Fix formatting of a tablegen register info file by putting a line break in a better...
[oota-llvm.git] / utils / TableGen / CodeGenSchedule.cpp
index f57fd182eafbe0949828d8cac040334c8021205a..bc27481869fe8291184238c78c68c53121c6b7e3 100644 (file)
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //
-// This file defines structures to encapsulate the machine model as decribed in
+// This file defines structures to encapsulate the machine model as described in
 // the target description.
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
-#define DEBUG_TYPE "subtarget-emitter"
-
 #include "CodeGenSchedule.h"
 #include "CodeGenTarget.h"
+#include "llvm/ADT/STLExtras.h"
 #include "llvm/Support/Debug.h"
+#include "llvm/Support/Regex.h"
+#include "llvm/TableGen/Error.h"
 
 using namespace llvm;
 
-// CodeGenModels ctor interprets machine model records and populates maps.
-CodeGenSchedModels::CodeGenSchedModels(RecordKeeper &RK,
-                                       const CodeGenTarget &TGT):
-  Records(RK), Target(TGT), NumItineraryClasses(0), HasProcItineraries(false) {
-
-  // Populate SchedClassIdxMap and set NumItineraryClasses.
-  CollectSchedClasses();
+#define DEBUG_TYPE "subtarget-emitter"
 
-  // Populate ProcModelMap.
-  CollectProcModels();
+#ifndef NDEBUG
+static void dumpIdxVec(const IdxVec &V) {
+  for (unsigned i = 0, e = V.size(); i < e; ++i) {
+    dbgs() << V[i] << ", ";
+  }
 }
+static void dumpIdxVec(const SmallVectorImpl<unsigned> &V) {
+  for (unsigned i = 0, e = V.size(); i < e; ++i) {
+    dbgs() << V[i] << ", ";
+  }
+}
+#endif
 
-// Visit all the instruction definitions for this target to gather and enumerate
-// the itinerary classes. These are the explicitly specified SchedClasses. More
-// SchedClasses may be inferred.
-void CodeGenSchedModels::CollectSchedClasses() {
+namespace {
+// (instrs a, b, ...) Evaluate and union all arguments. Identical to AddOp.
+struct InstrsOp : public SetTheory::Operator {
+  void apply(SetTheory &ST, DagInit *Expr, SetTheory::RecSet &Elts,
+             ArrayRef<SMLoc> Loc) override {
+    ST.evaluate(Expr->arg_begin(), Expr->arg_end(), Elts, Loc);
+  }
+};
 
-  // NoItinerary is always the first class at Index=0
-  SchedClasses.resize(1);
-  SchedClasses.back().Name = "NoItinerary";
-  SchedClassIdxMap[SchedClasses.back().Name] = 0;
+// (instregex "OpcPat",...) Find all instructions matching an opcode pattern.
+//
+// TODO: Since this is a prefix match, perform a binary search over the
+// instruction names using lower_bound. Note that the predefined instrs must be
+// scanned linearly first. However, this is only safe if the regex pattern has
+// no top-level bars. The DAG already has a list of patterns, so there's no
+// reason to use top-level bars, but we need a way to verify they don't exist
+// before implementing the optimization.
+struct InstRegexOp : public SetTheory::Operator {
+  const CodeGenTarget &Target;
+  InstRegexOp(const CodeGenTarget &t): Target(t) {}
 
-  // Gather and sort all itinerary classes used by instruction descriptions.
-  std::vector<Record*> ItinClassList;
-  for (CodeGenTarget::inst_iterator I = Target.inst_begin(),
-         E = Target.inst_end(); I != E; ++I) {
-    Record *SchedDef = (*I)->TheDef->getValueAsDef("Itinerary");
-    // Map a new SchedClass with no index.
-    if (!SchedClassIdxMap.count(SchedDef->getName())) {
-      SchedClassIdxMap[SchedDef->getName()] = 0;
-      ItinClassList.push_back(SchedDef);
+  void apply(SetTheory &ST, DagInit *Expr, SetTheory::RecSet &Elts,
+             ArrayRef<SMLoc> Loc) override {
+    SmallVector<Regex, 4> RegexList;
+    for (DagInit::const_arg_iterator
+           AI = Expr->arg_begin(), AE = Expr->arg_end(); AI != AE; ++AI) {
+      StringInit *SI = dyn_cast<StringInit>(*AI);
+      if (!SI)
+        PrintFatalError(Loc, "instregex requires pattern string: "
+          + Expr->getAsString());
+      std::string pat = SI->getValue();
+      // Implement a python-style prefix match.
+      if (pat[0] != '^') {
+        pat.insert(0, "^(");
+        pat.insert(pat.end(), ')');
+      }
+      RegexList.push_back(Regex(pat));
+    }
+    for (const CodeGenInstruction *Inst : Target.instructions()) {
+      for (auto &R : RegexList) {
+        if (R.match(Inst->TheDef->getName()))
+          Elts.insert(Inst->TheDef);
+      }
     }
   }
-  // Assign each itinerary class unique number, skipping NoItinerary==0
-  NumItineraryClasses = ItinClassList.size();
-  std::sort(ItinClassList.begin(), ItinClassList.end(), LessRecord());
-  for (unsigned i = 0, N = NumItineraryClasses; i < N; i++) {
-    Record *ItinDef = ItinClassList[i];
-    SchedClassIdxMap[ItinDef->getName()] = SchedClasses.size();
-    SchedClasses.push_back(CodeGenSchedClass(ItinDef));
-  }
+};
+} // end anonymous namespace
+
+/// CodeGenModels ctor interprets machine model records and populates maps.
+CodeGenSchedModels::CodeGenSchedModels(RecordKeeper &RK,
+                                       const CodeGenTarget &TGT):
+  Records(RK), Target(TGT) {
+
+  Sets.addFieldExpander("InstRW", "Instrs");
+
+  // Allow Set evaluation to recognize the dags used in InstRW records:
+  // (instrs Op1, Op1...)
+  Sets.addOperator("instrs", llvm::make_unique<InstrsOp>());
+  Sets.addOperator("instregex", llvm::make_unique<InstRegexOp>(Target));
+
+  // Instantiate a CodeGenProcModel for each SchedMachineModel with the values
+  // that are explicitly referenced in tablegen records. Resources associated
+  // with each processor will be derived later. Populate ProcModelMap with the
+  // CodeGenProcModel instances.
+  collectProcModels();
 
-  // TODO: Infer classes from non-itinerary scheduler resources.
+  // Instantiate a CodeGenSchedRW for each SchedReadWrite record explicitly
+  // defined, and populate SchedReads and SchedWrites vectors. Implicit
+  // SchedReadWrites that represent sequences derived from expanded variant will
+  // be inferred later.
+  collectSchedRW();
+
+  // Instantiate a CodeGenSchedClass for each unique SchedRW signature directly
+  // required by an instruction definition, and populate SchedClassIdxMap. Set
+  // NumItineraryClasses to the number of explicit itinerary classes referenced
+  // by instructions. Set NumInstrSchedClasses to the number of itinerary
+  // classes plus any classes implied by instructions that derive from class
+  // Sched and provide SchedRW list. This does not infer any new classes from
+  // SchedVariant.
+  collectSchedClasses();
+
+  // Find instruction itineraries for each processor. Sort and populate
+  // CodeGenProcModel::ItinDefList. (Cycle-to-cycle itineraries). This requires
+  // all itinerary classes to be discovered.
+  collectProcItins();
+
+  // Find ItinRW records for each processor and itinerary class.
+  // (For per-operand resources mapped to itinerary classes).
+  collectProcItinRW();
+
+  // Infer new SchedClasses from SchedVariant.
+  inferSchedClasses();
+
+  // Populate each CodeGenProcModel's WriteResDefs, ReadAdvanceDefs, and
+  // ProcResourceDefs.
+  collectProcResources();
 }
 
-// Gather all processor models.
-void CodeGenSchedModels::CollectProcModels() {
-  std::vector<Record*> ProcRecords =
-    Records.getAllDerivedDefinitions("Processor");
+/// Gather all processor models.
+void CodeGenSchedModels::collectProcModels() {
+  RecVec ProcRecords = Records.getAllDerivedDefinitions("Processor");
   std::sort(ProcRecords.begin(), ProcRecords.end(), LessRecordFieldName());
 
   // Reserve space because we can. Reallocation would be ok.
-  ProcModels.reserve(ProcRecords.size());
+  ProcModels.reserve(ProcRecords.size()+1);
+
+  // Use idx=0 for NoModel/NoItineraries.
+  Record *NoModelDef = Records.getDef("NoSchedModel");
+  Record *NoItinsDef = Records.getDef("NoItineraries");
+  ProcModels.emplace_back(0, "NoSchedModel", NoModelDef, NoItinsDef);
+  ProcModelMap[NoModelDef] = 0;
 
   // For each processor, find a unique machine model.
   for (unsigned i = 0, N = ProcRecords.size(); i < N; ++i)
     addProcModel(ProcRecords[i]);
 }
 
-// Get a unique processor model based on the defined MachineModel and
-// ProcessorItineraries.
+/// Get a unique processor model based on the defined MachineModel and
+/// ProcessorItineraries.
 void CodeGenSchedModels::addProcModel(Record *ProcDef) {
-  unsigned Idx = getProcModelIdx(ProcDef);
-  if (Idx < ProcModels.size())
+  Record *ModelKey = getModelOrItinDef(ProcDef);
+  if (!ProcModelMap.insert(std::make_pair(ModelKey, ProcModels.size())).second)
+    return;
+
+  std::string Name = ModelKey->getName();
+  if (ModelKey->isSubClassOf("SchedMachineModel")) {
+    Record *ItinsDef = ModelKey->getValueAsDef("Itineraries");
+    ProcModels.emplace_back(ProcModels.size(), Name, ModelKey, ItinsDef);
+  }
+  else {
+    // An itinerary is defined without a machine model. Infer a new model.
+    if (!ModelKey->getValueAsListOfDefs("IID").empty())
+      Name = Name + "Model";
+    ProcModels.emplace_back(ProcModels.size(), Name,
+                            ProcDef->getValueAsDef("SchedModel"), ModelKey);
+  }
+  DEBUG(ProcModels.back().dump());
+}
+
+// Recursively find all reachable SchedReadWrite records.
+static void scanSchedRW(Record *RWDef, RecVec &RWDefs,
+                        SmallPtrSet<Record*, 16> &RWSet) {
+  if (!RWSet.insert(RWDef).second)
     return;
+  RWDefs.push_back(RWDef);
+  // Reads don't current have sequence records, but it can be added later.
+  if (RWDef->isSubClassOf("WriteSequence")) {
+    RecVec Seq = RWDef->getValueAsListOfDefs("Writes");
+    for (RecIter I = Seq.begin(), E = Seq.end(); I != E; ++I)
+      scanSchedRW(*I, RWDefs, RWSet);
+  }
+  else if (RWDef->isSubClassOf("SchedVariant")) {
+    // Visit each variant (guarded by a different predicate).
+    RecVec Vars = RWDef->getValueAsListOfDefs("Variants");
+    for (RecIter VI = Vars.begin(), VE = Vars.end(); VI != VE; ++VI) {
+      // Visit each RW in the sequence selected by the current variant.
+      RecVec Selected = (*VI)->getValueAsListOfDefs("Selected");
+      for (RecIter I = Selected.begin(), E = Selected.end(); I != E; ++I)
+        scanSchedRW(*I, RWDefs, RWSet);
+    }
+  }
+}
 
-  Record *ModelDef = ProcDef->getValueAsDef("SchedModel");
-  Record *ItinsDef = ProcDef->getValueAsDef("ProcItin");
+// Collect and sort all SchedReadWrites reachable via tablegen records.
+// More may be inferred later when inferring new SchedClasses from variants.
+void CodeGenSchedModels::collectSchedRW() {
+  // Reserve idx=0 for invalid writes/reads.
+  SchedWrites.resize(1);
+  SchedReads.resize(1);
 
-  std::string ModelName = ModelDef->getName();
-  const std::string &ItinName = ItinsDef->getName();
+  SmallPtrSet<Record*, 16> RWSet;
 
-  bool NoModel = ModelDef->getValueAsBit("NoModel");
-  bool hasTopLevelItin = !ItinsDef->getValueAsListOfDefs("IID").empty();
-  if (NoModel) {
-    // If an itinerary is defined without a machine model, infer a new model.
-    if (NoModel && hasTopLevelItin) {
-      ModelName = ItinName + "Model";
-      ModelDef = NULL;
+  // Find all SchedReadWrites referenced by instruction defs.
+  RecVec SWDefs, SRDefs;
+  for (const CodeGenInstruction *Inst : Target.instructions()) {
+    Record *SchedDef = Inst->TheDef;
+    if (SchedDef->isValueUnset("SchedRW"))
+      continue;
+    RecVec RWs = SchedDef->getValueAsListOfDefs("SchedRW");
+    for (RecIter RWI = RWs.begin(), RWE = RWs.end(); RWI != RWE; ++RWI) {
+      if ((*RWI)->isSubClassOf("SchedWrite"))
+        scanSchedRW(*RWI, SWDefs, RWSet);
+      else {
+        assert((*RWI)->isSubClassOf("SchedRead") && "Unknown SchedReadWrite");
+        scanSchedRW(*RWI, SRDefs, RWSet);
+      }
     }
   }
-  else {
-    // If a machine model is defined, the itinerary must be defined within it
-    // rather than in the Processor definition itself.
-    assert(!hasTopLevelItin && "Itinerary must be defined in SchedModel");
-    ItinsDef = ModelDef->getValueAsDef("Itineraries");
+  // Find all ReadWrites referenced by InstRW.
+  RecVec InstRWDefs = Records.getAllDerivedDefinitions("InstRW");
+  for (RecIter OI = InstRWDefs.begin(), OE = InstRWDefs.end(); OI != OE; ++OI) {
+    // For all OperandReadWrites.
+    RecVec RWDefs = (*OI)->getValueAsListOfDefs("OperandReadWrites");
+    for (RecIter RWI = RWDefs.begin(), RWE = RWDefs.end();
+         RWI != RWE; ++RWI) {
+      if ((*RWI)->isSubClassOf("SchedWrite"))
+        scanSchedRW(*RWI, SWDefs, RWSet);
+      else {
+        assert((*RWI)->isSubClassOf("SchedRead") && "Unknown SchedReadWrite");
+        scanSchedRW(*RWI, SRDefs, RWSet);
+      }
+    }
+  }
+  // Find all ReadWrites referenced by ItinRW.
+  RecVec ItinRWDefs = Records.getAllDerivedDefinitions("ItinRW");
+  for (RecIter II = ItinRWDefs.begin(), IE = ItinRWDefs.end(); II != IE; ++II) {
+    // For all OperandReadWrites.
+    RecVec RWDefs = (*II)->getValueAsListOfDefs("OperandReadWrites");
+    for (RecIter RWI = RWDefs.begin(), RWE = RWDefs.end();
+         RWI != RWE; ++RWI) {
+      if ((*RWI)->isSubClassOf("SchedWrite"))
+        scanSchedRW(*RWI, SWDefs, RWSet);
+      else {
+        assert((*RWI)->isSubClassOf("SchedRead") && "Unknown SchedReadWrite");
+        scanSchedRW(*RWI, SRDefs, RWSet);
+      }
+    }
   }
+  // Find all ReadWrites referenced by SchedAlias. AliasDefs needs to be sorted
+  // for the loop below that initializes Alias vectors.
+  RecVec AliasDefs = Records.getAllDerivedDefinitions("SchedAlias");
+  std::sort(AliasDefs.begin(), AliasDefs.end(), LessRecord());
+  for (RecIter AI = AliasDefs.begin(), AE = AliasDefs.end(); AI != AE; ++AI) {
+    Record *MatchDef = (*AI)->getValueAsDef("MatchRW");
+    Record *AliasDef = (*AI)->getValueAsDef("AliasRW");
+    if (MatchDef->isSubClassOf("SchedWrite")) {
+      if (!AliasDef->isSubClassOf("SchedWrite"))
+        PrintFatalError((*AI)->getLoc(), "SchedWrite Alias must be SchedWrite");
+      scanSchedRW(AliasDef, SWDefs, RWSet);
+    }
+    else {
+      assert(MatchDef->isSubClassOf("SchedRead") && "Unknown SchedReadWrite");
+      if (!AliasDef->isSubClassOf("SchedRead"))
+        PrintFatalError((*AI)->getLoc(), "SchedRead Alias must be SchedRead");
+      scanSchedRW(AliasDef, SRDefs, RWSet);
+    }
+  }
+  // Sort and add the SchedReadWrites directly referenced by instructions or
+  // itinerary resources. Index reads and writes in separate domains.
+  std::sort(SWDefs.begin(), SWDefs.end(), LessRecord());
+  for (RecIter SWI = SWDefs.begin(), SWE = SWDefs.end(); SWI != SWE; ++SWI) {
+    assert(!getSchedRWIdx(*SWI, /*IsRead=*/false) && "duplicate SchedWrite");
+    SchedWrites.emplace_back(SchedWrites.size(), *SWI);
+  }
+  std::sort(SRDefs.begin(), SRDefs.end(), LessRecord());
+  for (RecIter SRI = SRDefs.begin(), SRE = SRDefs.end(); SRI != SRE; ++SRI) {
+    assert(!getSchedRWIdx(*SRI, /*IsRead-*/true) && "duplicate SchedWrite");
+    SchedReads.emplace_back(SchedReads.size(), *SRI);
+  }
+  // Initialize WriteSequence vectors.
+  for (std::vector<CodeGenSchedRW>::iterator WI = SchedWrites.begin(),
+         WE = SchedWrites.end(); WI != WE; ++WI) {
+    if (!WI->IsSequence)
+      continue;
+    findRWs(WI->TheDef->getValueAsListOfDefs("Writes"), WI->Sequence,
+            /*IsRead=*/false);
+  }
+  // Initialize Aliases vectors.
+  for (RecIter AI = AliasDefs.begin(), AE = AliasDefs.end(); AI != AE; ++AI) {
+    Record *AliasDef = (*AI)->getValueAsDef("AliasRW");
+    getSchedRW(AliasDef).IsAlias = true;
+    Record *MatchDef = (*AI)->getValueAsDef("MatchRW");
+    CodeGenSchedRW &RW = getSchedRW(MatchDef);
+    if (RW.IsAlias)
+      PrintFatalError((*AI)->getLoc(), "Cannot Alias an Alias");
+    RW.Aliases.push_back(*AI);
+  }
+  DEBUG(
+    for (unsigned WIdx = 0, WEnd = SchedWrites.size(); WIdx != WEnd; ++WIdx) {
+      dbgs() << WIdx << ": ";
+      SchedWrites[WIdx].dump();
+      dbgs() << '\n';
+    }
+    for (unsigned RIdx = 0, REnd = SchedReads.size(); RIdx != REnd; ++RIdx) {
+      dbgs() << RIdx << ": ";
+      SchedReads[RIdx].dump();
+      dbgs() << '\n';
+    }
+    RecVec RWDefs = Records.getAllDerivedDefinitions("SchedReadWrite");
+    for (RecIter RI = RWDefs.begin(), RE = RWDefs.end();
+         RI != RE; ++RI) {
+      if (!getSchedRWIdx(*RI, (*RI)->isSubClassOf("SchedRead"))) {
+        const std::string &Name = (*RI)->getName();
+        if (Name != "NoWrite" && Name != "ReadDefault")
+          dbgs() << "Unused SchedReadWrite " << (*RI)->getName() << '\n';
+      }
+    });
+}
+
+/// Compute a SchedWrite name from a sequence of writes.
+std::string CodeGenSchedModels::genRWName(const IdxVec& Seq, bool IsRead) {
+  std::string Name("(");
+  for (IdxIter I = Seq.begin(), E = Seq.end(); I != E; ++I) {
+    if (I != Seq.begin())
+      Name += '_';
+    Name += getSchedRW(*I, IsRead).Name;
+  }
+  Name += ')';
+  return Name;
+}
+
+unsigned CodeGenSchedModels::getSchedRWIdx(Record *Def, bool IsRead,
+                                           unsigned After) const {
+  const std::vector<CodeGenSchedRW> &RWVec = IsRead ? SchedReads : SchedWrites;
+  assert(After < RWVec.size() && "start position out of bounds");
+  for (std::vector<CodeGenSchedRW>::const_iterator I = RWVec.begin() + After,
+         E = RWVec.end(); I != E; ++I) {
+    if (I->TheDef == Def)
+      return I - RWVec.begin();
+  }
+  return 0;
+}
+
+bool CodeGenSchedModels::hasReadOfWrite(Record *WriteDef) const {
+  for (unsigned i = 0, e = SchedReads.size(); i < e; ++i) {
+    Record *ReadDef = SchedReads[i].TheDef;
+    if (!ReadDef || !ReadDef->isSubClassOf("ProcReadAdvance"))
+      continue;
+
+    RecVec ValidWrites = ReadDef->getValueAsListOfDefs("ValidWrites");
+    if (std::find(ValidWrites.begin(), ValidWrites.end(), WriteDef)
+        != ValidWrites.end()) {
+      return true;
+    }
+  }
+  return false;
+}
 
-  ProcModelMap[getProcModelKey(ProcDef)]= ProcModels.size();
+namespace llvm {
+void splitSchedReadWrites(const RecVec &RWDefs,
+                          RecVec &WriteDefs, RecVec &ReadDefs) {
+  for (RecIter RWI = RWDefs.begin(), RWE = RWDefs.end(); RWI != RWE; ++RWI) {
+    if ((*RWI)->isSubClassOf("SchedWrite"))
+      WriteDefs.push_back(*RWI);
+    else {
+      assert((*RWI)->isSubClassOf("SchedRead") && "unknown SchedReadWrite");
+      ReadDefs.push_back(*RWI);
+    }
+  }
+}
+} // namespace llvm
 
-  ProcModels.push_back(CodeGenProcModel(ModelName, ModelDef, ItinsDef));
+// Split the SchedReadWrites defs and call findRWs for each list.
+void CodeGenSchedModels::findRWs(const RecVec &RWDefs,
+                                 IdxVec &Writes, IdxVec &Reads) const {
+    RecVec WriteDefs;
+    RecVec ReadDefs;
+    splitSchedReadWrites(RWDefs, WriteDefs, ReadDefs);
+    findRWs(WriteDefs, Writes, false);
+    findRWs(ReadDefs, Reads, true);
+}
 
-  std::vector<Record*> ItinRecords = ItinsDef->getValueAsListOfDefs("IID");
-  CollectProcItin(ProcModels.back(), ItinRecords);
+// Call getSchedRWIdx for all elements in a sequence of SchedRW defs.
+void CodeGenSchedModels::findRWs(const RecVec &RWDefs, IdxVec &RWs,
+                                 bool IsRead) const {
+  for (RecIter RI = RWDefs.begin(), RE = RWDefs.end(); RI != RE; ++RI) {
+    unsigned Idx = getSchedRWIdx(*RI, IsRead);
+    assert(Idx && "failed to collect SchedReadWrite");
+    RWs.push_back(Idx);
+  }
+}
+
+void CodeGenSchedModels::expandRWSequence(unsigned RWIdx, IdxVec &RWSeq,
+                                          bool IsRead) const {
+  const CodeGenSchedRW &SchedRW = getSchedRW(RWIdx, IsRead);
+  if (!SchedRW.IsSequence) {
+    RWSeq.push_back(RWIdx);
+    return;
+  }
+  int Repeat =
+    SchedRW.TheDef ? SchedRW.TheDef->getValueAsInt("Repeat") : 1;
+  for (int i = 0; i < Repeat; ++i) {
+    for (IdxIter I = SchedRW.Sequence.begin(), E = SchedRW.Sequence.end();
+         I != E; ++I) {
+      expandRWSequence(*I, RWSeq, IsRead);
+    }
+  }
+}
+
+// Expand a SchedWrite as a sequence following any aliases that coincide with
+// the given processor model.
+void CodeGenSchedModels::expandRWSeqForProc(
+  unsigned RWIdx, IdxVec &RWSeq, bool IsRead,
+  const CodeGenProcModel &ProcModel) const {
+
+  const CodeGenSchedRW &SchedWrite = getSchedRW(RWIdx, IsRead);
+  Record *AliasDef = nullptr;
+  for (RecIter AI = SchedWrite.Aliases.begin(), AE = SchedWrite.Aliases.end();
+       AI != AE; ++AI) {
+    const CodeGenSchedRW &AliasRW = getSchedRW((*AI)->getValueAsDef("AliasRW"));
+    if ((*AI)->getValueInit("SchedModel")->isComplete()) {
+      Record *ModelDef = (*AI)->getValueAsDef("SchedModel");
+      if (&getProcModel(ModelDef) != &ProcModel)
+        continue;
+    }
+    if (AliasDef)
+      PrintFatalError(AliasRW.TheDef->getLoc(), "Multiple aliases "
+                      "defined for processor " + ProcModel.ModelName +
+                      " Ensure only one SchedAlias exists per RW.");
+    AliasDef = AliasRW.TheDef;
+  }
+  if (AliasDef) {
+    expandRWSeqForProc(getSchedRWIdx(AliasDef, IsRead),
+                       RWSeq, IsRead,ProcModel);
+    return;
+  }
+  if (!SchedWrite.IsSequence) {
+    RWSeq.push_back(RWIdx);
+    return;
+  }
+  int Repeat =
+    SchedWrite.TheDef ? SchedWrite.TheDef->getValueAsInt("Repeat") : 1;
+  for (int i = 0; i < Repeat; ++i) {
+    for (IdxIter I = SchedWrite.Sequence.begin(), E = SchedWrite.Sequence.end();
+         I != E; ++I) {
+      expandRWSeqForProc(*I, RWSeq, IsRead, ProcModel);
+    }
+  }
+}
+
+// Find the existing SchedWrite that models this sequence of writes.
+unsigned CodeGenSchedModels::findRWForSequence(const IdxVec &Seq,
+                                               bool IsRead) {
+  std::vector<CodeGenSchedRW> &RWVec = IsRead ? SchedReads : SchedWrites;
+
+  for (std::vector<CodeGenSchedRW>::iterator I = RWVec.begin(), E = RWVec.end();
+       I != E; ++I) {
+    if (I->Sequence == Seq)
+      return I - RWVec.begin();
+  }
+  // Index zero reserved for invalid RW.
+  return 0;
+}
+
+/// Add this ReadWrite if it doesn't already exist.
+unsigned CodeGenSchedModels::findOrInsertRW(ArrayRef<unsigned> Seq,
+                                            bool IsRead) {
+  assert(!Seq.empty() && "cannot insert empty sequence");
+  if (Seq.size() == 1)
+    return Seq.back();
+
+  unsigned Idx = findRWForSequence(Seq, IsRead);
+  if (Idx)
+    return Idx;
+
+  unsigned RWIdx = IsRead ? SchedReads.size() : SchedWrites.size();
+  CodeGenSchedRW SchedRW(RWIdx, IsRead, Seq, genRWName(Seq, IsRead));
+  if (IsRead)
+    SchedReads.push_back(SchedRW);
+  else
+    SchedWrites.push_back(SchedRW);
+  return RWIdx;
+}
+
+/// Visit all the instruction definitions for this target to gather and
+/// enumerate the itinerary classes. These are the explicitly specified
+/// SchedClasses. More SchedClasses may be inferred.
+void CodeGenSchedModels::collectSchedClasses() {
+
+  // NoItinerary is always the first class at Idx=0
+  SchedClasses.resize(1);
+  SchedClasses.back().Index = 0;
+  SchedClasses.back().Name = "NoInstrModel";
+  SchedClasses.back().ItinClassDef = Records.getDef("NoItinerary");
+  SchedClasses.back().ProcIndices.push_back(0);
+
+  // Create a SchedClass for each unique combination of itinerary class and
+  // SchedRW list.
+  for (const CodeGenInstruction *Inst : Target.instructions()) {
+    Record *ItinDef = Inst->TheDef->getValueAsDef("Itinerary");
+    IdxVec Writes, Reads;
+    if (!Inst->TheDef->isValueUnset("SchedRW"))
+      findRWs(Inst->TheDef->getValueAsListOfDefs("SchedRW"), Writes, Reads);
+
+    // ProcIdx == 0 indicates the class applies to all processors.
+    IdxVec ProcIndices(1, 0);
+
+    unsigned SCIdx = addSchedClass(ItinDef, Writes, Reads, ProcIndices);
+    InstrClassMap[Inst->TheDef] = SCIdx;
+  }
+  // Create classes for InstRW defs.
+  RecVec InstRWDefs = Records.getAllDerivedDefinitions("InstRW");
+  std::sort(InstRWDefs.begin(), InstRWDefs.end(), LessRecord());
+  for (RecIter OI = InstRWDefs.begin(), OE = InstRWDefs.end(); OI != OE; ++OI)
+    createInstRWClass(*OI);
+
+  NumInstrSchedClasses = SchedClasses.size();
+
+  bool EnableDump = false;
+  DEBUG(EnableDump = true);
+  if (!EnableDump)
+    return;
+
+  for (const CodeGenInstruction *Inst : Target.instructions()) {
+    std::string InstName = Inst->TheDef->getName();
+    unsigned SCIdx = InstrClassMap.lookup(Inst->TheDef);
+    if (!SCIdx) {
+      dbgs() << "No machine model for " << Inst->TheDef->getName() << '\n';
+      continue;
+    }
+    CodeGenSchedClass &SC = getSchedClass(SCIdx);
+    if (SC.ProcIndices[0] != 0)
+      PrintFatalError(Inst->TheDef->getLoc(), "Instruction's sched class "
+                      "must not be subtarget specific.");
+
+    IdxVec ProcIndices;
+    if (SC.ItinClassDef->getName() != "NoItinerary") {
+      ProcIndices.push_back(0);
+      dbgs() << "Itinerary for " << InstName << ": "
+             << SC.ItinClassDef->getName() << '\n';
+    }
+    if (!SC.Writes.empty()) {
+      ProcIndices.push_back(0);
+      dbgs() << "SchedRW machine model for " << InstName;
+      for (IdxIter WI = SC.Writes.begin(), WE = SC.Writes.end(); WI != WE; ++WI)
+        dbgs() << " " << SchedWrites[*WI].Name;
+      for (IdxIter RI = SC.Reads.begin(), RE = SC.Reads.end(); RI != RE; ++RI)
+        dbgs() << " " << SchedReads[*RI].Name;
+      dbgs() << '\n';
+    }
+    const RecVec &RWDefs = SchedClasses[SCIdx].InstRWs;
+    for (RecIter RWI = RWDefs.begin(), RWE = RWDefs.end();
+         RWI != RWE; ++RWI) {
+      const CodeGenProcModel &ProcModel =
+        getProcModel((*RWI)->getValueAsDef("SchedModel"));
+      ProcIndices.push_back(ProcModel.Index);
+      dbgs() << "InstRW on " << ProcModel.ModelName << " for " << InstName;
+      IdxVec Writes;
+      IdxVec Reads;
+      findRWs((*RWI)->getValueAsListOfDefs("OperandReadWrites"),
+              Writes, Reads);
+      for (IdxIter WI = Writes.begin(), WE = Writes.end(); WI != WE; ++WI)
+        dbgs() << " " << SchedWrites[*WI].Name;
+      for (IdxIter RI = Reads.begin(), RE = Reads.end(); RI != RE; ++RI)
+        dbgs() << " " << SchedReads[*RI].Name;
+      dbgs() << '\n';
+    }
+    for (std::vector<CodeGenProcModel>::iterator PI = ProcModels.begin(),
+           PE = ProcModels.end(); PI != PE; ++PI) {
+      if (!std::count(ProcIndices.begin(), ProcIndices.end(), PI->Index))
+        dbgs() << "No machine model for " << Inst->TheDef->getName()
+               << " on processor " << PI->ModelName << '\n';
+    }
+  }
+}
+
+/// Find an SchedClass that has been inferred from a per-operand list of
+/// SchedWrites and SchedReads.
+unsigned CodeGenSchedModels::findSchedClassIdx(Record *ItinClassDef,
+                                               const IdxVec &Writes,
+                                               const IdxVec &Reads) const {
+  for (SchedClassIter I = schedClassBegin(), E = schedClassEnd(); I != E; ++I) {
+    if (I->ItinClassDef == ItinClassDef
+        && I->Writes == Writes && I->Reads == Reads) {
+      return I - schedClassBegin();
+    }
+  }
+  return 0;
+}
+
+// Get the SchedClass index for an instruction.
+unsigned CodeGenSchedModels::getSchedClassIdx(
+  const CodeGenInstruction &Inst) const {
+
+  return InstrClassMap.lookup(Inst.TheDef);
+}
+
+std::string CodeGenSchedModels::createSchedClassName(
+  Record *ItinClassDef, const IdxVec &OperWrites, const IdxVec &OperReads) {
+
+  std::string Name;
+  if (ItinClassDef && ItinClassDef->getName() != "NoItinerary")
+    Name = ItinClassDef->getName();
+  for (IdxIter WI = OperWrites.begin(), WE = OperWrites.end(); WI != WE; ++WI) {
+    if (!Name.empty())
+      Name += '_';
+    Name += SchedWrites[*WI].Name;
+  }
+  for (IdxIter RI = OperReads.begin(), RE = OperReads.end(); RI != RE; ++RI) {
+    Name += '_';
+    Name += SchedReads[*RI].Name;
+  }
+  return Name;
+}
+
+std::string CodeGenSchedModels::createSchedClassName(const RecVec &InstDefs) {
+
+  std::string Name;
+  for (RecIter I = InstDefs.begin(), E = InstDefs.end(); I != E; ++I) {
+    if (I != InstDefs.begin())
+      Name += '_';
+    Name += (*I)->getName();
+  }
+  return Name;
+}
+
+/// Add an inferred sched class from an itinerary class and per-operand list of
+/// SchedWrites and SchedReads. ProcIndices contains the set of IDs of
+/// processors that may utilize this class.
+unsigned CodeGenSchedModels::addSchedClass(Record *ItinClassDef,
+                                           const IdxVec &OperWrites,
+                                           const IdxVec &OperReads,
+                                           const IdxVec &ProcIndices)
+{
+  assert(!ProcIndices.empty() && "expect at least one ProcIdx");
+
+  unsigned Idx = findSchedClassIdx(ItinClassDef, OperWrites, OperReads);
+  if (Idx || SchedClasses[0].isKeyEqual(ItinClassDef, OperWrites, OperReads)) {
+    IdxVec PI;
+    std::set_union(SchedClasses[Idx].ProcIndices.begin(),
+                   SchedClasses[Idx].ProcIndices.end(),
+                   ProcIndices.begin(), ProcIndices.end(),
+                   std::back_inserter(PI));
+    SchedClasses[Idx].ProcIndices.swap(PI);
+    return Idx;
+  }
+  Idx = SchedClasses.size();
+  SchedClasses.resize(Idx+1);
+  CodeGenSchedClass &SC = SchedClasses.back();
+  SC.Index = Idx;
+  SC.Name = createSchedClassName(ItinClassDef, OperWrites, OperReads);
+  SC.ItinClassDef = ItinClassDef;
+  SC.Writes = OperWrites;
+  SC.Reads = OperReads;
+  SC.ProcIndices = ProcIndices;
+
+  return Idx;
+}
+
+// Create classes for each set of opcodes that are in the same InstReadWrite
+// definition across all processors.
+void CodeGenSchedModels::createInstRWClass(Record *InstRWDef) {
+  // ClassInstrs will hold an entry for each subset of Instrs in InstRWDef that
+  // intersects with an existing class via a previous InstRWDef. Instrs that do
+  // not intersect with an existing class refer back to their former class as
+  // determined from ItinDef or SchedRW.
+  SmallVector<std::pair<unsigned, SmallVector<Record *, 8> >, 4> ClassInstrs;
+  // Sort Instrs into sets.
+  const RecVec *InstDefs = Sets.expand(InstRWDef);
+  if (InstDefs->empty())
+    PrintFatalError(InstRWDef->getLoc(), "No matching instruction opcodes");
+
+  for (RecIter I = InstDefs->begin(), E = InstDefs->end(); I != E; ++I) {
+    InstClassMapTy::const_iterator Pos = InstrClassMap.find(*I);
+    if (Pos == InstrClassMap.end())
+      PrintFatalError((*I)->getLoc(), "No sched class for instruction.");
+    unsigned SCIdx = Pos->second;
+    unsigned CIdx = 0, CEnd = ClassInstrs.size();
+    for (; CIdx != CEnd; ++CIdx) {
+      if (ClassInstrs[CIdx].first == SCIdx)
+        break;
+    }
+    if (CIdx == CEnd) {
+      ClassInstrs.resize(CEnd + 1);
+      ClassInstrs[CIdx].first = SCIdx;
+    }
+    ClassInstrs[CIdx].second.push_back(*I);
+  }
+  // For each set of Instrs, create a new class if necessary, and map or remap
+  // the Instrs to it.
+  unsigned CIdx = 0, CEnd = ClassInstrs.size();
+  for (; CIdx != CEnd; ++CIdx) {
+    unsigned OldSCIdx = ClassInstrs[CIdx].first;
+    ArrayRef<Record*> InstDefs = ClassInstrs[CIdx].second;
+    // If the all instrs in the current class are accounted for, then leave
+    // them mapped to their old class.
+    if (OldSCIdx) {
+      const RecVec &RWDefs = SchedClasses[OldSCIdx].InstRWs;
+      if (!RWDefs.empty()) {
+        const RecVec *OrigInstDefs = Sets.expand(RWDefs[0]);
+        unsigned OrigNumInstrs = 0;
+        for (RecIter I = OrigInstDefs->begin(), E = OrigInstDefs->end();
+             I != E; ++I) {
+          if (InstrClassMap[*I] == OldSCIdx)
+            ++OrigNumInstrs;
+        }
+        if (OrigNumInstrs == InstDefs.size()) {
+          assert(SchedClasses[OldSCIdx].ProcIndices[0] == 0 &&
+                 "expected a generic SchedClass");
+          DEBUG(dbgs() << "InstRW: Reuse SC " << OldSCIdx << ":"
+                << SchedClasses[OldSCIdx].Name << " on "
+                << InstRWDef->getValueAsDef("SchedModel")->getName() << "\n");
+          SchedClasses[OldSCIdx].InstRWs.push_back(InstRWDef);
+          continue;
+        }
+      }
+    }
+    unsigned SCIdx = SchedClasses.size();
+    SchedClasses.resize(SCIdx+1);
+    CodeGenSchedClass &SC = SchedClasses.back();
+    SC.Index = SCIdx;
+    SC.Name = createSchedClassName(InstDefs);
+    DEBUG(dbgs() << "InstRW: New SC " << SCIdx << ":" << SC.Name << " on "
+          << InstRWDef->getValueAsDef("SchedModel")->getName() << "\n");
+
+    // Preserve ItinDef and Writes/Reads for processors without an InstRW entry.
+    SC.ItinClassDef = SchedClasses[OldSCIdx].ItinClassDef;
+    SC.Writes = SchedClasses[OldSCIdx].Writes;
+    SC.Reads = SchedClasses[OldSCIdx].Reads;
+    SC.ProcIndices.push_back(0);
+    // Map each Instr to this new class.
+    // Note that InstDefs may be a smaller list than InstRWDef's "Instrs".
+    Record *RWModelDef = InstRWDef->getValueAsDef("SchedModel");
+    SmallSet<unsigned, 4> RemappedClassIDs;
+    for (ArrayRef<Record*>::const_iterator
+           II = InstDefs.begin(), IE = InstDefs.end(); II != IE; ++II) {
+      unsigned OldSCIdx = InstrClassMap[*II];
+      if (OldSCIdx && RemappedClassIDs.insert(OldSCIdx).second) {
+        for (RecIter RI = SchedClasses[OldSCIdx].InstRWs.begin(),
+               RE = SchedClasses[OldSCIdx].InstRWs.end(); RI != RE; ++RI) {
+          if ((*RI)->getValueAsDef("SchedModel") == RWModelDef) {
+            PrintFatalError(InstRWDef->getLoc(), "Overlapping InstRW def " +
+                          (*II)->getName() + " also matches " +
+                          (*RI)->getValue("Instrs")->getValue()->getAsString());
+          }
+          assert(*RI != InstRWDef && "SchedClass has duplicate InstRW def");
+          SC.InstRWs.push_back(*RI);
+        }
+      }
+      InstrClassMap[*II] = SCIdx;
+    }
+    SC.InstRWs.push_back(InstRWDef);
+  }
+}
+
+// True if collectProcItins found anything.
+bool CodeGenSchedModels::hasItineraries() const {
+  for (CodeGenSchedModels::ProcIter PI = procModelBegin(), PE = procModelEnd();
+       PI != PE; ++PI) {
+    if (PI->hasItineraries())
+      return true;
+  }
+  return false;
 }
 
 // Gather the processor itineraries.
-void CodeGenSchedModels::CollectProcItin(CodeGenProcModel &ProcModel,
-                                         std::vector<Record*> ItinRecords) {
-  // Skip empty itinerary.
-  if (ItinRecords.empty())
+void CodeGenSchedModels::collectProcItins() {
+  for (CodeGenProcModel &ProcModel : ProcModels) {
+    if (!ProcModel.hasItineraries())
+      continue;
+
+    RecVec ItinRecords = ProcModel.ItinsDef->getValueAsListOfDefs("IID");
+    assert(!ItinRecords.empty() && "ProcModel.hasItineraries is incorrect");
+
+    // Populate ItinDefList with Itinerary records.
+    ProcModel.ItinDefList.resize(NumInstrSchedClasses);
+
+    // Insert each itinerary data record in the correct position within
+    // the processor model's ItinDefList.
+    for (unsigned i = 0, N = ItinRecords.size(); i < N; i++) {
+      Record *ItinData = ItinRecords[i];
+      Record *ItinDef = ItinData->getValueAsDef("TheClass");
+      bool FoundClass = false;
+      for (SchedClassIter SCI = schedClassBegin(), SCE = schedClassEnd();
+           SCI != SCE; ++SCI) {
+        // Multiple SchedClasses may share an itinerary. Update all of them.
+        if (SCI->ItinClassDef == ItinDef) {
+          ProcModel.ItinDefList[SCI->Index] = ItinData;
+          FoundClass = true;
+        }
+      }
+      if (!FoundClass) {
+        DEBUG(dbgs() << ProcModel.ItinsDef->getName()
+              << " missing class for itinerary " << ItinDef->getName() << '\n');
+      }
+    }
+    // Check for missing itinerary entries.
+    assert(!ProcModel.ItinDefList[0] && "NoItinerary class can't have rec");
+    DEBUG(
+      for (unsigned i = 1, N = ProcModel.ItinDefList.size(); i < N; ++i) {
+        if (!ProcModel.ItinDefList[i])
+          dbgs() << ProcModel.ItinsDef->getName()
+                 << " missing itinerary for class "
+                 << SchedClasses[i].Name << '\n';
+      });
+  }
+}
+
+// Gather the read/write types for each itinerary class.
+void CodeGenSchedModels::collectProcItinRW() {
+  RecVec ItinRWDefs = Records.getAllDerivedDefinitions("ItinRW");
+  std::sort(ItinRWDefs.begin(), ItinRWDefs.end(), LessRecord());
+  for (RecIter II = ItinRWDefs.begin(), IE = ItinRWDefs.end(); II != IE; ++II) {
+    if (!(*II)->getValueInit("SchedModel")->isComplete())
+      PrintFatalError((*II)->getLoc(), "SchedModel is undefined");
+    Record *ModelDef = (*II)->getValueAsDef("SchedModel");
+    ProcModelMapTy::const_iterator I = ProcModelMap.find(ModelDef);
+    if (I == ProcModelMap.end()) {
+      PrintFatalError((*II)->getLoc(), "Undefined SchedMachineModel "
+                    + ModelDef->getName());
+    }
+    ProcModels[I->second].ItinRWDefs.push_back(*II);
+  }
+}
+
+/// Infer new classes from existing classes. In the process, this may create new
+/// SchedWrites from sequences of existing SchedWrites.
+void CodeGenSchedModels::inferSchedClasses() {
+  DEBUG(dbgs() << NumInstrSchedClasses << " instr sched classes.\n");
+
+  // Visit all existing classes and newly created classes.
+  for (unsigned Idx = 0; Idx != SchedClasses.size(); ++Idx) {
+    assert(SchedClasses[Idx].Index == Idx && "bad SCIdx");
+
+    if (SchedClasses[Idx].ItinClassDef)
+      inferFromItinClass(SchedClasses[Idx].ItinClassDef, Idx);
+    if (!SchedClasses[Idx].InstRWs.empty())
+      inferFromInstRWs(Idx);
+    if (!SchedClasses[Idx].Writes.empty()) {
+      inferFromRW(SchedClasses[Idx].Writes, SchedClasses[Idx].Reads,
+                  Idx, SchedClasses[Idx].ProcIndices);
+    }
+    assert(SchedClasses.size() < (NumInstrSchedClasses*6) &&
+           "too many SchedVariants");
+  }
+}
+
+/// Infer classes from per-processor itinerary resources.
+void CodeGenSchedModels::inferFromItinClass(Record *ItinClassDef,
+                                            unsigned FromClassIdx) {
+  for (unsigned PIdx = 0, PEnd = ProcModels.size(); PIdx != PEnd; ++PIdx) {
+    const CodeGenProcModel &PM = ProcModels[PIdx];
+    // For all ItinRW entries.
+    bool HasMatch = false;
+    for (RecIter II = PM.ItinRWDefs.begin(), IE = PM.ItinRWDefs.end();
+         II != IE; ++II) {
+      RecVec Matched = (*II)->getValueAsListOfDefs("MatchedItinClasses");
+      if (!std::count(Matched.begin(), Matched.end(), ItinClassDef))
+        continue;
+      if (HasMatch)
+        PrintFatalError((*II)->getLoc(), "Duplicate itinerary class "
+                      + ItinClassDef->getName()
+                      + " in ItinResources for " + PM.ModelName);
+      HasMatch = true;
+      IdxVec Writes, Reads;
+      findRWs((*II)->getValueAsListOfDefs("OperandReadWrites"), Writes, Reads);
+      IdxVec ProcIndices(1, PIdx);
+      inferFromRW(Writes, Reads, FromClassIdx, ProcIndices);
+    }
+  }
+}
+
+/// Infer classes from per-processor InstReadWrite definitions.
+void CodeGenSchedModels::inferFromInstRWs(unsigned SCIdx) {
+  for (unsigned I = 0, E = SchedClasses[SCIdx].InstRWs.size(); I != E; ++I) {
+    assert(SchedClasses[SCIdx].InstRWs.size() == E && "InstrRWs was mutated!");
+    Record *Rec = SchedClasses[SCIdx].InstRWs[I];
+    const RecVec *InstDefs = Sets.expand(Rec);
+    RecIter II = InstDefs->begin(), IE = InstDefs->end();
+    for (; II != IE; ++II) {
+      if (InstrClassMap[*II] == SCIdx)
+        break;
+    }
+    // If this class no longer has any instructions mapped to it, it has become
+    // irrelevant.
+    if (II == IE)
+      continue;
+    IdxVec Writes, Reads;
+    findRWs(Rec->getValueAsListOfDefs("OperandReadWrites"), Writes, Reads);
+    unsigned PIdx = getProcModel(Rec->getValueAsDef("SchedModel")).Index;
+    IdxVec ProcIndices(1, PIdx);
+    inferFromRW(Writes, Reads, SCIdx, ProcIndices); // May mutate SchedClasses.
+  }
+}
+
+namespace {
+// Helper for substituteVariantOperand.
+struct TransVariant {
+  Record *VarOrSeqDef;  // Variant or sequence.
+  unsigned RWIdx;       // Index of this variant or sequence's matched type.
+  unsigned ProcIdx;     // Processor model index or zero for any.
+  unsigned TransVecIdx; // Index into PredTransitions::TransVec.
+
+  TransVariant(Record *def, unsigned rwi, unsigned pi, unsigned ti):
+    VarOrSeqDef(def), RWIdx(rwi), ProcIdx(pi), TransVecIdx(ti) {}
+};
+
+// Associate a predicate with the SchedReadWrite that it guards.
+// RWIdx is the index of the read/write variant.
+struct PredCheck {
+  bool IsRead;
+  unsigned RWIdx;
+  Record *Predicate;
+
+  PredCheck(bool r, unsigned w, Record *p): IsRead(r), RWIdx(w), Predicate(p) {}
+};
+
+// A Predicate transition is a list of RW sequences guarded by a PredTerm.
+struct PredTransition {
+  // A predicate term is a conjunction of PredChecks.
+  SmallVector<PredCheck, 4> PredTerm;
+  SmallVector<SmallVector<unsigned,4>, 16> WriteSequences;
+  SmallVector<SmallVector<unsigned,4>, 16> ReadSequences;
+  SmallVector<unsigned, 4> ProcIndices;
+};
+
+// Encapsulate a set of partially constructed transitions.
+// The results are built by repeated calls to substituteVariants.
+class PredTransitions {
+  CodeGenSchedModels &SchedModels;
+
+public:
+  std::vector<PredTransition> TransVec;
+
+  PredTransitions(CodeGenSchedModels &sm): SchedModels(sm) {}
+
+  void substituteVariantOperand(const SmallVectorImpl<unsigned> &RWSeq,
+                                bool IsRead, unsigned StartIdx);
+
+  void substituteVariants(const PredTransition &Trans);
+
+#ifndef NDEBUG
+  void dump() const;
+#endif
+
+private:
+  bool mutuallyExclusive(Record *PredDef, ArrayRef<PredCheck> Term);
+  void getIntersectingVariants(
+    const CodeGenSchedRW &SchedRW, unsigned TransIdx,
+    std::vector<TransVariant> &IntersectingVariants);
+  void pushVariant(const TransVariant &VInfo, bool IsRead);
+};
+} // anonymous
+
+// Return true if this predicate is mutually exclusive with a PredTerm. This
+// degenerates into checking if the predicate is mutually exclusive with any
+// predicate in the Term's conjunction.
+//
+// All predicates associated with a given SchedRW are considered mutually
+// exclusive. This should work even if the conditions expressed by the
+// predicates are not exclusive because the predicates for a given SchedWrite
+// are always checked in the order they are defined in the .td file. Later
+// conditions implicitly negate any prior condition.
+bool PredTransitions::mutuallyExclusive(Record *PredDef,
+                                        ArrayRef<PredCheck> Term) {
+
+  for (ArrayRef<PredCheck>::iterator I = Term.begin(), E = Term.end();
+       I != E; ++I) {
+    if (I->Predicate == PredDef)
+      return false;
+
+    const CodeGenSchedRW &SchedRW = SchedModels.getSchedRW(I->RWIdx, I->IsRead);
+    assert(SchedRW.HasVariants && "PredCheck must refer to a SchedVariant");
+    RecVec Variants = SchedRW.TheDef->getValueAsListOfDefs("Variants");
+    for (RecIter VI = Variants.begin(), VE = Variants.end(); VI != VE; ++VI) {
+      if ((*VI)->getValueAsDef("Predicate") == PredDef)
+        return true;
+    }
+  }
+  return false;
+}
+
+static bool hasAliasedVariants(const CodeGenSchedRW &RW,
+                               CodeGenSchedModels &SchedModels) {
+  if (RW.HasVariants)
+    return true;
+
+  for (RecIter I = RW.Aliases.begin(), E = RW.Aliases.end(); I != E; ++I) {
+    const CodeGenSchedRW &AliasRW =
+      SchedModels.getSchedRW((*I)->getValueAsDef("AliasRW"));
+    if (AliasRW.HasVariants)
+      return true;
+    if (AliasRW.IsSequence) {
+      IdxVec ExpandedRWs;
+      SchedModels.expandRWSequence(AliasRW.Index, ExpandedRWs, AliasRW.IsRead);
+      for (IdxIter SI = ExpandedRWs.begin(), SE = ExpandedRWs.end();
+           SI != SE; ++SI) {
+        if (hasAliasedVariants(SchedModels.getSchedRW(*SI, AliasRW.IsRead),
+                               SchedModels)) {
+          return true;
+        }
+      }
+    }
+  }
+  return false;
+}
+
+static bool hasVariant(ArrayRef<PredTransition> Transitions,
+                       CodeGenSchedModels &SchedModels) {
+  for (ArrayRef<PredTransition>::iterator
+         PTI = Transitions.begin(), PTE = Transitions.end();
+       PTI != PTE; ++PTI) {
+    for (SmallVectorImpl<SmallVector<unsigned,4> >::const_iterator
+           WSI = PTI->WriteSequences.begin(), WSE = PTI->WriteSequences.end();
+         WSI != WSE; ++WSI) {
+      for (SmallVectorImpl<unsigned>::const_iterator
+             WI = WSI->begin(), WE = WSI->end(); WI != WE; ++WI) {
+        if (hasAliasedVariants(SchedModels.getSchedWrite(*WI), SchedModels))
+          return true;
+      }
+    }
+    for (SmallVectorImpl<SmallVector<unsigned,4> >::const_iterator
+           RSI = PTI->ReadSequences.begin(), RSE = PTI->ReadSequences.end();
+         RSI != RSE; ++RSI) {
+      for (SmallVectorImpl<unsigned>::const_iterator
+             RI = RSI->begin(), RE = RSI->end(); RI != RE; ++RI) {
+        if (hasAliasedVariants(SchedModels.getSchedRead(*RI), SchedModels))
+          return true;
+      }
+    }
+  }
+  return false;
+}
+
+// Populate IntersectingVariants with any variants or aliased sequences of the
+// given SchedRW whose processor indices and predicates are not mutually
+// exclusive with the given transition.
+void PredTransitions::getIntersectingVariants(
+  const CodeGenSchedRW &SchedRW, unsigned TransIdx,
+  std::vector<TransVariant> &IntersectingVariants) {
+
+  bool GenericRW = false;
+
+  std::vector<TransVariant> Variants;
+  if (SchedRW.HasVariants) {
+    unsigned VarProcIdx = 0;
+    if (SchedRW.TheDef->getValueInit("SchedModel")->isComplete()) {
+      Record *ModelDef = SchedRW.TheDef->getValueAsDef("SchedModel");
+      VarProcIdx = SchedModels.getProcModel(ModelDef).Index;
+    }
+    // Push each variant. Assign TransVecIdx later.
+    const RecVec VarDefs = SchedRW.TheDef->getValueAsListOfDefs("Variants");
+    for (RecIter RI = VarDefs.begin(), RE = VarDefs.end(); RI != RE; ++RI)
+      Variants.push_back(TransVariant(*RI, SchedRW.Index, VarProcIdx, 0));
+    if (VarProcIdx == 0)
+      GenericRW = true;
+  }
+  for (RecIter AI = SchedRW.Aliases.begin(), AE = SchedRW.Aliases.end();
+       AI != AE; ++AI) {
+    // If either the SchedAlias itself or the SchedReadWrite that it aliases
+    // to is defined within a processor model, constrain all variants to
+    // that processor.
+    unsigned AliasProcIdx = 0;
+    if ((*AI)->getValueInit("SchedModel")->isComplete()) {
+      Record *ModelDef = (*AI)->getValueAsDef("SchedModel");
+      AliasProcIdx = SchedModels.getProcModel(ModelDef).Index;
+    }
+    const CodeGenSchedRW &AliasRW =
+      SchedModels.getSchedRW((*AI)->getValueAsDef("AliasRW"));
+
+    if (AliasRW.HasVariants) {
+      const RecVec VarDefs = AliasRW.TheDef->getValueAsListOfDefs("Variants");
+      for (RecIter RI = VarDefs.begin(), RE = VarDefs.end(); RI != RE; ++RI)
+        Variants.push_back(TransVariant(*RI, AliasRW.Index, AliasProcIdx, 0));
+    }
+    if (AliasRW.IsSequence) {
+      Variants.push_back(
+        TransVariant(AliasRW.TheDef, SchedRW.Index, AliasProcIdx, 0));
+    }
+    if (AliasProcIdx == 0)
+      GenericRW = true;
+  }
+  for (unsigned VIdx = 0, VEnd = Variants.size(); VIdx != VEnd; ++VIdx) {
+    TransVariant &Variant = Variants[VIdx];
+    // Don't expand variants if the processor models don't intersect.
+    // A zero processor index means any processor.
+    SmallVectorImpl<unsigned> &ProcIndices = TransVec[TransIdx].ProcIndices;
+    if (ProcIndices[0] && Variants[VIdx].ProcIdx) {
+      unsigned Cnt = std::count(ProcIndices.begin(), ProcIndices.end(),
+                                Variant.ProcIdx);
+      if (!Cnt)
+        continue;
+      if (Cnt > 1) {
+        const CodeGenProcModel &PM =
+          *(SchedModels.procModelBegin() + Variant.ProcIdx);
+        PrintFatalError(Variant.VarOrSeqDef->getLoc(),
+                        "Multiple variants defined for processor " +
+                        PM.ModelName +
+                        " Ensure only one SchedAlias exists per RW.");
+      }
+    }
+    if (Variant.VarOrSeqDef->isSubClassOf("SchedVar")) {
+      Record *PredDef = Variant.VarOrSeqDef->getValueAsDef("Predicate");
+      if (mutuallyExclusive(PredDef, TransVec[TransIdx].PredTerm))
+        continue;
+    }
+    if (IntersectingVariants.empty()) {
+      // The first variant builds on the existing transition.
+      Variant.TransVecIdx = TransIdx;
+      IntersectingVariants.push_back(Variant);
+    }
+    else {
+      // Push another copy of the current transition for more variants.
+      Variant.TransVecIdx = TransVec.size();
+      IntersectingVariants.push_back(Variant);
+      TransVec.push_back(TransVec[TransIdx]);
+    }
+  }
+  if (GenericRW && IntersectingVariants.empty()) {
+    PrintFatalError(SchedRW.TheDef->getLoc(), "No variant of this type has "
+                    "a matching predicate on any processor");
+  }
+}
+
+// Push the Reads/Writes selected by this variant onto the PredTransition
+// specified by VInfo.
+void PredTransitions::
+pushVariant(const TransVariant &VInfo, bool IsRead) {
+
+  PredTransition &Trans = TransVec[VInfo.TransVecIdx];
+
+  // If this operand transition is reached through a processor-specific alias,
+  // then the whole transition is specific to this processor.
+  if (VInfo.ProcIdx != 0)
+    Trans.ProcIndices.assign(1, VInfo.ProcIdx);
+
+  IdxVec SelectedRWs;
+  if (VInfo.VarOrSeqDef->isSubClassOf("SchedVar")) {
+    Record *PredDef = VInfo.VarOrSeqDef->getValueAsDef("Predicate");
+    Trans.PredTerm.push_back(PredCheck(IsRead, VInfo.RWIdx,PredDef));
+    RecVec SelectedDefs = VInfo.VarOrSeqDef->getValueAsListOfDefs("Selected");
+    SchedModels.findRWs(SelectedDefs, SelectedRWs, IsRead);
+  }
+  else {
+    assert(VInfo.VarOrSeqDef->isSubClassOf("WriteSequence") &&
+           "variant must be a SchedVariant or aliased WriteSequence");
+    SelectedRWs.push_back(SchedModels.getSchedRWIdx(VInfo.VarOrSeqDef, IsRead));
+  }
+
+  const CodeGenSchedRW &SchedRW = SchedModels.getSchedRW(VInfo.RWIdx, IsRead);
+
+  SmallVectorImpl<SmallVector<unsigned,4> > &RWSequences = IsRead
+    ? Trans.ReadSequences : Trans.WriteSequences;
+  if (SchedRW.IsVariadic) {
+    unsigned OperIdx = RWSequences.size()-1;
+    // Make N-1 copies of this transition's last sequence.
+    for (unsigned i = 1, e = SelectedRWs.size(); i != e; ++i) {
+      // Create a temporary copy the vector could reallocate.
+      RWSequences.reserve(RWSequences.size() + 1);
+      RWSequences.push_back(RWSequences[OperIdx]);
+    }
+    // Push each of the N elements of the SelectedRWs onto a copy of the last
+    // sequence (split the current operand into N operands).
+    // Note that write sequences should be expanded within this loop--the entire
+    // sequence belongs to a single operand.
+    for (IdxIter RWI = SelectedRWs.begin(), RWE = SelectedRWs.end();
+         RWI != RWE; ++RWI, ++OperIdx) {
+      IdxVec ExpandedRWs;
+      if (IsRead)
+        ExpandedRWs.push_back(*RWI);
+      else
+        SchedModels.expandRWSequence(*RWI, ExpandedRWs, IsRead);
+      RWSequences[OperIdx].insert(RWSequences[OperIdx].end(),
+                                  ExpandedRWs.begin(), ExpandedRWs.end());
+    }
+    assert(OperIdx == RWSequences.size() && "missed a sequence");
+  }
+  else {
+    // Push this transition's expanded sequence onto this transition's last
+    // sequence (add to the current operand's sequence).
+    SmallVectorImpl<unsigned> &Seq = RWSequences.back();
+    IdxVec ExpandedRWs;
+    for (IdxIter RWI = SelectedRWs.begin(), RWE = SelectedRWs.end();
+         RWI != RWE; ++RWI) {
+      if (IsRead)
+        ExpandedRWs.push_back(*RWI);
+      else
+        SchedModels.expandRWSequence(*RWI, ExpandedRWs, IsRead);
+    }
+    Seq.insert(Seq.end(), ExpandedRWs.begin(), ExpandedRWs.end());
+  }
+}
+
+// RWSeq is a sequence of all Reads or all Writes for the next read or write
+// operand. StartIdx is an index into TransVec where partial results
+// starts. RWSeq must be applied to all transitions between StartIdx and the end
+// of TransVec.
+void PredTransitions::substituteVariantOperand(
+  const SmallVectorImpl<unsigned> &RWSeq, bool IsRead, unsigned StartIdx) {
+
+  // Visit each original RW within the current sequence.
+  for (SmallVectorImpl<unsigned>::const_iterator
+         RWI = RWSeq.begin(), RWE = RWSeq.end(); RWI != RWE; ++RWI) {
+    const CodeGenSchedRW &SchedRW = SchedModels.getSchedRW(*RWI, IsRead);
+    // Push this RW on all partial PredTransitions or distribute variants.
+    // New PredTransitions may be pushed within this loop which should not be
+    // revisited (TransEnd must be loop invariant).
+    for (unsigned TransIdx = StartIdx, TransEnd = TransVec.size();
+         TransIdx != TransEnd; ++TransIdx) {
+      // In the common case, push RW onto the current operand's sequence.
+      if (!hasAliasedVariants(SchedRW, SchedModels)) {
+        if (IsRead)
+          TransVec[TransIdx].ReadSequences.back().push_back(*RWI);
+        else
+          TransVec[TransIdx].WriteSequences.back().push_back(*RWI);
+        continue;
+      }
+      // Distribute this partial PredTransition across intersecting variants.
+      // This will push a copies of TransVec[TransIdx] on the back of TransVec.
+      std::vector<TransVariant> IntersectingVariants;
+      getIntersectingVariants(SchedRW, TransIdx, IntersectingVariants);
+      // Now expand each variant on top of its copy of the transition.
+      for (std::vector<TransVariant>::const_iterator
+             IVI = IntersectingVariants.begin(),
+             IVE = IntersectingVariants.end();
+           IVI != IVE; ++IVI) {
+        pushVariant(*IVI, IsRead);
+      }
+    }
+  }
+}
+
+// For each variant of a Read/Write in Trans, substitute the sequence of
+// Read/Writes guarded by the variant. This is exponential in the number of
+// variant Read/Writes, but in practice detection of mutually exclusive
+// predicates should result in linear growth in the total number variants.
+//
+// This is one step in a breadth-first search of nested variants.
+void PredTransitions::substituteVariants(const PredTransition &Trans) {
+  // Build up a set of partial results starting at the back of
+  // PredTransitions. Remember the first new transition.
+  unsigned StartIdx = TransVec.size();
+  TransVec.resize(TransVec.size() + 1);
+  TransVec.back().PredTerm = Trans.PredTerm;
+  TransVec.back().ProcIndices = Trans.ProcIndices;
+
+  // Visit each original write sequence.
+  for (SmallVectorImpl<SmallVector<unsigned,4> >::const_iterator
+         WSI = Trans.WriteSequences.begin(), WSE = Trans.WriteSequences.end();
+       WSI != WSE; ++WSI) {
+    // Push a new (empty) write sequence onto all partial Transitions.
+    for (std::vector<PredTransition>::iterator I =
+           TransVec.begin() + StartIdx, E = TransVec.end(); I != E; ++I) {
+      I->WriteSequences.resize(I->WriteSequences.size() + 1);
+    }
+    substituteVariantOperand(*WSI, /*IsRead=*/false, StartIdx);
+  }
+  // Visit each original read sequence.
+  for (SmallVectorImpl<SmallVector<unsigned,4> >::const_iterator
+         RSI = Trans.ReadSequences.begin(), RSE = Trans.ReadSequences.end();
+       RSI != RSE; ++RSI) {
+    // Push a new (empty) read sequence onto all partial Transitions.
+    for (std::vector<PredTransition>::iterator I =
+           TransVec.begin() + StartIdx, E = TransVec.end(); I != E; ++I) {
+      I->ReadSequences.resize(I->ReadSequences.size() + 1);
+    }
+    substituteVariantOperand(*RSI, /*IsRead=*/true, StartIdx);
+  }
+}
+
+// Create a new SchedClass for each variant found by inferFromRW. Pass
+static void inferFromTransitions(ArrayRef<PredTransition> LastTransitions,
+                                 unsigned FromClassIdx,
+                                 CodeGenSchedModels &SchedModels) {
+  // For each PredTransition, create a new CodeGenSchedTransition, which usually
+  // requires creating a new SchedClass.
+  for (ArrayRef<PredTransition>::iterator
+         I = LastTransitions.begin(), E = LastTransitions.end(); I != E; ++I) {
+    IdxVec OperWritesVariant;
+    for (SmallVectorImpl<SmallVector<unsigned,4> >::const_iterator
+           WSI = I->WriteSequences.begin(), WSE = I->WriteSequences.end();
+         WSI != WSE; ++WSI) {
+      // Create a new write representing the expanded sequence.
+      OperWritesVariant.push_back(
+        SchedModels.findOrInsertRW(*WSI, /*IsRead=*/false));
+    }
+    IdxVec OperReadsVariant;
+    for (SmallVectorImpl<SmallVector<unsigned,4> >::const_iterator
+           RSI = I->ReadSequences.begin(), RSE = I->ReadSequences.end();
+         RSI != RSE; ++RSI) {
+      // Create a new read representing the expanded sequence.
+      OperReadsVariant.push_back(
+        SchedModels.findOrInsertRW(*RSI, /*IsRead=*/true));
+    }
+    IdxVec ProcIndices(I->ProcIndices.begin(), I->ProcIndices.end());
+    CodeGenSchedTransition SCTrans;
+    SCTrans.ToClassIdx =
+      SchedModels.addSchedClass(/*ItinClassDef=*/nullptr, OperWritesVariant,
+                                OperReadsVariant, ProcIndices);
+    SCTrans.ProcIndices = ProcIndices;
+    // The final PredTerm is unique set of predicates guarding the transition.
+    RecVec Preds;
+    for (SmallVectorImpl<PredCheck>::const_iterator
+           PI = I->PredTerm.begin(), PE = I->PredTerm.end(); PI != PE; ++PI) {
+      Preds.push_back(PI->Predicate);
+    }
+    RecIter PredsEnd = std::unique(Preds.begin(), Preds.end());
+    Preds.resize(PredsEnd - Preds.begin());
+    SCTrans.PredTerm = Preds;
+    SchedModels.getSchedClass(FromClassIdx).Transitions.push_back(SCTrans);
+  }
+}
+
+// Create new SchedClasses for the given ReadWrite list. If any of the
+// ReadWrites refers to a SchedVariant, create a new SchedClass for each variant
+// of the ReadWrite list, following Aliases if necessary.
+void CodeGenSchedModels::inferFromRW(const IdxVec &OperWrites,
+                                     const IdxVec &OperReads,
+                                     unsigned FromClassIdx,
+                                     const IdxVec &ProcIndices) {
+  DEBUG(dbgs() << "INFER RW proc("; dumpIdxVec(ProcIndices); dbgs() << ") ");
+
+  // Create a seed transition with an empty PredTerm and the expanded sequences
+  // of SchedWrites for the current SchedClass.
+  std::vector<PredTransition> LastTransitions;
+  LastTransitions.resize(1);
+  LastTransitions.back().ProcIndices.append(ProcIndices.begin(),
+                                            ProcIndices.end());
+
+  for (IdxIter I = OperWrites.begin(), E = OperWrites.end(); I != E; ++I) {
+    IdxVec WriteSeq;
+    expandRWSequence(*I, WriteSeq, /*IsRead=*/false);
+    unsigned Idx = LastTransitions[0].WriteSequences.size();
+    LastTransitions[0].WriteSequences.resize(Idx + 1);
+    SmallVectorImpl<unsigned> &Seq = LastTransitions[0].WriteSequences[Idx];
+    for (IdxIter WI = WriteSeq.begin(), WE = WriteSeq.end(); WI != WE; ++WI)
+      Seq.push_back(*WI);
+    DEBUG(dbgs() << "("; dumpIdxVec(Seq); dbgs() << ") ");
+  }
+  DEBUG(dbgs() << " Reads: ");
+  for (IdxIter I = OperReads.begin(), E = OperReads.end(); I != E; ++I) {
+    IdxVec ReadSeq;
+    expandRWSequence(*I, ReadSeq, /*IsRead=*/true);
+    unsigned Idx = LastTransitions[0].ReadSequences.size();
+    LastTransitions[0].ReadSequences.resize(Idx + 1);
+    SmallVectorImpl<unsigned> &Seq = LastTransitions[0].ReadSequences[Idx];
+    for (IdxIter RI = ReadSeq.begin(), RE = ReadSeq.end(); RI != RE; ++RI)
+      Seq.push_back(*RI);
+    DEBUG(dbgs() << "("; dumpIdxVec(Seq); dbgs() << ") ");
+  }
+  DEBUG(dbgs() << '\n');
+
+  // Collect all PredTransitions for individual operands.
+  // Iterate until no variant writes remain.
+  while (hasVariant(LastTransitions, *this)) {
+    PredTransitions Transitions(*this);
+    for (std::vector<PredTransition>::const_iterator
+           I = LastTransitions.begin(), E = LastTransitions.end();
+         I != E; ++I) {
+      Transitions.substituteVariants(*I);
+    }
+    DEBUG(Transitions.dump());
+    LastTransitions.swap(Transitions.TransVec);
+  }
+  // If the first transition has no variants, nothing to do.
+  if (LastTransitions[0].PredTerm.empty())
     return;
 
-  HasProcItineraries = true;
+  // WARNING: We are about to mutate the SchedClasses vector. Do not refer to
+  // OperWrites, OperReads, or ProcIndices after calling inferFromTransitions.
+  inferFromTransitions(LastTransitions, FromClassIdx, *this);
+}
+
+// Check if any processor resource group contains all resource records in
+// SubUnits.
+bool CodeGenSchedModels::hasSuperGroup(RecVec &SubUnits, CodeGenProcModel &PM) {
+  for (unsigned i = 0, e = PM.ProcResourceDefs.size(); i < e; ++i) {
+    if (!PM.ProcResourceDefs[i]->isSubClassOf("ProcResGroup"))
+      continue;
+    RecVec SuperUnits =
+      PM.ProcResourceDefs[i]->getValueAsListOfDefs("Resources");
+    RecIter RI = SubUnits.begin(), RE = SubUnits.end();
+    for ( ; RI != RE; ++RI) {
+      if (std::find(SuperUnits.begin(), SuperUnits.end(), *RI)
+          == SuperUnits.end()) {
+        break;
+      }
+    }
+    if (RI == RE)
+      return true;
+  }
+  return false;
+}
 
-  ProcModel.ItinDefList.resize(NumItineraryClasses+1);
+// Verify that overlapping groups have a common supergroup.
+void CodeGenSchedModels::verifyProcResourceGroups(CodeGenProcModel &PM) {
+  for (unsigned i = 0, e = PM.ProcResourceDefs.size(); i < e; ++i) {
+    if (!PM.ProcResourceDefs[i]->isSubClassOf("ProcResGroup"))
+      continue;
+    RecVec CheckUnits =
+      PM.ProcResourceDefs[i]->getValueAsListOfDefs("Resources");
+    for (unsigned j = i+1; j < e; ++j) {
+      if (!PM.ProcResourceDefs[j]->isSubClassOf("ProcResGroup"))
+        continue;
+      RecVec OtherUnits =
+        PM.ProcResourceDefs[j]->getValueAsListOfDefs("Resources");
+      if (std::find_first_of(CheckUnits.begin(), CheckUnits.end(),
+                             OtherUnits.begin(), OtherUnits.end())
+          != CheckUnits.end()) {
+        // CheckUnits and OtherUnits overlap
+        OtherUnits.insert(OtherUnits.end(), CheckUnits.begin(),
+                          CheckUnits.end());
+        if (!hasSuperGroup(OtherUnits, PM)) {
+          PrintFatalError((PM.ProcResourceDefs[i])->getLoc(),
+                          "proc resource group overlaps with "
+                          + PM.ProcResourceDefs[j]->getName()
+                          + " but no supergroup contains both.");
+        }
+      }
+    }
+  }
+}
 
-  // Insert each itinerary data record in the correct position within
-  // the processor model's ItinDefList.
-  for (unsigned i = 0, N = ItinRecords.size(); i < N; i++) {
-    Record *ItinData = ItinRecords[i];
-    Record *ItinDef = ItinData->getValueAsDef("TheClass");
-    if (!SchedClassIdxMap.count(ItinDef->getName())) {
-      DEBUG(dbgs() << ProcModel.ItinsDef->getName()
-            << " has unused itinerary class " << ItinDef->getName() << '\n');
+// Collect and sort WriteRes, ReadAdvance, and ProcResources.
+void CodeGenSchedModels::collectProcResources() {
+  // Add any subtarget-specific SchedReadWrites that are directly associated
+  // with processor resources. Refer to the parent SchedClass's ProcIndices to
+  // determine which processors they apply to.
+  for (SchedClassIter SCI = schedClassBegin(), SCE = schedClassEnd();
+       SCI != SCE; ++SCI) {
+    if (SCI->ItinClassDef)
+      collectItinProcResources(SCI->ItinClassDef);
+    else {
+      // This class may have a default ReadWrite list which can be overriden by
+      // InstRW definitions.
+      if (!SCI->InstRWs.empty()) {
+        for (RecIter RWI = SCI->InstRWs.begin(), RWE = SCI->InstRWs.end();
+             RWI != RWE; ++RWI) {
+          Record *RWModelDef = (*RWI)->getValueAsDef("SchedModel");
+          IdxVec ProcIndices(1, getProcModel(RWModelDef).Index);
+          IdxVec Writes, Reads;
+          findRWs((*RWI)->getValueAsListOfDefs("OperandReadWrites"),
+                  Writes, Reads);
+          collectRWResources(Writes, Reads, ProcIndices);
+        }
+      }
+      collectRWResources(SCI->Writes, SCI->Reads, SCI->ProcIndices);
+    }
+  }
+  // Add resources separately defined by each subtarget.
+  RecVec WRDefs = Records.getAllDerivedDefinitions("WriteRes");
+  for (RecIter WRI = WRDefs.begin(), WRE = WRDefs.end(); WRI != WRE; ++WRI) {
+    Record *ModelDef = (*WRI)->getValueAsDef("SchedModel");
+    addWriteRes(*WRI, getProcModel(ModelDef).Index);
+  }
+  RecVec SWRDefs = Records.getAllDerivedDefinitions("SchedWriteRes");
+  for (RecIter WRI = SWRDefs.begin(), WRE = SWRDefs.end(); WRI != WRE; ++WRI) {
+    Record *ModelDef = (*WRI)->getValueAsDef("SchedModel");
+    addWriteRes(*WRI, getProcModel(ModelDef).Index);
+  }
+  RecVec RADefs = Records.getAllDerivedDefinitions("ReadAdvance");
+  for (RecIter RAI = RADefs.begin(), RAE = RADefs.end(); RAI != RAE; ++RAI) {
+    Record *ModelDef = (*RAI)->getValueAsDef("SchedModel");
+    addReadAdvance(*RAI, getProcModel(ModelDef).Index);
+  }
+  RecVec SRADefs = Records.getAllDerivedDefinitions("SchedReadAdvance");
+  for (RecIter RAI = SRADefs.begin(), RAE = SRADefs.end(); RAI != RAE; ++RAI) {
+    if ((*RAI)->getValueInit("SchedModel")->isComplete()) {
+      Record *ModelDef = (*RAI)->getValueAsDef("SchedModel");
+      addReadAdvance(*RAI, getProcModel(ModelDef).Index);
+    }
+  }
+  // Add ProcResGroups that are defined within this processor model, which may
+  // not be directly referenced but may directly specify a buffer size.
+  RecVec ProcResGroups = Records.getAllDerivedDefinitions("ProcResGroup");
+  for (RecIter RI = ProcResGroups.begin(), RE = ProcResGroups.end();
+       RI != RE; ++RI) {
+    if (!(*RI)->getValueInit("SchedModel")->isComplete())
       continue;
+    CodeGenProcModel &PM = getProcModel((*RI)->getValueAsDef("SchedModel"));
+    RecIter I = std::find(PM.ProcResourceDefs.begin(),
+                          PM.ProcResourceDefs.end(), *RI);
+    if (I == PM.ProcResourceDefs.end())
+      PM.ProcResourceDefs.push_back(*RI);
+  }
+  // Finalize each ProcModel by sorting the record arrays.
+  for (CodeGenProcModel &PM : ProcModels) {
+    std::sort(PM.WriteResDefs.begin(), PM.WriteResDefs.end(),
+              LessRecord());
+    std::sort(PM.ReadAdvanceDefs.begin(), PM.ReadAdvanceDefs.end(),
+              LessRecord());
+    std::sort(PM.ProcResourceDefs.begin(), PM.ProcResourceDefs.end(),
+              LessRecord());
+    DEBUG(
+      PM.dump();
+      dbgs() << "WriteResDefs: ";
+      for (RecIter RI = PM.WriteResDefs.begin(),
+             RE = PM.WriteResDefs.end(); RI != RE; ++RI) {
+        if ((*RI)->isSubClassOf("WriteRes"))
+          dbgs() << (*RI)->getValueAsDef("WriteType")->getName() << " ";
+        else
+          dbgs() << (*RI)->getName() << " ";
+      }
+      dbgs() << "\nReadAdvanceDefs: ";
+      for (RecIter RI = PM.ReadAdvanceDefs.begin(),
+             RE = PM.ReadAdvanceDefs.end(); RI != RE; ++RI) {
+        if ((*RI)->isSubClassOf("ReadAdvance"))
+          dbgs() << (*RI)->getValueAsDef("ReadType")->getName() << " ";
+        else
+          dbgs() << (*RI)->getName() << " ";
+      }
+      dbgs() << "\nProcResourceDefs: ";
+      for (RecIter RI = PM.ProcResourceDefs.begin(),
+             RE = PM.ProcResourceDefs.end(); RI != RE; ++RI) {
+        dbgs() << (*RI)->getName() << " ";
+      }
+      dbgs() << '\n');
+    verifyProcResourceGroups(PM);
+  }
+}
+
+// Collect itinerary class resources for each processor.
+void CodeGenSchedModels::collectItinProcResources(Record *ItinClassDef) {
+  for (unsigned PIdx = 0, PEnd = ProcModels.size(); PIdx != PEnd; ++PIdx) {
+    const CodeGenProcModel &PM = ProcModels[PIdx];
+    // For all ItinRW entries.
+    bool HasMatch = false;
+    for (RecIter II = PM.ItinRWDefs.begin(), IE = PM.ItinRWDefs.end();
+         II != IE; ++II) {
+      RecVec Matched = (*II)->getValueAsListOfDefs("MatchedItinClasses");
+      if (!std::count(Matched.begin(), Matched.end(), ItinClassDef))
+        continue;
+      if (HasMatch)
+        PrintFatalError((*II)->getLoc(), "Duplicate itinerary class "
+                        + ItinClassDef->getName()
+                        + " in ItinResources for " + PM.ModelName);
+      HasMatch = true;
+      IdxVec Writes, Reads;
+      findRWs((*II)->getValueAsListOfDefs("OperandReadWrites"), Writes, Reads);
+      IdxVec ProcIndices(1, PIdx);
+      collectRWResources(Writes, Reads, ProcIndices);
+    }
+  }
+}
+
+void CodeGenSchedModels::collectRWResources(unsigned RWIdx, bool IsRead,
+                                            const IdxVec &ProcIndices) {
+  const CodeGenSchedRW &SchedRW = getSchedRW(RWIdx, IsRead);
+  if (SchedRW.TheDef) {
+    if (!IsRead && SchedRW.TheDef->isSubClassOf("SchedWriteRes")) {
+      for (IdxIter PI = ProcIndices.begin(), PE = ProcIndices.end();
+           PI != PE; ++PI) {
+        addWriteRes(SchedRW.TheDef, *PI);
+      }
+    }
+    else if (IsRead && SchedRW.TheDef->isSubClassOf("SchedReadAdvance")) {
+      for (IdxIter PI = ProcIndices.begin(), PE = ProcIndices.end();
+           PI != PE; ++PI) {
+        addReadAdvance(SchedRW.TheDef, *PI);
+      }
+    }
+  }
+  for (RecIter AI = SchedRW.Aliases.begin(), AE = SchedRW.Aliases.end();
+       AI != AE; ++AI) {
+    IdxVec AliasProcIndices;
+    if ((*AI)->getValueInit("SchedModel")->isComplete()) {
+      AliasProcIndices.push_back(
+        getProcModel((*AI)->getValueAsDef("SchedModel")).Index);
+    }
+    else
+      AliasProcIndices = ProcIndices;
+    const CodeGenSchedRW &AliasRW = getSchedRW((*AI)->getValueAsDef("AliasRW"));
+    assert(AliasRW.IsRead == IsRead && "cannot alias reads to writes");
+
+    IdxVec ExpandedRWs;
+    expandRWSequence(AliasRW.Index, ExpandedRWs, IsRead);
+    for (IdxIter SI = ExpandedRWs.begin(), SE = ExpandedRWs.end();
+         SI != SE; ++SI) {
+      collectRWResources(*SI, IsRead, AliasProcIndices);
     }
-    ProcModel.ItinDefList[getItinClassIdx(ItinDef)] = ItinData;
   }
+}
+
+// Collect resources for a set of read/write types and processor indices.
+void CodeGenSchedModels::collectRWResources(const IdxVec &Writes,
+                                            const IdxVec &Reads,
+                                            const IdxVec &ProcIndices) {
+
+  for (IdxIter WI = Writes.begin(), WE = Writes.end(); WI != WE; ++WI)
+    collectRWResources(*WI, /*IsRead=*/false, ProcIndices);
+
+  for (IdxIter RI = Reads.begin(), RE = Reads.end(); RI != RE; ++RI)
+    collectRWResources(*RI, /*IsRead=*/true, ProcIndices);
+}
+
+
+// Find the processor's resource units for this kind of resource.
+Record *CodeGenSchedModels::findProcResUnits(Record *ProcResKind,
+                                             const CodeGenProcModel &PM) const {
+  if (ProcResKind->isSubClassOf("ProcResourceUnits"))
+    return ProcResKind;
+
+  Record *ProcUnitDef = nullptr;
+  RecVec ProcResourceDefs =
+    Records.getAllDerivedDefinitions("ProcResourceUnits");
+
+  for (RecIter RI = ProcResourceDefs.begin(), RE = ProcResourceDefs.end();
+       RI != RE; ++RI) {
+
+    if ((*RI)->getValueAsDef("Kind") == ProcResKind
+        && (*RI)->getValueAsDef("SchedModel") == PM.ModelDef) {
+      if (ProcUnitDef) {
+        PrintFatalError((*RI)->getLoc(),
+                        "Multiple ProcessorResourceUnits associated with "
+                        + ProcResKind->getName());
+      }
+      ProcUnitDef = *RI;
+    }
+  }
+  RecVec ProcResGroups = Records.getAllDerivedDefinitions("ProcResGroup");
+  for (RecIter RI = ProcResGroups.begin(), RE = ProcResGroups.end();
+       RI != RE; ++RI) {
+
+    if (*RI == ProcResKind
+        && (*RI)->getValueAsDef("SchedModel") == PM.ModelDef) {
+      if (ProcUnitDef) {
+        PrintFatalError((*RI)->getLoc(),
+                        "Multiple ProcessorResourceUnits associated with "
+                        + ProcResKind->getName());
+      }
+      ProcUnitDef = *RI;
+    }
+  }
+  if (!ProcUnitDef) {
+    PrintFatalError(ProcResKind->getLoc(),
+                    "No ProcessorResources associated with "
+                    + ProcResKind->getName());
+  }
+  return ProcUnitDef;
+}
+
+// Iteratively add a resource and its super resources.
+void CodeGenSchedModels::addProcResource(Record *ProcResKind,
+                                         CodeGenProcModel &PM) {
+  for (;;) {
+    Record *ProcResUnits = findProcResUnits(ProcResKind, PM);
+
+    // See if this ProcResource is already associated with this processor.
+    RecIter I = std::find(PM.ProcResourceDefs.begin(),
+                          PM.ProcResourceDefs.end(), ProcResUnits);
+    if (I != PM.ProcResourceDefs.end())
+      return;
+
+    PM.ProcResourceDefs.push_back(ProcResUnits);
+    if (ProcResUnits->isSubClassOf("ProcResGroup"))
+      return;
+
+    if (!ProcResUnits->getValueInit("Super")->isComplete())
+      return;
+
+    ProcResKind = ProcResUnits->getValueAsDef("Super");
+  }
+}
+
+// Add resources for a SchedWrite to this processor if they don't exist.
+void CodeGenSchedModels::addWriteRes(Record *ProcWriteResDef, unsigned PIdx) {
+  assert(PIdx && "don't add resources to an invalid Processor model");
+
+  RecVec &WRDefs = ProcModels[PIdx].WriteResDefs;
+  RecIter WRI = std::find(WRDefs.begin(), WRDefs.end(), ProcWriteResDef);
+  if (WRI != WRDefs.end())
+    return;
+  WRDefs.push_back(ProcWriteResDef);
+
+  // Visit ProcResourceKinds referenced by the newly discovered WriteRes.
+  RecVec ProcResDefs = ProcWriteResDef->getValueAsListOfDefs("ProcResources");
+  for (RecIter WritePRI = ProcResDefs.begin(), WritePRE = ProcResDefs.end();
+       WritePRI != WritePRE; ++WritePRI) {
+    addProcResource(*WritePRI, ProcModels[PIdx]);
+  }
+}
+
+// Add resources for a ReadAdvance to this processor if they don't exist.
+void CodeGenSchedModels::addReadAdvance(Record *ProcReadAdvanceDef,
+                                        unsigned PIdx) {
+  RecVec &RADefs = ProcModels[PIdx].ReadAdvanceDefs;
+  RecIter I = std::find(RADefs.begin(), RADefs.end(), ProcReadAdvanceDef);
+  if (I != RADefs.end())
+    return;
+  RADefs.push_back(ProcReadAdvanceDef);
+}
+
+unsigned CodeGenProcModel::getProcResourceIdx(Record *PRDef) const {
+  RecIter PRPos = std::find(ProcResourceDefs.begin(), ProcResourceDefs.end(),
+                            PRDef);
+  if (PRPos == ProcResourceDefs.end())
+    PrintFatalError(PRDef->getLoc(), "ProcResource def is not included in "
+                    "the ProcResources list for " + ModelName);
+  // Idx=0 is reserved for invalid.
+  return 1 + (PRPos - ProcResourceDefs.begin());
+}
+
 #ifndef NDEBUG
-  // Check for missing itinerary entries.
-  assert(!ProcModel.ItinDefList[0] && "NoItinerary class can't have rec");
-  for (unsigned i = 1, N = ProcModel.ItinDefList.size(); i < N; ++i) {
-    if (!ProcModel.ItinDefList[i])
-      DEBUG(dbgs() << ProcModel.ItinsDef->getName()
-            << " missing itinerary for class " << SchedClasses[i].Name << '\n');
+void CodeGenProcModel::dump() const {
+  dbgs() << Index << ": " << ModelName << " "
+         << (ModelDef ? ModelDef->getName() : "inferred") << " "
+         << (ItinsDef ? ItinsDef->getName() : "no itinerary") << '\n';
+}
+
+void CodeGenSchedRW::dump() const {
+  dbgs() << Name << (IsVariadic ? " (V) " : " ");
+  if (IsSequence) {
+    dbgs() << "(";
+    dumpIdxVec(Sequence);
+    dbgs() << ")";
+  }
+}
+
+void CodeGenSchedClass::dump(const CodeGenSchedModels* SchedModels) const {
+  dbgs() << "SCHEDCLASS " << Index << ":" << Name << '\n'
+         << "  Writes: ";
+  for (unsigned i = 0, N = Writes.size(); i < N; ++i) {
+    SchedModels->getSchedWrite(Writes[i]).dump();
+    if (i < N-1) {
+      dbgs() << '\n';
+      dbgs().indent(10);
+    }
+  }
+  dbgs() << "\n  Reads: ";
+  for (unsigned i = 0, N = Reads.size(); i < N; ++i) {
+    SchedModels->getSchedRead(Reads[i]).dump();
+    if (i < N-1) {
+      dbgs() << '\n';
+      dbgs().indent(10);
+    }
+  }
+  dbgs() << "\n  ProcIdx: "; dumpIdxVec(ProcIndices); dbgs() << '\n';
+  if (!Transitions.empty()) {
+    dbgs() << "\n Transitions for Proc ";
+    for (std::vector<CodeGenSchedTransition>::const_iterator
+           TI = Transitions.begin(), TE = Transitions.end(); TI != TE; ++TI) {
+      dumpIdxVec(TI->ProcIndices);
+    }
+  }
+}
+
+void PredTransitions::dump() const {
+  dbgs() << "Expanded Variants:\n";
+  for (std::vector<PredTransition>::const_iterator
+         TI = TransVec.begin(), TE = TransVec.end(); TI != TE; ++TI) {
+    dbgs() << "{";
+    for (SmallVectorImpl<PredCheck>::const_iterator
+           PCI = TI->PredTerm.begin(), PCE = TI->PredTerm.end();
+         PCI != PCE; ++PCI) {
+      if (PCI != TI->PredTerm.begin())
+        dbgs() << ", ";
+      dbgs() << SchedModels.getSchedRW(PCI->RWIdx, PCI->IsRead).Name
+             << ":" << PCI->Predicate->getName();
+    }
+    dbgs() << "},\n  => {";
+    for (SmallVectorImpl<SmallVector<unsigned,4> >::const_iterator
+           WSI = TI->WriteSequences.begin(), WSE = TI->WriteSequences.end();
+         WSI != WSE; ++WSI) {
+      dbgs() << "(";
+      for (SmallVectorImpl<unsigned>::const_iterator
+             WI = WSI->begin(), WE = WSI->end(); WI != WE; ++WI) {
+        if (WI != WSI->begin())
+          dbgs() << ", ";
+        dbgs() << SchedModels.getSchedWrite(*WI).Name;
+      }
+      dbgs() << "),";
+    }
+    dbgs() << "}\n";
   }
-#endif
 }
+#endif // NDEBUG