstrInfo &TII = *MF.getSubtarget().getInstrInfo();
-  const X86RegisterInfo &RegInfo = *static_cast<const X86RegisterInfo *>(
-                                       MF.getSubtarget().getRegisterInfo());
+  const X86Subtarget &STI = MF.getSubtarget<X86Subtarget>();
+  const TargetInstrInfo &TII = *STI.getInstrInfo();
+  const X86RegisterInfo &RegInfo = *STI.getRegisterInfo();
   unsigned StackPtr = RegInfo.getStackRegister();
   bool reserveCallFrame = hasReservedCallFrame(MF);
-  int Opcode = I->getOpcode();
+  unsigned Opcode = I->getOpcode();
   bool isDestroy = Opcode == TII.getCallFrameDestroyOpcode();
-  const X86Subtarget &STI = MF.getTarget().getSubtarget<X86Subtarget>();
   bool IsLP64 = STI.isTarget64BitLP64();
   DebugLoc DL = I->getDebugLoc();
   uint64_t Amount = !reserveCallFrame ? I->getOperand(0).getImm() : 0;
-  uint64_t CalleeAmt = isDestroy ? I->getOperand(1).getImm() : 0;
+  uint64_t InternalAmt = (isDestroy || Amount) ? I->getOperand(1).getImm() : 0;
   I = MBB.erase(I);
 
   if (!reserveCallFrame) {
@@ -2038,31 +1935,22 @@ eliminateCallFramePseudoInstr(MachineFunction &MF, MachineBasicBlock &MBB,
     // We need to keep the stack aligned properly.  To do this, we round the
     // amount of space needed for the outgoing arguments up to the next
     // alignment boundary.
-    unsigned StackAlign = MF.getTarget()
-                              .getSubtargetImpl()
-                              ->getFrameLowering()
-                              ->getStackAlignment();
-    Amount = (Amount + StackAlign - 1) / StackAlign * StackAlign;
+    unsigned StackAlign = getStackAlignment();
+    Amount = RoundUpToAlignment(Amount, StackAlign);
 
     MachineInstr *New = nullptr;
-    if (Opcode == TII.getCallFrameSetupOpcode()) {
-      // Try to convert movs to the stack into pushes.
-      // We currently only look for a pattern that appears in 32-bit
-      // calling conventions.
-      if (!IsLP64 && convertArgMovsToPushes(MF, MBB, I, Amount))
-        return;
-
-      New = BuildMI(MF, DL, TII.get(getSUBriOpcode(IsLP64, Amount)),
-                    StackPtr)
-        .addReg(StackPtr)
-        .addImm(Amount);
-    } else {
-      assert(Opcode == TII.getCallFrameDestroyOpcode());
 
-      // Factor out the amount the callee already popped.
-      Amount -= CalleeAmt;
+    // Factor out the amount that gets handled inside the sequence
+    // (Pushes of argument for frame setup, callee pops for frame destroy)
+    Amount -= InternalAmt;
+
+    if (Amount) {
+      if (Opcode == TII.getCallFrameSetupOpcode()) {
+        New = BuildMI(MF, DL, TII.get(getSUBriOpcode(IsLP64, Amount)), StackPtr)
+          .addReg(StackPtr).addImm(Amount);
+      } else {
+        assert(Opcode == TII.getCallFrameDestroyOpcode());
 
-      if (Amount) {
         unsigned Opc = getADDriOpcode(IsLP64, Amount);
         New = BuildMI(MF, DL, TII.get(Opc), StackPtr)
           .addReg(StackPtr).addImm(Amount);
@@ -2080,13 +1968,13 @@ eliminateCallFramePseudoInstr(MachineFunction &MF, MachineBasicBlock &MBB,
     return;
   }
 
-  if (Opcode == TII.getCallFrameDestroyOpcode() && CalleeAmt) {
+  if (Opcode == TII.getCallFrameDestroyOpcode() && InternalAmt) {
     // If we are performing frame pointer elimination and if the callee pops
     // something off the stack pointer, add it back.  We do this until we have
     // more advanced stack pointer tracking ability.
-    unsigned Opc = getSUBriOpcode(IsLP64, CalleeAmt);
+    unsigned Opc = getSUBriOpcode(IsLP64, InternalAmt);
     MachineInstr *New = BuildMI(MF, DL, TII.get(Opc), StackPtr)
-      .addReg(StackPtr).addImm(CalleeAmt);
+      .addReg(StackPtr).addImm(InternalAmt);
 
     // The EFLAGS implicit def is dead.
     New->getOperand(3).setIsDead();
@@ -2101,3 +1989,15 @@ eliminateCallFramePseudoInstr(MachineFunction &MF, MachineBasicBlock &MBB,
   }
 }
 
+bool X86FrameLowering::canUseAsEpilogue(const MachineBasicBlock &MBB) const {
+  assert(MBB.getParent() && "Block is not attached to a function!");
+
+  if (canUseLEAForSPInEpilogue(*MBB.getParent()))
+    return true;
+
+  // If we cannot use LEA to adjust SP, we may need to use ADD, which
+  // clobbers the EFLAGS. Check that none of the terminators reads the
+  // EFLAGS, and if one uses it, conservatively assume this is not
+  // safe to insert the epilogue here.
+  return !terminatorsNeedFlagsAsInput(MBB);
+}