Added LLVM project notice to the top of every C++ source file.
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / X86ISelSimple.cpp
index ac4084cbbb55dea9a1a7ad94b07e724b76d5172e..e1515672648d670c5cd61af5eaa7c9eb8c2cb3e9 100644 (file)
@@ -1,6 +1,13 @@
 //===-- InstSelectSimple.cpp - A simple instruction selector for x86 ------===//
+// 
+//                     The LLVM Compiler Infrastructure
 //
-// This file defines a simple peephole instruction selector for the x86 platform
+// This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
+// the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
+// 
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+//
+// This file defines a simple peephole instruction selector for the x86 target
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
 #include "X86InstrInfo.h"
 #include "X86InstrBuilder.h"
 #include "llvm/Function.h"
-#include "llvm/iTerminators.h"
-#include "llvm/iOperators.h"
-#include "llvm/iOther.h"
-#include "llvm/iPHINode.h"
-#include "llvm/iMemory.h"
-#include "llvm/Type.h"
+#include "llvm/Instructions.h"
+#include "llvm/DerivedTypes.h"
 #include "llvm/Constants.h"
 #include "llvm/Pass.h"
+#include "llvm/Intrinsics.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
+#include "llvm/CodeGen/SSARegMap.h"
+#include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
+#include "llvm/CodeGen/MachineConstantPool.h"
 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
-#include "llvm/Support/InstVisitor.h"
 #include "llvm/Target/MRegisterInfo.h"
-#include <map>
+#include "llvm/Support/InstVisitor.h"
+
+/// BMI - A special BuildMI variant that takes an iterator to insert the
+/// instruction at as well as a basic block.  This is the version for when you
+/// have a destination register in mind.
+inline static MachineInstrBuilder BMI(MachineBasicBlock *MBB,
+                                      MachineBasicBlock::iterator &I,
+                                      int Opcode, unsigned NumOperands,
+                                      unsigned DestReg) {
+  assert(I >= MBB->begin() && I <= MBB->end() && "Bad iterator!");
+  MachineInstr *MI = new MachineInstr(Opcode, NumOperands+1, true, true);
+  I = MBB->insert(I, MI)+1;
+  return MachineInstrBuilder(MI).addReg(DestReg, MOTy::Def);
+}
+
+/// BMI - A special BuildMI variant that takes an iterator to insert the
+/// instruction at as well as a basic block.
+inline static MachineInstrBuilder BMI(MachineBasicBlock *MBB,
+                                      MachineBasicBlock::iterator &I,
+                                      int Opcode, unsigned NumOperands) {
+  assert(I >= MBB->begin() && I <= MBB->end() && "Bad iterator!");
+  MachineInstr *MI = new MachineInstr(Opcode, NumOperands, true, true);
+  I = MBB->insert(I, MI)+1;
+  return MachineInstrBuilder(MI);
+}
 
-using namespace MOTy;  // Get Use, Def, UseAndDef
 
 namespace {
   struct ISel : public FunctionPass, InstVisitor<ISel> {
     TargetMachine &TM;
-    MachineFunction *F;                    // The function we are compiling into
-    MachineBasicBlock *BB;                 // The current MBB we are compiling
+    MachineFunction *F;                 // The function we are compiling into
+    MachineBasicBlock *BB;              // The current MBB we are compiling
+    int VarArgsFrameIndex;              // FrameIndex for start of varargs area
 
-    unsigned CurReg;
     std::map<Value*, unsigned> RegMap;  // Mapping between Val's and SSA Regs
 
-    ISel(TargetMachine &tm)
-      : TM(tm), F(0), BB(0), CurReg(MRegisterInfo::FirstVirtualRegister) {}
+    // MBBMap - Mapping between LLVM BB -> Machine BB
+    std::map<const BasicBlock*, MachineBasicBlock*> MBBMap;
+
+    ISel(TargetMachine &tm) : TM(tm), F(0), BB(0) {}
 
     /// runOnFunction - Top level implementation of instruction selection for
     /// the entire function.
     ///
     bool runOnFunction(Function &Fn) {
       F = &MachineFunction::construct(&Fn, TM);
+
+      // Create all of the machine basic blocks for the function...
+      for (Function::iterator I = Fn.begin(), E = Fn.end(); I != E; ++I)
+        F->getBasicBlockList().push_back(MBBMap[I] = new MachineBasicBlock(I));
+
+      BB = &F->front();
+
+      // Copy incoming arguments off of the stack...
+      LoadArgumentsToVirtualRegs(Fn);
+
+      // Instruction select everything except PHI nodes
       visit(Fn);
+
+      // Select the PHI nodes
+      SelectPHINodes();
+
       RegMap.clear();
-      CurReg = MRegisterInfo::FirstVirtualRegister;
+      MBBMap.clear();
       F = 0;
-      return false;  // We never modify the LLVM itself.
+      // We always build a machine code representation for the function
+      return true;
+    }
+
+    virtual const char *getPassName() const {
+      return "X86 Simple Instruction Selection";
     }
 
     /// visitBasicBlock - This method is called when we are visiting a new basic
@@ -55,11 +106,20 @@ namespace {
     /// instructions will be invoked for all instructions in the basic block.
     ///
     void visitBasicBlock(BasicBlock &LLVM_BB) {
-      BB = new MachineBasicBlock(&LLVM_BB);
-      // FIXME: Use the auto-insert form when it's available
-      F->getBasicBlockList().push_back(BB);
+      BB = MBBMap[&LLVM_BB];
     }
 
+    /// LoadArgumentsToVirtualRegs - Load all of the arguments to this function
+    /// from the stack into virtual registers.
+    ///
+    void LoadArgumentsToVirtualRegs(Function &F);
+
+    /// SelectPHINodes - Insert machine code to generate phis.  This is tricky
+    /// because we have to generate our sources into the source basic blocks,
+    /// not the current one.
+    ///
+    void SelectPHINodes();
+
     // Visitation methods for various instructions.  These methods simply emit
     // fixed X86 code for each instruction.
     //
@@ -67,12 +127,30 @@ namespace {
     // Control flow operators
     void visitReturnInst(ReturnInst &RI);
     void visitBranchInst(BranchInst &BI);
+
+    struct ValueRecord {
+      Value *Val;
+      unsigned Reg;
+      const Type *Ty;
+      ValueRecord(unsigned R, const Type *T) : Val(0), Reg(R), Ty(T) {}
+      ValueRecord(Value *V) : Val(V), Reg(0), Ty(V->getType()) {}
+    };
+    void doCall(const ValueRecord &Ret, MachineInstr *CallMI,
+               const std::vector<ValueRecord> &Args);
     void visitCallInst(CallInst &I);
+    void visitIntrinsicCall(LLVMIntrinsic::ID ID, CallInst &I);
 
     // Arithmetic operators
     void visitSimpleBinary(BinaryOperator &B, unsigned OpcodeClass);
     void visitAdd(BinaryOperator &B) { visitSimpleBinary(B, 0); }
     void visitSub(BinaryOperator &B) { visitSimpleBinary(B, 1); }
+    void doMultiply(MachineBasicBlock *MBB, MachineBasicBlock::iterator &MBBI,
+                    unsigned DestReg, const Type *DestTy,
+                   unsigned Op0Reg, unsigned Op1Reg);
+    void doMultiplyConst(MachineBasicBlock *MBB, 
+                         MachineBasicBlock::iterator &MBBI,
+                         unsigned DestReg, const Type *DestTy,
+                         unsigned Op0Reg, unsigned Op1Val);
     void visitMul(BinaryOperator &B);
 
     void visitDiv(BinaryOperator &B) { visitDivRem(B); }
@@ -84,35 +162,99 @@ namespace {
     void visitOr (BinaryOperator &B) { visitSimpleBinary(B, 3); }
     void visitXor(BinaryOperator &B) { visitSimpleBinary(B, 4); }
 
-    // Binary comparison operators
-    void visitSetCCInst(SetCondInst &I, unsigned OpNum);
-    void visitSetEQ(SetCondInst &I) { visitSetCCInst(I, 0); }
-    void visitSetNE(SetCondInst &I) { visitSetCCInst(I, 1); }
-    void visitSetLT(SetCondInst &I) { visitSetCCInst(I, 2); }
-    void visitSetGT(SetCondInst &I) { visitSetCCInst(I, 3); }
-    void visitSetLE(SetCondInst &I) { visitSetCCInst(I, 4); }
-    void visitSetGE(SetCondInst &I) { visitSetCCInst(I, 5); }
-
+    // Comparison operators...
+    void visitSetCondInst(SetCondInst &I);
+    unsigned EmitComparison(unsigned OpNum, Value *Op0, Value *Op1,
+                            MachineBasicBlock *MBB,
+                            MachineBasicBlock::iterator &MBBI);
+    
     // Memory Instructions
     void visitLoadInst(LoadInst &I);
     void visitStoreInst(StoreInst &I);
-
+    void visitGetElementPtrInst(GetElementPtrInst &I);
+    void visitAllocaInst(AllocaInst &I);
+    void visitMallocInst(MallocInst &I);
+    void visitFreeInst(FreeInst &I);
+    
     // Other operators
     void visitShiftInst(ShiftInst &I);
-    void visitPHINode(PHINode &I);
+    void visitPHINode(PHINode &I) {}      // PHI nodes handled by second pass
     void visitCastInst(CastInst &I);
+    void visitVANextInst(VANextInst &I);
+    void visitVAArgInst(VAArgInst &I);
 
     void visitInstruction(Instruction &I) {
       std::cerr << "Cannot instruction select: " << I;
       abort();
     }
 
-    void promote32 (const unsigned targetReg, Value *v);
+    /// promote32 - Make a value 32-bits wide, and put it somewhere.
+    ///
+    void promote32(unsigned targetReg, const ValueRecord &VR);
+
+    /// EmitByteSwap - Byteswap SrcReg into DestReg.
+    ///
+    void EmitByteSwap(unsigned DestReg, unsigned SrcReg, unsigned Class);
     
+    /// emitGEPOperation - Common code shared between visitGetElementPtrInst and
+    /// constant expression GEP support.
+    ///
+    void emitGEPOperation(MachineBasicBlock *BB, MachineBasicBlock::iterator&IP,
+                          Value *Src, User::op_iterator IdxBegin,
+                          User::op_iterator IdxEnd, unsigned TargetReg);
+
+    /// emitCastOperation - Common code shared between visitCastInst and
+    /// constant expression cast support.
+    void emitCastOperation(MachineBasicBlock *BB,MachineBasicBlock::iterator&IP,
+                           Value *Src, const Type *DestTy, unsigned TargetReg);
+
+    /// emitSimpleBinaryOperation - Common code shared between visitSimpleBinary
+    /// and constant expression support.
+    void emitSimpleBinaryOperation(MachineBasicBlock *BB,
+                                   MachineBasicBlock::iterator &IP,
+                                   Value *Op0, Value *Op1,
+                                   unsigned OperatorClass, unsigned TargetReg);
+
+    /// emitSetCCOperation - Common code shared between visitSetCondInst and
+    /// constant expression support.
+    void emitSetCCOperation(MachineBasicBlock *BB,
+                            MachineBasicBlock::iterator &IP,
+                            Value *Op0, Value *Op1, unsigned Opcode,
+                            unsigned TargetReg);
+
     /// copyConstantToRegister - Output the instructions required to put the
     /// specified constant into the specified register.
     ///
-    void copyConstantToRegister(Constant *C, unsigned Reg);
+    void copyConstantToRegister(MachineBasicBlock *MBB,
+                                MachineBasicBlock::iterator &MBBI,
+                                Constant *C, unsigned Reg);
+
+    /// makeAnotherReg - This method returns the next register number we haven't
+    /// yet used.
+    ///
+    /// Long values are handled somewhat specially.  They are always allocated
+    /// as pairs of 32 bit integer values.  The register number returned is the
+    /// lower 32 bits of the long value, and the regNum+1 is the upper 32 bits
+    /// of the long value.
+    ///
+    unsigned makeAnotherReg(const Type *Ty) {
+      assert(dynamic_cast<const X86RegisterInfo*>(TM.getRegisterInfo()) &&
+             "Current target doesn't have X86 reg info??");
+      const X86RegisterInfo *MRI =
+        static_cast<const X86RegisterInfo*>(TM.getRegisterInfo());
+      if (Ty == Type::LongTy || Ty == Type::ULongTy) {
+       const TargetRegisterClass *RC = MRI->getRegClassForType(Type::IntTy);
+       // Create the lower part
+       F->getSSARegMap()->createVirtualRegister(RC);
+       // Create the upper part.
+       return F->getSSARegMap()->createVirtualRegister(RC)-1;
+      }
+
+      // Add the mapping of regnumber => reg class to MachineFunction
+      const TargetRegisterClass *RC = MRI->getRegClassForType(Ty);
+      return F->getSSARegMap()->createVirtualRegister(RC);
+    }
 
     /// getReg - This method turns an LLVM value into a register number.  This
     /// is guaranteed to produce the same register number for a particular value
@@ -120,21 +262,29 @@ namespace {
     ///
     unsigned getReg(Value &V) { return getReg(&V); }  // Allow references
     unsigned getReg(Value *V) {
+      // Just append to the end of the current bb.
+      MachineBasicBlock::iterator It = BB->end();
+      return getReg(V, BB, It);
+    }
+    unsigned getReg(Value *V, MachineBasicBlock *MBB,
+                    MachineBasicBlock::iterator &IPt) {
       unsigned &Reg = RegMap[V];
       if (Reg == 0) {
-        Reg = CurReg++;
+        Reg = makeAnotherReg(V->getType());
         RegMap[V] = Reg;
-
-        // Add the mapping of regnumber => reg class to MachineFunction
-        F->addRegMap(Reg,
-                     TM.getRegisterInfo()->getRegClassForType(V->getType()));
       }
 
       // If this operand is a constant, emit the code to copy the constant into
       // the register here...
       //
-      if (Constant *C = dyn_cast<Constant>(V))
-        copyConstantToRegister(C, Reg);
+      if (Constant *C = dyn_cast<Constant>(V)) {
+        copyConstantToRegister(MBB, IPt, C, Reg);
+        RegMap.erase(V);  // Assign a new name to this constant if ref'd again
+      } else if (GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(V)) {
+        // Move the address of the global into the register
+        BMI(MBB, IPt, X86::MOVir32, 1, Reg).addGlobalAddress(GV);
+        RegMap.erase(V);  // Assign a new name to this address if ref'd again
+      }
 
       return Reg;
     }
@@ -145,7 +295,7 @@ namespace {
 /// Representation.
 ///
 enum TypeClass {
-  cByte, cShort, cInt, cLong, cFloat, cDouble
+  cByte, cShort, cInt, cFP, cLong
 };
 
 /// getClass - Turn a primitive type into a "class" number which is based on the
@@ -161,149 +311,483 @@ static inline TypeClass getClass(const Type *Ty) {
   case Type::UIntTyID:
   case Type::PointerTyID: return cInt;       // Int's and pointers are class #2
 
+  case Type::FloatTyID:
+  case Type::DoubleTyID:  return cFP;        // Floating Point is #3
+
   case Type::LongTyID:
-  case Type::ULongTyID:   return cLong;      // Longs are class #3
-  case Type::FloatTyID:   return cFloat;     // Float is class #4
-  case Type::DoubleTyID:  return cDouble;    // Doubles are class #5
+  case Type::ULongTyID:   return cLong;      // Longs are class #4
   default:
     assert(0 && "Invalid type to getClass!");
     return cByte;  // not reached
   }
 }
 
+// getClassB - Just like getClass, but treat boolean values as bytes.
+static inline TypeClass getClassB(const Type *Ty) {
+  if (Ty == Type::BoolTy) return cByte;
+  return getClass(Ty);
+}
+
 
 /// copyConstantToRegister - Output the instructions required to put the
 /// specified constant into the specified register.
 ///
-void ISel::copyConstantToRegister(Constant *C, unsigned R) {
-  assert (!isa<ConstantExpr>(C) && "Constant expressions not yet handled!\n");
+void ISel::copyConstantToRegister(MachineBasicBlock *MBB,
+                                  MachineBasicBlock::iterator &IP,
+                                  Constant *C, unsigned R) {
+  if (ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(C)) {
+    unsigned Class = 0;
+    switch (CE->getOpcode()) {
+    case Instruction::GetElementPtr:
+      emitGEPOperation(MBB, IP, CE->getOperand(0),
+                       CE->op_begin()+1, CE->op_end(), R);
+      return;
+    case Instruction::Cast:
+      emitCastOperation(MBB, IP, CE->getOperand(0), CE->getType(), R);
+      return;
+
+    case Instruction::Xor: ++Class; // FALL THROUGH
+    case Instruction::Or:  ++Class; // FALL THROUGH
+    case Instruction::And: ++Class; // FALL THROUGH
+    case Instruction::Sub: ++Class; // FALL THROUGH
+    case Instruction::Add:
+      emitSimpleBinaryOperation(MBB, IP, CE->getOperand(0), CE->getOperand(1),
+                                Class, R);
+      return;
+
+    case Instruction::SetNE:
+    case Instruction::SetEQ:
+    case Instruction::SetLT:
+    case Instruction::SetGT:
+    case Instruction::SetLE:
+    case Instruction::SetGE:
+      emitSetCCOperation(MBB, IP, CE->getOperand(0), CE->getOperand(1),
+                         CE->getOpcode(), R);
+      return;
+
+    default:
+      std::cerr << "Offending expr: " << C << "\n";
+      assert(0 && "Constant expression not yet handled!\n");
+    }
+  }
 
   if (C->getType()->isIntegral()) {
-    unsigned Class = getClass(C->getType());
-    assert(Class != 3 && "Type not handled yet!");
+    unsigned Class = getClassB(C->getType());
+
+    if (Class == cLong) {
+      // Copy the value into the register pair.
+      uint64_t Val = cast<ConstantInt>(C)->getRawValue();
+      BMI(MBB, IP, X86::MOVir32, 1, R).addZImm(Val & 0xFFFFFFFF);
+      BMI(MBB, IP, X86::MOVir32, 1, R+1).addZImm(Val >> 32);
+      return;
+    }
+
+    assert(Class <= cInt && "Type not handled yet!");
 
     static const unsigned IntegralOpcodeTab[] = {
       X86::MOVir8, X86::MOVir16, X86::MOVir32
     };
 
-    if (C->getType()->isSigned()) {
-      ConstantSInt *CSI = cast<ConstantSInt>(C);
-      BuildMI(BB, IntegralOpcodeTab[Class], 1, R).addSImm(CSI->getValue());
+    if (C->getType() == Type::BoolTy) {
+      BMI(MBB, IP, X86::MOVir8, 1, R).addZImm(C == ConstantBool::True);
     } else {
-      ConstantUInt *CUI = cast<ConstantUInt>(C);
-      BuildMI(BB, IntegralOpcodeTab[Class], 1, R).addZImm(CUI->getValue());
+      ConstantInt *CI = cast<ConstantInt>(C);
+      BMI(MBB, IP, IntegralOpcodeTab[Class], 1, R).addZImm(CI->getRawValue());
+    }
+  } else if (ConstantFP *CFP = dyn_cast<ConstantFP>(C)) {
+    double Value = CFP->getValue();
+    if (Value == +0.0)
+      BMI(MBB, IP, X86::FLD0, 0, R);
+    else if (Value == +1.0)
+      BMI(MBB, IP, X86::FLD1, 0, R);
+    else {
+      // Otherwise we need to spill the constant to memory...
+      MachineConstantPool *CP = F->getConstantPool();
+      unsigned CPI = CP->getConstantPoolIndex(CFP);
+      const Type *Ty = CFP->getType();
+
+      assert(Ty == Type::FloatTy || Ty == Type::DoubleTy && "Unknown FP type!");
+      unsigned LoadOpcode = Ty == Type::FloatTy ? X86::FLDr32 : X86::FLDr64;
+      addConstantPoolReference(BMI(MBB, IP, LoadOpcode, 4, R), CPI);
     }
+
+  } else if (isa<ConstantPointerNull>(C)) {
+    // Copy zero (null pointer) to the register.
+    BMI(MBB, IP, X86::MOVir32, 1, R).addZImm(0);
+  } else if (ConstantPointerRef *CPR = dyn_cast<ConstantPointerRef>(C)) {
+    unsigned SrcReg = getReg(CPR->getValue(), MBB, IP);
+    BMI(MBB, IP, X86::MOVrr32, 1, R).addReg(SrcReg);
   } else {
+    std::cerr << "Offending constant: " << C << "\n";
     assert(0 && "Type not handled yet!");
   }
 }
 
+/// LoadArgumentsToVirtualRegs - Load all of the arguments to this function from
+/// the stack into virtual registers.
+///
+void ISel::LoadArgumentsToVirtualRegs(Function &Fn) {
+  // Emit instructions to load the arguments...  On entry to a function on the
+  // X86, the stack frame looks like this:
+  //
+  // [ESP] -- return address
+  // [ESP + 4] -- first argument (leftmost lexically)
+  // [ESP + 8] -- second argument, if first argument is four bytes in size
+  //    ... 
+  //
+  unsigned ArgOffset = 0;   // Frame mechanisms handle retaddr slot
+  MachineFrameInfo *MFI = F->getFrameInfo();
+
+  for (Function::aiterator I = Fn.abegin(), E = Fn.aend(); I != E; ++I) {
+    unsigned Reg = getReg(*I);
+    
+    int FI;          // Frame object index
+    switch (getClassB(I->getType())) {
+    case cByte:
+      FI = MFI->CreateFixedObject(1, ArgOffset);
+      addFrameReference(BuildMI(BB, X86::MOVmr8, 4, Reg), FI);
+      break;
+    case cShort:
+      FI = MFI->CreateFixedObject(2, ArgOffset);
+      addFrameReference(BuildMI(BB, X86::MOVmr16, 4, Reg), FI);
+      break;
+    case cInt:
+      FI = MFI->CreateFixedObject(4, ArgOffset);
+      addFrameReference(BuildMI(BB, X86::MOVmr32, 4, Reg), FI);
+      break;
+    case cLong:
+      FI = MFI->CreateFixedObject(8, ArgOffset);
+      addFrameReference(BuildMI(BB, X86::MOVmr32, 4, Reg), FI);
+      addFrameReference(BuildMI(BB, X86::MOVmr32, 4, Reg+1), FI, 4);
+      ArgOffset += 4;   // longs require 4 additional bytes
+      break;
+    case cFP:
+      unsigned Opcode;
+      if (I->getType() == Type::FloatTy) {
+       Opcode = X86::FLDr32;
+       FI = MFI->CreateFixedObject(4, ArgOffset);
+      } else {
+       Opcode = X86::FLDr64;
+       FI = MFI->CreateFixedObject(8, ArgOffset);
+       ArgOffset += 4;   // doubles require 4 additional bytes
+      }
+      addFrameReference(BuildMI(BB, Opcode, 4, Reg), FI);
+      break;
+    default:
+      assert(0 && "Unhandled argument type!");
+    }
+    ArgOffset += 4;  // Each argument takes at least 4 bytes on the stack...
+  }
+
+  // If the function takes variable number of arguments, add a frame offset for
+  // the start of the first vararg value... this is used to expand
+  // llvm.va_start.
+  if (Fn.getFunctionType()->isVarArg())
+    VarArgsFrameIndex = MFI->CreateFixedObject(1, ArgOffset);
+}
+
 
-/// SetCC instructions - Here we just emit boilerplate code to set a byte-sized
-/// register, then move it to wherever the result should be. 
-/// We handle FP setcc instructions by pushing them, doing a
-/// compare-and-pop-twice, and then copying the concodes to the main
-/// processor's concodes (I didn't make this up, it's in the Intel manual)
+/// SelectPHINodes - Insert machine code to generate phis.  This is tricky
+/// because we have to generate our sources into the source basic blocks, not
+/// the current one.
 ///
-void ISel::visitSetCCInst(SetCondInst &I, unsigned OpNum) {
+void ISel::SelectPHINodes() {
+  const TargetInstrInfo &TII = TM.getInstrInfo();
+  const Function &LF = *F->getFunction();  // The LLVM function...
+  for (Function::const_iterator I = LF.begin(), E = LF.end(); I != E; ++I) {
+    const BasicBlock *BB = I;
+    MachineBasicBlock *MBB = MBBMap[I];
+
+    // Loop over all of the PHI nodes in the LLVM basic block...
+    unsigned NumPHIs = 0;
+    for (BasicBlock::const_iterator I = BB->begin();
+         PHINode *PN = const_cast<PHINode*>(dyn_cast<PHINode>(I)); ++I) {
+
+      // Create a new machine instr PHI node, and insert it.
+      unsigned PHIReg = getReg(*PN);
+      MachineInstr *PhiMI = BuildMI(X86::PHI, PN->getNumOperands(), PHIReg);
+      MBB->insert(MBB->begin()+NumPHIs++, PhiMI);
+
+      MachineInstr *LongPhiMI = 0;
+      if (PN->getType() == Type::LongTy || PN->getType() == Type::ULongTy) {
+       LongPhiMI = BuildMI(X86::PHI, PN->getNumOperands(), PHIReg+1);
+       MBB->insert(MBB->begin()+NumPHIs++, LongPhiMI);
+      }
+
+      // PHIValues - Map of blocks to incoming virtual registers.  We use this
+      // so that we only initialize one incoming value for a particular block,
+      // even if the block has multiple entries in the PHI node.
+      //
+      std::map<MachineBasicBlock*, unsigned> PHIValues;
+
+      for (unsigned i = 0, e = PN->getNumIncomingValues(); i != e; ++i) {
+        MachineBasicBlock *PredMBB = MBBMap[PN->getIncomingBlock(i)];
+        unsigned ValReg;
+        std::map<MachineBasicBlock*, unsigned>::iterator EntryIt =
+          PHIValues.lower_bound(PredMBB);
+
+        if (EntryIt != PHIValues.end() && EntryIt->first == PredMBB) {
+          // We already inserted an initialization of the register for this
+          // predecessor.  Recycle it.
+          ValReg = EntryIt->second;
+
+        } else {        
+          // Get the incoming value into a virtual register.
+          //
+          Value *Val = PN->getIncomingValue(i);
+
+          // If this is a constant or GlobalValue, we may have to insert code
+          // into the basic block to compute it into a virtual register.
+          if (isa<Constant>(Val) || isa<GlobalValue>(Val)) {
+            // Because we don't want to clobber any values which might be in
+            // physical registers with the computation of this constant (which
+            // might be arbitrarily complex if it is a constant expression),
+            // just insert the computation at the top of the basic block.
+            MachineBasicBlock::iterator PI = PredMBB->begin();
+
+            // Skip over any PHI nodes though!
+            while (PI != PredMBB->end() && (*PI)->getOpcode() == X86::PHI)
+              ++PI;
+
+            ValReg = getReg(Val, PredMBB, PI);
+          } else {
+            ValReg = getReg(Val);
+          }
+
+          // Remember that we inserted a value for this PHI for this predecessor
+          PHIValues.insert(EntryIt, std::make_pair(PredMBB, ValReg));
+        }
+
+       PhiMI->addRegOperand(ValReg);
+        PhiMI->addMachineBasicBlockOperand(PredMBB);
+       if (LongPhiMI) {
+         LongPhiMI->addRegOperand(ValReg+1);
+         LongPhiMI->addMachineBasicBlockOperand(PredMBB);
+       }
+      }
+    }
+  }
+}
+
+// canFoldSetCCIntoBranch - Return the setcc instruction if we can fold it into
+// the conditional branch instruction which is the only user of the cc
+// instruction.  This is the case if the conditional branch is the only user of
+// the setcc, and if the setcc is in the same basic block as the conditional
+// branch.  We also don't handle long arguments below, so we reject them here as
+// well.
+//
+static SetCondInst *canFoldSetCCIntoBranch(Value *V) {
+  if (SetCondInst *SCI = dyn_cast<SetCondInst>(V))
+    if (SCI->hasOneUse() && isa<BranchInst>(SCI->use_back()) &&
+        SCI->getParent() == cast<BranchInst>(SCI->use_back())->getParent()) {
+      const Type *Ty = SCI->getOperand(0)->getType();
+      if (Ty != Type::LongTy && Ty != Type::ULongTy)
+        return SCI;
+    }
+  return 0;
+}
+
+// Return a fixed numbering for setcc instructions which does not depend on the
+// order of the opcodes.
+//
+static unsigned getSetCCNumber(unsigned Opcode) {
+  switch(Opcode) {
+  default: assert(0 && "Unknown setcc instruction!");
+  case Instruction::SetEQ: return 0;
+  case Instruction::SetNE: return 1;
+  case Instruction::SetLT: return 2;
+  case Instruction::SetGE: return 3;
+  case Instruction::SetGT: return 4;
+  case Instruction::SetLE: return 5;
+  }
+}
+
+// LLVM  -> X86 signed  X86 unsigned
+// -----    ----------  ------------
+// seteq -> sete        sete
+// setne -> setne       setne
+// setlt -> setl        setb
+// setge -> setge       setae
+// setgt -> setg        seta
+// setle -> setle       setbe
+// ----
+//          sets                       // Used by comparison with 0 optimization
+//          setns
+static const unsigned SetCCOpcodeTab[2][8] = {
+  { X86::SETEr, X86::SETNEr, X86::SETBr, X86::SETAEr, X86::SETAr, X86::SETBEr,
+    0, 0 },
+  { X86::SETEr, X86::SETNEr, X86::SETLr, X86::SETGEr, X86::SETGr, X86::SETLEr,
+    X86::SETSr, X86::SETNSr },
+};
+
+// EmitComparison - This function emits a comparison of the two operands,
+// returning the extended setcc code to use.
+unsigned ISel::EmitComparison(unsigned OpNum, Value *Op0, Value *Op1,
+                              MachineBasicBlock *MBB,
+                              MachineBasicBlock::iterator &IP) {
   // The arguments are already supposed to be of the same type.
-  const Type *CompTy = I.getOperand(0)->getType();
-  unsigned reg1 = getReg(I.getOperand(0));
-  unsigned reg2 = getReg(I.getOperand(1));
+  const Type *CompTy = Op0->getType();
+  unsigned Class = getClassB(CompTy);
+  unsigned Op0r = getReg(Op0, MBB, IP);
+
+  // Special case handling of: cmp R, i
+  if (Class == cByte || Class == cShort || Class == cInt)
+    if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(Op1)) {
+      uint64_t Op1v = cast<ConstantInt>(CI)->getRawValue();
+
+      // Mask off any upper bits of the constant, if there are any...
+      Op1v &= (1ULL << (8 << Class)) - 1;
+
+      // If this is a comparison against zero, emit more efficient code.  We
+      // can't handle unsigned comparisons against zero unless they are == or
+      // !=.  These should have been strength reduced already anyway.
+      if (Op1v == 0 && (CompTy->isSigned() || OpNum < 2)) {
+        static const unsigned TESTTab[] = {
+          X86::TESTrr8, X86::TESTrr16, X86::TESTrr32
+        };
+        BMI(MBB, IP, TESTTab[Class], 2).addReg(Op0r).addReg(Op0r);
+
+        if (OpNum == 2) return 6;   // Map jl -> js
+        if (OpNum == 3) return 7;   // Map jg -> jns
+        return OpNum;
+      }
+
+      static const unsigned CMPTab[] = {
+        X86::CMPri8, X86::CMPri16, X86::CMPri32
+      };
+
+      BMI(MBB, IP, CMPTab[Class], 2).addReg(Op0r).addZImm(Op1v);
+      return OpNum;
+    }
 
-  unsigned Class = getClass(CompTy);
+  unsigned Op1r = getReg(Op1, MBB, IP);
   switch (Class) {
+  default: assert(0 && "Unknown type class!");
     // Emit: cmp <var1>, <var2> (do the comparison).  We can
     // compare 8-bit with 8-bit, 16-bit with 16-bit, 32-bit with
     // 32-bit.
   case cByte:
-    BuildMI (BB, X86::CMPrr8, 2).addReg (reg1).addReg (reg2);
+    BMI(MBB, IP, X86::CMPrr8, 2).addReg(Op0r).addReg(Op1r);
     break;
   case cShort:
-    BuildMI (BB, X86::CMPrr16, 2).addReg (reg1).addReg (reg2);
+    BMI(MBB, IP, X86::CMPrr16, 2).addReg(Op0r).addReg(Op1r);
     break;
   case cInt:
-    BuildMI (BB, X86::CMPrr32, 2).addReg (reg1).addReg (reg2);
-    break;
-
-    // Push the variables on the stack with fldl opcodes.
-    // FIXME: assuming var1, var2 are in memory, if not, spill to
-    // stack first
-  case cFloat:  // Floats
-    BuildMI (BB, X86::FLDr4, 1).addReg (reg1);
-    BuildMI (BB, X86::FLDr4, 1).addReg (reg2);
+    BMI(MBB, IP, X86::CMPrr32, 2).addReg(Op0r).addReg(Op1r);
     break;
-  case cDouble:  // Doubles
-    BuildMI (BB, X86::FLDr8, 1).addReg (reg1);
-    BuildMI (BB, X86::FLDr8, 1).addReg (reg2);
+  case cFP:
+    BMI(MBB, IP, X86::FpUCOM, 2).addReg(Op0r).addReg(Op1r);
+    BMI(MBB, IP, X86::FNSTSWr8, 0);
+    BMI(MBB, IP, X86::SAHF, 1);
     break;
+
   case cLong:
-  default:
-    visitInstruction(I);
-  }
+    if (OpNum < 2) {    // seteq, setne
+      unsigned LoTmp = makeAnotherReg(Type::IntTy);
+      unsigned HiTmp = makeAnotherReg(Type::IntTy);
+      unsigned FinalTmp = makeAnotherReg(Type::IntTy);
+      BMI(MBB, IP, X86::XORrr32, 2, LoTmp).addReg(Op0r).addReg(Op1r);
+      BMI(MBB, IP, X86::XORrr32, 2, HiTmp).addReg(Op0r+1).addReg(Op1r+1);
+      BMI(MBB, IP, X86::ORrr32,  2, FinalTmp).addReg(LoTmp).addReg(HiTmp);
+      break;  // Allow the sete or setne to be generated from flags set by OR
+    } else {
+      // Emit a sequence of code which compares the high and low parts once
+      // each, then uses a conditional move to handle the overflow case.  For
+      // example, a setlt for long would generate code like this:
+      //
+      // AL = lo(op1) < lo(op2)   // Signedness depends on operands
+      // BL = hi(op1) < hi(op2)   // Always unsigned comparison
+      // dest = hi(op1) == hi(op2) ? AL : BL;
+      //
 
-  if (CompTy->isFloatingPoint()) {
-    // (Non-trapping) compare and pop twice.
-    BuildMI (BB, X86::FUCOMPP, 0);
-    // Move fp status word (concodes) to ax.
-    BuildMI (BB, X86::FNSTSWr8, 1, X86::AX);
-    // Load real concodes from ax.
-    BuildMI (BB, X86::SAHF, 1).addReg(X86::AH);
+      // FIXME: This would be much better if we had hierarchical register
+      // classes!  Until then, hardcode registers so that we can deal with their
+      // aliases (because we don't have conditional byte moves).
+      //
+      BMI(MBB, IP, X86::CMPrr32, 2).addReg(Op0r).addReg(Op1r);
+      BMI(MBB, IP, SetCCOpcodeTab[0][OpNum], 0, X86::AL);
+      BMI(MBB, IP, X86::CMPrr32, 2).addReg(Op0r+1).addReg(Op1r+1);
+      BMI(MBB, IP, SetCCOpcodeTab[CompTy->isSigned()][OpNum], 0, X86::BL);
+      BMI(MBB, IP, X86::IMPLICIT_DEF, 0, X86::BH);
+      BMI(MBB, IP, X86::IMPLICIT_DEF, 0, X86::AH);
+      BMI(MBB, IP, X86::CMOVErr16, 2, X86::BX).addReg(X86::BX).addReg(X86::AX);
+      // NOTE: visitSetCondInst knows that the value is dumped into the BL
+      // register at this point for long values...
+      return OpNum;
+    }
   }
+  return OpNum;
+}
 
-  // Emit setOp instruction (extract concode; clobbers ax),
-  // using the following mapping:
-  // LLVM  -> X86 signed  X86 unsigned
-  // -----    -----       -----
-  // seteq -> sete        sete
-  // setne -> setne       setne
-  // setlt -> setl        setb
-  // setgt -> setg        seta
-  // setle -> setle       setbe
-  // setge -> setge       setae
-
-  static const unsigned OpcodeTab[2][6] = {
-    {X86::SETEr, X86::SETNEr, X86::SETBr, X86::SETAr, X86::SETBEr, X86::SETAEr},
-    {X86::SETEr, X86::SETNEr, X86::SETLr, X86::SETGr, X86::SETLEr, X86::SETGEr},
-  };
 
-  BuildMI(BB, OpcodeTab[CompTy->isSigned()][OpNum], 0, X86::AL);
-  
-  // Put it in the result using a move.
-  BuildMI (BB, X86::MOVrr8, 1, getReg(I)).addReg(X86::AL);
+/// SetCC instructions - Here we just emit boilerplate code to set a byte-sized
+/// register, then move it to wherever the result should be. 
+///
+void ISel::visitSetCondInst(SetCondInst &I) {
+  if (canFoldSetCCIntoBranch(&I)) return;  // Fold this into a branch...
+
+  unsigned DestReg = getReg(I);
+  MachineBasicBlock::iterator MII = BB->end();
+  emitSetCCOperation(BB, MII, I.getOperand(0), I.getOperand(1), I.getOpcode(),
+                     DestReg);
 }
 
+/// emitSetCCOperation - Common code shared between visitSetCondInst and
+/// constant expression support.
+void ISel::emitSetCCOperation(MachineBasicBlock *MBB,
+                              MachineBasicBlock::iterator &IP,
+                              Value *Op0, Value *Op1, unsigned Opcode,
+                              unsigned TargetReg) {
+  unsigned OpNum = getSetCCNumber(Opcode);
+  OpNum = EmitComparison(OpNum, Op0, Op1, MBB, IP);
+
+  const Type *CompTy = Op0->getType();
+  unsigned CompClass = getClassB(CompTy);
+  bool isSigned = CompTy->isSigned() && CompClass != cFP;
+
+  if (CompClass != cLong || OpNum < 2) {
+    // Handle normal comparisons with a setcc instruction...
+    BMI(MBB, IP, SetCCOpcodeTab[isSigned][OpNum], 0, TargetReg);
+  } else {
+    // Handle long comparisons by copying the value which is already in BL into
+    // the register we want...
+    BMI(MBB, IP, X86::MOVrr8, 1, TargetReg).addReg(X86::BL);
+  }
+}
+
+
+
+
 /// promote32 - Emit instructions to turn a narrow operand into a 32-bit-wide
 /// operand, in the specified target register.
-void
-ISel::promote32 (const unsigned targetReg, Value *v)
-{
-  unsigned vReg = getReg (v);
-  unsigned Class = getClass (v->getType ());
-  bool isUnsigned = v->getType ()->isUnsigned ();
-  assert (((Class == cByte) || (Class == cShort) || (Class == cInt))
-         && "Unpromotable operand class in promote32");
-  switch (Class)
-    {
-    case cByte:
-      // Extend value into target register (8->32)
-      if (isUnsigned)
-       BuildMI (BB, X86::MOVZXr32r8, 1, targetReg).addReg (vReg);
-      else
-       BuildMI (BB, X86::MOVSXr32r8, 1, targetReg).addReg (vReg);
-      break;
-    case cShort:
-      // Extend value into target register (16->32)
-      if (isUnsigned)
-       BuildMI (BB, X86::MOVZXr32r16, 1, targetReg).addReg (vReg);
-      else
-       BuildMI (BB, X86::MOVSXr32r16, 1, targetReg).addReg (vReg);
-      break;
-    case cInt:
-      // Move value into target register (32->32)
-      BuildMI (BB, X86::MOVrr32, 1, targetReg).addReg (vReg);
-      break;
-    }
+void ISel::promote32(unsigned targetReg, const ValueRecord &VR) {
+  bool isUnsigned = VR.Ty->isUnsigned();
+
+  // Make sure we have the register number for this value...
+  unsigned Reg = VR.Val ? getReg(VR.Val) : VR.Reg;
+
+  switch (getClassB(VR.Ty)) {
+  case cByte:
+    // Extend value into target register (8->32)
+    if (isUnsigned)
+      BuildMI(BB, X86::MOVZXr32r8, 1, targetReg).addReg(Reg);
+    else
+      BuildMI(BB, X86::MOVSXr32r8, 1, targetReg).addReg(Reg);
+    break;
+  case cShort:
+    // Extend value into target register (16->32)
+    if (isUnsigned)
+      BuildMI(BB, X86::MOVZXr32r16, 1, targetReg).addReg(Reg);
+    else
+      BuildMI(BB, X86::MOVSXr32r16, 1, targetReg).addReg(Reg);
+    break;
+  case cInt:
+    // Move value into target register (32->32)
+    BuildMI(BB, X86::MOVrr32, 1, targetReg).addReg(Reg);
+    break;
+  default:
+    assert(0 && "Unpromotable operand class in promote32");
+  }
 }
 
 /// 'ret' instruction - Here we are interested in meeting the x86 ABI.  As such,
@@ -317,158 +801,534 @@ ISel::promote32 (const unsigned targetReg, Value *v)
 ///   ret long, ulong  : Move value into EAX/EDX and return
 ///   ret float/double : Top of FP stack
 ///
-void
-ISel::visitReturnInst (ReturnInst &I)
-{
-  if (I.getNumOperands () == 0)
-    {
-      // Emit a 'ret' instruction
-      BuildMI (BB, X86::RET, 0);
-      return;
-    }
-  Value *rv = I.getOperand (0);
-  unsigned Class = getClass (rv->getType ());
-  switch (Class)
-    {
-      // integral return values: extend or move into EAX and return. 
-    case cByte:
-    case cShort:
-    case cInt:
-      promote32 (X86::EAX, rv);
-      break;
-      // ret float/double: top of FP stack
-      // FLD <val>
-    case cFloat:               // Floats
-      BuildMI (BB, X86::FLDr4, 1).addReg (getReg (rv));
-      break;
-    case cDouble:              // Doubles
-      BuildMI (BB, X86::FLDr8, 1).addReg (getReg (rv));
-      break;
-    case cLong:
-      // ret long: use EAX(least significant 32 bits)/EDX (most
-      // significant 32)...uh, I think so Brain, but how do i call
-      // up the two parts of the value from inside this mouse
-      // cage? *zort*
-    default:
-      visitInstruction (I);
-    }
+void ISel::visitReturnInst(ReturnInst &I) {
+  if (I.getNumOperands() == 0) {
+    BuildMI(BB, X86::RET, 0); // Just emit a 'ret' instruction
+    return;
+  }
+
+  Value *RetVal = I.getOperand(0);
+  unsigned RetReg = getReg(RetVal);
+  switch (getClassB(RetVal->getType())) {
+  case cByte:   // integral return values: extend or move into EAX and return
+  case cShort:
+  case cInt:
+    promote32(X86::EAX, ValueRecord(RetReg, RetVal->getType()));
+    // Declare that EAX is live on exit
+    BuildMI(BB, X86::IMPLICIT_USE, 2).addReg(X86::EAX).addReg(X86::ESP);
+    break;
+  case cFP:                   // Floats & Doubles: Return in ST(0)
+    BuildMI(BB, X86::FpSETRESULT, 1).addReg(RetReg);
+    // Declare that top-of-stack is live on exit
+    BuildMI(BB, X86::IMPLICIT_USE, 2).addReg(X86::ST0).addReg(X86::ESP);
+    break;
+  case cLong:
+    BuildMI(BB, X86::MOVrr32, 1, X86::EAX).addReg(RetReg);
+    BuildMI(BB, X86::MOVrr32, 1, X86::EDX).addReg(RetReg+1);
+    // Declare that EAX & EDX are live on exit
+    BuildMI(BB, X86::IMPLICIT_USE, 3).addReg(X86::EAX).addReg(X86::EDX).addReg(X86::ESP);
+    break;
+  default:
+    visitInstruction(I);
+  }
   // Emit a 'ret' instruction
-  BuildMI (BB, X86::RET, 0);
+  BuildMI(BB, X86::RET, 0);
+}
+
+// getBlockAfter - Return the basic block which occurs lexically after the
+// specified one.
+static inline BasicBlock *getBlockAfter(BasicBlock *BB) {
+  Function::iterator I = BB; ++I;  // Get iterator to next block
+  return I != BB->getParent()->end() ? &*I : 0;
 }
 
 /// visitBranchInst - Handle conditional and unconditional branches here.  Note
 /// that since code layout is frozen at this point, that if we are trying to
 /// jump to a block that is the immediate successor of the current block, we can
-/// just make a fall-through. (but we don't currently).
+/// just make a fall-through (but we don't currently).
 ///
-void
-ISel::visitBranchInst (BranchInst & BI)
-{
-  if (BI.isConditional ())
-    {
-      BasicBlock *ifTrue = BI.getSuccessor (0);
-      BasicBlock *ifFalse = BI.getSuccessor (1); // this is really unobvious 
+void ISel::visitBranchInst(BranchInst &BI) {
+  BasicBlock *NextBB = getBlockAfter(BI.getParent());  // BB after current one
+
+  if (!BI.isConditional()) {  // Unconditional branch?
+    if (BI.getSuccessor(0) != NextBB)
+      BuildMI(BB, X86::JMP, 1).addPCDisp(BI.getSuccessor(0));
+    return;
+  }
 
-      // simplest thing I can think of: compare condition with zero,
-      // followed by jump-if-equal to ifFalse, and jump-if-nonequal to
-      // ifTrue
-      unsigned int condReg = getReg (BI.getCondition ());
-      BuildMI (BB, X86::CMPri8, 2).addReg (condReg).addZImm (0);
-      BuildMI (BB, X86::JNE, 1).addPCDisp (BI.getSuccessor (0));
-      BuildMI (BB, X86::JE, 1).addPCDisp (BI.getSuccessor (1));
+  // See if we can fold the setcc into the branch itself...
+  SetCondInst *SCI = canFoldSetCCIntoBranch(BI.getCondition());
+  if (SCI == 0) {
+    // Nope, cannot fold setcc into this branch.  Emit a branch on a condition
+    // computed some other way...
+    unsigned condReg = getReg(BI.getCondition());
+    BuildMI(BB, X86::CMPri8, 2).addReg(condReg).addZImm(0);
+    if (BI.getSuccessor(1) == NextBB) {
+      if (BI.getSuccessor(0) != NextBB)
+        BuildMI(BB, X86::JNE, 1).addPCDisp(BI.getSuccessor(0));
+    } else {
+      BuildMI(BB, X86::JE, 1).addPCDisp(BI.getSuccessor(1));
+      
+      if (BI.getSuccessor(0) != NextBB)
+        BuildMI(BB, X86::JMP, 1).addPCDisp(BI.getSuccessor(0));
     }
-  else // unconditional branch
-    {
-      BuildMI (BB, X86::JMP, 1).addPCDisp (BI.getSuccessor (0));
+    return;
+  }
+
+  unsigned OpNum = getSetCCNumber(SCI->getOpcode());
+  MachineBasicBlock::iterator MII = BB->end();
+  OpNum = EmitComparison(OpNum, SCI->getOperand(0), SCI->getOperand(1), BB, MII);
+
+  const Type *CompTy = SCI->getOperand(0)->getType();
+  bool isSigned = CompTy->isSigned() && getClassB(CompTy) != cFP;
+  
+
+  // LLVM  -> X86 signed  X86 unsigned
+  // -----    ----------  ------------
+  // seteq -> je          je
+  // setne -> jne         jne
+  // setlt -> jl          jb
+  // setge -> jge         jae
+  // setgt -> jg          ja
+  // setle -> jle         jbe
+  // ----
+  //          js                  // Used by comparison with 0 optimization
+  //          jns
+
+  static const unsigned OpcodeTab[2][8] = {
+    { X86::JE, X86::JNE, X86::JB, X86::JAE, X86::JA, X86::JBE, 0, 0 },
+    { X86::JE, X86::JNE, X86::JL, X86::JGE, X86::JG, X86::JLE,
+      X86::JS, X86::JNS },
+  };
+  
+  if (BI.getSuccessor(0) != NextBB) {
+    BuildMI(BB, OpcodeTab[isSigned][OpNum], 1).addPCDisp(BI.getSuccessor(0));
+    if (BI.getSuccessor(1) != NextBB)
+      BuildMI(BB, X86::JMP, 1).addPCDisp(BI.getSuccessor(1));
+  } else {
+    // Change to the inverse condition...
+    if (BI.getSuccessor(1) != NextBB) {
+      OpNum ^= 1;
+      BuildMI(BB, OpcodeTab[isSigned][OpNum], 1).addPCDisp(BI.getSuccessor(1));
     }
+  }
 }
 
-/// visitCallInst - Push args on stack and do a procedure call instruction.
-void
-ISel::visitCallInst (CallInst & CI)
-{
-  // Push the arguments on the stack in reverse order, as specified by
-  // the ABI.
-  for (unsigned i = CI.getNumOperands (); i >= 1; --i)
-    {
-      Value *v = CI.getOperand (i);
-      unsigned argReg = getReg (v);
-      switch (getClass (v->getType ()))
-       {
-       case cByte:
-       case cShort:
-         // Promote V to 32 bits wide, and move the result into EAX,
-         // then push EAX.
-         promote32 (X86::EAX, v);
-         BuildMI (BB, X86::PUSHr32, 1).addReg (X86::EAX);
-         break;
-       case cInt:
-       case cFloat:
-         BuildMI (BB, X86::PUSHr32, 1).addReg (argReg);
-         break;
-       default:
-         // FIXME: long/ulong/double args not handled.
-         visitInstruction (CI);
-         break;
+
+/// doCall - This emits an abstract call instruction, setting up the arguments
+/// and the return value as appropriate.  For the actual function call itself,
+/// it inserts the specified CallMI instruction into the stream.
+///
+void ISel::doCall(const ValueRecord &Ret, MachineInstr *CallMI,
+                 const std::vector<ValueRecord> &Args) {
+
+  // Count how many bytes are to be pushed on the stack...
+  unsigned NumBytes = 0;
+
+  if (!Args.empty()) {
+    for (unsigned i = 0, e = Args.size(); i != e; ++i)
+      switch (getClassB(Args[i].Ty)) {
+      case cByte: case cShort: case cInt:
+       NumBytes += 4; break;
+      case cLong:
+       NumBytes += 8; break;
+      case cFP:
+       NumBytes += Args[i].Ty == Type::FloatTy ? 4 : 8;
+       break;
+      default: assert(0 && "Unknown class!");
+      }
+
+    // Adjust the stack pointer for the new arguments...
+    BuildMI(BB, X86::ADJCALLSTACKDOWN, 1).addZImm(NumBytes);
+
+    // Arguments go on the stack in reverse order, as specified by the ABI.
+    unsigned ArgOffset = 0;
+    for (unsigned i = 0, e = Args.size(); i != e; ++i) {
+      unsigned ArgReg = Args[i].Val ? getReg(Args[i].Val) : Args[i].Reg;
+      switch (getClassB(Args[i].Ty)) {
+      case cByte:
+      case cShort: {
+       // Promote arg to 32 bits wide into a temporary register...
+       unsigned R = makeAnotherReg(Type::UIntTy);
+       promote32(R, Args[i]);
+       addRegOffset(BuildMI(BB, X86::MOVrm32, 5),
+                    X86::ESP, ArgOffset).addReg(R);
+       break;
+      }
+      case cInt:
+       addRegOffset(BuildMI(BB, X86::MOVrm32, 5),
+                    X86::ESP, ArgOffset).addReg(ArgReg);
+       break;
+      case cLong:
+       addRegOffset(BuildMI(BB, X86::MOVrm32, 5),
+                    X86::ESP, ArgOffset).addReg(ArgReg);
+       addRegOffset(BuildMI(BB, X86::MOVrm32, 5),
+                    X86::ESP, ArgOffset+4).addReg(ArgReg+1);
+       ArgOffset += 4;        // 8 byte entry, not 4.
+       break;
+       
+      case cFP:
+       if (Args[i].Ty == Type::FloatTy) {
+         addRegOffset(BuildMI(BB, X86::FSTr32, 5),
+                      X86::ESP, ArgOffset).addReg(ArgReg);
+       } else {
+         assert(Args[i].Ty == Type::DoubleTy && "Unknown FP type!");
+         addRegOffset(BuildMI(BB, X86::FSTr64, 5),
+                      X86::ESP, ArgOffset).addReg(ArgReg);
+         ArgOffset += 4;       // 8 byte entry, not 4.
        }
+       break;
+
+      default: assert(0 && "Unknown class!");
+      }
+      ArgOffset += 4;
     }
-  // Emit a CALL instruction with PC-relative displacement.
-  BuildMI (BB, X86::CALLpcrel32, 1).addPCDisp (CI.getCalledValue ());
+  } else {
+    BuildMI(BB, X86::ADJCALLSTACKDOWN, 1).addZImm(0);
+  }
+
+  BB->push_back(CallMI);
+
+  BuildMI(BB, X86::ADJCALLSTACKUP, 1).addZImm(NumBytes);
+
+  // If there is a return value, scavenge the result from the location the call
+  // leaves it in...
+  //
+  if (Ret.Ty != Type::VoidTy) {
+    unsigned DestClass = getClassB(Ret.Ty);
+    switch (DestClass) {
+    case cByte:
+    case cShort:
+    case cInt: {
+      // Integral results are in %eax, or the appropriate portion
+      // thereof.
+      static const unsigned regRegMove[] = {
+       X86::MOVrr8, X86::MOVrr16, X86::MOVrr32
+      };
+      static const unsigned AReg[] = { X86::AL, X86::AX, X86::EAX };
+      BuildMI(BB, regRegMove[DestClass], 1, Ret.Reg).addReg(AReg[DestClass]);
+      break;
+    }
+    case cFP:     // Floating-point return values live in %ST(0)
+      BuildMI(BB, X86::FpGETRESULT, 1, Ret.Reg);
+      break;
+    case cLong:   // Long values are left in EDX:EAX
+      BuildMI(BB, X86::MOVrr32, 1, Ret.Reg).addReg(X86::EAX);
+      BuildMI(BB, X86::MOVrr32, 1, Ret.Reg+1).addReg(X86::EDX);
+      break;
+    default: assert(0 && "Unknown class!");
+    }
+  }
 }
 
+
+/// visitCallInst - Push args on stack and do a procedure call instruction.
+void ISel::visitCallInst(CallInst &CI) {
+  MachineInstr *TheCall;
+  if (Function *F = CI.getCalledFunction()) {
+    // Is it an intrinsic function call?
+    if (LLVMIntrinsic::ID ID = (LLVMIntrinsic::ID)F->getIntrinsicID()) {
+      visitIntrinsicCall(ID, CI);   // Special intrinsics are not handled here
+      return;
+    }
+
+    // Emit a CALL instruction with PC-relative displacement.
+    TheCall = BuildMI(X86::CALLpcrel32, 1).addGlobalAddress(F, true);
+  } else {  // Emit an indirect call...
+    unsigned Reg = getReg(CI.getCalledValue());
+    TheCall = BuildMI(X86::CALLr32, 1).addReg(Reg);
+  }
+
+  std::vector<ValueRecord> Args;
+  for (unsigned i = 1, e = CI.getNumOperands(); i != e; ++i)
+    Args.push_back(ValueRecord(CI.getOperand(i)));
+
+  unsigned DestReg = CI.getType() != Type::VoidTy ? getReg(CI) : 0;
+  doCall(ValueRecord(DestReg, CI.getType()), TheCall, Args);
+}       
+
+
+void ISel::visitIntrinsicCall(LLVMIntrinsic::ID ID, CallInst &CI) {
+  unsigned TmpReg1, TmpReg2;
+  switch (ID) {
+  case LLVMIntrinsic::va_start:
+    // Get the address of the first vararg value...
+    TmpReg1 = getReg(CI);
+    addFrameReference(BuildMI(BB, X86::LEAr32, 5, TmpReg1), VarArgsFrameIndex);
+    return;
+
+  case LLVMIntrinsic::va_copy:
+    TmpReg1 = getReg(CI);
+    TmpReg2 = getReg(CI.getOperand(1));
+    BuildMI(BB, X86::MOVrr32, 1, TmpReg1).addReg(TmpReg2);
+    return;
+  case LLVMIntrinsic::va_end: return;   // Noop on X86
+
+  case LLVMIntrinsic::longjmp:
+  case LLVMIntrinsic::siglongjmp:
+    BuildMI(BB, X86::CALLpcrel32, 1).addExternalSymbol("abort", true); 
+    return;
+
+  case LLVMIntrinsic::setjmp:
+  case LLVMIntrinsic::sigsetjmp:
+    // Setjmp always returns zero...
+    BuildMI(BB, X86::MOVir32, 1, getReg(CI)).addZImm(0);
+    return;
+  default: assert(0 && "Unknown intrinsic for X86!");
+  }
+}
+
+
 /// visitSimpleBinary - Implement simple binary operators for integral types...
-/// OperatorClass is one of: 0 for Add, 1 for Sub, 2 for And, 3 for Or,
-/// 4 for Xor.
-///
+/// OperatorClass is one of: 0 for Add, 1 for Sub, 2 for And, 3 for Or, 4 for
+/// Xor.
 void ISel::visitSimpleBinary(BinaryOperator &B, unsigned OperatorClass) {
-  if (B.getType() == Type::BoolTy)  // FIXME: Handle bools for logicals
-    visitInstruction(B);
+  unsigned DestReg = getReg(B);
+  MachineBasicBlock::iterator MI = BB->end();
+  emitSimpleBinaryOperation(BB, MI, B.getOperand(0), B.getOperand(1),
+                            OperatorClass, DestReg);
+}
 
-  unsigned Class = getClass(B.getType());
-  if (Class > 2)  // FIXME: Handle longs
-    visitInstruction(B);
+/// emitSimpleBinaryOperation - Implement simple binary operators for integral
+/// types...  OperatorClass is one of: 0 for Add, 1 for Sub, 2 for And, 3 for
+/// Or, 4 for Xor.
+///
+/// emitSimpleBinaryOperation - Common code shared between visitSimpleBinary
+/// and constant expression support.
+///
+void ISel::emitSimpleBinaryOperation(MachineBasicBlock *MBB,
+                                     MachineBasicBlock::iterator &IP,
+                                     Value *Op0, Value *Op1,
+                                     unsigned OperatorClass, unsigned DestReg) {
+  unsigned Class = getClassB(Op0->getType());
+
+  // sub 0, X -> neg X
+  if (OperatorClass == 1 && Class != cLong)
+    if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(Op0))
+      if (CI->isNullValue()) {
+        unsigned op1Reg = getReg(Op1, MBB, IP);
+        switch (Class) {
+        default: assert(0 && "Unknown class for this function!");
+        case cByte:
+          BMI(MBB, IP, X86::NEGr8, 1, DestReg).addReg(op1Reg);
+          return;
+        case cShort:
+          BMI(MBB, IP, X86::NEGr16, 1, DestReg).addReg(op1Reg);
+          return;
+        case cInt:
+          BMI(MBB, IP, X86::NEGr32, 1, DestReg).addReg(op1Reg);
+          return;
+        }
+      }
 
-  static const unsigned OpcodeTab[][4] = {
-    // Arithmetic operators
-    { X86::ADDrr8, X86::ADDrr16, X86::ADDrr32, 0 },  // ADD
-    { X86::SUBrr8, X86::SUBrr16, X86::SUBrr32, 0 },  // SUB
+  if (!isa<ConstantInt>(Op1) || Class == cLong) {
+    static const unsigned OpcodeTab[][4] = {
+      // Arithmetic operators
+      { X86::ADDrr8, X86::ADDrr16, X86::ADDrr32, X86::FpADD },  // ADD
+      { X86::SUBrr8, X86::SUBrr16, X86::SUBrr32, X86::FpSUB },  // SUB
+      
+      // Bitwise operators
+      { X86::ANDrr8, X86::ANDrr16, X86::ANDrr32, 0 },  // AND
+      { X86:: ORrr8, X86:: ORrr16, X86:: ORrr32, 0 },  // OR
+      { X86::XORrr8, X86::XORrr16, X86::XORrr32, 0 },  // XOR
+    };
+    
+    bool isLong = false;
+    if (Class == cLong) {
+      isLong = true;
+      Class = cInt;          // Bottom 32 bits are handled just like ints
+    }
+    
+    unsigned Opcode = OpcodeTab[OperatorClass][Class];
+    assert(Opcode && "Floating point arguments to logical inst?");
+    unsigned Op0r = getReg(Op0, MBB, IP);
+    unsigned Op1r = getReg(Op1, MBB, IP);
+    BMI(MBB, IP, Opcode, 2, DestReg).addReg(Op0r).addReg(Op1r);
+    
+    if (isLong) {        // Handle the upper 32 bits of long values...
+      static const unsigned TopTab[] = {
+        X86::ADCrr32, X86::SBBrr32, X86::ANDrr32, X86::ORrr32, X86::XORrr32
+      };
+      BMI(MBB, IP, TopTab[OperatorClass], 2,
+          DestReg+1).addReg(Op0r+1).addReg(Op1r+1);
+    }
+    return;
+  }
+
+  // Special case: op Reg, <const>
+  ConstantInt *Op1C = cast<ConstantInt>(Op1);
+  unsigned Op0r = getReg(Op0, MBB, IP);
 
+  // xor X, -1 -> not X
+  if (OperatorClass == 4 && Op1C->isAllOnesValue()) {
+    static unsigned const NOTTab[] = { X86::NOTr8, X86::NOTr16, X86::NOTr32 };
+    BMI(MBB, IP, NOTTab[Class], 1, DestReg).addReg(Op0r);
+    return;
+  }
+
+  // add X, -1 -> dec X
+  if (OperatorClass == 0 && Op1C->isAllOnesValue()) {
+    static unsigned const DECTab[] = { X86::DECr8, X86::DECr16, X86::DECr32 };
+    BMI(MBB, IP, DECTab[Class], 1, DestReg).addReg(Op0r);
+    return;
+  }
+
+  // add X, 1 -> inc X
+  if (OperatorClass == 0 && Op1C->equalsInt(1)) {
+    static unsigned const DECTab[] = { X86::INCr8, X86::INCr16, X86::INCr32 };
+    BMI(MBB, IP, DECTab[Class], 1, DestReg).addReg(Op0r);
+    return;
+  }
+  
+  static const unsigned OpcodeTab[][3] = {
+    // Arithmetic operators
+    { X86::ADDri8, X86::ADDri16, X86::ADDri32 },  // ADD
+    { X86::SUBri8, X86::SUBri16, X86::SUBri32 },  // SUB
+    
     // Bitwise operators
-    { X86::ANDrr8, X86::ANDrr16, X86::ANDrr32, 0 },  // AND
-    { X86:: ORrr8, X86:: ORrr16, X86:: ORrr32, 0 },  // OR
-    { X86::XORrr8, X86::XORrr16, X86::XORrr32, 0 },  // XOR
+    { X86::ANDri8, X86::ANDri16, X86::ANDri32 },  // AND
+    { X86:: ORri8, X86:: ORri16, X86:: ORri32 },  // OR
+    { X86::XORri8, X86::XORri16, X86::XORri32 },  // XOR
   };
   
+  assert(Class < 3 && "General code handles 64-bit integer types!");
   unsigned Opcode = OpcodeTab[OperatorClass][Class];
-  unsigned Op0r = getReg(B.getOperand(0));
-  unsigned Op1r = getReg(B.getOperand(1));
-  BuildMI(BB, Opcode, 2, getReg(B)).addReg(Op0r).addReg(Op1r);
+  uint64_t Op1v = cast<ConstantInt>(Op1C)->getRawValue();
+  
+  // Mask off any upper bits of the constant, if there are any...
+  Op1v &= (1ULL << (8 << Class)) - 1;
+  BMI(MBB, IP, Opcode, 2, DestReg).addReg(Op0r).addZImm(Op1v);
+}
+
+/// doMultiply - Emit appropriate instructions to multiply together the
+/// registers op0Reg and op1Reg, and put the result in DestReg.  The type of the
+/// result should be given as DestTy.
+///
+void ISel::doMultiply(MachineBasicBlock *MBB, MachineBasicBlock::iterator &MBBI,
+                      unsigned DestReg, const Type *DestTy,
+                      unsigned op0Reg, unsigned op1Reg) {
+  unsigned Class = getClass(DestTy);
+  switch (Class) {
+  case cFP:              // Floating point multiply
+    BMI(BB, MBBI, X86::FpMUL, 2, DestReg).addReg(op0Reg).addReg(op1Reg);
+    return;
+  case cInt:
+  case cShort:
+    BMI(BB, MBBI, Class == cInt ? X86::IMULrr32 : X86::IMULrr16, 2, DestReg)
+      .addReg(op0Reg).addReg(op1Reg);
+    return;
+  case cByte:
+    // Must use the MUL instruction, which forces use of AL...
+    BMI(MBB, MBBI, X86::MOVrr8, 1, X86::AL).addReg(op0Reg);
+    BMI(MBB, MBBI, X86::MULr8, 1).addReg(op1Reg);
+    BMI(MBB, MBBI, X86::MOVrr8, 1, DestReg).addReg(X86::AL);
+    return;
+  default:
+  case cLong: assert(0 && "doMultiply cannot operate on LONG values!");
+  }
+}
+
+// ExactLog2 - This function solves for (Val == 1 << (N-1)) and returns N.  It
+// returns zero when the input is not exactly a power of two.
+static unsigned ExactLog2(unsigned Val) {
+  if (Val == 0) return 0;
+  unsigned Count = 0;
+  while (Val != 1) {
+    if (Val & 1) return 0;
+    Val >>= 1;
+    ++Count;
+  }
+  return Count+1;
+}
+
+void ISel::doMultiplyConst(MachineBasicBlock *MBB,
+                           MachineBasicBlock::iterator &IP,
+                           unsigned DestReg, const Type *DestTy,
+                           unsigned op0Reg, unsigned ConstRHS) {
+  unsigned Class = getClass(DestTy);
+
+  // If the element size is exactly a power of 2, use a shift to get it.
+  if (unsigned Shift = ExactLog2(ConstRHS)) {
+    switch (Class) {
+    default: assert(0 && "Unknown class for this function!");
+    case cByte:
+      BMI(MBB, IP, X86::SHLir32, 2, DestReg).addReg(op0Reg).addZImm(Shift-1);
+      return;
+    case cShort:
+      BMI(MBB, IP, X86::SHLir32, 2, DestReg).addReg(op0Reg).addZImm(Shift-1);
+      return;
+    case cInt:
+      BMI(MBB, IP, X86::SHLir32, 2, DestReg).addReg(op0Reg).addZImm(Shift-1);
+      return;
+    }
+  }
+  
+  if (Class == cShort) {
+    BMI(MBB, IP, X86::IMULri16, 2, DestReg).addReg(op0Reg).addZImm(ConstRHS);
+    return;
+  } else if (Class == cInt) {
+    BMI(MBB, IP, X86::IMULri32, 2, DestReg).addReg(op0Reg).addZImm(ConstRHS);
+    return;
+  }
+
+  // Most general case, emit a normal multiply...
+  static const unsigned MOVirTab[] = {
+    X86::MOVir8, X86::MOVir16, X86::MOVir32
+  };
+
+  unsigned TmpReg = makeAnotherReg(DestTy);
+  BMI(MBB, IP, MOVirTab[Class], 1, TmpReg).addZImm(ConstRHS);
+  
+  // Emit a MUL to multiply the register holding the index by
+  // elementSize, putting the result in OffsetReg.
+  doMultiply(MBB, IP, DestReg, DestTy, op0Reg, TmpReg);
 }
 
 /// visitMul - Multiplies are not simple binary operators because they must deal
 /// with the EAX register explicitly.
 ///
 void ISel::visitMul(BinaryOperator &I) {
-  unsigned Class = getClass(I.getType());
-  if (Class > 2)  // FIXME: Handle longs
-    visitInstruction(I);
+  unsigned Op0Reg  = getReg(I.getOperand(0));
+  unsigned DestReg = getReg(I);
 
-  static const unsigned Regs[]     ={ X86::AL    , X86::AX     , X86::EAX     };
-  static const unsigned MulOpcode[]={ X86::MULrr8, X86::MULrr16, X86::MULrr32 };
-  static const unsigned MovOpcode[]={ X86::MOVrr8, X86::MOVrr16, X86::MOVrr32 };
+  // Simple scalar multiply?
+  if (I.getType() != Type::LongTy && I.getType() != Type::ULongTy) {
+    if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(I.getOperand(1))) {
+      unsigned Val = (unsigned)CI->getRawValue(); // Cannot be 64-bit constant
+      MachineBasicBlock::iterator MBBI = BB->end();
+      doMultiplyConst(BB, MBBI, DestReg, I.getType(), Op0Reg, Val);
+    } else {
+      unsigned Op1Reg  = getReg(I.getOperand(1));
+      MachineBasicBlock::iterator MBBI = BB->end();
+      doMultiply(BB, MBBI, DestReg, I.getType(), Op0Reg, Op1Reg);
+    }
+  } else {
+    unsigned Op1Reg  = getReg(I.getOperand(1));
 
-  unsigned Reg     = Regs[Class];
-  unsigned Op0Reg  = getReg(I.getOperand(0));
-  unsigned Op1Reg  = getReg(I.getOperand(1));
+    // Long value.  We have to do things the hard way...
+    // Multiply the two low parts... capturing carry into EDX
+    BuildMI(BB, X86::MOVrr32, 1, X86::EAX).addReg(Op0Reg);
+    BuildMI(BB, X86::MULr32, 1).addReg(Op1Reg);  // AL*BL
 
-  // Put the first operand into one of the A registers...
-  BuildMI(BB, MovOpcode[Class], 1, Reg).addReg(Op0Reg);
-  
-  // Emit the appropriate multiply instruction...
-  BuildMI(BB, MulOpcode[Class], 1).addReg(Op1Reg);
+    unsigned OverflowReg = makeAnotherReg(Type::UIntTy);
+    BuildMI(BB, X86::MOVrr32, 1, DestReg).addReg(X86::EAX);     // AL*BL
+    BuildMI(BB, X86::MOVrr32, 1, OverflowReg).addReg(X86::EDX); // AL*BL >> 32
 
-  // Put the result into the destination register...
-  BuildMI(BB, MovOpcode[Class], 1, getReg(I)).addReg(Reg);
+    MachineBasicBlock::iterator MBBI = BB->end();
+    unsigned AHBLReg = makeAnotherReg(Type::UIntTy);   // AH*BL
+    BMI(BB, MBBI, X86::IMULrr32, 2, AHBLReg).addReg(Op0Reg+1).addReg(Op1Reg);
+
+    unsigned AHBLplusOverflowReg = makeAnotherReg(Type::UIntTy);
+    BuildMI(BB, X86::ADDrr32, 2,                         // AH*BL+(AL*BL >> 32)
+           AHBLplusOverflowReg).addReg(AHBLReg).addReg(OverflowReg);
+    
+    MBBI = BB->end();
+    unsigned ALBHReg = makeAnotherReg(Type::UIntTy); // AL*BH
+    BMI(BB, MBBI, X86::IMULrr32, 2, ALBHReg).addReg(Op0Reg).addReg(Op1Reg+1);
+    
+    BuildMI(BB, X86::ADDrr32, 2,               // AL*BH + AH*BL + (AL*BL >> 32)
+           DestReg+1).addReg(AHBLplusOverflowReg).addReg(ALBHReg);
+  }
 }
 
 
@@ -479,45 +1339,81 @@ void ISel::visitMul(BinaryOperator &I) {
 ///
 void ISel::visitDivRem(BinaryOperator &I) {
   unsigned Class = getClass(I.getType());
-  if (Class > 2)  // FIXME: Handle longs
-    visitInstruction(I);
+  unsigned Op0Reg, Op1Reg, ResultReg = getReg(I);
+
+  switch (Class) {
+  case cFP:              // Floating point divide
+    if (I.getOpcode() == Instruction::Div) {
+      Op0Reg = getReg(I.getOperand(0));
+      Op1Reg = getReg(I.getOperand(1));
+      BuildMI(BB, X86::FpDIV, 2, ResultReg).addReg(Op0Reg).addReg(Op1Reg);
+    } else {               // Floating point remainder...
+      MachineInstr *TheCall =
+       BuildMI(X86::CALLpcrel32, 1).addExternalSymbol("fmod", true);
+      std::vector<ValueRecord> Args;
+      Args.push_back(ValueRecord(I.getOperand(0)));
+      Args.push_back(ValueRecord(I.getOperand(1)));
+      doCall(ValueRecord(ResultReg, Type::DoubleTy), TheCall, Args);
+    }
+    return;
+  case cLong: {
+    static const char *FnName[] =
+      { "__moddi3", "__divdi3", "__umoddi3", "__udivdi3" };
+
+    unsigned NameIdx = I.getType()->isUnsigned()*2;
+    NameIdx += I.getOpcode() == Instruction::Div;
+    MachineInstr *TheCall =
+      BuildMI(X86::CALLpcrel32, 1).addExternalSymbol(FnName[NameIdx], true);
+
+    std::vector<ValueRecord> Args;
+    Args.push_back(ValueRecord(I.getOperand(0)));
+    Args.push_back(ValueRecord(I.getOperand(1)));
+    doCall(ValueRecord(ResultReg, Type::LongTy), TheCall, Args);
+    return;
+  }
+  case cByte: case cShort: case cInt:
+    break;          // Small integrals, handled below...
+  default: assert(0 && "Unknown class!");
+  }
 
   static const unsigned Regs[]     ={ X86::AL    , X86::AX     , X86::EAX     };
   static const unsigned MovOpcode[]={ X86::MOVrr8, X86::MOVrr16, X86::MOVrr32 };
-  static const unsigned ExtOpcode[]={ X86::CBW   , X86::CWD    , X86::CDQ     };
+  static const unsigned SarOpcode[]={ X86::SARir8, X86::SARir16, X86::SARir32 };
   static const unsigned ClrOpcode[]={ X86::XORrr8, X86::XORrr16, X86::XORrr32 };
   static const unsigned ExtRegs[]  ={ X86::AH    , X86::DX     , X86::EDX     };
 
   static const unsigned DivOpcode[][4] = {
-    { X86::DIVrr8 , X86::DIVrr16 , X86::DIVrr32 , 0 },  // Unsigned division
-    { X86::IDIVrr8, X86::IDIVrr16, X86::IDIVrr32, 0 },  // Signed division
+    { X86::DIVr8 , X86::DIVr16 , X86::DIVr32 , 0 },  // Unsigned division
+    { X86::IDIVr8, X86::IDIVr16, X86::IDIVr32, 0 },  // Signed division
   };
 
   bool isSigned   = I.getType()->isSigned();
   unsigned Reg    = Regs[Class];
   unsigned ExtReg = ExtRegs[Class];
-  unsigned Op0Reg = getReg(I.getOperand(0));
-  unsigned Op1Reg = getReg(I.getOperand(1));
 
   // Put the first operand into one of the A registers...
+  Op0Reg = getReg(I.getOperand(0));
   BuildMI(BB, MovOpcode[Class], 1, Reg).addReg(Op0Reg);
 
   if (isSigned) {
     // Emit a sign extension instruction...
-    BuildMI(BB, ExtOpcode[Class], 0);
+    unsigned ShiftResult = makeAnotherReg(I.getType());
+    BuildMI(BB, SarOpcode[Class], 2, ShiftResult).addReg(Op0Reg).addZImm(31);
+    BuildMI(BB, MovOpcode[Class], 1, ExtReg).addReg(ShiftResult);
   } else {
     // If unsigned, emit a zeroing instruction... (reg = xor reg, reg)
     BuildMI(BB, ClrOpcode[Class], 2, ExtReg).addReg(ExtReg).addReg(ExtReg);
   }
 
   // Emit the appropriate divide or remainder instruction...
+  Op1Reg = getReg(I.getOperand(1));
   BuildMI(BB, DivOpcode[isSigned][Class], 1).addReg(Op1Reg);
 
   // Figure out which register we want to pick the result out of...
   unsigned DestReg = (I.getOpcode() == Instruction::Div) ? Reg : ExtReg;
   
   // Put the result into the destination register...
-  BuildMI(BB, MovOpcode[Class], 1, getReg(I)).addReg(DestReg);
+  BuildMI(BB, MovOpcode[Class], 1, ResultReg).addReg(DestReg);
 }
 
 
@@ -526,159 +1422,721 @@ void ISel::visitDivRem(BinaryOperator &I) {
 /// shift values equal to 1. Even the general case is sort of special,
 /// because the shift amount has to be in CL, not just any old register.
 ///
-void ISel::visitShiftInst (ShiftInst &I) {
-  unsigned Op0r = getReg (I.getOperand(0));
+void ISel::visitShiftInst(ShiftInst &I) {
+  unsigned SrcReg = getReg(I.getOperand(0));
   unsigned DestReg = getReg(I);
   bool isLeftShift = I.getOpcode() == Instruction::Shl;
-  bool isOperandSigned = I.getType()->isUnsigned();
-  unsigned OperandClass = getClass(I.getType());
-
-  if (OperandClass > 2)
-    visitInstruction(I); // Can't handle longs yet!
-
-  if (ConstantUInt *CUI = dyn_cast <ConstantUInt> (I.getOperand (1)))
-    {
-      // The shift amount is constant, guaranteed to be a ubyte. Get its value.
-      assert(CUI->getType() == Type::UByteTy && "Shift amount not a ubyte?");
-      unsigned char shAmt = CUI->getValue();
-
-      static const unsigned ConstantOperand[][4] = {
-        { X86::SHRir8, X86::SHRir16, X86::SHRir32, 0 },  // SHR
-        { X86::SARir8, X86::SARir16, X86::SARir32, 0 },  // SAR
-        { X86::SHLir8, X86::SHLir16, X86::SHLir32, 0 },  // SHL
-        { X86::SHLir8, X86::SHLir16, X86::SHLir32, 0 },  // SAL = SHL
-      };
+  bool isSigned = I.getType()->isSigned();
+  unsigned Class = getClass(I.getType());
+  
+  static const unsigned ConstantOperand[][4] = {
+    { X86::SHRir8, X86::SHRir16, X86::SHRir32, X86::SHRDir32 },  // SHR
+    { X86::SARir8, X86::SARir16, X86::SARir32, X86::SHRDir32 },  // SAR
+    { X86::SHLir8, X86::SHLir16, X86::SHLir32, X86::SHLDir32 },  // SHL
+    { X86::SHLir8, X86::SHLir16, X86::SHLir32, X86::SHLDir32 },  // SAL = SHL
+  };
 
-      const unsigned *OpTab = // Figure out the operand table to use
-        ConstantOperand[isLeftShift*2+isOperandSigned];
+  static const unsigned NonConstantOperand[][4] = {
+    { X86::SHRrr8, X86::SHRrr16, X86::SHRrr32 },  // SHR
+    { X86::SARrr8, X86::SARrr16, X86::SARrr32 },  // SAR
+    { X86::SHLrr8, X86::SHLrr16, X86::SHLrr32 },  // SHL
+    { X86::SHLrr8, X86::SHLrr16, X86::SHLrr32 },  // SAL = SHL
+  };
 
-      // Emit: <insn> reg, shamt  (shift-by-immediate opcode "ir" form.)
-      BuildMI(BB, OpTab[OperandClass], 2, DestReg).addReg(Op0r).addZImm(shAmt);
+  // Longs, as usual, are handled specially...
+  if (Class == cLong) {
+    // If we have a constant shift, we can generate much more efficient code
+    // than otherwise...
+    //
+    if (ConstantUInt *CUI = dyn_cast<ConstantUInt>(I.getOperand(1))) {
+      unsigned Amount = CUI->getValue();
+      if (Amount < 32) {
+       const unsigned *Opc = ConstantOperand[isLeftShift*2+isSigned];
+       if (isLeftShift) {
+         BuildMI(BB, Opc[3], 3, 
+                 DestReg+1).addReg(SrcReg+1).addReg(SrcReg).addZImm(Amount);
+         BuildMI(BB, Opc[2], 2, DestReg).addReg(SrcReg).addZImm(Amount);
+       } else {
+         BuildMI(BB, Opc[3], 3,
+                 DestReg).addReg(SrcReg  ).addReg(SrcReg+1).addZImm(Amount);
+         BuildMI(BB, Opc[2], 2, DestReg+1).addReg(SrcReg+1).addZImm(Amount);
+       }
+      } else {                 // Shifting more than 32 bits
+       Amount -= 32;
+       if (isLeftShift) {
+         BuildMI(BB, X86::SHLir32, 2,DestReg+1).addReg(SrcReg).addZImm(Amount);
+         BuildMI(BB, X86::MOVir32, 1,DestReg  ).addZImm(0);
+       } else {
+         unsigned Opcode = isSigned ? X86::SARir32 : X86::SHRir32;
+         BuildMI(BB, Opcode, 2, DestReg).addReg(SrcReg+1).addZImm(Amount);
+         BuildMI(BB, X86::MOVir32, 1, DestReg+1).addZImm(0);
+       }
+      }
+    } else {
+      unsigned TmpReg = makeAnotherReg(Type::IntTy);
+
+      if (!isLeftShift && isSigned) {
+        // If this is a SHR of a Long, then we need to do funny sign extension
+        // stuff.  TmpReg gets the value to use as the high-part if we are
+        // shifting more than 32 bits.
+        BuildMI(BB, X86::SARir32, 2, TmpReg).addReg(SrcReg).addZImm(31);
+      } else {
+        // Other shifts use a fixed zero value if the shift is more than 32
+        // bits.
+        BuildMI(BB, X86::MOVir32, 1, TmpReg).addZImm(0);
+      }
+
+      // Initialize CL with the shift amount...
+      unsigned ShiftAmount = getReg(I.getOperand(1));
+      BuildMI(BB, X86::MOVrr8, 1, X86::CL).addReg(ShiftAmount);
+
+      unsigned TmpReg2 = makeAnotherReg(Type::IntTy);
+      unsigned TmpReg3 = makeAnotherReg(Type::IntTy);
+      if (isLeftShift) {
+        // TmpReg2 = shld inHi, inLo
+        BuildMI(BB, X86::SHLDrr32, 2, TmpReg2).addReg(SrcReg+1).addReg(SrcReg);
+        // TmpReg3 = shl  inLo, CL
+        BuildMI(BB, X86::SHLrr32, 1, TmpReg3).addReg(SrcReg);
+
+        // Set the flags to indicate whether the shift was by more than 32 bits.
+        BuildMI(BB, X86::TESTri8, 2).addReg(X86::CL).addZImm(32);
+
+        // DestHi = (>32) ? TmpReg3 : TmpReg2;
+        BuildMI(BB, X86::CMOVNErr32, 2, 
+                DestReg+1).addReg(TmpReg2).addReg(TmpReg3);
+        // DestLo = (>32) ? TmpReg : TmpReg3;
+        BuildMI(BB, X86::CMOVNErr32, 2, DestReg).addReg(TmpReg3).addReg(TmpReg);
+      } else {
+        // TmpReg2 = shrd inLo, inHi
+        BuildMI(BB, X86::SHRDrr32, 2, TmpReg2).addReg(SrcReg).addReg(SrcReg+1);
+        // TmpReg3 = s[ah]r  inHi, CL
+        BuildMI(BB, isSigned ? X86::SARrr32 : X86::SHRrr32, 1, TmpReg3)
+                       .addReg(SrcReg+1);
+
+        // Set the flags to indicate whether the shift was by more than 32 bits.
+        BuildMI(BB, X86::TESTri8, 2).addReg(X86::CL).addZImm(32);
+
+        // DestLo = (>32) ? TmpReg3 : TmpReg2;
+        BuildMI(BB, X86::CMOVNErr32, 2, 
+                DestReg).addReg(TmpReg2).addReg(TmpReg3);
+
+        // DestHi = (>32) ? TmpReg : TmpReg3;
+        BuildMI(BB, X86::CMOVNErr32, 2, 
+                DestReg+1).addReg(TmpReg3).addReg(TmpReg);
+      }
     }
-  else
-    {
-      // The shift amount is non-constant.
-      //
-      // In fact, you can only shift with a variable shift amount if
-      // that amount is already in the CL register, so we have to put it
-      // there first.
-      //
+    return;
+  }
 
-      // Emit: move cl, shiftAmount (put the shift amount in CL.)
-      BuildMI(BB, X86::MOVrr8, 1, X86::CL).addReg(getReg(I.getOperand(1)));
+  if (ConstantUInt *CUI = dyn_cast<ConstantUInt>(I.getOperand(1))) {
+    // The shift amount is constant, guaranteed to be a ubyte. Get its value.
+    assert(CUI->getType() == Type::UByteTy && "Shift amount not a ubyte?");
 
-      // This is a shift right (SHR).
-      static const unsigned NonConstantOperand[][4] = {
-        { X86::SHRrr8, X86::SHRrr16, X86::SHRrr32, 0 },  // SHR
-        { X86::SARrr8, X86::SARrr16, X86::SARrr32, 0 },  // SAR
-        { X86::SHLrr8, X86::SHLrr16, X86::SHLrr32, 0 },  // SHL
-        { X86::SHLrr8, X86::SHLrr16, X86::SHLrr32, 0 },  // SAL = SHL
-      };
+    const unsigned *Opc = ConstantOperand[isLeftShift*2+isSigned];
+    BuildMI(BB, Opc[Class], 2, DestReg).addReg(SrcReg).addZImm(CUI->getValue());
+  } else {                  // The shift amount is non-constant.
+    BuildMI(BB, X86::MOVrr8, 1, X86::CL).addReg(getReg(I.getOperand(1)));
 
-      const unsigned *OpTab = // Figure out the operand table to use
-        NonConstantOperand[isLeftShift*2+isOperandSigned];
+    const unsigned *Opc = NonConstantOperand[isLeftShift*2+isSigned];
+    BuildMI(BB, Opc[Class], 1, DestReg).addReg(SrcReg);
+  }
+}
 
-      BuildMI(BB, OpTab[OperandClass], 1, DestReg).addReg(Op0r);
-    }
+
+/// EmitByteSwap - Byteswap SrcReg into DestReg.
+///
+void ISel::EmitByteSwap(unsigned DestReg, unsigned SrcReg, unsigned Class) {
+  // Emit the byte swap instruction...
+  switch (Class) {
+  case cByte:
+    // No byteswap necessary for 8 bit value...
+    BuildMI(BB, X86::MOVrr8, 1, DestReg).addReg(SrcReg);
+    break;
+  case cInt:
+    // Use the 32 bit bswap instruction to do a 32 bit swap...
+    BuildMI(BB, X86::BSWAPr32, 1, DestReg).addReg(SrcReg);
+    break;
+    
+  case cShort:
+    // For 16 bit we have to use an xchg instruction, because there is no
+    // 16-bit bswap.  XCHG is necessarily not in SSA form, so we force things
+    // into AX to do the xchg.
+    //
+    BuildMI(BB, X86::MOVrr16, 1, X86::AX).addReg(SrcReg);
+    BuildMI(BB, X86::XCHGrr8, 2).addReg(X86::AL, MOTy::UseAndDef)
+      .addReg(X86::AH, MOTy::UseAndDef);
+    BuildMI(BB, X86::MOVrr16, 1, DestReg).addReg(X86::AX);
+    break;
+  default: assert(0 && "Cannot byteswap this class!");
+  }
 }
 
 
 /// visitLoadInst - Implement LLVM load instructions in terms of the x86 'mov'
-/// instruction.
+/// instruction.  The load and store instructions are the only place where we
+/// need to worry about the memory layout of the target machine.
 ///
 void ISel::visitLoadInst(LoadInst &I) {
-  unsigned Class = getClass(I.getType());
-  if (Class > 2)  // FIXME: Handle longs and others...
-    visitInstruction(I);
+  unsigned SrcAddrReg = getReg(I.getOperand(0));
+  unsigned DestReg = getReg(I);
 
-  static const unsigned Opcode[] = { X86::MOVmr8, X86::MOVmr16, X86::MOVmr32 };
+  unsigned Class = getClassB(I.getType());
 
-  unsigned AddressReg = getReg(I.getOperand(0));
-  addDirectMem(BuildMI(BB, Opcode[Class], 4, getReg(I)), AddressReg);
-}
+  if (Class == cLong) {
+    addDirectMem(BuildMI(BB, X86::MOVmr32, 4, DestReg), SrcAddrReg);
+    addRegOffset(BuildMI(BB, X86::MOVmr32, 4, DestReg+1), SrcAddrReg, 4);
+    return;
+  }
 
+  static const unsigned Opcodes[] = {
+    X86::MOVmr8, X86::MOVmr16, X86::MOVmr32, X86::FLDr32
+  };
+  unsigned Opcode = Opcodes[Class];
+  if (I.getType() == Type::DoubleTy) Opcode = X86::FLDr64;
+  addDirectMem(BuildMI(BB, Opcode, 4, DestReg), SrcAddrReg);
+}
 
 /// visitStoreInst - Implement LLVM store instructions in terms of the x86 'mov'
 /// instruction.
 ///
 void ISel::visitStoreInst(StoreInst &I) {
-  unsigned Class = getClass(I.getOperand(0)->getType());
-  if (Class > 2)  // FIXME: Handle longs and others...
-    visitInstruction(I);
+  unsigned ValReg      = getReg(I.getOperand(0));
+  unsigned AddressReg  = getReg(I.getOperand(1));
+  const Type *ValTy = I.getOperand(0)->getType();
+  unsigned Class = getClassB(ValTy);
+
+  if (Class == cLong) {
+    addDirectMem(BuildMI(BB, X86::MOVrm32, 1+4), AddressReg).addReg(ValReg);
+    addRegOffset(BuildMI(BB, X86::MOVrm32, 1+4), AddressReg,4).addReg(ValReg+1);
+    return;
+  }
 
-  static const unsigned Opcode[] = { X86::MOVrm8, X86::MOVrm16, X86::MOVrm32 };
+  static const unsigned Opcodes[] = {
+    X86::MOVrm8, X86::MOVrm16, X86::MOVrm32, X86::FSTr32
+  };
+  unsigned Opcode = Opcodes[Class];
+  if (ValTy == Type::DoubleTy) Opcode = X86::FSTr64;
+  addDirectMem(BuildMI(BB, Opcode, 1+4), AddressReg).addReg(ValReg);
+}
+
+
+/// visitCastInst - Here we have various kinds of copying with or without
+/// sign extension going on.
+void ISel::visitCastInst(CastInst &CI) {
+  Value *Op = CI.getOperand(0);
+  // If this is a cast from a 32-bit integer to a Long type, and the only uses
+  // of the case are GEP instructions, then the cast does not need to be
+  // generated explicitly, it will be folded into the GEP.
+  if (CI.getType() == Type::LongTy &&
+      (Op->getType() == Type::IntTy || Op->getType() == Type::UIntTy)) {
+    bool AllUsesAreGEPs = true;
+    for (Value::use_iterator I = CI.use_begin(), E = CI.use_end(); I != E; ++I)
+      if (!isa<GetElementPtrInst>(*I)) {
+        AllUsesAreGEPs = false;
+        break;
+      }        
+
+    // No need to codegen this cast if all users are getelementptr instrs...
+    if (AllUsesAreGEPs) return;
+  }
 
-  unsigned ValReg = getReg(I.getOperand(0));
-  unsigned AddressReg = getReg(I.getOperand(1));
-  addDirectMem(BuildMI(BB, Opcode[Class], 1+4), AddressReg).addReg(ValReg);
+  unsigned DestReg = getReg(CI);
+  MachineBasicBlock::iterator MI = BB->end();
+  emitCastOperation(BB, MI, Op, CI.getType(), DestReg);
 }
 
+/// emitCastOperation - Common code shared between visitCastInst and
+/// constant expression cast support.
+void ISel::emitCastOperation(MachineBasicBlock *BB,
+                             MachineBasicBlock::iterator &IP,
+                             Value *Src, const Type *DestTy,
+                             unsigned DestReg) {
+  unsigned SrcReg = getReg(Src, BB, IP);
+  const Type *SrcTy = Src->getType();
+  unsigned SrcClass = getClassB(SrcTy);
+  unsigned DestClass = getClassB(DestTy);
+
+  // Implement casts to bool by using compare on the operand followed by set if
+  // not zero on the result.
+  if (DestTy == Type::BoolTy) {
+    switch (SrcClass) {
+    case cByte:
+      BMI(BB, IP, X86::TESTrr8, 2).addReg(SrcReg).addReg(SrcReg);
+      break;
+    case cShort:
+      BMI(BB, IP, X86::TESTrr16, 2).addReg(SrcReg).addReg(SrcReg);
+      break;
+    case cInt:
+      BMI(BB, IP, X86::TESTrr32, 2).addReg(SrcReg).addReg(SrcReg);
+      break;
+    case cLong: {
+      unsigned TmpReg = makeAnotherReg(Type::IntTy);
+      BMI(BB, IP, X86::ORrr32, 2, TmpReg).addReg(SrcReg).addReg(SrcReg+1);
+      break;
+    }
+    case cFP:
+      assert(0 && "FIXME: implement cast FP to bool");
+      abort();
+    }
 
-/// visitPHINode - Turn an LLVM PHI node into an X86 PHI node...
-///
-void ISel::visitPHINode(PHINode &PN) {
-  MachineInstr *MI = BuildMI(BB, X86::PHI, PN.getNumOperands(), getReg(PN));
+    // If the zero flag is not set, then the value is true, set the byte to
+    // true.
+    BMI(BB, IP, X86::SETNEr, 1, DestReg);
+    return;
+  }
+
+  static const unsigned RegRegMove[] = {
+    X86::MOVrr8, X86::MOVrr16, X86::MOVrr32, X86::FpMOV, X86::MOVrr32
+  };
+
+  // Implement casts between values of the same type class (as determined by
+  // getClass) by using a register-to-register move.
+  if (SrcClass == DestClass) {
+    if (SrcClass <= cInt || (SrcClass == cFP && SrcTy == DestTy)) {
+      BMI(BB, IP, RegRegMove[SrcClass], 1, DestReg).addReg(SrcReg);
+    } else if (SrcClass == cFP) {
+      if (SrcTy == Type::FloatTy) {  // double -> float
+       assert(DestTy == Type::DoubleTy && "Unknown cFP member!");
+       BMI(BB, IP, X86::FpMOV, 1, DestReg).addReg(SrcReg);
+      } else {                       // float -> double
+       assert(SrcTy == Type::DoubleTy && DestTy == Type::FloatTy &&
+              "Unknown cFP member!");
+       // Truncate from double to float by storing to memory as short, then
+       // reading it back.
+       unsigned FltAlign = TM.getTargetData().getFloatAlignment();
+        int FrameIdx = F->getFrameInfo()->CreateStackObject(4, FltAlign);
+       addFrameReference(BMI(BB, IP, X86::FSTr32, 5), FrameIdx).addReg(SrcReg);
+       addFrameReference(BMI(BB, IP, X86::FLDr32, 5, DestReg), FrameIdx);
+      }
+    } else if (SrcClass == cLong) {
+      BMI(BB, IP, X86::MOVrr32, 1, DestReg).addReg(SrcReg);
+      BMI(BB, IP, X86::MOVrr32, 1, DestReg+1).addReg(SrcReg+1);
+    } else {
+      assert(0 && "Cannot handle this type of cast instruction!");
+      abort();
+    }
+    return;
+  }
+
+  // Handle cast of SMALLER int to LARGER int using a move with sign extension
+  // or zero extension, depending on whether the source type was signed.
+  if (SrcClass <= cInt && (DestClass <= cInt || DestClass == cLong) &&
+      SrcClass < DestClass) {
+    bool isLong = DestClass == cLong;
+    if (isLong) DestClass = cInt;
+
+    static const unsigned Opc[][4] = {
+      { X86::MOVSXr16r8, X86::MOVSXr32r8, X86::MOVSXr32r16, X86::MOVrr32 }, // s
+      { X86::MOVZXr16r8, X86::MOVZXr32r8, X86::MOVZXr32r16, X86::MOVrr32 }  // u
+    };
+    
+    bool isUnsigned = SrcTy->isUnsigned();
+    BMI(BB, IP, Opc[isUnsigned][SrcClass + DestClass - 1], 1,
+        DestReg).addReg(SrcReg);
+
+    if (isLong) {  // Handle upper 32 bits as appropriate...
+      if (isUnsigned)     // Zero out top bits...
+       BMI(BB, IP, X86::MOVir32, 1, DestReg+1).addZImm(0);
+      else                // Sign extend bottom half...
+       BMI(BB, IP, X86::SARir32, 2, DestReg+1).addReg(DestReg).addZImm(31);
+    }
+    return;
+  }
+
+  // Special case long -> int ...
+  if (SrcClass == cLong && DestClass == cInt) {
+    BMI(BB, IP, X86::MOVrr32, 1, DestReg).addReg(SrcReg);
+    return;
+  }
+  
+  // Handle cast of LARGER int to SMALLER int using a move to EAX followed by a
+  // move out of AX or AL.
+  if ((SrcClass <= cInt || SrcClass == cLong) && DestClass <= cInt
+      && SrcClass > DestClass) {
+    static const unsigned AReg[] = { X86::AL, X86::AX, X86::EAX, 0, X86::EAX };
+    BMI(BB, IP, RegRegMove[SrcClass], 1, AReg[SrcClass]).addReg(SrcReg);
+    BMI(BB, IP, RegRegMove[DestClass], 1, DestReg).addReg(AReg[DestClass]);
+    return;
+  }
 
-  for (unsigned i = 0, e = PN.getNumIncomingValues(); i != e; ++i) {
-    // FIXME: This will put constants after the PHI nodes in the block, which
-    // is invalid.  They should be put inline into the PHI node eventually.
+  // Handle casts from integer to floating point now...
+  if (DestClass == cFP) {
+    // Promote the integer to a type supported by FLD.  We do this because there
+    // are no unsigned FLD instructions, so we must promote an unsigned value to
+    // a larger signed value, then use FLD on the larger value.
     //
-    MI->addRegOperand(getReg(PN.getIncomingValue(i)));
-    MI->addPCDispOperand(PN.getIncomingBlock(i));
+    const Type *PromoteType = 0;
+    unsigned PromoteOpcode;
+    switch (SrcTy->getPrimitiveID()) {
+    case Type::BoolTyID:
+    case Type::SByteTyID:
+      // We don't have the facilities for directly loading byte sized data from
+      // memory (even signed).  Promote it to 16 bits.
+      PromoteType = Type::ShortTy;
+      PromoteOpcode = X86::MOVSXr16r8;
+      break;
+    case Type::UByteTyID:
+      PromoteType = Type::ShortTy;
+      PromoteOpcode = X86::MOVZXr16r8;
+      break;
+    case Type::UShortTyID:
+      PromoteType = Type::IntTy;
+      PromoteOpcode = X86::MOVZXr32r16;
+      break;
+    case Type::UIntTyID: {
+      // Make a 64 bit temporary... and zero out the top of it...
+      unsigned TmpReg = makeAnotherReg(Type::LongTy);
+      BMI(BB, IP, X86::MOVrr32, 1, TmpReg).addReg(SrcReg);
+      BMI(BB, IP, X86::MOVir32, 1, TmpReg+1).addZImm(0);
+      SrcTy = Type::LongTy;
+      SrcClass = cLong;
+      SrcReg = TmpReg;
+      break;
+    }
+    case Type::ULongTyID:
+      assert("FIXME: not implemented: cast ulong X to fp type!");
+    default:  // No promotion needed...
+      break;
+    }
+    
+    if (PromoteType) {
+      unsigned TmpReg = makeAnotherReg(PromoteType);
+      BMI(BB, IP, SrcTy->isSigned() ? X86::MOVSXr16r8 : X86::MOVZXr16r8,
+          1, TmpReg).addReg(SrcReg);
+      SrcTy = PromoteType;
+      SrcClass = getClass(PromoteType);
+      SrcReg = TmpReg;
+    }
+
+    // Spill the integer to memory and reload it from there...
+    int FrameIdx =
+      F->getFrameInfo()->CreateStackObject(SrcTy, TM.getTargetData());
+
+    if (SrcClass == cLong) {
+      addFrameReference(BMI(BB, IP, X86::MOVrm32, 5), FrameIdx).addReg(SrcReg);
+      addFrameReference(BMI(BB, IP, X86::MOVrm32, 5),
+                       FrameIdx, 4).addReg(SrcReg+1);
+    } else {
+      static const unsigned Op1[] = { X86::MOVrm8, X86::MOVrm16, X86::MOVrm32 };
+      addFrameReference(BMI(BB, IP, Op1[SrcClass], 5), FrameIdx).addReg(SrcReg);
+    }
+
+    static const unsigned Op2[] =
+      { 0/*byte*/, X86::FILDr16, X86::FILDr32, 0/*FP*/, X86::FILDr64 };
+    addFrameReference(BMI(BB, IP, Op2[SrcClass], 5, DestReg), FrameIdx);
+    return;
   }
+
+  // Handle casts from floating point to integer now...
+  if (SrcClass == cFP) {
+    // Change the floating point control register to use "round towards zero"
+    // mode when truncating to an integer value.
+    //
+    int CWFrameIdx = F->getFrameInfo()->CreateStackObject(2, 2);
+    addFrameReference(BMI(BB, IP, X86::FNSTCWm16, 4), CWFrameIdx);
+
+    // Load the old value of the high byte of the control word...
+    unsigned HighPartOfCW = makeAnotherReg(Type::UByteTy);
+    addFrameReference(BMI(BB, IP, X86::MOVmr8, 4, HighPartOfCW), CWFrameIdx, 1);
+
+    // Set the high part to be round to zero...
+    addFrameReference(BMI(BB, IP, X86::MOVim8, 5), CWFrameIdx, 1).addZImm(12);
+
+    // Reload the modified control word now...
+    addFrameReference(BMI(BB, IP, X86::FLDCWm16, 4), CWFrameIdx);
+    
+    // Restore the memory image of control word to original value
+    addFrameReference(BMI(BB, IP, X86::MOVrm8, 5),
+                     CWFrameIdx, 1).addReg(HighPartOfCW);
+
+    // We don't have the facilities for directly storing byte sized data to
+    // memory.  Promote it to 16 bits.  We also must promote unsigned values to
+    // larger classes because we only have signed FP stores.
+    unsigned StoreClass  = DestClass;
+    const Type *StoreTy  = DestTy;
+    if (StoreClass == cByte || DestTy->isUnsigned())
+      switch (StoreClass) {
+      case cByte:  StoreTy = Type::ShortTy; StoreClass = cShort; break;
+      case cShort: StoreTy = Type::IntTy;   StoreClass = cInt;   break;
+      case cInt:   StoreTy = Type::LongTy;  StoreClass = cLong;  break;
+      // The following treatment of cLong may not be perfectly right,
+      // but it survives chains of casts of the form
+      // double->ulong->double.
+      case cLong:  StoreTy = Type::LongTy;  StoreClass = cLong;  break;
+      default: assert(0 && "Unknown store class!");
+      }
+
+    // Spill the integer to memory and reload it from there...
+    int FrameIdx =
+      F->getFrameInfo()->CreateStackObject(StoreTy, TM.getTargetData());
+
+    static const unsigned Op1[] =
+      { 0, X86::FISTr16, X86::FISTr32, 0, X86::FISTPr64 };
+    addFrameReference(BMI(BB, IP, Op1[StoreClass], 5), FrameIdx).addReg(SrcReg);
+
+    if (DestClass == cLong) {
+      addFrameReference(BMI(BB, IP, X86::MOVmr32, 4, DestReg), FrameIdx);
+      addFrameReference(BMI(BB, IP, X86::MOVmr32, 4, DestReg+1), FrameIdx, 4);
+    } else {
+      static const unsigned Op2[] = { X86::MOVmr8, X86::MOVmr16, X86::MOVmr32 };
+      addFrameReference(BMI(BB, IP, Op2[DestClass], 4, DestReg), FrameIdx);
+    }
+
+    // Reload the original control word now...
+    addFrameReference(BMI(BB, IP, X86::FLDCWm16, 4), CWFrameIdx);
+    return;
+  }
+
+  // Anything we haven't handled already, we can't (yet) handle at all.
+  assert(0 && "Unhandled cast instruction!");
+  abort();
 }
 
-/// visitCastInst - Here we have various kinds of copying with or without
-/// sign extension going on.
-void
-ISel::visitCastInst (CastInst &CI)
-{
-//> cast larger int to smaller int -->  copy least significant byte/word w/ mov?
-//
-//I'm not really sure what to do with this.  We could insert a pseudo-op
-//that says take the low X bits of a Y bit register, but for now we can just
-//force the value into, say, EAX, then rip out AL or AX.  The advantage of  
-//the former is that the register allocator could use any register it wants,
-//but for now this obviously doesn't matter.  :)
-
-  Type *targetType = CI.getType ();
-  Value *operand = CI.getOperand (0);
-  unsigned int operandReg = getReg (operand);
-  Type *sourceType = operand->getType ();
-  unsigned int destReg = getReg (CI);
-
-  // cast to bool:
-  if (targetType == Type::BoolTy) {
-    // Emit Compare
-    BuildMI (BB, X86::CMPri8, 2).addReg (operandReg).addZImm (0);
-    // Emit Set-if-not-zero
-    BuildMI (BB, X86::SETNEr, 1, destReg);
+/// visitVANextInst - Implement the va_next instruction...
+///
+void ISel::visitVANextInst(VANextInst &I) {
+  unsigned VAList = getReg(I.getOperand(0));
+  unsigned DestReg = getReg(I);
+
+  unsigned Size;
+  switch (I.getArgType()->getPrimitiveID()) {
+  default:
+    std::cerr << I;
+    assert(0 && "Error: bad type for va_next instruction!");
     return;
+  case Type::PointerTyID:
+  case Type::UIntTyID:
+  case Type::IntTyID:
+    Size = 4;
+    break;
+  case Type::ULongTyID:
+  case Type::LongTyID:
+  case Type::DoubleTyID:
+    Size = 8;
+    break;
   }
 
-// if size of target type == size of source type
-// Emit Mov reg(target) <- reg(source)
+  // Increment the VAList pointer...
+  BuildMI(BB, X86::ADDri32, 2, DestReg).addReg(VAList).addZImm(Size);
+}
 
-// if size of target type > size of source type
-//     if both types are integer types
-//             if source type is signed
-//                 sbyte to short, ushort: Emit movsx 8->16
-//                 sbyte to int, uint:     Emit movsx 8->32
-//                 short to int, uint:     Emit movsx 16->32
-//             else if source type is unsigned
-//                 ubyte to short, ushort: Emit movzx 8->16
-//                 ubyte to int, uint:     Emit movzx 8->32
-//                 ushort to int, uint:    Emit movzx 16->32
-//     if both types are fp types
-//             float to double: Emit fstp, fld (???)
+void ISel::visitVAArgInst(VAArgInst &I) {
+  unsigned VAList = getReg(I.getOperand(0));
+  unsigned DestReg = getReg(I);
 
-  visitInstruction (CI);
+  switch (I.getType()->getPrimitiveID()) {
+  default:
+    std::cerr << I;
+    assert(0 && "Error: bad type for va_next instruction!");
+    return;
+  case Type::PointerTyID:
+  case Type::UIntTyID:
+  case Type::IntTyID:
+    addDirectMem(BuildMI(BB, X86::MOVmr32, 4, DestReg), VAList);
+    break;
+  case Type::ULongTyID:
+  case Type::LongTyID:
+    addDirectMem(BuildMI(BB, X86::MOVmr32, 4, DestReg), VAList);
+    addRegOffset(BuildMI(BB, X86::MOVmr32, 4, DestReg+1), VAList, 4);
+    break;
+  case Type::DoubleTyID:
+    addDirectMem(BuildMI(BB, X86::FLDr64, 4, DestReg), VAList);
+    break;
+  }
+}
+
+
+void ISel::visitGetElementPtrInst(GetElementPtrInst &I) {
+  unsigned outputReg = getReg(I);
+  MachineBasicBlock::iterator MI = BB->end();
+  emitGEPOperation(BB, MI, I.getOperand(0),
+                   I.op_begin()+1, I.op_end(), outputReg);
+}
+
+void ISel::emitGEPOperation(MachineBasicBlock *MBB,
+                            MachineBasicBlock::iterator &IP,
+                            Value *Src, User::op_iterator IdxBegin,
+                            User::op_iterator IdxEnd, unsigned TargetReg) {
+  const TargetData &TD = TM.getTargetData();
+  const Type *Ty = Src->getType();
+  unsigned BaseReg = getReg(Src, MBB, IP);
+
+  // GEPs have zero or more indices; we must perform a struct access
+  // or array access for each one.
+  for (GetElementPtrInst::op_iterator oi = IdxBegin,
+         oe = IdxEnd; oi != oe; ++oi) {
+    Value *idx = *oi;
+    unsigned NextReg = BaseReg;
+    if (const StructType *StTy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
+      // It's a struct access.  idx is the index into the structure,
+      // which names the field. This index must have ubyte type.
+      const ConstantUInt *CUI = cast<ConstantUInt>(idx);
+      assert(CUI->getType() == Type::UByteTy
+             && "Funny-looking structure index in GEP");
+      // Use the TargetData structure to pick out what the layout of
+      // the structure is in memory.  Since the structure index must
+      // be constant, we can get its value and use it to find the
+      // right byte offset from the StructLayout class's list of
+      // structure member offsets.
+      unsigned idxValue = CUI->getValue();
+      unsigned FieldOff = TD.getStructLayout(StTy)->MemberOffsets[idxValue];
+      if (FieldOff) {
+       NextReg = makeAnotherReg(Type::UIntTy);
+       // Emit an ADD to add FieldOff to the basePtr.
+       BMI(MBB, IP, X86::ADDri32, 2,NextReg).addReg(BaseReg).addZImm(FieldOff);
+      }
+      // The next type is the member of the structure selected by the
+      // index.
+      Ty = StTy->getElementTypes()[idxValue];
+    } else if (const SequentialType *SqTy = cast<SequentialType>(Ty)) {
+      // It's an array or pointer access: [ArraySize x ElementType].
+
+      // idx is the index into the array.  Unlike with structure
+      // indices, we may not know its actual value at code-generation
+      // time.
+      assert(idx->getType() == Type::LongTy && "Bad GEP array index!");
+
+      // Most GEP instructions use a [cast (int/uint) to LongTy] as their
+      // operand on X86.  Handle this case directly now...
+      if (CastInst *CI = dyn_cast<CastInst>(idx))
+        if (CI->getOperand(0)->getType() == Type::IntTy ||
+            CI->getOperand(0)->getType() == Type::UIntTy)
+          idx = CI->getOperand(0);
+
+      // We want to add BaseReg to(idxReg * sizeof ElementType). First, we
+      // must find the size of the pointed-to type (Not coincidentally, the next
+      // type is the type of the elements in the array).
+      Ty = SqTy->getElementType();
+      unsigned elementSize = TD.getTypeSize(Ty);
+
+      // If idxReg is a constant, we don't need to perform the multiply!
+      if (ConstantSInt *CSI = dyn_cast<ConstantSInt>(idx)) {
+        if (!CSI->isNullValue()) {
+          unsigned Offset = elementSize*CSI->getValue();
+         NextReg = makeAnotherReg(Type::UIntTy);
+          BMI(MBB, IP, X86::ADDri32, 2,NextReg).addReg(BaseReg).addZImm(Offset);
+        }
+      } else if (elementSize == 1) {
+        // If the element size is 1, we don't have to multiply, just add
+        unsigned idxReg = getReg(idx, MBB, IP);
+       NextReg = makeAnotherReg(Type::UIntTy);
+        BMI(MBB, IP, X86::ADDrr32, 2, NextReg).addReg(BaseReg).addReg(idxReg);
+      } else {
+        unsigned idxReg = getReg(idx, MBB, IP);
+        unsigned OffsetReg = makeAnotherReg(Type::UIntTy);
+
+        doMultiplyConst(MBB, IP, OffsetReg, Type::IntTy, idxReg, elementSize);
+
+        // Emit an ADD to add OffsetReg to the basePtr.
+       NextReg = makeAnotherReg(Type::UIntTy);
+        BMI(MBB, IP, X86::ADDrr32, 2,NextReg).addReg(BaseReg).addReg(OffsetReg);
+      }
+    }
+    // Now that we are here, further indices refer to subtypes of this
+    // one, so we don't need to worry about BaseReg itself, anymore.
+    BaseReg = NextReg;
+  }
+  // After we have processed all the indices, the result is left in
+  // BaseReg.  Move it to the register where we were expected to
+  // put the answer.  A 32-bit move should do it, because we are in
+  // ILP32 land.
+  BMI(MBB, IP, X86::MOVrr32, 1, TargetReg).addReg(BaseReg);
+}
+
+
+/// visitAllocaInst - If this is a fixed size alloca, allocate space from the
+/// frame manager, otherwise do it the hard way.
+///
+void ISel::visitAllocaInst(AllocaInst &I) {
+  // Find the data size of the alloca inst's getAllocatedType.
+  const Type *Ty = I.getAllocatedType();
+  unsigned TySize = TM.getTargetData().getTypeSize(Ty);
+
+  // If this is a fixed size alloca in the entry block for the function,
+  // statically stack allocate the space.
+  //
+  if (ConstantUInt *CUI = dyn_cast<ConstantUInt>(I.getArraySize())) {
+    if (I.getParent() == I.getParent()->getParent()->begin()) {
+      TySize *= CUI->getValue();   // Get total allocated size...
+      unsigned Alignment = TM.getTargetData().getTypeAlignment(Ty);
+      
+      // Create a new stack object using the frame manager...
+      int FrameIdx = F->getFrameInfo()->CreateStackObject(TySize, Alignment);
+      addFrameReference(BuildMI(BB, X86::LEAr32, 5, getReg(I)), FrameIdx);
+      return;
+    }
+  }
+  
+  // Create a register to hold the temporary result of multiplying the type size
+  // constant by the variable amount.
+  unsigned TotalSizeReg = makeAnotherReg(Type::UIntTy);
+  unsigned SrcReg1 = getReg(I.getArraySize());
+  
+  // TotalSizeReg = mul <numelements>, <TypeSize>
+  MachineBasicBlock::iterator MBBI = BB->end();
+  doMultiplyConst(BB, MBBI, TotalSizeReg, Type::UIntTy, SrcReg1, TySize);
+
+  // AddedSize = add <TotalSizeReg>, 15
+  unsigned AddedSizeReg = makeAnotherReg(Type::UIntTy);
+  BuildMI(BB, X86::ADDri32, 2, AddedSizeReg).addReg(TotalSizeReg).addZImm(15);
+
+  // AlignedSize = and <AddedSize>, ~15
+  unsigned AlignedSize = makeAnotherReg(Type::UIntTy);
+  BuildMI(BB, X86::ANDri32, 2, AlignedSize).addReg(AddedSizeReg).addZImm(~15);
+  
+  // Subtract size from stack pointer, thereby allocating some space.
+  BuildMI(BB, X86::SUBrr32, 2, X86::ESP).addReg(X86::ESP).addReg(AlignedSize);
+
+  // Put a pointer to the space into the result register, by copying
+  // the stack pointer.
+  BuildMI(BB, X86::MOVrr32, 1, getReg(I)).addReg(X86::ESP);
+
+  // Inform the Frame Information that we have just allocated a variable-sized
+  // object.
+  F->getFrameInfo()->CreateVariableSizedObject();
+}
+
+/// visitMallocInst - Malloc instructions are code generated into direct calls
+/// to the library malloc.
+///
+void ISel::visitMallocInst(MallocInst &I) {
+  unsigned AllocSize = TM.getTargetData().getTypeSize(I.getAllocatedType());
+  unsigned Arg;
+
+  if (ConstantUInt *C = dyn_cast<ConstantUInt>(I.getOperand(0))) {
+    Arg = getReg(ConstantUInt::get(Type::UIntTy, C->getValue() * AllocSize));
+  } else {
+    Arg = makeAnotherReg(Type::UIntTy);
+    unsigned Op0Reg = getReg(I.getOperand(0));
+    MachineBasicBlock::iterator MBBI = BB->end();
+    doMultiplyConst(BB, MBBI, Arg, Type::UIntTy, Op0Reg, AllocSize);
+  }
+
+  std::vector<ValueRecord> Args;
+  Args.push_back(ValueRecord(Arg, Type::UIntTy));
+  MachineInstr *TheCall = BuildMI(X86::CALLpcrel32,
+                                 1).addExternalSymbol("malloc", true);
+  doCall(ValueRecord(getReg(I), I.getType()), TheCall, Args);
+}
+
+
+/// visitFreeInst - Free instructions are code gen'd to call the free libc
+/// function.
+///
+void ISel::visitFreeInst(FreeInst &I) {
+  std::vector<ValueRecord> Args;
+  Args.push_back(ValueRecord(I.getOperand(0)));
+  MachineInstr *TheCall = BuildMI(X86::CALLpcrel32,
+                                 1).addExternalSymbol("free", true);
+  doCall(ValueRecord(0, Type::VoidTy), TheCall, Args);
 }
+   
 
-/// createSimpleX86InstructionSelector - This pass converts an LLVM function
+/// createX86SimpleInstructionSelector - This pass converts an LLVM function
 /// into a machine code representation is a very simple peep-hole fashion.  The
 /// generated code sucks but the implementation is nice and simple.
 ///
-Pass *createSimpleX86InstructionSelector(TargetMachine &TM) {
+FunctionPass *createX86SimpleInstructionSelector(TargetMachine &TM) {
   return new ISel(TM);
 }