Stackmap shadows should consider call returns a branch target.
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / X86MCInstLower.cpp
index 04d1ad57a75ffa2da1fde114a193217e9496b98e..85cf5144f0cc853e57604171785f34b17a619162 100644 (file)
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
 #include "X86AsmPrinter.h"
+#include "X86RegisterInfo.h"
 #include "InstPrinter/X86ATTInstPrinter.h"
-#include "X86COFFMachineModuleInfo.h"
+#include "MCTargetDesc/X86BaseInfo.h"
+#include "Utils/X86ShuffleDecode.h"
 #include "llvm/ADT/SmallString.h"
+#include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
+#include "llvm/CodeGen/MachineConstantPool.h"
+#include "llvm/CodeGen/MachineOperand.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfoImpls.h"
 #include "llvm/CodeGen/StackMaps.h"
-#include "llvm/IR/Type.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/Support/FormattedStream.h"
-#include "llvm/Target/Mangler.h"
+#include "llvm/Support/TargetRegistry.h"
 using namespace llvm;
 
 namespace {
@@ -56,6 +63,53 @@ private:
 
 } // 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), InShadow(false), RequiredShadowSize(0), CurrentShadowSize(0) {}
+
+  X86AsmPrinter::StackMapShadowTracker::~StackMapShadowTracker() {}
+
+  void
+  X86AsmPrinter::StackMapShadowTracker::startFunction(MachineFunction &MF) {
+    CodeEmitter.reset(TM.getTarget().createMCCodeEmitter(
+        *TM.getSubtargetImpl()->getInstrInfo(),
+        *TM.getSubtargetImpl()->getRegisterInfo(), *TM.getSubtargetImpl(),
+        MF.getContext()));
+  }
+
+  void X86AsmPrinter::StackMapShadowTracker::count(MCInst &Inst,
+                                                   const MCSubtargetInfo &STI) {
+    if (InShadow) {
+      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)
+        InShadow = false; // The shadow is big enough. Stop counting.
+    }
+  }
+
+  void X86AsmPrinter::StackMapShadowTracker::emitShadowPadding(
+    MCStreamer &OutStreamer, const MCSubtargetInfo &STI) {
+    if (InShadow && CurrentShadowSize < RequiredShadowSize) {
+      InShadow = false;
+      EmitNops(OutStreamer, RequiredShadowSize - CurrentShadowSize,
+               TM.getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit(), STI);
+    }
+  }
+
+  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()), MF(mf), TM(mf.getTarget()),
@@ -70,70 +124,77 @@ MachineModuleInfoMachO &X86MCInstLower::getMachOMMI() const {
 /// operand to an MCSymbol.
 MCSymbol *X86MCInstLower::
 GetSymbolFromOperand(const MachineOperand &MO) const {
+  const DataLayout *DL = TM.getSubtargetImpl()->getDataLayout();
   assert((MO.isGlobal() || MO.isSymbol() || MO.isMBB()) && "Isn't a symbol reference");
 
   SmallString<128> Name;
+  StringRef Suffix;
+
+  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;
-
-    getMang()->getNameWithPrefix(Name, GV, isImplicitlyPrivate);
+    AsmPrinter.getNameWithPrefix(Name, GV);
   } else if (MO.isSymbol()) {
-    Name += MAI.getGlobalPrefix();
-    Name += MO.getSymbolName();
+    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 += "$non_lazy_ptr";
-    MCSymbol *Sym = Ctx.GetOrCreateSymbol(Name.str());
-
     MachineModuleInfoImpl::StubValueTy &StubSym =
       getMachOMMI().getGVStubEntry(Sym);
-    if (StubSym.getPointer() == 0) {
+    if (!StubSym.getPointer()) {
       assert(MO.isGlobal() && "Extern symbol not handled yet");
       StubSym =
         MachineModuleInfoImpl::
         StubValueTy(AsmPrinter.getSymbol(MO.getGlobal()),
                     !MO.getGlobal()->hasInternalLinkage());
     }
-    return Sym;
+    break;
   }
   case X86II::MO_DARWIN_HIDDEN_NONLAZY_PIC_BASE: {
-    Name += "$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(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())
@@ -145,23 +206,22 @@ GetSymbolFromOperand(const MachineOperand &MO) const {
         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()) {
@@ -204,7 +264,8 @@ MCOperand X86MCInstLower::LowerSymbolOperand(const MachineOperand &MO,
     Expr = MCBinaryExpr::CreateSub(Expr,
                             MCSymbolRefExpr::Create(MF.getPICBaseSymbol(), Ctx),
                                    Ctx);
-    if (MO.isJTI() && MAI.hasSetDirective()) {
+    if (MO.isJTI()) {
+      assert(MAI.doesSetDirectiveSuppressesReloc());
       // If .set directive is supported, use it to reduce the number of
       // relocations the assembler will generate for differences between
       // local labels. This is only safe when the symbols are in the same
@@ -216,7 +277,7 @@ MCOperand X86MCInstLower::LowerSymbolOperand(const MachineOperand &MO,
     break;
   }
 
-  if (Expr == 0)
+  if (!Expr)
     Expr = MCSymbolRefExpr::Create(Sym, RefKind, Ctx);
 
   if (!MO.isJTI() && !MO.isMBB() && MO.getOffset())
@@ -227,13 +288,6 @@ MCOperand X86MCInstLower::LowerSymbolOperand(const MachineOperand &MO,
 }
 
 
-/// 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) {
@@ -297,12 +351,12 @@ 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.
@@ -322,17 +376,23 @@ 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 {
@@ -390,7 +450,6 @@ ReSimplify:
     assert(OutMI.getOperand(1+X86::AddrSegmentReg).getReg() == 0 &&
            "LEA has segment specified!");
     break;
-  case X86::MOV32r0:      LowerUnaryToTwoAddr(OutMI, X86::XOR32rr); break;
 
   case X86::MOV32ri64:
     OutMI.setOpcode(X86::MOV32ri);
@@ -464,7 +523,7 @@ ReSimplify:
   case X86::EH_RETURN:
   case X86::EH_RETURN64: {
     OutMI = MCInst();
-    OutMI.setOpcode(X86::RET);
+    OutMI.setOpcode(getRetOpcode(AsmPrinter.getSubtarget()));
     break;
   }
 
@@ -525,14 +584,38 @@ ReSimplify:
   // Atomic load and store require a separate pseudo-inst because Acquire
   // implies mayStore and Release implies mayLoad; fix these to regular MOV
   // instructions here
-  case X86::ACQUIRE_MOV8rm:  OutMI.setOpcode(X86::MOV8rm); goto ReSimplify;
-  case X86::ACQUIRE_MOV16rm: OutMI.setOpcode(X86::MOV16rm); goto ReSimplify;
-  case X86::ACQUIRE_MOV32rm: OutMI.setOpcode(X86::MOV32rm); goto ReSimplify;
-  case X86::ACQUIRE_MOV64rm: OutMI.setOpcode(X86::MOV64rm); goto ReSimplify;
-  case X86::RELEASE_MOV8mr:  OutMI.setOpcode(X86::MOV8mr); goto ReSimplify;
-  case X86::RELEASE_MOV16mr: OutMI.setOpcode(X86::MOV16mr); goto ReSimplify;
-  case X86::RELEASE_MOV32mr: OutMI.setOpcode(X86::MOV32mr); goto ReSimplify;
-  case X86::RELEASE_MOV64mr: OutMI.setOpcode(X86::MOV64mr); goto ReSimplify;
+  case X86::ACQUIRE_MOV8rm:    OutMI.setOpcode(X86::MOV8rm); goto ReSimplify;
+  case X86::ACQUIRE_MOV16rm:   OutMI.setOpcode(X86::MOV16rm); goto ReSimplify;
+  case X86::ACQUIRE_MOV32rm:   OutMI.setOpcode(X86::MOV32rm); goto ReSimplify;
+  case X86::ACQUIRE_MOV64rm:   OutMI.setOpcode(X86::MOV64rm); goto ReSimplify;
+  case X86::RELEASE_MOV8mr:    OutMI.setOpcode(X86::MOV8mr); goto ReSimplify;
+  case X86::RELEASE_MOV16mr:   OutMI.setOpcode(X86::MOV16mr); goto ReSimplify;
+  case X86::RELEASE_MOV32mr:   OutMI.setOpcode(X86::MOV32mr); goto ReSimplify;
+  case X86::RELEASE_MOV64mr:   OutMI.setOpcode(X86::MOV64mr); goto ReSimplify;
+  case X86::RELEASE_MOV8mi:    OutMI.setOpcode(X86::MOV8mi); goto ReSimplify;
+  case X86::RELEASE_MOV16mi:   OutMI.setOpcode(X86::MOV16mi); goto ReSimplify;
+  case X86::RELEASE_MOV32mi:   OutMI.setOpcode(X86::MOV32mi); goto ReSimplify;
+  case X86::RELEASE_MOV64mi32: OutMI.setOpcode(X86::MOV64mi32); goto ReSimplify;
+  case X86::RELEASE_ADD8mi:    OutMI.setOpcode(X86::ADD8mi); goto ReSimplify;
+  case X86::RELEASE_ADD32mi:   OutMI.setOpcode(X86::ADD32mi); goto ReSimplify;
+  case X86::RELEASE_ADD64mi32: OutMI.setOpcode(X86::ADD64mi32); goto ReSimplify;
+  case X86::RELEASE_AND8mi:    OutMI.setOpcode(X86::AND8mi); goto ReSimplify;
+  case X86::RELEASE_AND32mi:   OutMI.setOpcode(X86::AND32mi); goto ReSimplify;
+  case X86::RELEASE_AND64mi32: OutMI.setOpcode(X86::AND64mi32); goto ReSimplify;
+  case X86::RELEASE_OR8mi:     OutMI.setOpcode(X86::OR8mi); goto ReSimplify;
+  case X86::RELEASE_OR32mi:    OutMI.setOpcode(X86::OR32mi); goto ReSimplify;
+  case X86::RELEASE_OR64mi32:  OutMI.setOpcode(X86::OR64mi32); goto ReSimplify;
+  case X86::RELEASE_XOR8mi:    OutMI.setOpcode(X86::XOR8mi); goto ReSimplify;
+  case X86::RELEASE_XOR32mi:   OutMI.setOpcode(X86::XOR32mi); goto ReSimplify;
+  case X86::RELEASE_XOR64mi32: OutMI.setOpcode(X86::XOR64mi32); goto ReSimplify;
+  case X86::RELEASE_INC8m:     OutMI.setOpcode(X86::INC8m); goto ReSimplify;
+  case X86::RELEASE_INC16m:    OutMI.setOpcode(X86::INC16m); goto ReSimplify;
+  case X86::RELEASE_INC32m:    OutMI.setOpcode(X86::INC32m); goto ReSimplify;
+  case X86::RELEASE_INC64m:    OutMI.setOpcode(X86::INC64m); goto ReSimplify;
+  case X86::RELEASE_DEC8m:     OutMI.setOpcode(X86::DEC8m); goto ReSimplify;
+  case X86::RELEASE_DEC16m:    OutMI.setOpcode(X86::DEC16m); goto ReSimplify;
+  case X86::RELEASE_DEC32m:    OutMI.setOpcode(X86::DEC32m); goto ReSimplify;
+  case X86::RELEASE_DEC64m:    OutMI.setOpcode(X86::DEC64m); goto ReSimplify;
 
   // We don't currently select the correct instruction form for instructions
   // which have a short %eax, etc. form. Handle this by custom lowering, for
@@ -593,24 +676,11 @@ ReSimplify:
   case X86::MOVSX64rr32:
     SimplifyMOVSX(OutMI);
     break;
-
-  case X86::MORESTACK_RET:
-    OutMI.setOpcode(X86::RET);
-    break;
-
-  case X86::MORESTACK_RET_RESTORE_R10:
-    OutMI.setOpcode(X86::MOV64rr);
-    OutMI.addOperand(MCOperand::CreateReg(X86::R10));
-    OutMI.addOperand(MCOperand::CreateReg(X86::RAX));
-
-    AsmPrinter.OutStreamer.EmitInstruction(MCInstBuilder(X86::RET));
-    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;
@@ -620,7 +690,7 @@ static void LowerTlsAddr(MCStreamer &OutStreamer,
   MCContext &context = OutStreamer.getContext();
 
   if (needsPadding)
-    OutStreamer.EmitInstruction(MCInstBuilder(X86::DATA16_PREFIX));
+    EmitAndCountInstruction(MCInstBuilder(X86::DATA16_PREFIX));
 
   MCSymbolRefExpr::VariantKind SRVK;
   switch (MI.getOpcode()) {
@@ -667,12 +737,12 @@ static void LowerTlsAddr(MCStreamer &OutStreamer,
     LEA.addOperand(MCOperand::CreateExpr(symRef));  // disp
     LEA.addOperand(MCOperand::CreateReg(0));        // seg
   }
-  OutStreamer.EmitInstruction(LEA);
+  EmitAndCountInstruction(LEA);
 
   if (needsPadding) {
-    OutStreamer.EmitInstruction(MCInstBuilder(X86::DATA16_PREFIX));
-    OutStreamer.EmitInstruction(MCInstBuilder(X86::DATA16_PREFIX));
-    OutStreamer.EmitInstruction(MCInstBuilder(X86::REX64_PREFIX));
+    EmitAndCountInstruction(MCInstBuilder(X86::DATA16_PREFIX));
+    EmitAndCountInstruction(MCInstBuilder(X86::DATA16_PREFIX));
+    EmitAndCountInstruction(MCInstBuilder(X86::REX64_PREFIX));
   }
 
   StringRef name = is64Bits ? "__tls_get_addr" : "___tls_get_addr";
@@ -682,138 +752,205 @@ static void LowerTlsAddr(MCStreamer &OutStreamer,
                             MCSymbolRefExpr::VK_PLT,
                             context);
 
-  OutStreamer.EmitInstruction(MCInstBuilder(is64Bits ? X86::CALL64pcrel32
-                                                     : X86::CALLpcrel32)
-    .addExpr(tlsRef));
+  EmitAndCountInstruction(MCInstBuilder(is64Bits ? X86::CALL64pcrel32
+                                                 : X86::CALLpcrel32)
+                            .addExpr(tlsRef));
 }
 
-static std::pair<StackMaps::Location, MachineInstr::const_mop_iterator>
-parseMemoryOperand(StackMaps::Location::LocationType LocTy,
-                   MachineInstr::const_mop_iterator MOI,
-                   MachineInstr::const_mop_iterator MOE) {
-
-  typedef StackMaps::Location Location;
-
-  assert(std::distance(MOI, MOE) >= 5 && "Too few operands to encode mem op.");
+/// \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;
+    }
 
-  const MachineOperand &Base = *MOI;
-  const MachineOperand &Scale = *(++MOI);
-  const MachineOperand &Index = *(++MOI);
-  const MachineOperand &Disp = *(++MOI);
-  const MachineOperand &ZeroReg = *(++MOI);
+    unsigned NumPrefixes = std::min(NumBytes, 5U);
+    NumBytes -= NumPrefixes;
+    for (unsigned i = 0; i != NumPrefixes; ++i)
+      OS.EmitBytes("\x66");
 
-  // Sanity check for supported operand format.
-  assert(Base.isReg() &&
-         Scale.isImm() && Scale.getImm() == 1 &&
-         Index.isReg() && Index.getReg() == 0 &&
-         Disp.isImm() && ZeroReg.isReg() && (ZeroReg.getReg() == 0) &&
-         "Unsupported x86 memory operand sequence.");
+    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)
+}
 
-  return std::make_pair(
-           Location(LocTy, Base.getReg(), Disp.getImm()), ++MOI);
+// 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);
 }
 
-std::pair<StackMaps::Location, MachineInstr::const_mop_iterator>
-X86AsmPrinter::stackmapOperandParser(MachineInstr::const_mop_iterator MOI,
-                                     MachineInstr::const_mop_iterator MOE) {
-
-  typedef StackMaps::Location Location;
-
-  const MachineOperand &MOP = *MOI;
-  assert(!MOP.isRegMask() && (!MOP.isReg() || !MOP.isImplicit()) &&
-         "Register mask and implicit operands should not be processed.");
-
-  if (MOP.isImm()) {
-    switch (MOP.getImm()) {
-    default: llvm_unreachable("Unrecognized operand type.");
-    case StackMaps::DirectMemRefOp:
-      return parseMemoryOperand(StackMaps::Location::Direct,
-                                llvm::next(MOI), MOE);
-    case StackMaps::IndirectMemRefOp:
-      return parseMemoryOperand(StackMaps::Location::Indirect,
-                                llvm::next(MOI), MOE);
-    case StackMaps::ConstantOp: {
-      ++MOI;
-      assert(MOI->isImm() && "Expected constant operand.");
-      int64_t Imm = MOI->getImm();
-      return std::make_pair(Location(Location::Constant, 0, Imm), ++MOI);
-    }
-    }
+// 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.");
 
-  // Otherwise this is a reg operand.
-  assert(MOP.isReg() && "Expected register operand here.");
-  assert(TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(MOP.getReg()) &&
-         "Virtreg operands should have been rewritten before now.");
-  return std::make_pair(Location(Location::Register, MOP.getReg(), 0), ++MOI);
+  EmitNops(OutStreamer, NumBytes - EncodedBytes, Subtarget->is64Bit(),
+           getSubtargetInfo());
 }
 
-static MachineInstr::const_mop_iterator
-getStackMapEndMOP(MachineInstr::const_mop_iterator MOI,
-                  MachineInstr::const_mop_iterator MOE) {
-  for (; MOI != MOE; ++MOI)
-    if (MOI->isRegMask() || (MOI->isReg() && MOI->isImplicit()))
-      break;
-
-  return MOI;
+// Returns instruction preceding MBBI in MachineFunction.
+// If MBBI is the first instruction of the first basic block, returns null.
+static MachineBasicBlock::const_iterator
+PrevCrossBBInst(MachineBasicBlock::const_iterator MBBI) {
+  const MachineBasicBlock *MBB = MBBI->getParent();
+  while (MBBI == MBB->begin()) {
+    if (MBB == MBB->getParent()->begin())
+      return nullptr;
+    MBB = MBB->getPrevNode();
+    MBBI = MBB->end();
+  }
+  return --MBBI;
 }
 
-static void LowerSTACKMAP(MCStreamer &OutStreamer,
-                          X86MCInstLower &MCInstLowering,
-                          StackMaps &SM,
-                          const MachineInstr &MI)
-{
-  int64_t ID = MI.getOperand(0).getImm();
-  unsigned NumNOPBytes = MI.getOperand(1).getImm();
-
-  assert((int32_t)ID == ID && "Stack maps hold 32-bit IDs");
-  SM.recordStackMap(MI, ID, llvm::next(MI.operands_begin(), 2),
-                    getStackMapEndMOP(MI.operands_begin(), MI.operands_end()));
-  // Emit padding.
-  for (unsigned i = 0; i < NumNOPBytes; ++i)
-    OutStreamer.EmitInstruction(MCInstBuilder(X86::NOOP));
+static const Constant *getConstantFromPool(const MachineInstr &MI,
+                                           const MachineOperand &Op) {
+  if (!Op.isCPI())
+    return nullptr;
+
+  ArrayRef<MachineConstantPoolEntry> Constants =
+      MI.getParent()->getParent()->getConstantPool()->getConstants();
+  const MachineConstantPoolEntry &ConstantEntry =
+      Constants[Op.getIndex()];
+
+  // Bail if this is a machine constant pool entry, we won't be able to dig out
+  // anything useful.
+  if (ConstantEntry.isMachineConstantPoolEntry())
+    return nullptr;
+
+  auto *C = dyn_cast<Constant>(ConstantEntry.Val.ConstVal);
+  assert((!C || ConstantEntry.getType() == C->getType()) &&
+         "Expected a constant of the same type!");
+  return C;
 }
 
-static void LowerPATCHPOINT(MCStreamer &OutStreamer,
-                            X86MCInstLower &MCInstLowering,
-                            StackMaps &SM,
-                            const MachineInstr &MI)
-{
-  int64_t ID = MI.getOperand(0).getImm();
-  assert((int32_t)ID == ID && "Stack maps hold 32-bit IDs");
-
-  // Get the number of arguments participating in the call. This number was
-  // adjusted during call lowering by subtracting stack args.
-  int64_t StackMapIdx = MI.getOperand(3).getImm() + 4;
-  assert(StackMapIdx <= MI.getNumOperands() && "Patchpoint dropped args.");
-
-  SM.recordStackMap(MI, ID, llvm::next(MI.operands_begin(), StackMapIdx),
-                     getStackMapEndMOP(MI.operands_begin(), MI.operands_end()));
-
-  // Emit call. We need to know how many bytes we encoded here.
-  unsigned EncodedBytes = 2;
-  OutStreamer.EmitInstruction(MCInstBuilder(X86::CALL64r)
-                              .addReg(MI.getOperand(2).getReg()));
-
-  // Emit padding.
-  unsigned NumNOPBytes = MI.getOperand(1).getImm();
-  assert(NumNOPBytes >= EncodedBytes &&
-         "Patchpoint can't request size less than the length of a call.");
+static std::string getShuffleComment(const MachineOperand &DstOp,
+                                     const MachineOperand &SrcOp,
+                                     ArrayRef<int> Mask) {
+  std::string Comment;
+
+  // Compute the name for a register. This is really goofy because we have
+  // multiple instruction printers that could (in theory) use different
+  // names. Fortunately most people use the ATT style (outside of Windows)
+  // and they actually agree on register naming here. Ultimately, this is
+  // a comment, and so its OK if it isn't perfect.
+  auto GetRegisterName = [](unsigned RegNum) -> StringRef {
+    return X86ATTInstPrinter::getRegisterName(RegNum);
+  };
+
+  StringRef DstName = DstOp.isReg() ? GetRegisterName(DstOp.getReg()) : "mem";
+  StringRef SrcName = SrcOp.isReg() ? GetRegisterName(SrcOp.getReg()) : "mem";
+
+  raw_string_ostream CS(Comment);
+  CS << DstName << " = ";
+  bool NeedComma = false;
+  bool InSrc = false;
+  for (int M : Mask) {
+    // Wrap up any prior entry...
+    if (M == SM_SentinelZero && InSrc) {
+      InSrc = false;
+      CS << "]";
+    }
+    if (NeedComma)
+      CS << ",";
+    else
+      NeedComma = true;
+
+    // Print this shuffle...
+    if (M == SM_SentinelZero) {
+      CS << "zero";
+    } else {
+      if (!InSrc) {
+        InSrc = true;
+        CS << SrcName << "[";
+      }
+      if (M == SM_SentinelUndef)
+        CS << "u";
+      else
+        CS << M;
+    }
+  }
+  if (InSrc)
+    CS << "]";
+  CS.flush();
 
-  for (unsigned i = EncodedBytes; i < NumNOPBytes; ++i)
-    OutStreamer.EmitInstruction(MCInstBuilder(X86::NOOP));
+  return Comment;
 }
 
 void X86AsmPrinter::EmitInstruction(const MachineInstr *MI) {
   X86MCInstLower MCInstLowering(*MF, *this);
+  const X86RegisterInfo *RI = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
+      TM.getSubtargetImpl()->getRegisterInfo());
+
   switch (MI->getOpcode()) {
   case TargetOpcode::DBG_VALUE:
     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;
 
 
@@ -836,7 +973,7 @@ 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: {
     // This is a pseudo op for a two instruction sequence with a label, which
@@ -849,15 +986,15 @@ void X86AsmPrinter::EmitInstruction(const MachineInstr *MI) {
     MCSymbol *PICBase = MF->getPICBaseSymbol();
     // FIXME: We would like an efficient form for this, so we don't have to do a
     // lot of extra uniquing.
-    OutStreamer.EmitInstruction(MCInstBuilder(X86::CALLpcrel32)
+    EmitAndCountInstruction(MCInstBuilder(X86::CALLpcrel32)
       .addExpr(MCSymbolRefExpr::Create(PICBase, OutContext)));
 
     // Emit the label.
     OutStreamer.EmitLabel(PICBase);
 
     // popl $reg
-    OutStreamer.EmitInstruction(MCInstBuilder(X86::POP32r)
-      .addReg(MI->getOperand(0).getReg()));
+    EmitAndCountInstruction(MCInstBuilder(X86::POP32r)
+                            .addReg(MI->getOperand(0).getReg()));
     return;
   }
 
@@ -887,7 +1024,7 @@ void X86AsmPrinter::EmitInstruction(const MachineInstr *MI) {
     DotExpr = MCBinaryExpr::CreateAdd(MCSymbolRefExpr::Create(OpSym,OutContext),
                                       DotExpr, OutContext);
 
-    OutStreamer.EmitInstruction(MCInstBuilder(X86::ADD32ri)
+    EmitAndCountInstruction(MCInstBuilder(X86::ADD32ri)
       .addReg(MI->getOperand(0).getReg())
       .addReg(MI->getOperand(1).getReg())
       .addExpr(DotExpr));
@@ -895,13 +1032,188 @@ void X86AsmPrinter::EmitInstruction(const MachineInstr *MI) {
   }
 
   case TargetOpcode::STACKMAP:
-    return LowerSTACKMAP(OutStreamer, MCInstLowering, SM, *MI);
+    return LowerSTACKMAP(*MI);
 
   case TargetOpcode::PATCHPOINT:
-    return LowerPATCHPOINT(OutStreamer, MCInstLowering, SM, *MI);
+    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;
+
+  case X86::SEH_Epilogue: {
+    MachineBasicBlock::const_iterator MBBI(MI);
+    // Check if preceded by a call and emit nop if so.
+    for (MBBI = PrevCrossBBInst(MBBI); MBBI; MBBI = PrevCrossBBInst(MBBI)) {
+      // Conservatively assume that pseudo instructions don't emit code and keep
+      // looking for a call. We may emit an unnecessary nop in some cases.
+      if (!MBBI->isPseudo()) {
+        if (MBBI->isCall())
+          EmitAndCountInstruction(MCInstBuilder(X86::NOOP));
+        break;
+      }
+    }
+    return;
+  }
+
+    // Lower PSHUFB and VPERMILP normally but add a comment if we can find
+    // a constant shuffle mask. We won't be able to do this at the MC layer
+    // because the mask isn't an immediate.
+  case X86::PSHUFBrm:
+  case X86::VPSHUFBrm:
+  case X86::VPSHUFBYrm: {
+    if (!OutStreamer.isVerboseAsm())
+      break;
+    assert(MI->getNumOperands() > 5 &&
+           "We should always have at least 5 operands!");
+    const MachineOperand &DstOp = MI->getOperand(0);
+    const MachineOperand &SrcOp = MI->getOperand(1);
+    const MachineOperand &MaskOp = MI->getOperand(5);
+
+    if (auto *C = getConstantFromPool(*MI, MaskOp)) {
+      SmallVector<int, 16> Mask;
+      DecodePSHUFBMask(C, Mask);
+      if (!Mask.empty())
+        OutStreamer.AddComment(getShuffleComment(DstOp, SrcOp, Mask));
+    }
+    break;
+  }
+  case X86::VPERMILPSrm:
+  case X86::VPERMILPDrm:
+  case X86::VPERMILPSYrm:
+  case X86::VPERMILPDYrm: {
+    if (!OutStreamer.isVerboseAsm())
+      break;
+    assert(MI->getNumOperands() > 5 &&
+           "We should always have at least 5 operands!");
+    const MachineOperand &DstOp = MI->getOperand(0);
+    const MachineOperand &SrcOp = MI->getOperand(1);
+    const MachineOperand &MaskOp = MI->getOperand(5);
+
+    if (auto *C = getConstantFromPool(*MI, MaskOp)) {
+      SmallVector<int, 16> Mask;
+      DecodeVPERMILPMask(C, Mask);
+      if (!Mask.empty())
+        OutStreamer.AddComment(getShuffleComment(DstOp, SrcOp, Mask));
+    }
+    break;
+  }
+
+    // For loads from a constant pool to a vector register, print the constant
+    // loaded.
+  case X86::MOVAPDrm:
+  case X86::VMOVAPDrm:
+  case X86::VMOVAPDYrm:
+  case X86::MOVUPDrm:
+  case X86::VMOVUPDrm:
+  case X86::VMOVUPDYrm:
+  case X86::MOVAPSrm:
+  case X86::VMOVAPSrm:
+  case X86::VMOVAPSYrm:
+  case X86::MOVUPSrm:
+  case X86::VMOVUPSrm:
+  case X86::VMOVUPSYrm:
+  case X86::MOVDQArm:
+  case X86::VMOVDQArm:
+  case X86::VMOVDQAYrm:
+  case X86::MOVDQUrm:
+  case X86::VMOVDQUrm:
+  case X86::VMOVDQUYrm:
+    if (!OutStreamer.isVerboseAsm())
+      break;
+    if (MI->getNumOperands() > 4)
+    if (auto *C = getConstantFromPool(*MI, MI->getOperand(4))) {
+      std::string Comment;
+      raw_string_ostream CS(Comment);
+      const MachineOperand &DstOp = MI->getOperand(0);
+      CS << X86ATTInstPrinter::getRegisterName(DstOp.getReg()) << " = ";
+      if (auto *CDS = dyn_cast<ConstantDataSequential>(C)) {
+        CS << "[";
+        for (int i = 0, NumElements = CDS->getNumElements(); i < NumElements; ++i) {
+          if (i != 0)
+            CS << ",";
+          if (CDS->getElementType()->isIntegerTy())
+            CS << CDS->getElementAsInteger(i);
+          else if (CDS->getElementType()->isFloatTy())
+            CS << CDS->getElementAsFloat(i);
+          else if (CDS->getElementType()->isDoubleTy())
+            CS << CDS->getElementAsDouble(i);
+          else
+            CS << "?";
+        }
+        CS << "]";
+        OutStreamer.AddComment(CS.str());
+      } else if (auto *CV = dyn_cast<ConstantVector>(C)) {
+        CS << "<";
+        for (int i = 0, NumOperands = CV->getNumOperands(); i < NumOperands; ++i) {
+          if (i != 0)
+            CS << ",";
+          Constant *COp = CV->getOperand(i);
+          if (isa<UndefValue>(COp)) {
+            CS << "u";
+          } else if (auto *CI = dyn_cast<ConstantInt>(COp)) {
+            CS << CI->getZExtValue();
+          } else if (auto *CF = dyn_cast<ConstantFP>(COp)) {
+            SmallString<32> Str;
+            CF->getValueAPF().toString(Str);
+            CS << Str;
+          } else {
+            CS << "?";
+          }
+        }
+        CS << ">";
+        OutStreamer.AddComment(CS.str());
+      }
+    }
+    break;
   }
 
   MCInst TmpInst;
   MCInstLowering.Lower(MI, TmpInst);
-  OutStreamer.EmitInstruction(TmpInst);
+  EmitAndCountInstruction(TmpInst);
+
+  // Stackmap shadows cannot include branch targets, so we can count the bytes
+  // in a call towards the shadow, but must flush the shadow immediately after
+  // to account for the return from the call.
+  if (MI->isCall())
+    SMShadowTracker.emitShadowPadding(OutStreamer, getSubtargetInfo());
 }