[X86] Optimize stackmap shadows on X86.
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / X86MCInstLower.cpp
index 9c0ce4ead2fa71c5e337ffa46a216aadcae36fbf..4b55f00db6397f5110c19782f2a712e101de5e98 100644 (file)
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
-#include "X86MCInstLower.h"
 #include "X86AsmPrinter.h"
-#include "X86COFFMachineModuleInfo.h"
+#include "X86RegisterInfo.h"
 #include "InstPrinter/X86ATTInstPrinter.h"
-#include "llvm/Type.h"
+#include "MCTargetDesc/X86BaseInfo.h"
+#include "llvm/ADT/SmallString.h"
+#include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfoImpls.h"
+#include "llvm/CodeGen/StackMaps.h"
+#include "llvm/IR/DataLayout.h"
+#include "llvm/IR/GlobalValue.h"
+#include "llvm/IR/Mangler.h"
 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
+#include "llvm/MC/MCCodeEmitter.h"
 #include "llvm/MC/MCContext.h"
 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
 #include "llvm/MC/MCInst.h"
+#include "llvm/MC/MCInstBuilder.h"
 #include "llvm/MC/MCStreamer.h"
 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
-#include "llvm/Target/Mangler.h"
-#include "llvm/Support/FormattedStream.h"
-#include "llvm/ADT/SmallString.h"
+#include "llvm/Support/TargetRegistry.h"
 using namespace llvm;
 
-X86MCInstLower::X86MCInstLower(Mangler *mang, const MachineFunction &mf,
+namespace {
+
+/// X86MCInstLower - This class is used to lower an MachineInstr into an MCInst.
+class X86MCInstLower {
+  MCContext &Ctx;
+  const MachineFunction &MF;
+  const TargetMachine &TM;
+  const MCAsmInfo &MAI;
+  X86AsmPrinter &AsmPrinter;
+public:
+  X86MCInstLower(const MachineFunction &MF, X86AsmPrinter &asmprinter);
+
+  void Lower(const MachineInstr *MI, MCInst &OutMI) const;
+
+  MCSymbol *GetSymbolFromOperand(const MachineOperand &MO) const;
+  MCOperand LowerSymbolOperand(const MachineOperand &MO, MCSymbol *Sym) const;
+
+private:
+  MachineModuleInfoMachO &getMachOMMI() const;
+  Mangler *getMang() const {
+    return AsmPrinter.Mang;
+  }
+};
+
+} // end anonymous namespace
+
+// Emit a minimal sequence of nops spanning NumBytes bytes.
+static void EmitNops(MCStreamer &OS, unsigned NumBytes, bool Is64Bit,
+                     const MCSubtargetInfo &STI);
+
+namespace llvm {
+   X86AsmPrinter::StackMapShadowTracker::StackMapShadowTracker(TargetMachine &TM)
+     : TM(TM), Count(false), RequiredShadowSize(0), CurrentShadowSize(0) {}
+
+  X86AsmPrinter::StackMapShadowTracker::~StackMapShadowTracker() {}
+
+  void
+  X86AsmPrinter::StackMapShadowTracker::startFunction(MachineFunction &MF) {
+    CodeEmitter.reset(TM.getTarget().createMCCodeEmitter(*TM.getInstrInfo(),
+                                                         *TM.getRegisterInfo(),
+                                                         *TM.getSubtargetImpl(),
+                                                         MF.getContext()));
+  }
+
+  void X86AsmPrinter::StackMapShadowTracker::count(MCInst &Inst,
+                                                   const MCSubtargetInfo &STI) {
+    if (Count) {
+      SmallString<256> Code;
+      SmallVector<MCFixup, 4> Fixups;
+      raw_svector_ostream VecOS(Code);
+      CodeEmitter->EncodeInstruction(Inst, VecOS, Fixups, STI);
+      VecOS.flush();
+      CurrentShadowSize += Code.size();
+      if (CurrentShadowSize >= RequiredShadowSize)
+        Count = false; // The shadow is big enough. Stop counting.
+    }
+  }
+
+  void X86AsmPrinter::StackMapShadowTracker::emitShadowPadding(
+    MCStreamer &OutStreamer, const MCSubtargetInfo &STI) {
+    if (Count && CurrentShadowSize < RequiredShadowSize)
+      EmitNops(OutStreamer, RequiredShadowSize - CurrentShadowSize,
+               TM.getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit(), STI);
+    Count = false;
+  }
+
+  void X86AsmPrinter::EmitAndCountInstruction(MCInst &Inst) {
+    OutStreamer.EmitInstruction(Inst, getSubtargetInfo());
+    SMShadowTracker.count(Inst, getSubtargetInfo());
+  }
+} // end llvm namespace
+
+X86MCInstLower::X86MCInstLower(const MachineFunction &mf,
                                X86AsmPrinter &asmprinter)
-: Ctx(mf.getContext()), Mang(mang), MF(mf), TM(mf.getTarget()),
+: Ctx(mf.getContext()), MF(mf), TM(mf.getTarget()),
   MAI(*TM.getMCAsmInfo()), AsmPrinter(asmprinter) {}
 
 MachineModuleInfoMachO &X86MCInstLower::getMachOMMI() const {
@@ -43,69 +120,77 @@ MachineModuleInfoMachO &X86MCInstLower::getMachOMMI() const {
 /// operand to an MCSymbol.
 MCSymbol *X86MCInstLower::
 GetSymbolFromOperand(const MachineOperand &MO) const {
-  assert((MO.isGlobal() || MO.isSymbol()) && "Isn't a symbol reference");
+  const DataLayout *DL = TM.getDataLayout();
+  assert((MO.isGlobal() || MO.isSymbol() || MO.isMBB()) && "Isn't a symbol reference");
 
   SmallString<128> Name;
+  StringRef Suffix;
 
-  if (!MO.isGlobal()) {
-    assert(MO.isSymbol());
-    Name += MAI.getGlobalPrefix();
-    Name += MO.getSymbolName();
-  } else {
+  switch (MO.getTargetFlags()) {
+  case X86II::MO_DLLIMPORT:
+    // Handle dllimport linkage.
+    Name += "__imp_";
+    break;
+  case X86II::MO_DARWIN_STUB:
+    Suffix = "$stub";
+    break;
+  case X86II::MO_DARWIN_NONLAZY:
+  case X86II::MO_DARWIN_NONLAZY_PIC_BASE:
+  case X86II::MO_DARWIN_HIDDEN_NONLAZY_PIC_BASE:
+    Suffix = "$non_lazy_ptr";
+    break;
+  }
+
+  if (!Suffix.empty())
+    Name += DL->getPrivateGlobalPrefix();
+
+  unsigned PrefixLen = Name.size();
+
+  if (MO.isGlobal()) {
     const GlobalValue *GV = MO.getGlobal();
-    bool isImplicitlyPrivate = false;
-    if (MO.getTargetFlags() == X86II::MO_DARWIN_STUB ||
-        MO.getTargetFlags() == X86II::MO_DARWIN_NONLAZY ||
-        MO.getTargetFlags() == X86II::MO_DARWIN_NONLAZY_PIC_BASE ||
-        MO.getTargetFlags() == X86II::MO_DARWIN_HIDDEN_NONLAZY_PIC_BASE)
-      isImplicitlyPrivate = true;
-
-    Mang->getNameWithPrefix(Name, GV, isImplicitlyPrivate);
+    AsmPrinter.getNameWithPrefix(Name, GV);
+  } else if (MO.isSymbol()) {
+    getMang()->getNameWithPrefix(Name, MO.getSymbolName());
+  } else if (MO.isMBB()) {
+    Name += MO.getMBB()->getSymbol()->getName();
   }
+  unsigned OrigLen = Name.size() - PrefixLen;
+
+  Name += Suffix;
+  MCSymbol *Sym = Ctx.GetOrCreateSymbol(Name);
+
+  StringRef OrigName = StringRef(Name).substr(PrefixLen, OrigLen);
 
   // If the target flags on the operand changes the name of the symbol, do that
   // before we return the symbol.
   switch (MO.getTargetFlags()) {
   default: break;
-  case X86II::MO_DLLIMPORT: {
-    // Handle dllimport linkage.
-    const char *Prefix = "__imp_";
-    Name.insert(Name.begin(), Prefix, Prefix+strlen(Prefix));
-    break;
-  }
   case X86II::MO_DARWIN_NONLAZY:
   case X86II::MO_DARWIN_NONLAZY_PIC_BASE: {
-    Name += "$non_lazy_ptr";
-    MCSymbol *Sym = Ctx.GetOrCreateSymbol(Name.str());
-
     MachineModuleInfoImpl::StubValueTy &StubSym =
       getMachOMMI().getGVStubEntry(Sym);
-    if (StubSym.getPointer() == 0) {
+    if (!StubSym.getPointer()) {
       assert(MO.isGlobal() && "Extern symbol not handled yet");
       StubSym =
         MachineModuleInfoImpl::
-        StubValueTy(Mang->getSymbol(MO.getGlobal()),
+        StubValueTy(AsmPrinter.getSymbol(MO.getGlobal()),
                     !MO.getGlobal()->hasInternalLinkage());
     }
-    return Sym;
+    break;
   }
   case X86II::MO_DARWIN_HIDDEN_NONLAZY_PIC_BASE: {
-    Name += "$non_lazy_ptr";
-    MCSymbol *Sym = Ctx.GetOrCreateSymbol(Name.str());
     MachineModuleInfoImpl::StubValueTy &StubSym =
       getMachOMMI().getHiddenGVStubEntry(Sym);
-    if (StubSym.getPointer() == 0) {
+    if (!StubSym.getPointer()) {
       assert(MO.isGlobal() && "Extern symbol not handled yet");
       StubSym =
         MachineModuleInfoImpl::
-        StubValueTy(Mang->getSymbol(MO.getGlobal()),
+        StubValueTy(AsmPrinter.getSymbol(MO.getGlobal()),
                     !MO.getGlobal()->hasInternalLinkage());
     }
-    return Sym;
+    break;
   }
   case X86II::MO_DARWIN_STUB: {
-    Name += "$stub";
-    MCSymbol *Sym = Ctx.GetOrCreateSymbol(Name.str());
     MachineModuleInfoImpl::StubValueTy &StubSym =
       getMachOMMI().getFnStubEntry(Sym);
     if (StubSym.getPointer())
@@ -114,26 +199,25 @@ GetSymbolFromOperand(const MachineOperand &MO) const {
     if (MO.isGlobal()) {
       StubSym =
         MachineModuleInfoImpl::
-        StubValueTy(Mang->getSymbol(MO.getGlobal()),
+        StubValueTy(AsmPrinter.getSymbol(MO.getGlobal()),
                     !MO.getGlobal()->hasInternalLinkage());
     } else {
-      Name.erase(Name.end()-5, Name.end());
       StubSym =
         MachineModuleInfoImpl::
-        StubValueTy(Ctx.GetOrCreateSymbol(Name.str()), false);
+        StubValueTy(Ctx.GetOrCreateSymbol(OrigName), false);
     }
-    return Sym;
+    break;
   }
   }
 
-  return Ctx.GetOrCreateSymbol(Name.str());
+  return Sym;
 }
 
 MCOperand X86MCInstLower::LowerSymbolOperand(const MachineOperand &MO,
                                              MCSymbol *Sym) const {
   // FIXME: We would like an efficient form for this, so we don't have to do a
   // lot of extra uniquing.
-  const MCExpr *Expr = 0;
+  const MCExpr *Expr = nullptr;
   MCSymbolRefExpr::VariantKind RefKind = MCSymbolRefExpr::VK_None;
 
   switch (MO.getTargetFlags()) {
@@ -188,10 +272,10 @@ MCOperand X86MCInstLower::LowerSymbolOperand(const MachineOperand &MO,
     break;
   }
 
-  if (Expr == 0)
+  if (!Expr)
     Expr = MCSymbolRefExpr::Create(Sym, RefKind, Ctx);
 
-  if (!MO.isJTI() && MO.getOffset())
+  if (!MO.isJTI() && !MO.isMBB() && MO.getOffset())
     Expr = MCBinaryExpr::CreateAdd(Expr,
                                    MCConstantExpr::Create(MO.getOffset(), Ctx),
                                    Ctx);
@@ -199,38 +283,6 @@ MCOperand X86MCInstLower::LowerSymbolOperand(const MachineOperand &MO,
 }
 
 
-
-static void lower_subreg32(MCInst *MI, unsigned OpNo) {
-  // Convert registers in the addr mode according to subreg32.
-  unsigned Reg = MI->getOperand(OpNo).getReg();
-  if (Reg != 0)
-    MI->getOperand(OpNo).setReg(getX86SubSuperRegister(Reg, MVT::i32));
-}
-
-static void lower_lea64_32mem(MCInst *MI, unsigned OpNo) {
-  // Convert registers in the addr mode according to subreg64.
-  for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
-    if (!MI->getOperand(OpNo+i).isReg()) continue;
-
-    unsigned Reg = MI->getOperand(OpNo+i).getReg();
-    if (Reg == 0) continue;
-
-    MI->getOperand(OpNo+i).setReg(getX86SubSuperRegister(Reg, MVT::i64));
-  }
-}
-
-/// LowerSubReg32_Op0 - Things like MOVZX16rr8 -> MOVZX32rr8.
-static void LowerSubReg32_Op0(MCInst &OutMI, unsigned NewOpc) {
-  OutMI.setOpcode(NewOpc);
-  lower_subreg32(&OutMI, 0);
-}
-/// LowerUnaryToTwoAddr - R = setb   -> R = sbb R, R
-static void LowerUnaryToTwoAddr(MCInst &OutMI, unsigned NewOpc) {
-  OutMI.setOpcode(NewOpc);
-  OutMI.addOperand(OutMI.getOperand(0));
-  OutMI.addOperand(OutMI.getOperand(0));
-}
-
 /// \brief Simplify FOO $imm, %{al,ax,eax,rax} to FOO $imm, for instruction with
 /// a short fixed-register form.
 static void SimplifyShortImmForm(MCInst &Inst, unsigned Opcode) {
@@ -253,6 +305,34 @@ static void SimplifyShortImmForm(MCInst &Inst, unsigned Opcode) {
   Inst.addOperand(Saved);
 }
 
+/// \brief If a movsx instruction has a shorter encoding for the used register
+/// simplify the instruction to use it instead.
+static void SimplifyMOVSX(MCInst &Inst) {
+  unsigned NewOpcode = 0;
+  unsigned Op0 = Inst.getOperand(0).getReg(), Op1 = Inst.getOperand(1).getReg();
+  switch (Inst.getOpcode()) {
+  default:
+    llvm_unreachable("Unexpected instruction!");
+  case X86::MOVSX16rr8:  // movsbw %al, %ax   --> cbtw
+    if (Op0 == X86::AX && Op1 == X86::AL)
+      NewOpcode = X86::CBW;
+    break;
+  case X86::MOVSX32rr16: // movswl %ax, %eax  --> cwtl
+    if (Op0 == X86::EAX && Op1 == X86::AX)
+      NewOpcode = X86::CWDE;
+    break;
+  case X86::MOVSX64rr32: // movslq %eax, %rax --> cltq
+    if (Op0 == X86::RAX && Op1 == X86::EAX)
+      NewOpcode = X86::CDQE;
+    break;
+  }
+
+  if (NewOpcode != 0) {
+    Inst = MCInst();
+    Inst.setOpcode(NewOpcode);
+  }
+}
+
 /// \brief Simplify things like MOV32rm to MOV32o32a.
 static void SimplifyShortMoveForm(X86AsmPrinter &Printer, MCInst &Inst,
                                   unsigned Opcode) {
@@ -266,12 +346,12 @@ static void SimplifyShortMoveForm(X86AsmPrinter &Printer, MCInst &Inst,
   unsigned RegOp = IsStore ? 0 : 5;
   unsigned AddrOp = AddrBase + 3;
   assert(Inst.getNumOperands() == 6 && Inst.getOperand(RegOp).isReg() &&
-         Inst.getOperand(AddrBase + 0).isReg() && // base
-         Inst.getOperand(AddrBase + 1).isImm() && // scale
-         Inst.getOperand(AddrBase + 2).isReg() && // index register
-         (Inst.getOperand(AddrOp).isExpr() ||     // address
-          Inst.getOperand(AddrOp).isImm())&&
-         Inst.getOperand(AddrBase + 4).isReg() && // segment
+         Inst.getOperand(AddrBase + X86::AddrBaseReg).isReg() &&
+         Inst.getOperand(AddrBase + X86::AddrScaleAmt).isImm() &&
+         Inst.getOperand(AddrBase + X86::AddrIndexReg).isReg() &&
+         Inst.getOperand(AddrBase + X86::AddrSegmentReg).isReg() &&
+         (Inst.getOperand(AddrOp).isExpr() ||
+          Inst.getOperand(AddrOp).isImm()) &&
          "Unexpected instruction!");
 
   // Check whether the destination register can be fixed.
@@ -291,17 +371,23 @@ static void SimplifyShortMoveForm(X86AsmPrinter &Printer, MCInst &Inst,
   }
 
   if (Absolute &&
-      (Inst.getOperand(AddrBase + 0).getReg() != 0 ||
-       Inst.getOperand(AddrBase + 2).getReg() != 0 ||
-       Inst.getOperand(AddrBase + 4).getReg() != 0 ||
-       Inst.getOperand(AddrBase + 1).getImm() != 1))
+      (Inst.getOperand(AddrBase + X86::AddrBaseReg).getReg() != 0 ||
+       Inst.getOperand(AddrBase + X86::AddrScaleAmt).getImm() != 1 ||
+       Inst.getOperand(AddrBase + X86::AddrIndexReg).getReg() != 0))
     return;
 
   // If so, rewrite the instruction.
   MCOperand Saved = Inst.getOperand(AddrOp);
+  MCOperand Seg = Inst.getOperand(AddrBase + X86::AddrSegmentReg);
   Inst = MCInst();
   Inst.setOpcode(Opcode);
   Inst.addOperand(Saved);
+  Inst.addOperand(Seg);
+}
+
+static unsigned getRetOpcode(const X86Subtarget &Subtarget)
+{
+       return Subtarget.is64Bit() ? X86::RETQ : X86::RETL;
 }
 
 void X86MCInstLower::Lower(const MachineInstr *MI, MCInst &OutMI) const {
@@ -324,9 +410,6 @@ void X86MCInstLower::Lower(const MachineInstr *MI, MCInst &OutMI) const {
       MCOp = MCOperand::CreateImm(MO.getImm());
       break;
     case MachineOperand::MO_MachineBasicBlock:
-      MCOp = MCOperand::CreateExpr(MCSymbolRefExpr::Create(
-                       MO.getMBB()->getSymbol(), Ctx));
-      break;
     case MachineOperand::MO_GlobalAddress:
     case MachineOperand::MO_ExternalSymbol:
       MCOp = LowerSymbolOperand(MO, GetSymbolFromOperand(MO));
@@ -352,9 +435,7 @@ void X86MCInstLower::Lower(const MachineInstr *MI, MCInst &OutMI) const {
   // Handle a few special cases to eliminate operand modifiers.
 ReSimplify:
   switch (OutMI.getOpcode()) {
-  case X86::LEA64_32r: // Handle 'subreg rewriting' for the lea64_32mem operand.
-    lower_lea64_32mem(&OutMI, 1);
-    // FALL THROUGH.
+  case X86::LEA64_32r:
   case X86::LEA64r:
   case X86::LEA16r:
   case X86::LEA32r:
@@ -364,34 +445,61 @@ ReSimplify:
     assert(OutMI.getOperand(1+X86::AddrSegmentReg).getReg() == 0 &&
            "LEA has segment specified!");
     break;
-  case X86::MOVZX64rr32:  LowerSubReg32_Op0(OutMI, X86::MOV32rr); break;
-  case X86::MOVZX64rm32:  LowerSubReg32_Op0(OutMI, X86::MOV32rm); break;
-  case X86::MOV64ri64i32: LowerSubReg32_Op0(OutMI, X86::MOV32ri); break;
-  case X86::MOVZX64rr8:   LowerSubReg32_Op0(OutMI, X86::MOVZX32rr8); break;
-  case X86::MOVZX64rm8:   LowerSubReg32_Op0(OutMI, X86::MOVZX32rm8); break;
-  case X86::MOVZX64rr16:  LowerSubReg32_Op0(OutMI, X86::MOVZX32rr16); break;
-  case X86::MOVZX64rm16:  LowerSubReg32_Op0(OutMI, X86::MOVZX32rm16); break;
-  case X86::SETB_C8r:     LowerUnaryToTwoAddr(OutMI, X86::SBB8rr); break;
-  case X86::SETB_C16r:    LowerUnaryToTwoAddr(OutMI, X86::SBB16rr); break;
-  case X86::SETB_C32r:    LowerUnaryToTwoAddr(OutMI, X86::SBB32rr); break;
-  case X86::SETB_C64r:    LowerUnaryToTwoAddr(OutMI, X86::SBB64rr); break;
-  case X86::MOV8r0:       LowerUnaryToTwoAddr(OutMI, X86::XOR8rr); break;
-  case X86::MOV32r0:      LowerUnaryToTwoAddr(OutMI, X86::XOR32rr); break;
-  case X86::V_SETALLONES:  LowerUnaryToTwoAddr(OutMI, X86::PCMPEQDrr); break;
-  case X86::AVX_SET0PSY:   LowerUnaryToTwoAddr(OutMI, X86::VXORPSYrr); break;
-  case X86::AVX_SET0PDY:   LowerUnaryToTwoAddr(OutMI, X86::VXORPDYrr); break;
-  case X86::AVX_SETALLONES:  LowerUnaryToTwoAddr(OutMI, X86::VPCMPEQDrr); break;
-  case X86::AVX2_SETALLONES: LowerUnaryToTwoAddr(OutMI, X86::VPCMPEQDYrr);break;
-  case X86::AVX2_SET0:     LowerUnaryToTwoAddr(OutMI, X86::VPXORYrr); break;
-
-  case X86::MOV16r0:
-    LowerSubReg32_Op0(OutMI, X86::MOV32r0);   // MOV16r0 -> MOV32r0
-    LowerUnaryToTwoAddr(OutMI, X86::XOR32rr); // MOV32r0 -> XOR32rr
+
+  case X86::MOV32ri64:
+    OutMI.setOpcode(X86::MOV32ri);
     break;
-  case X86::MOV64r0:
-    LowerSubReg32_Op0(OutMI, X86::MOV32r0);   // MOV64r0 -> MOV32r0
-    LowerUnaryToTwoAddr(OutMI, X86::XOR32rr); // MOV32r0 -> XOR32rr
+
+  // Commute operands to get a smaller encoding by using VEX.R instead of VEX.B
+  // if one of the registers is extended, but other isn't.
+  case X86::VMOVAPDrr:
+  case X86::VMOVAPDYrr:
+  case X86::VMOVAPSrr:
+  case X86::VMOVAPSYrr:
+  case X86::VMOVDQArr:
+  case X86::VMOVDQAYrr:
+  case X86::VMOVDQUrr:
+  case X86::VMOVDQUYrr:
+  case X86::VMOVUPDrr:
+  case X86::VMOVUPDYrr:
+  case X86::VMOVUPSrr:
+  case X86::VMOVUPSYrr: {
+    if (!X86II::isX86_64ExtendedReg(OutMI.getOperand(0).getReg()) &&
+        X86II::isX86_64ExtendedReg(OutMI.getOperand(1).getReg())) {
+      unsigned NewOpc;
+      switch (OutMI.getOpcode()) {
+      default: llvm_unreachable("Invalid opcode");
+      case X86::VMOVAPDrr:  NewOpc = X86::VMOVAPDrr_REV;  break;
+      case X86::VMOVAPDYrr: NewOpc = X86::VMOVAPDYrr_REV; break;
+      case X86::VMOVAPSrr:  NewOpc = X86::VMOVAPSrr_REV;  break;
+      case X86::VMOVAPSYrr: NewOpc = X86::VMOVAPSYrr_REV; break;
+      case X86::VMOVDQArr:  NewOpc = X86::VMOVDQArr_REV;  break;
+      case X86::VMOVDQAYrr: NewOpc = X86::VMOVDQAYrr_REV; break;
+      case X86::VMOVDQUrr:  NewOpc = X86::VMOVDQUrr_REV;  break;
+      case X86::VMOVDQUYrr: NewOpc = X86::VMOVDQUYrr_REV; break;
+      case X86::VMOVUPDrr:  NewOpc = X86::VMOVUPDrr_REV;  break;
+      case X86::VMOVUPDYrr: NewOpc = X86::VMOVUPDYrr_REV; break;
+      case X86::VMOVUPSrr:  NewOpc = X86::VMOVUPSrr_REV;  break;
+      case X86::VMOVUPSYrr: NewOpc = X86::VMOVUPSYrr_REV; break;
+      }
+      OutMI.setOpcode(NewOpc);
+    }
+    break;
+  }
+  case X86::VMOVSDrr:
+  case X86::VMOVSSrr: {
+    if (!X86II::isX86_64ExtendedReg(OutMI.getOperand(0).getReg()) &&
+        X86II::isX86_64ExtendedReg(OutMI.getOperand(2).getReg())) {
+      unsigned NewOpc;
+      switch (OutMI.getOpcode()) {
+      default: llvm_unreachable("Invalid opcode");
+      case X86::VMOVSDrr:   NewOpc = X86::VMOVSDrr_REV;   break;
+      case X86::VMOVSSrr:   NewOpc = X86::VMOVSSrr_REV;   break;
+      }
+      OutMI.setOpcode(NewOpc);
+    }
     break;
+  }
 
   // TAILJMPr64, CALL64r, CALL64pcrel32 - These instructions have register
   // inputs modeled as normal uses instead of implicit uses.  As such, truncate
@@ -410,7 +518,7 @@ ReSimplify:
   case X86::EH_RETURN:
   case X86::EH_RETURN64: {
     OutMI = MCInst();
-    OutMI.setOpcode(X86::RET);
+    OutMI.setOpcode(getRetOpcode(AsmPrinter.getSubtarget()));
     break;
   }
 
@@ -533,27 +641,17 @@ ReSimplify:
   case X86::XOR32ri:    SimplifyShortImmForm(OutMI, X86::XOR32i32);  break;
   case X86::XOR64ri32:  SimplifyShortImmForm(OutMI, X86::XOR64i32);  break;
 
-  case X86::MORESTACK_RET:
-    OutMI.setOpcode(X86::RET);
-    break;
-
-  case X86::MORESTACK_RET_RESTORE_R10: {
-    MCInst retInst;
-
-    OutMI.setOpcode(X86::MOV64rr);
-    OutMI.addOperand(MCOperand::CreateReg(X86::R10));
-    OutMI.addOperand(MCOperand::CreateReg(X86::RAX));
-
-    retInst.setOpcode(X86::RET);
-    AsmPrinter.OutStreamer.EmitInstruction(retInst);
+  // Try to shrink some forms of movsx.
+  case X86::MOVSX16rr8:
+  case X86::MOVSX32rr16:
+  case X86::MOVSX64rr32:
+    SimplifyMOVSX(OutMI);
     break;
   }
-  }
 }
 
-static void LowerTlsAddr(MCStreamer &OutStreamer,
-                         X86MCInstLower &MCInstLowering,
-                         const MachineInstr &MI) {
+void X86AsmPrinter::LowerTlsAddr(X86MCInstLower &MCInstLowering,
+                                 const MachineInstr &MI) {
 
   bool is64Bits = MI.getOpcode() == X86::TLS_addr64 ||
                   MI.getOpcode() == X86::TLS_base_addr64;
@@ -562,11 +660,8 @@ static void LowerTlsAddr(MCStreamer &OutStreamer,
 
   MCContext &context = OutStreamer.getContext();
 
-  if (needsPadding) {
-    MCInst prefix;
-    prefix.setOpcode(X86::DATA16_PREFIX);
-    OutStreamer.EmitInstruction(prefix);
-  }
+  if (needsPadding)
+    EmitAndCountInstruction(MCInstBuilder(X86::DATA16_PREFIX));
 
   MCSymbolRefExpr::VariantKind SRVK;
   switch (MI.getOpcode()) {
@@ -613,23 +708,14 @@ static void LowerTlsAddr(MCStreamer &OutStreamer,
     LEA.addOperand(MCOperand::CreateExpr(symRef));  // disp
     LEA.addOperand(MCOperand::CreateReg(0));        // seg
   }
-  OutStreamer.EmitInstruction(LEA);
+  EmitAndCountInstruction(LEA);
 
   if (needsPadding) {
-    MCInst prefix;
-    prefix.setOpcode(X86::DATA16_PREFIX);
-    OutStreamer.EmitInstruction(prefix);
-    prefix.setOpcode(X86::DATA16_PREFIX);
-    OutStreamer.EmitInstruction(prefix);
-    prefix.setOpcode(X86::REX64_PREFIX);
-    OutStreamer.EmitInstruction(prefix);
+    EmitAndCountInstruction(MCInstBuilder(X86::DATA16_PREFIX));
+    EmitAndCountInstruction(MCInstBuilder(X86::DATA16_PREFIX));
+    EmitAndCountInstruction(MCInstBuilder(X86::REX64_PREFIX));
   }
 
-  MCInst call;
-  if (is64Bits)
-    call.setOpcode(X86::CALL64pcrel32);
-  else
-    call.setOpcode(X86::CALLpcrel32);
   StringRef name = is64Bits ? "__tls_get_addr" : "___tls_get_addr";
   MCSymbol *tlsGetAddr = context.GetOrCreateSymbol(name);
   const MCSymbolRefExpr *tlsRef =
@@ -637,26 +723,117 @@ static void LowerTlsAddr(MCStreamer &OutStreamer,
                             MCSymbolRefExpr::VK_PLT,
                             context);
 
-  call.addOperand(MCOperand::CreateExpr(tlsRef));
-  OutStreamer.EmitInstruction(call);
+  EmitAndCountInstruction(MCInstBuilder(is64Bits ? X86::CALL64pcrel32
+                                                 : X86::CALLpcrel32)
+                            .addExpr(tlsRef));
+}
+
+/// \brief Emit the optimal amount of multi-byte nops on X86.
+static void EmitNops(MCStreamer &OS, unsigned NumBytes, bool Is64Bit, const MCSubtargetInfo &STI) {
+  // This works only for 64bit. For 32bit we have to do additional checking if
+  // the CPU supports multi-byte nops.
+  assert(Is64Bit && "EmitNops only supports X86-64");
+  while (NumBytes) {
+    unsigned Opc, BaseReg, ScaleVal, IndexReg, Displacement, SegmentReg;
+    Opc = IndexReg = Displacement = SegmentReg = 0;
+    BaseReg = X86::RAX; ScaleVal = 1;
+    switch (NumBytes) {
+    case  0: llvm_unreachable("Zero nops?"); break;
+    case  1: NumBytes -=  1; Opc = X86::NOOP; break;
+    case  2: NumBytes -=  2; Opc = X86::XCHG16ar; break;
+    case  3: NumBytes -=  3; Opc = X86::NOOPL; break;
+    case  4: NumBytes -=  4; Opc = X86::NOOPL; Displacement = 8; break;
+    case  5: NumBytes -=  5; Opc = X86::NOOPL; Displacement = 8;
+             IndexReg = X86::RAX; break;
+    case  6: NumBytes -=  6; Opc = X86::NOOPW; Displacement = 8;
+             IndexReg = X86::RAX; break;
+    case  7: NumBytes -=  7; Opc = X86::NOOPL; Displacement = 512; break;
+    case  8: NumBytes -=  8; Opc = X86::NOOPL; Displacement = 512;
+             IndexReg = X86::RAX; break;
+    case  9: NumBytes -=  9; Opc = X86::NOOPW; Displacement = 512;
+             IndexReg = X86::RAX; break;
+    default: NumBytes -= 10; Opc = X86::NOOPW; Displacement = 512;
+             IndexReg = X86::RAX; SegmentReg = X86::CS; break;
+    }
+
+    unsigned NumPrefixes = std::min(NumBytes, 5U);
+    NumBytes -= NumPrefixes;
+    for (unsigned i = 0; i != NumPrefixes; ++i)
+      OS.EmitBytes("\x66");
+
+    switch (Opc) {
+    default: llvm_unreachable("Unexpected opcode"); break;
+    case X86::NOOP:
+      OS.EmitInstruction(MCInstBuilder(Opc), STI);
+      break;
+    case X86::XCHG16ar:
+      OS.EmitInstruction(MCInstBuilder(Opc).addReg(X86::AX), STI);
+      break;
+    case X86::NOOPL:
+    case X86::NOOPW:
+      OS.EmitInstruction(MCInstBuilder(Opc).addReg(BaseReg)
+                         .addImm(ScaleVal).addReg(IndexReg)
+                         .addImm(Displacement).addReg(SegmentReg), STI);
+      break;
+    }
+  } // while (NumBytes)
+}
+
+// Lower a stackmap of the form:
+// <id>, <shadowBytes>, ...
+void X86AsmPrinter::LowerSTACKMAP(const MachineInstr &MI) {
+  SMShadowTracker.emitShadowPadding(OutStreamer, getSubtargetInfo());
+  SM.recordStackMap(MI);
+  unsigned NumShadowBytes = MI.getOperand(1).getImm();
+  SMShadowTracker.reset(NumShadowBytes);
+}
+
+// Lower a patchpoint of the form:
+// [<def>], <id>, <numBytes>, <target>, <numArgs>, <cc>, ...
+void X86AsmPrinter::LowerPATCHPOINT(const MachineInstr &MI) {
+  assert(Subtarget->is64Bit() && "Patchpoint currently only supports X86-64");
+
+  SMShadowTracker.emitShadowPadding(OutStreamer, getSubtargetInfo());
+
+  SM.recordPatchPoint(MI);
+
+  PatchPointOpers opers(&MI);
+  unsigned ScratchIdx = opers.getNextScratchIdx();
+  unsigned EncodedBytes = 0;
+  int64_t CallTarget = opers.getMetaOper(PatchPointOpers::TargetPos).getImm();
+  if (CallTarget) {
+    // Emit MOV to materialize the target address and the CALL to target.
+    // This is encoded with 12-13 bytes, depending on which register is used.
+    unsigned ScratchReg = MI.getOperand(ScratchIdx).getReg();
+    if (X86II::isX86_64ExtendedReg(ScratchReg))
+      EncodedBytes = 13;
+    else
+      EncodedBytes = 12;
+    EmitAndCountInstruction(MCInstBuilder(X86::MOV64ri).addReg(ScratchReg)
+                                                       .addImm(CallTarget));
+    EmitAndCountInstruction(MCInstBuilder(X86::CALL64r).addReg(ScratchReg));
+  }
+  // Emit padding.
+  unsigned NumBytes = opers.getMetaOper(PatchPointOpers::NBytesPos).getImm();
+  assert(NumBytes >= EncodedBytes &&
+         "Patchpoint can't request size less than the length of a call.");
+
+  EmitNops(OutStreamer, NumBytes - EncodedBytes, Subtarget->is64Bit(),
+           getSubtargetInfo());
 }
 
 void X86AsmPrinter::EmitInstruction(const MachineInstr *MI) {
-  X86MCInstLower MCInstLowering(Mang, *MF, *this);
+  X86MCInstLower MCInstLowering(*MF, *this);
+  const X86RegisterInfo *RI =
+      static_cast<const X86RegisterInfo *>(TM.getRegisterInfo());
+
   switch (MI->getOpcode()) {
   case TargetOpcode::DBG_VALUE:
-    if (isVerbose() && OutStreamer.hasRawTextSupport()) {
-      std::string TmpStr;
-      raw_string_ostream OS(TmpStr);
-      PrintDebugValueComment(MI, OS);
-      OutStreamer.EmitRawText(StringRef(OS.str()));
-    }
-    return;
+    llvm_unreachable("Should be handled target independently");
 
   // Emit nothing here but a comment if we can.
   case X86::Int_MemBarrier:
-    if (OutStreamer.hasRawTextSupport())
-      OutStreamer.EmitRawText(StringRef("\t#MEMBARRIER"));
+    OutStreamer.emitRawComment("MEMBARRIER");
     return;
 
 
@@ -679,10 +856,9 @@ void X86AsmPrinter::EmitInstruction(const MachineInstr *MI) {
   case X86::TLS_addr64:
   case X86::TLS_base_addr32:
   case X86::TLS_base_addr64:
-    return LowerTlsAddr(OutStreamer, MCInstLowering, *MI);
+    return LowerTlsAddr(MCInstLowering, *MI);
 
   case X86::MOVPC32r: {
-    MCInst TmpInst;
     // This is a pseudo op for a two instruction sequence with a label, which
     // looks like:
     //     call "L1$pb"
@@ -691,20 +867,17 @@ void X86AsmPrinter::EmitInstruction(const MachineInstr *MI) {
 
     // Emit the call.
     MCSymbol *PICBase = MF->getPICBaseSymbol();
-    TmpInst.setOpcode(X86::CALLpcrel32);
     // FIXME: We would like an efficient form for this, so we don't have to do a
     // lot of extra uniquing.
-    TmpInst.addOperand(MCOperand::CreateExpr(MCSymbolRefExpr::Create(PICBase,
-                                                                 OutContext)));
-    OutStreamer.EmitInstruction(TmpInst);
+    EmitAndCountInstruction(MCInstBuilder(X86::CALLpcrel32)
+      .addExpr(MCSymbolRefExpr::Create(PICBase, OutContext)));
 
     // Emit the label.
     OutStreamer.EmitLabel(PICBase);
 
     // popl $reg
-    TmpInst.setOpcode(X86::POP32r);
-    TmpInst.getOperand(0) = MCOperand::CreateReg(MI->getOperand(0).getReg());
-    OutStreamer.EmitInstruction(TmpInst);
+    EmitAndCountInstruction(MCInstBuilder(X86::POP32r)
+                            .addReg(MI->getOperand(0).getReg()));
     return;
   }
 
@@ -734,17 +907,64 @@ void X86AsmPrinter::EmitInstruction(const MachineInstr *MI) {
     DotExpr = MCBinaryExpr::CreateAdd(MCSymbolRefExpr::Create(OpSym,OutContext),
                                       DotExpr, OutContext);
 
-    MCInst TmpInst;
-    TmpInst.setOpcode(X86::ADD32ri);
-    TmpInst.addOperand(MCOperand::CreateReg(MI->getOperand(0).getReg()));
-    TmpInst.addOperand(MCOperand::CreateReg(MI->getOperand(1).getReg()));
-    TmpInst.addOperand(MCOperand::CreateExpr(DotExpr));
-    OutStreamer.EmitInstruction(TmpInst);
+    EmitAndCountInstruction(MCInstBuilder(X86::ADD32ri)
+      .addReg(MI->getOperand(0).getReg())
+      .addReg(MI->getOperand(1).getReg())
+      .addExpr(DotExpr));
     return;
   }
+
+  case TargetOpcode::STACKMAP:
+    return LowerSTACKMAP(*MI);
+
+  case TargetOpcode::PATCHPOINT:
+    return LowerPATCHPOINT(*MI);
+
+  case X86::MORESTACK_RET:
+    EmitAndCountInstruction(MCInstBuilder(getRetOpcode(*Subtarget)));
+    return;
+
+  case X86::MORESTACK_RET_RESTORE_R10:
+    // Return, then restore R10.
+    EmitAndCountInstruction(MCInstBuilder(getRetOpcode(*Subtarget)));
+    EmitAndCountInstruction(MCInstBuilder(X86::MOV64rr)
+                            .addReg(X86::R10)
+                            .addReg(X86::RAX));
+    return;
+
+  case X86::SEH_PushReg:
+    OutStreamer.EmitWinCFIPushReg(RI->getSEHRegNum(MI->getOperand(0).getImm()));
+    return;
+
+  case X86::SEH_SaveReg:
+    OutStreamer.EmitWinCFISaveReg(RI->getSEHRegNum(MI->getOperand(0).getImm()),
+                                  MI->getOperand(1).getImm());
+    return;
+
+  case X86::SEH_SaveXMM:
+    OutStreamer.EmitWinCFISaveXMM(RI->getSEHRegNum(MI->getOperand(0).getImm()),
+                                  MI->getOperand(1).getImm());
+    return;
+
+  case X86::SEH_StackAlloc:
+    OutStreamer.EmitWinCFIAllocStack(MI->getOperand(0).getImm());
+    return;
+
+  case X86::SEH_SetFrame:
+    OutStreamer.EmitWinCFISetFrame(RI->getSEHRegNum(MI->getOperand(0).getImm()),
+                                   MI->getOperand(1).getImm());
+    return;
+
+  case X86::SEH_PushFrame:
+    OutStreamer.EmitWinCFIPushFrame(MI->getOperand(0).getImm());
+    return;
+
+  case X86::SEH_EndPrologue:
+    OutStreamer.EmitWinCFIEndProlog();
+    return;
   }
 
   MCInst TmpInst;
   MCInstLowering.Lower(MI, TmpInst);
-  OutStreamer.EmitInstruction(TmpInst);
+  EmitAndCountInstruction(TmpInst);
 }