Set the rounding mode for the X86 FPU to 64-bits instead of 80-bits. We
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / X86ISelSimple.cpp
1 //===-- X86ISelSimple.cpp - A simple instruction selector for x86 ---------===//
2 // 
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
6 // the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
7 // 
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file defines a simple peephole instruction selector for the x86 target
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #include "X86.h"
15 #include "X86InstrBuilder.h"
16 #include "X86InstrInfo.h"
17 #include "llvm/Constants.h"
18 #include "llvm/DerivedTypes.h"
19 #include "llvm/Function.h"
20 #include "llvm/Instructions.h"
21 #include "llvm/Pass.h"
22 #include "llvm/CodeGen/IntrinsicLowering.h"
23 #include "llvm/CodeGen/MachineConstantPool.h"
24 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
25 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
26 #include "llvm/CodeGen/SSARegMap.h"
27 #include "llvm/Target/MRegisterInfo.h"
28 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
29 #include "llvm/Support/GetElementPtrTypeIterator.h"
30 #include "llvm/Support/InstVisitor.h"
31 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
32 using namespace llvm;
33
34 namespace {
35   Statistic<>
36   NumFPKill("x86-codegen", "Number of FP_REG_KILL instructions added");
37
38   /// TypeClass - Used by the X86 backend to group LLVM types by their basic X86
39   /// Representation.
40   ///
41   enum TypeClass {
42     cByte, cShort, cInt, cFP, cLong
43   };
44 }
45
46 /// getClass - Turn a primitive type into a "class" number which is based on the
47 /// size of the type, and whether or not it is floating point.
48 ///
49 static inline TypeClass getClass(const Type *Ty) {
50   switch (Ty->getTypeID()) {
51   case Type::SByteTyID:
52   case Type::UByteTyID:   return cByte;      // Byte operands are class #0
53   case Type::ShortTyID:
54   case Type::UShortTyID:  return cShort;     // Short operands are class #1
55   case Type::IntTyID:
56   case Type::UIntTyID:
57   case Type::PointerTyID: return cInt;       // Int's and pointers are class #2
58
59   case Type::FloatTyID:
60   case Type::DoubleTyID:  return cFP;        // Floating Point is #3
61
62   case Type::LongTyID:
63   case Type::ULongTyID:   return cLong;      // Longs are class #4
64   default:
65     assert(0 && "Invalid type to getClass!");
66     return cByte;  // not reached
67   }
68 }
69
70 // getClassB - Just like getClass, but treat boolean values as bytes.
71 static inline TypeClass getClassB(const Type *Ty) {
72   if (Ty == Type::BoolTy) return cByte;
73   return getClass(Ty);
74 }
75
76 namespace {
77   struct X86ISel : public FunctionPass, InstVisitor<X86ISel> {
78     TargetMachine &TM;
79     MachineFunction *F;                 // The function we are compiling into
80     MachineBasicBlock *BB;              // The current MBB we are compiling
81     int VarArgsFrameIndex;              // FrameIndex for start of varargs area
82     int ReturnAddressIndex;             // FrameIndex for the return address
83
84     std::map<Value*, unsigned> RegMap;  // Mapping between Val's and SSA Regs
85
86     // MBBMap - Mapping between LLVM BB -> Machine BB
87     std::map<const BasicBlock*, MachineBasicBlock*> MBBMap;
88
89     // AllocaMap - Mapping from fixed sized alloca instructions to the
90     // FrameIndex for the alloca.
91     std::map<AllocaInst*, unsigned> AllocaMap;
92
93     X86ISel(TargetMachine &tm) : TM(tm), F(0), BB(0) {}
94
95     /// runOnFunction - Top level implementation of instruction selection for
96     /// the entire function.
97     ///
98     bool runOnFunction(Function &Fn) {
99       // First pass over the function, lower any unknown intrinsic functions
100       // with the IntrinsicLowering class.
101       LowerUnknownIntrinsicFunctionCalls(Fn);
102
103       F = &MachineFunction::construct(&Fn, TM);
104
105       // Create all of the machine basic blocks for the function...
106       for (Function::iterator I = Fn.begin(), E = Fn.end(); I != E; ++I)
107         F->getBasicBlockList().push_back(MBBMap[I] = new MachineBasicBlock(I));
108
109       BB = &F->front();
110
111       // Set up a frame object for the return address.  This is used by the
112       // llvm.returnaddress & llvm.frameaddress intrinisics.
113       ReturnAddressIndex = F->getFrameInfo()->CreateFixedObject(4, -4);
114
115       // Copy incoming arguments off of the stack...
116       LoadArgumentsToVirtualRegs(Fn);
117
118       // If this is main, emit special code.
119       if (Fn.hasExternalLinkage() && Fn.getName() == "main")
120         EmitSpecialCodeForMain();
121
122       // Instruction select everything except PHI nodes
123       visit(Fn);
124
125       // Select the PHI nodes
126       SelectPHINodes();
127
128       // Insert the FP_REG_KILL instructions into blocks that need them.
129       InsertFPRegKills();
130
131       RegMap.clear();
132       MBBMap.clear();
133       AllocaMap.clear();
134       F = 0;
135       // We always build a machine code representation for the function
136       return true;
137     }
138
139     virtual const char *getPassName() const {
140       return "X86 Simple Instruction Selection";
141     }
142
143     /// EmitSpecialCodeForMain - Emit any code that needs to be executed only in
144     /// the main function.
145     void EmitSpecialCodeForMain();
146
147     /// visitBasicBlock - This method is called when we are visiting a new basic
148     /// block.  This simply creates a new MachineBasicBlock to emit code into
149     /// and adds it to the current MachineFunction.  Subsequent visit* for
150     /// instructions will be invoked for all instructions in the basic block.
151     ///
152     void visitBasicBlock(BasicBlock &LLVM_BB) {
153       BB = MBBMap[&LLVM_BB];
154     }
155
156     /// LowerUnknownIntrinsicFunctionCalls - This performs a prepass over the
157     /// function, lowering any calls to unknown intrinsic functions into the
158     /// equivalent LLVM code.
159     ///
160     void LowerUnknownIntrinsicFunctionCalls(Function &F);
161
162     /// LoadArgumentsToVirtualRegs - Load all of the arguments to this function
163     /// from the stack into virtual registers.
164     ///
165     void LoadArgumentsToVirtualRegs(Function &F);
166
167     /// SelectPHINodes - Insert machine code to generate phis.  This is tricky
168     /// because we have to generate our sources into the source basic blocks,
169     /// not the current one.
170     ///
171     void SelectPHINodes();
172
173     /// InsertFPRegKills - Insert FP_REG_KILL instructions into basic blocks
174     /// that need them.  This only occurs due to the floating point stackifier
175     /// not being aggressive enough to handle arbitrary global stackification.
176     ///
177     void InsertFPRegKills();
178
179     // Visitation methods for various instructions.  These methods simply emit
180     // fixed X86 code for each instruction.
181     //
182
183     // Control flow operators
184     void visitReturnInst(ReturnInst &RI);
185     void visitBranchInst(BranchInst &BI);
186     void visitUnreachableInst(UnreachableInst &UI) {}
187
188     struct ValueRecord {
189       Value *Val;
190       unsigned Reg;
191       const Type *Ty;
192       ValueRecord(unsigned R, const Type *T) : Val(0), Reg(R), Ty(T) {}
193       ValueRecord(Value *V) : Val(V), Reg(0), Ty(V->getType()) {}
194     };
195     void doCall(const ValueRecord &Ret, MachineInstr *CallMI,
196                 const std::vector<ValueRecord> &Args);
197     void visitCallInst(CallInst &I);
198     void visitIntrinsicCall(Intrinsic::ID ID, CallInst &I);
199
200     // Arithmetic operators
201     void visitSimpleBinary(BinaryOperator &B, unsigned OpcodeClass);
202     void visitAdd(BinaryOperator &B) { visitSimpleBinary(B, 0); }
203     void visitSub(BinaryOperator &B) { visitSimpleBinary(B, 1); }
204     void visitMul(BinaryOperator &B);
205
206     void visitDiv(BinaryOperator &B) { visitDivRem(B); }
207     void visitRem(BinaryOperator &B) { visitDivRem(B); }
208     void visitDivRem(BinaryOperator &B);
209
210     // Bitwise operators
211     void visitAnd(BinaryOperator &B) { visitSimpleBinary(B, 2); }
212     void visitOr (BinaryOperator &B) { visitSimpleBinary(B, 3); }
213     void visitXor(BinaryOperator &B) { visitSimpleBinary(B, 4); }
214
215     // Comparison operators...
216     void visitSetCondInst(SetCondInst &I);
217     unsigned EmitComparison(unsigned OpNum, Value *Op0, Value *Op1,
218                             MachineBasicBlock *MBB,
219                             MachineBasicBlock::iterator MBBI);
220     void visitSelectInst(SelectInst &SI);
221     
222     
223     // Memory Instructions
224     void visitLoadInst(LoadInst &I);
225     void visitStoreInst(StoreInst &I);
226     void visitGetElementPtrInst(GetElementPtrInst &I);
227     void visitAllocaInst(AllocaInst &I);
228     void visitMallocInst(MallocInst &I);
229     void visitFreeInst(FreeInst &I);
230     
231     // Other operators
232     void visitShiftInst(ShiftInst &I);
233     void visitPHINode(PHINode &I) {}      // PHI nodes handled by second pass
234     void visitCastInst(CastInst &I);
235     void visitVANextInst(VANextInst &I);
236     void visitVAArgInst(VAArgInst &I);
237
238     void visitInstruction(Instruction &I) {
239       std::cerr << "Cannot instruction select: " << I;
240       abort();
241     }
242
243     /// promote32 - Make a value 32-bits wide, and put it somewhere.
244     ///
245     void promote32(unsigned targetReg, const ValueRecord &VR);
246
247     /// getAddressingMode - Get the addressing mode to use to address the
248     /// specified value.  The returned value should be used with addFullAddress.
249     void getAddressingMode(Value *Addr, X86AddressMode &AM);
250
251
252     /// getGEPIndex - This is used to fold GEP instructions into X86 addressing
253     /// expressions.
254     void getGEPIndex(MachineBasicBlock *MBB, MachineBasicBlock::iterator IP,
255                      std::vector<Value*> &GEPOps,
256                      std::vector<const Type*> &GEPTypes,
257                      X86AddressMode &AM);
258
259     /// isGEPFoldable - Return true if the specified GEP can be completely
260     /// folded into the addressing mode of a load/store or lea instruction.
261     bool isGEPFoldable(MachineBasicBlock *MBB,
262                        Value *Src, User::op_iterator IdxBegin,
263                        User::op_iterator IdxEnd, X86AddressMode &AM);
264
265     /// emitGEPOperation - Common code shared between visitGetElementPtrInst and
266     /// constant expression GEP support.
267     ///
268     void emitGEPOperation(MachineBasicBlock *BB, MachineBasicBlock::iterator IP,
269                           Value *Src, User::op_iterator IdxBegin,
270                           User::op_iterator IdxEnd, unsigned TargetReg);
271
272     /// emitCastOperation - Common code shared between visitCastInst and
273     /// constant expression cast support.
274     ///
275     void emitCastOperation(MachineBasicBlock *BB,MachineBasicBlock::iterator IP,
276                            Value *Src, const Type *DestTy, unsigned TargetReg);
277
278     /// emitSimpleBinaryOperation - Common code shared between visitSimpleBinary
279     /// and constant expression support.
280     ///
281     void emitSimpleBinaryOperation(MachineBasicBlock *BB,
282                                    MachineBasicBlock::iterator IP,
283                                    Value *Op0, Value *Op1,
284                                    unsigned OperatorClass, unsigned TargetReg);
285
286     /// emitBinaryFPOperation - This method handles emission of floating point
287     /// Add (0), Sub (1), Mul (2), and Div (3) operations.
288     void emitBinaryFPOperation(MachineBasicBlock *BB,
289                                MachineBasicBlock::iterator IP,
290                                Value *Op0, Value *Op1,
291                                unsigned OperatorClass, unsigned TargetReg);
292
293     void emitMultiply(MachineBasicBlock *BB, MachineBasicBlock::iterator IP,
294                       Value *Op0, Value *Op1, unsigned TargetReg);
295
296     void doMultiply(MachineBasicBlock *MBB, MachineBasicBlock::iterator MBBI,
297                     unsigned DestReg, const Type *DestTy,
298                     unsigned Op0Reg, unsigned Op1Reg);
299     void doMultiplyConst(MachineBasicBlock *MBB, 
300                          MachineBasicBlock::iterator MBBI,
301                          unsigned DestReg, const Type *DestTy,
302                          unsigned Op0Reg, unsigned Op1Val);
303
304     void emitDivRemOperation(MachineBasicBlock *BB,
305                              MachineBasicBlock::iterator IP,
306                              Value *Op0, Value *Op1, bool isDiv,
307                              unsigned TargetReg);
308
309     /// emitSetCCOperation - Common code shared between visitSetCondInst and
310     /// constant expression support.
311     ///
312     void emitSetCCOperation(MachineBasicBlock *BB,
313                             MachineBasicBlock::iterator IP,
314                             Value *Op0, Value *Op1, unsigned Opcode,
315                             unsigned TargetReg);
316
317     /// emitShiftOperation - Common code shared between visitShiftInst and
318     /// constant expression support.
319     ///
320     void emitShiftOperation(MachineBasicBlock *MBB,
321                             MachineBasicBlock::iterator IP,
322                             Value *Op, Value *ShiftAmount, bool isLeftShift,
323                             const Type *ResultTy, unsigned DestReg);
324
325     // Emit code for a 'SHLD DestReg, Op0, Op1, Amt' operation, where Amt is a
326     // constant.
327     void doSHLDConst(MachineBasicBlock *MBB, 
328                      MachineBasicBlock::iterator MBBI,
329                      unsigned DestReg, unsigned Op0Reg, unsigned Op1Reg,
330                      unsigned Op1Val);
331       
332     /// emitSelectOperation - Common code shared between visitSelectInst and the
333     /// constant expression support.
334     void emitSelectOperation(MachineBasicBlock *MBB,
335                              MachineBasicBlock::iterator IP,
336                              Value *Cond, Value *TrueVal, Value *FalseVal,
337                              unsigned DestReg);
338
339     /// copyConstantToRegister - Output the instructions required to put the
340     /// specified constant into the specified register.
341     ///
342     void copyConstantToRegister(MachineBasicBlock *MBB,
343                                 MachineBasicBlock::iterator MBBI,
344                                 Constant *C, unsigned Reg);
345
346     void emitUCOMr(MachineBasicBlock *MBB, MachineBasicBlock::iterator MBBI,
347                    unsigned LHS, unsigned RHS);
348
349     /// makeAnotherReg - This method returns the next register number we haven't
350     /// yet used.
351     ///
352     /// Long values are handled somewhat specially.  They are always allocated
353     /// as pairs of 32 bit integer values.  The register number returned is the
354     /// lower 32 bits of the long value, and the regNum+1 is the upper 32 bits
355     /// of the long value.
356     ///
357     unsigned makeAnotherReg(const Type *Ty) {
358       assert(dynamic_cast<const X86RegisterInfo*>(TM.getRegisterInfo()) &&
359              "Current target doesn't have X86 reg info??");
360       const X86RegisterInfo *MRI =
361         static_cast<const X86RegisterInfo*>(TM.getRegisterInfo());
362       if (Ty == Type::LongTy || Ty == Type::ULongTy) {
363         const TargetRegisterClass *RC = MRI->getRegClassForType(Type::IntTy);
364         // Create the lower part
365         F->getSSARegMap()->createVirtualRegister(RC);
366         // Create the upper part.
367         return F->getSSARegMap()->createVirtualRegister(RC)-1;
368       }
369
370       // Add the mapping of regnumber => reg class to MachineFunction
371       const TargetRegisterClass *RC = MRI->getRegClassForType(Ty);
372       return F->getSSARegMap()->createVirtualRegister(RC);
373     }
374
375     /// getReg - This method turns an LLVM value into a register number.
376     ///
377     unsigned getReg(Value &V) { return getReg(&V); }  // Allow references
378     unsigned getReg(Value *V) {
379       // Just append to the end of the current bb.
380       MachineBasicBlock::iterator It = BB->end();
381       return getReg(V, BB, It);
382     }
383     unsigned getReg(Value *V, MachineBasicBlock *MBB,
384                     MachineBasicBlock::iterator IPt);
385
386     /// getFixedSizedAllocaFI - Return the frame index for a fixed sized alloca
387     /// that is to be statically allocated with the initial stack frame
388     /// adjustment.
389     unsigned getFixedSizedAllocaFI(AllocaInst *AI);
390   };
391 }
392
393 /// dyn_castFixedAlloca - If the specified value is a fixed size alloca
394 /// instruction in the entry block, return it.  Otherwise, return a null
395 /// pointer.
396 static AllocaInst *dyn_castFixedAlloca(Value *V) {
397   if (AllocaInst *AI = dyn_cast<AllocaInst>(V)) {
398     BasicBlock *BB = AI->getParent();
399     if (isa<ConstantUInt>(AI->getArraySize()) && BB ==&BB->getParent()->front())
400       return AI;
401   }
402   return 0;
403 }
404
405 /// getReg - This method turns an LLVM value into a register number.
406 ///
407 unsigned X86ISel::getReg(Value *V, MachineBasicBlock *MBB,
408                          MachineBasicBlock::iterator IPt) {
409   // If this operand is a constant, emit the code to copy the constant into
410   // the register here...
411   if (Constant *C = dyn_cast<Constant>(V)) {
412     unsigned Reg = makeAnotherReg(V->getType());
413     copyConstantToRegister(MBB, IPt, C, Reg);
414     return Reg;
415   } else if (CastInst *CI = dyn_cast<CastInst>(V)) {
416     // Do not emit noop casts at all, unless it's a double -> float cast.
417     if (getClassB(CI->getType()) == getClassB(CI->getOperand(0)->getType()) &&
418         (CI->getType() != Type::FloatTy || 
419          CI->getOperand(0)->getType() != Type::DoubleTy))
420       return getReg(CI->getOperand(0), MBB, IPt);
421   } else if (AllocaInst *AI = dyn_castFixedAlloca(V)) {
422     // If the alloca address couldn't be folded into the instruction addressing,
423     // emit an explicit LEA as appropriate.
424     unsigned Reg = makeAnotherReg(V->getType());
425     unsigned FI = getFixedSizedAllocaFI(AI);
426     addFrameReference(BuildMI(*MBB, IPt, X86::LEA32r, 4, Reg), FI);
427     return Reg;
428   }
429
430   unsigned &Reg = RegMap[V];
431   if (Reg == 0) {
432     Reg = makeAnotherReg(V->getType());
433     RegMap[V] = Reg;
434   }
435
436   return Reg;
437 }
438
439 /// getFixedSizedAllocaFI - Return the frame index for a fixed sized alloca
440 /// that is to be statically allocated with the initial stack frame
441 /// adjustment.
442 unsigned X86ISel::getFixedSizedAllocaFI(AllocaInst *AI) {
443   // Already computed this?
444   std::map<AllocaInst*, unsigned>::iterator I = AllocaMap.lower_bound(AI);
445   if (I != AllocaMap.end() && I->first == AI) return I->second;
446
447   const Type *Ty = AI->getAllocatedType();
448   ConstantUInt *CUI = cast<ConstantUInt>(AI->getArraySize());
449   unsigned TySize = TM.getTargetData().getTypeSize(Ty);
450   TySize *= CUI->getValue();   // Get total allocated size...
451   unsigned Alignment = TM.getTargetData().getTypeAlignment(Ty);
452       
453   // Create a new stack object using the frame manager...
454   int FrameIdx = F->getFrameInfo()->CreateStackObject(TySize, Alignment);
455   AllocaMap.insert(I, std::make_pair(AI, FrameIdx));
456   return FrameIdx;
457 }
458
459
460 /// copyConstantToRegister - Output the instructions required to put the
461 /// specified constant into the specified register.
462 ///
463 void X86ISel::copyConstantToRegister(MachineBasicBlock *MBB,
464                                      MachineBasicBlock::iterator IP,
465                                      Constant *C, unsigned R) {
466   if (isa<UndefValue>(C)) {
467     switch (getClassB(C->getType())) {
468     case cFP:
469       // FIXME: SHOULD TEACH STACKIFIER ABOUT UNDEF VALUES!
470       BuildMI(*MBB, IP, X86::FLD0, 0, R);
471       return;
472     case cLong:
473       BuildMI(*MBB, IP, X86::IMPLICIT_DEF, 0, R+1);
474       // FALL THROUGH
475     default:
476       BuildMI(*MBB, IP, X86::IMPLICIT_DEF, 0, R);
477       return;
478     }
479   } else if (ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(C)) {
480     unsigned Class = 0;
481     switch (CE->getOpcode()) {
482     case Instruction::GetElementPtr:
483       emitGEPOperation(MBB, IP, CE->getOperand(0),
484                        CE->op_begin()+1, CE->op_end(), R);
485       return;
486     case Instruction::Cast:
487       emitCastOperation(MBB, IP, CE->getOperand(0), CE->getType(), R);
488       return;
489
490     case Instruction::Xor: ++Class; // FALL THROUGH
491     case Instruction::Or:  ++Class; // FALL THROUGH
492     case Instruction::And: ++Class; // FALL THROUGH
493     case Instruction::Sub: ++Class; // FALL THROUGH
494     case Instruction::Add:
495       emitSimpleBinaryOperation(MBB, IP, CE->getOperand(0), CE->getOperand(1),
496                                 Class, R);
497       return;
498
499     case Instruction::Mul:
500       emitMultiply(MBB, IP, CE->getOperand(0), CE->getOperand(1), R);
501       return;
502
503     case Instruction::Div:
504     case Instruction::Rem:
505       emitDivRemOperation(MBB, IP, CE->getOperand(0), CE->getOperand(1),
506                           CE->getOpcode() == Instruction::Div, R);
507       return;
508
509     case Instruction::SetNE:
510     case Instruction::SetEQ:
511     case Instruction::SetLT:
512     case Instruction::SetGT:
513     case Instruction::SetLE:
514     case Instruction::SetGE:
515       emitSetCCOperation(MBB, IP, CE->getOperand(0), CE->getOperand(1),
516                          CE->getOpcode(), R);
517       return;
518
519     case Instruction::Shl:
520     case Instruction::Shr:
521       emitShiftOperation(MBB, IP, CE->getOperand(0), CE->getOperand(1),
522                          CE->getOpcode() == Instruction::Shl, CE->getType(), R);
523       return;
524
525     case Instruction::Select:
526       emitSelectOperation(MBB, IP, CE->getOperand(0), CE->getOperand(1),
527                           CE->getOperand(2), R);
528       return;
529
530     default:
531       std::cerr << "Offending expr: " << *C << "\n";
532       assert(0 && "Constant expression not yet handled!\n");
533     }
534   }
535
536   if (C->getType()->isIntegral()) {
537     unsigned Class = getClassB(C->getType());
538
539     if (Class == cLong) {
540       // Copy the value into the register pair.
541       uint64_t Val = cast<ConstantInt>(C)->getRawValue();
542       BuildMI(*MBB, IP, X86::MOV32ri, 1, R).addImm(Val & 0xFFFFFFFF);
543       BuildMI(*MBB, IP, X86::MOV32ri, 1, R+1).addImm(Val >> 32);
544       return;
545     }
546
547     assert(Class <= cInt && "Type not handled yet!");
548
549     static const unsigned IntegralOpcodeTab[] = {
550       X86::MOV8ri, X86::MOV16ri, X86::MOV32ri
551     };
552
553     if (C->getType() == Type::BoolTy) {
554       BuildMI(*MBB, IP, X86::MOV8ri, 1, R).addImm(C == ConstantBool::True);
555     } else {
556       ConstantInt *CI = cast<ConstantInt>(C);
557       BuildMI(*MBB, IP, IntegralOpcodeTab[Class],1,R).addImm(CI->getRawValue());
558     }
559   } else if (ConstantFP *CFP = dyn_cast<ConstantFP>(C)) {
560     if (CFP->isExactlyValue(+0.0))
561       BuildMI(*MBB, IP, X86::FLD0, 0, R);
562     else if (CFP->isExactlyValue(+1.0))
563       BuildMI(*MBB, IP, X86::FLD1, 0, R);
564     else {
565       // Otherwise we need to spill the constant to memory...
566       MachineConstantPool *CP = F->getConstantPool();
567       unsigned CPI = CP->getConstantPoolIndex(CFP);
568       const Type *Ty = CFP->getType();
569
570       assert(Ty == Type::FloatTy || Ty == Type::DoubleTy && "Unknown FP type!");
571       unsigned LoadOpcode = Ty == Type::FloatTy ? X86::FLD32m : X86::FLD64m;
572       addConstantPoolReference(BuildMI(*MBB, IP, LoadOpcode, 4, R), CPI);
573     }
574
575   } else if (isa<ConstantPointerNull>(C)) {
576     // Copy zero (null pointer) to the register.
577     BuildMI(*MBB, IP, X86::MOV32ri, 1, R).addImm(0);
578   } else if (GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(C)) {
579     BuildMI(*MBB, IP, X86::MOV32ri, 1, R).addGlobalAddress(GV);
580   } else {
581     std::cerr << "Offending constant: " << *C << "\n";
582     assert(0 && "Type not handled yet!");
583   }
584 }
585
586 /// LoadArgumentsToVirtualRegs - Load all of the arguments to this function from
587 /// the stack into virtual registers.
588 ///
589 void X86ISel::LoadArgumentsToVirtualRegs(Function &Fn) {
590   // Emit instructions to load the arguments...  On entry to a function on the
591   // X86, the stack frame looks like this:
592   //
593   // [ESP] -- return address
594   // [ESP + 4] -- first argument (leftmost lexically)
595   // [ESP + 8] -- second argument, if first argument is four bytes in size
596   //    ... 
597   //
598   unsigned ArgOffset = 0;   // Frame mechanisms handle retaddr slot
599   MachineFrameInfo *MFI = F->getFrameInfo();
600
601   for (Function::aiterator I = Fn.abegin(), E = Fn.aend(); I != E; ++I) {
602     bool ArgLive = !I->use_empty();
603     unsigned Reg = ArgLive ? getReg(*I) : 0;
604     int FI;          // Frame object index
605
606     switch (getClassB(I->getType())) {
607     case cByte:
608       if (ArgLive) {
609         FI = MFI->CreateFixedObject(1, ArgOffset);
610         addFrameReference(BuildMI(BB, X86::MOV8rm, 4, Reg), FI);
611       }
612       break;
613     case cShort:
614       if (ArgLive) {
615         FI = MFI->CreateFixedObject(2, ArgOffset);
616         addFrameReference(BuildMI(BB, X86::MOV16rm, 4, Reg), FI);
617       }
618       break;
619     case cInt:
620       if (ArgLive) {
621         FI = MFI->CreateFixedObject(4, ArgOffset);
622         addFrameReference(BuildMI(BB, X86::MOV32rm, 4, Reg), FI);
623       }
624       break;
625     case cLong:
626       if (ArgLive) {
627         FI = MFI->CreateFixedObject(8, ArgOffset);
628         addFrameReference(BuildMI(BB, X86::MOV32rm, 4, Reg), FI);
629         addFrameReference(BuildMI(BB, X86::MOV32rm, 4, Reg+1), FI, 4);
630       }
631       ArgOffset += 4;   // longs require 4 additional bytes
632       break;
633     case cFP:
634       if (ArgLive) {
635         unsigned Opcode;
636         if (I->getType() == Type::FloatTy) {
637           Opcode = X86::FLD32m;
638           FI = MFI->CreateFixedObject(4, ArgOffset);
639         } else {
640           Opcode = X86::FLD64m;
641           FI = MFI->CreateFixedObject(8, ArgOffset);
642         }
643         addFrameReference(BuildMI(BB, Opcode, 4, Reg), FI);
644       }
645       if (I->getType() == Type::DoubleTy)
646         ArgOffset += 4;   // doubles require 4 additional bytes
647       break;
648     default:
649       assert(0 && "Unhandled argument type!");
650     }
651     ArgOffset += 4;  // Each argument takes at least 4 bytes on the stack...
652   }
653
654   // If the function takes variable number of arguments, add a frame offset for
655   // the start of the first vararg value... this is used to expand
656   // llvm.va_start.
657   if (Fn.getFunctionType()->isVarArg())
658     VarArgsFrameIndex = MFI->CreateFixedObject(1, ArgOffset);
659 }
660
661 /// EmitSpecialCodeForMain - Emit any code that needs to be executed only in
662 /// the main function.
663 void X86ISel::EmitSpecialCodeForMain() {
664   // Switch the FPU to 64-bit precision mode for better compatibility and speed.
665   int CWFrameIdx = F->getFrameInfo()->CreateStackObject(2, 2);
666   addFrameReference(BuildMI(BB, X86::FNSTCW16m, 4), CWFrameIdx);
667   
668   // Set the high part to be 64-bit precision.
669   addFrameReference(BuildMI(BB, X86::MOV8mi, 5),
670                     CWFrameIdx, 1).addImm(2);
671
672   // Reload the modified control word now.
673   addFrameReference(BuildMI(BB, X86::FLDCW16m, 4), CWFrameIdx);
674 }
675
676 /// SelectPHINodes - Insert machine code to generate phis.  This is tricky
677 /// because we have to generate our sources into the source basic blocks, not
678 /// the current one.
679 ///
680 void X86ISel::SelectPHINodes() {
681   const TargetInstrInfo &TII = *TM.getInstrInfo();
682   const Function &LF = *F->getFunction();  // The LLVM function...
683   for (Function::const_iterator I = LF.begin(), E = LF.end(); I != E; ++I) {
684     const BasicBlock *BB = I;
685     MachineBasicBlock &MBB = *MBBMap[I];
686
687     // Loop over all of the PHI nodes in the LLVM basic block...
688     MachineBasicBlock::iterator PHIInsertPoint = MBB.begin();
689     for (BasicBlock::const_iterator I = BB->begin(); isa<PHINode>(I); ++I) {
690       PHINode *PN = const_cast<PHINode*>(dyn_cast<PHINode>(I));
691
692       // Create a new machine instr PHI node, and insert it.
693       unsigned PHIReg = getReg(*PN);
694       MachineInstr *PhiMI = BuildMI(MBB, PHIInsertPoint,
695                                     X86::PHI, PN->getNumOperands(), PHIReg);
696
697       MachineInstr *LongPhiMI = 0;
698       if (PN->getType() == Type::LongTy || PN->getType() == Type::ULongTy)
699         LongPhiMI = BuildMI(MBB, PHIInsertPoint,
700                             X86::PHI, PN->getNumOperands(), PHIReg+1);
701
702       // PHIValues - Map of blocks to incoming virtual registers.  We use this
703       // so that we only initialize one incoming value for a particular block,
704       // even if the block has multiple entries in the PHI node.
705       //
706       std::map<MachineBasicBlock*, unsigned> PHIValues;
707
708       for (unsigned i = 0, e = PN->getNumIncomingValues(); i != e; ++i) {
709         MachineBasicBlock *PredMBB = MBBMap[PN->getIncomingBlock(i)];
710         unsigned ValReg;
711         std::map<MachineBasicBlock*, unsigned>::iterator EntryIt =
712           PHIValues.lower_bound(PredMBB);
713
714         if (EntryIt != PHIValues.end() && EntryIt->first == PredMBB) {
715           // We already inserted an initialization of the register for this
716           // predecessor.  Recycle it.
717           ValReg = EntryIt->second;
718
719         } else {        
720           // Get the incoming value into a virtual register.
721           //
722           Value *Val = PN->getIncomingValue(i);
723
724           // If this is a constant or GlobalValue, we may have to insert code
725           // into the basic block to compute it into a virtual register.
726           if ((isa<Constant>(Val) && !isa<ConstantExpr>(Val))) {
727             // Simple constants get emitted at the end of the basic block,
728             // before any terminator instructions.  We "know" that the code to
729             // move a constant into a register will never clobber any flags.
730             ValReg = getReg(Val, PredMBB, PredMBB->getFirstTerminator());
731           } else {
732             // Because we don't want to clobber any values which might be in
733             // physical registers with the computation of this constant (which
734             // might be arbitrarily complex if it is a constant expression),
735             // just insert the computation at the top of the basic block.
736             MachineBasicBlock::iterator PI = PredMBB->begin();
737             
738             // Skip over any PHI nodes though!
739             while (PI != PredMBB->end() && PI->getOpcode() == X86::PHI)
740               ++PI;
741             
742             ValReg = getReg(Val, PredMBB, PI);
743           }
744
745           // Remember that we inserted a value for this PHI for this predecessor
746           PHIValues.insert(EntryIt, std::make_pair(PredMBB, ValReg));
747         }
748
749         PhiMI->addRegOperand(ValReg);
750         PhiMI->addMachineBasicBlockOperand(PredMBB);
751         if (LongPhiMI) {
752           LongPhiMI->addRegOperand(ValReg+1);
753           LongPhiMI->addMachineBasicBlockOperand(PredMBB);
754         }
755       }
756
757       // Now that we emitted all of the incoming values for the PHI node, make
758       // sure to reposition the InsertPoint after the PHI that we just added.
759       // This is needed because we might have inserted a constant into this
760       // block, right after the PHI's which is before the old insert point!
761       PHIInsertPoint = LongPhiMI ? LongPhiMI : PhiMI;
762       ++PHIInsertPoint;
763     }
764   }
765 }
766
767 /// RequiresFPRegKill - The floating point stackifier pass cannot insert
768 /// compensation code on critical edges.  As such, it requires that we kill all
769 /// FP registers on the exit from any blocks that either ARE critical edges, or
770 /// branch to a block that has incoming critical edges.
771 ///
772 /// Note that this kill instruction will eventually be eliminated when
773 /// restrictions in the stackifier are relaxed.
774 ///
775 static bool RequiresFPRegKill(const MachineBasicBlock *MBB) {
776 #if 0
777   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock ();
778   for (succ_const_iterator SI = succ_begin(BB), E = succ_end(BB); SI!=E; ++SI) {
779     const BasicBlock *Succ = *SI;
780     pred_const_iterator PI = pred_begin(Succ), PE = pred_end(Succ);
781     ++PI;  // Block have at least one predecessory
782     if (PI != PE) {             // If it has exactly one, this isn't crit edge
783       // If this block has more than one predecessor, check all of the
784       // predecessors to see if they have multiple successors.  If so, then the
785       // block we are analyzing needs an FPRegKill.
786       for (PI = pred_begin(Succ); PI != PE; ++PI) {
787         const BasicBlock *Pred = *PI;
788         succ_const_iterator SI2 = succ_begin(Pred);
789         ++SI2;  // There must be at least one successor of this block.
790         if (SI2 != succ_end(Pred))
791           return true;   // Yes, we must insert the kill on this edge.
792       }
793     }
794   }
795   // If we got this far, there is no need to insert the kill instruction.
796   return false;
797 #else
798   return true;
799 #endif
800 }
801
802 // InsertFPRegKills - Insert FP_REG_KILL instructions into basic blocks that
803 // need them.  This only occurs due to the floating point stackifier not being
804 // aggressive enough to handle arbitrary global stackification.
805 //
806 // Currently we insert an FP_REG_KILL instruction into each block that uses or
807 // defines a floating point virtual register.
808 //
809 // When the global register allocators (like linear scan) finally update live
810 // variable analysis, we can keep floating point values in registers across
811 // portions of the CFG that do not involve critical edges.  This will be a big
812 // win, but we are waiting on the global allocators before we can do this.
813 //
814 // With a bit of work, the floating point stackifier pass can be enhanced to
815 // break critical edges as needed (to make a place to put compensation code),
816 // but this will require some infrastructure improvements as well.
817 //
818 void X86ISel::InsertFPRegKills() {
819   SSARegMap &RegMap = *F->getSSARegMap();
820
821   for (MachineFunction::iterator BB = F->begin(), E = F->end(); BB != E; ++BB) {
822     for (MachineBasicBlock::iterator I = BB->begin(), E = BB->end(); I!=E; ++I)
823       for (unsigned i = 0, e = I->getNumOperands(); i != e; ++i) {
824       MachineOperand& MO = I->getOperand(i);
825         if (MO.isRegister() && MO.getReg()) {
826           unsigned Reg = MO.getReg();
827           if (MRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg)) {
828             unsigned RegSize = RegMap.getRegClass(Reg)->getSize();
829             if (RegSize == 10 || RegSize == 8)
830               goto UsesFPReg;
831           }
832         }
833       }
834     // If we haven't found an FP register use or def in this basic block, check
835     // to see if any of our successors has an FP PHI node, which will cause a
836     // copy to be inserted into this block.
837     for (MachineBasicBlock::const_succ_iterator SI = BB->succ_begin(),
838          SE = BB->succ_end(); SI != SE; ++SI) {
839       MachineBasicBlock *SBB = *SI;
840       for (MachineBasicBlock::iterator I = SBB->begin();
841            I != SBB->end() && I->getOpcode() == X86::PHI; ++I) {
842         const TargetRegisterClass *RC =
843           RegMap.getRegClass(I->getOperand(0).getReg());
844         if (RC->getSize() == 10 || RC->getSize() == 8)
845           goto UsesFPReg;
846       }
847     }
848     continue;
849   UsesFPReg:
850     // Okay, this block uses an FP register.  If the block has successors (ie,
851     // it's not an unwind/return), insert the FP_REG_KILL instruction.
852     if (BB->succ_size () && RequiresFPRegKill(BB)) {
853       BuildMI(*BB, BB->getFirstTerminator(), X86::FP_REG_KILL, 0);
854       ++NumFPKill;
855     }
856   }
857 }
858
859
860 void X86ISel::getAddressingMode(Value *Addr, X86AddressMode &AM) {
861   AM.BaseType = X86AddressMode::RegBase;
862   AM.Base.Reg = 0; AM.Scale = 1; AM.IndexReg = 0; AM.Disp = 0;
863   if (GetElementPtrInst *GEP = dyn_cast<GetElementPtrInst>(Addr)) {
864     if (isGEPFoldable(BB, GEP->getOperand(0), GEP->op_begin()+1, GEP->op_end(),
865                        AM))
866       return;
867   } else if (ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(Addr)) {
868     if (CE->getOpcode() == Instruction::GetElementPtr)
869       if (isGEPFoldable(BB, CE->getOperand(0), CE->op_begin()+1, CE->op_end(),
870                         AM))
871         return;
872   } else if (AllocaInst *AI = dyn_castFixedAlloca(Addr)) {
873     AM.BaseType = X86AddressMode::FrameIndexBase;
874     AM.Base.FrameIndex = getFixedSizedAllocaFI(AI);
875     return;
876   } else if (GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(Addr)) {
877     AM.GV = GV;
878     return;
879   }
880
881   // If it's not foldable, reset addr mode.
882   AM.BaseType = X86AddressMode::RegBase;
883   AM.Base.Reg = getReg(Addr);
884   AM.Scale = 1; AM.IndexReg = 0; AM.Disp = 0;
885 }
886
887 // canFoldSetCCIntoBranchOrSelect - Return the setcc instruction if we can fold
888 // it into the conditional branch or select instruction which is the only user
889 // of the cc instruction.  This is the case if the conditional branch is the
890 // only user of the setcc.  We also don't handle long arguments below, so we 
891 // reject them here as well.
892 //
893 static SetCondInst *canFoldSetCCIntoBranchOrSelect(Value *V) {
894   if (SetCondInst *SCI = dyn_cast<SetCondInst>(V))
895     if (SCI->hasOneUse()) {
896       Instruction *User = cast<Instruction>(SCI->use_back());
897       if ((isa<BranchInst>(User) || isa<SelectInst>(User)) &&
898           (getClassB(SCI->getOperand(0)->getType()) != cLong ||
899            SCI->getOpcode() == Instruction::SetEQ ||
900            SCI->getOpcode() == Instruction::SetNE) &&
901           (isa<BranchInst>(User) || User->getOperand(0) == V))
902         return SCI;
903     }
904   return 0;
905 }
906
907 // Return a fixed numbering for setcc instructions which does not depend on the
908 // order of the opcodes.
909 //
910 static unsigned getSetCCNumber(unsigned Opcode) {
911   switch(Opcode) {
912   default: assert(0 && "Unknown setcc instruction!");
913   case Instruction::SetEQ: return 0;
914   case Instruction::SetNE: return 1;
915   case Instruction::SetLT: return 2;
916   case Instruction::SetGE: return 3;
917   case Instruction::SetGT: return 4;
918   case Instruction::SetLE: return 5;
919   }
920 }
921
922 // LLVM  -> X86 signed  X86 unsigned
923 // -----    ----------  ------------
924 // seteq -> sete        sete
925 // setne -> setne       setne
926 // setlt -> setl        setb
927 // setge -> setge       setae
928 // setgt -> setg        seta
929 // setle -> setle       setbe
930 // ----
931 //          sets                       // Used by comparison with 0 optimization
932 //          setns
933 static const unsigned SetCCOpcodeTab[2][8] = {
934   { X86::SETEr, X86::SETNEr, X86::SETBr, X86::SETAEr, X86::SETAr, X86::SETBEr,
935     0, 0 },
936   { X86::SETEr, X86::SETNEr, X86::SETLr, X86::SETGEr, X86::SETGr, X86::SETLEr,
937     X86::SETSr, X86::SETNSr },
938 };
939
940 /// emitUCOMr - In the future when we support processors before the P6, this
941 /// wraps the logic for emitting an FUCOMr vs FUCOMIr.
942 void X86ISel::emitUCOMr(MachineBasicBlock *MBB, MachineBasicBlock::iterator IP,
943                         unsigned LHS, unsigned RHS) {
944   if (0) { // for processors prior to the P6
945     BuildMI(*MBB, IP, X86::FUCOMr, 2).addReg(LHS).addReg(RHS);
946     BuildMI(*MBB, IP, X86::FNSTSW8r, 0);
947     BuildMI(*MBB, IP, X86::SAHF, 1);
948   } else {
949     BuildMI(*MBB, IP, X86::FUCOMIr, 2).addReg(LHS).addReg(RHS);
950   }
951 }
952
953 // EmitComparison - This function emits a comparison of the two operands,
954 // returning the extended setcc code to use.
955 unsigned X86ISel::EmitComparison(unsigned OpNum, Value *Op0, Value *Op1,
956                                  MachineBasicBlock *MBB,
957                                  MachineBasicBlock::iterator IP) {
958   // The arguments are already supposed to be of the same type.
959   const Type *CompTy = Op0->getType();
960   unsigned Class = getClassB(CompTy);
961
962   // Special case handling of: cmp R, i
963   if (isa<ConstantPointerNull>(Op1)) {
964     unsigned Op0r = getReg(Op0, MBB, IP);
965     if (OpNum < 2)    // seteq/setne -> test
966       BuildMI(*MBB, IP, X86::TEST32rr, 2).addReg(Op0r).addReg(Op0r);
967     else
968       BuildMI(*MBB, IP, X86::CMP32ri, 2).addReg(Op0r).addImm(0);
969     return OpNum;
970
971   } else if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(Op1)) {
972     if (Class == cByte || Class == cShort || Class == cInt) {
973       unsigned Op1v = CI->getRawValue();
974
975       // Mask off any upper bits of the constant, if there are any...
976       Op1v &= (1ULL << (8 << Class)) - 1;
977
978       // If this is a comparison against zero, emit more efficient code.  We
979       // can't handle unsigned comparisons against zero unless they are == or
980       // !=.  These should have been strength reduced already anyway.
981       if (Op1v == 0 && (CompTy->isSigned() || OpNum < 2)) {
982
983         // If this is a comparison against zero and the LHS is an and of a
984         // register with a constant, use the test to do the and.
985         if (Instruction *Op0I = dyn_cast<Instruction>(Op0))
986           if (Op0I->getOpcode() == Instruction::And && Op0->hasOneUse() &&
987               isa<ConstantInt>(Op0I->getOperand(1))) {
988             static const unsigned TESTTab[] = {
989               X86::TEST8ri, X86::TEST16ri, X86::TEST32ri
990             };
991             
992             // Emit test X, i
993             unsigned LHS = getReg(Op0I->getOperand(0), MBB, IP);
994             unsigned Imm =
995               cast<ConstantInt>(Op0I->getOperand(1))->getRawValue();
996             BuildMI(*MBB, IP, TESTTab[Class], 2).addReg(LHS).addImm(Imm);
997             
998             if (OpNum == 2) return 6;   // Map jl -> js
999             if (OpNum == 3) return 7;   // Map jg -> jns
1000             return OpNum;
1001           }
1002
1003         unsigned Op0r = getReg(Op0, MBB, IP);
1004         static const unsigned TESTTab[] = {
1005           X86::TEST8rr, X86::TEST16rr, X86::TEST32rr
1006         };
1007         BuildMI(*MBB, IP, TESTTab[Class], 2).addReg(Op0r).addReg(Op0r);
1008
1009         if (OpNum == 2) return 6;   // Map jl -> js
1010         if (OpNum == 3) return 7;   // Map jg -> jns
1011         return OpNum;
1012       }
1013
1014       static const unsigned CMPTab[] = {
1015         X86::CMP8ri, X86::CMP16ri, X86::CMP32ri
1016       };
1017
1018       unsigned Op0r = getReg(Op0, MBB, IP);
1019       BuildMI(*MBB, IP, CMPTab[Class], 2).addReg(Op0r).addImm(Op1v);
1020       return OpNum;
1021     } else {
1022       unsigned Op0r = getReg(Op0, MBB, IP);
1023       assert(Class == cLong && "Unknown integer class!");
1024       unsigned LowCst = CI->getRawValue();
1025       unsigned HiCst = CI->getRawValue() >> 32;
1026       if (OpNum < 2) {    // seteq, setne
1027         unsigned LoTmp = Op0r;
1028         if (LowCst != 0) {
1029           LoTmp = makeAnotherReg(Type::IntTy);
1030           BuildMI(*MBB, IP, X86::XOR32ri, 2, LoTmp).addReg(Op0r).addImm(LowCst);
1031         }
1032         unsigned HiTmp = Op0r+1;
1033         if (HiCst != 0) {
1034           HiTmp = makeAnotherReg(Type::IntTy);
1035           BuildMI(*MBB, IP, X86::XOR32ri, 2,HiTmp).addReg(Op0r+1).addImm(HiCst);
1036         }
1037         unsigned FinalTmp = makeAnotherReg(Type::IntTy);
1038         BuildMI(*MBB, IP, X86::OR32rr, 2, FinalTmp).addReg(LoTmp).addReg(HiTmp);
1039         return OpNum;
1040       } else {
1041         // Emit a sequence of code which compares the high and low parts once
1042         // each, then uses a conditional move to handle the overflow case.  For
1043         // example, a setlt for long would generate code like this:
1044         //
1045         // AL = lo(op1) < lo(op2)   // Always unsigned comparison
1046         // BL = hi(op1) < hi(op2)   // Signedness depends on operands
1047         // dest = hi(op1) == hi(op2) ? BL : AL;
1048         //
1049
1050         // FIXME: This would be much better if we had hierarchical register
1051         // classes!  Until then, hardcode registers so that we can deal with
1052         // their aliases (because we don't have conditional byte moves).
1053         //
1054         BuildMI(*MBB, IP, X86::CMP32ri, 2).addReg(Op0r).addImm(LowCst);
1055         BuildMI(*MBB, IP, SetCCOpcodeTab[0][OpNum], 0, X86::AL);
1056         BuildMI(*MBB, IP, X86::CMP32ri, 2).addReg(Op0r+1).addImm(HiCst);
1057         BuildMI(*MBB, IP, SetCCOpcodeTab[CompTy->isSigned()][OpNum], 0,X86::BL);
1058         BuildMI(*MBB, IP, X86::IMPLICIT_DEF, 0, X86::BH);
1059         BuildMI(*MBB, IP, X86::IMPLICIT_DEF, 0, X86::AH);
1060         BuildMI(*MBB, IP, X86::CMOVE16rr, 2, X86::BX).addReg(X86::BX)
1061           .addReg(X86::AX);
1062         // NOTE: visitSetCondInst knows that the value is dumped into the BL
1063         // register at this point for long values...
1064         return OpNum;
1065       }
1066     }
1067   }
1068
1069   unsigned Op0r = getReg(Op0, MBB, IP);
1070
1071   // Special case handling of comparison against +/- 0.0
1072   if (ConstantFP *CFP = dyn_cast<ConstantFP>(Op1))
1073     if (CFP->isExactlyValue(+0.0) || CFP->isExactlyValue(-0.0)) {
1074       BuildMI(*MBB, IP, X86::FTST, 1).addReg(Op0r);
1075       BuildMI(*MBB, IP, X86::FNSTSW8r, 0);
1076       BuildMI(*MBB, IP, X86::SAHF, 1);
1077       return OpNum;
1078     }
1079
1080   unsigned Op1r = getReg(Op1, MBB, IP);
1081   switch (Class) {
1082   default: assert(0 && "Unknown type class!");
1083     // Emit: cmp <var1>, <var2> (do the comparison).  We can
1084     // compare 8-bit with 8-bit, 16-bit with 16-bit, 32-bit with
1085     // 32-bit.
1086   case cByte:
1087     BuildMI(*MBB, IP, X86::CMP8rr, 2).addReg(Op0r).addReg(Op1r);
1088     break;
1089   case cShort:
1090     BuildMI(*MBB, IP, X86::CMP16rr, 2).addReg(Op0r).addReg(Op1r);
1091     break;
1092   case cInt:
1093     BuildMI(*MBB, IP, X86::CMP32rr, 2).addReg(Op0r).addReg(Op1r);
1094     break;
1095   case cFP:
1096     emitUCOMr(MBB, IP, Op0r, Op1r);
1097     break;
1098
1099   case cLong:
1100     if (OpNum < 2) {    // seteq, setne
1101       unsigned LoTmp = makeAnotherReg(Type::IntTy);
1102       unsigned HiTmp = makeAnotherReg(Type::IntTy);
1103       unsigned FinalTmp = makeAnotherReg(Type::IntTy);
1104       BuildMI(*MBB, IP, X86::XOR32rr, 2, LoTmp).addReg(Op0r).addReg(Op1r);
1105       BuildMI(*MBB, IP, X86::XOR32rr, 2, HiTmp).addReg(Op0r+1).addReg(Op1r+1);
1106       BuildMI(*MBB, IP, X86::OR32rr,  2, FinalTmp).addReg(LoTmp).addReg(HiTmp);
1107       break;  // Allow the sete or setne to be generated from flags set by OR
1108     } else {
1109       // Emit a sequence of code which compares the high and low parts once
1110       // each, then uses a conditional move to handle the overflow case.  For
1111       // example, a setlt for long would generate code like this:
1112       //
1113       // AL = lo(op1) < lo(op2)   // Signedness depends on operands
1114       // BL = hi(op1) < hi(op2)   // Always unsigned comparison
1115       // dest = hi(op1) == hi(op2) ? BL : AL;
1116       //
1117
1118       // FIXME: This would be much better if we had hierarchical register
1119       // classes!  Until then, hardcode registers so that we can deal with their
1120       // aliases (because we don't have conditional byte moves).
1121       //
1122       BuildMI(*MBB, IP, X86::CMP32rr, 2).addReg(Op0r).addReg(Op1r);
1123       BuildMI(*MBB, IP, SetCCOpcodeTab[0][OpNum], 0, X86::AL);
1124       BuildMI(*MBB, IP, X86::CMP32rr, 2).addReg(Op0r+1).addReg(Op1r+1);
1125       BuildMI(*MBB, IP, SetCCOpcodeTab[CompTy->isSigned()][OpNum], 0, X86::BL);
1126       BuildMI(*MBB, IP, X86::IMPLICIT_DEF, 0, X86::BH);
1127       BuildMI(*MBB, IP, X86::IMPLICIT_DEF, 0, X86::AH);
1128       BuildMI(*MBB, IP, X86::CMOVE16rr, 2, X86::BX).addReg(X86::BX)
1129                                                    .addReg(X86::AX);
1130       // NOTE: visitSetCondInst knows that the value is dumped into the BL
1131       // register at this point for long values...
1132       return OpNum;
1133     }
1134   }
1135   return OpNum;
1136 }
1137
1138 /// SetCC instructions - Here we just emit boilerplate code to set a byte-sized
1139 /// register, then move it to wherever the result should be. 
1140 ///
1141 void X86ISel::visitSetCondInst(SetCondInst &I) {
1142   if (canFoldSetCCIntoBranchOrSelect(&I))
1143     return;  // Fold this into a branch or select.
1144
1145   unsigned DestReg = getReg(I);
1146   MachineBasicBlock::iterator MII = BB->end();
1147   emitSetCCOperation(BB, MII, I.getOperand(0), I.getOperand(1), I.getOpcode(),
1148                      DestReg);
1149 }
1150
1151 /// emitSetCCOperation - Common code shared between visitSetCondInst and
1152 /// constant expression support.
1153 ///
1154 void X86ISel::emitSetCCOperation(MachineBasicBlock *MBB,
1155                                  MachineBasicBlock::iterator IP,
1156                                  Value *Op0, Value *Op1, unsigned Opcode,
1157                                  unsigned TargetReg) {
1158   unsigned OpNum = getSetCCNumber(Opcode);
1159   OpNum = EmitComparison(OpNum, Op0, Op1, MBB, IP);
1160
1161   const Type *CompTy = Op0->getType();
1162   unsigned CompClass = getClassB(CompTy);
1163   bool isSigned = CompTy->isSigned() && CompClass != cFP;
1164
1165   if (CompClass != cLong || OpNum < 2) {
1166     // Handle normal comparisons with a setcc instruction...
1167     BuildMI(*MBB, IP, SetCCOpcodeTab[isSigned][OpNum], 0, TargetReg);
1168   } else {
1169     // Handle long comparisons by copying the value which is already in BL into
1170     // the register we want...
1171     BuildMI(*MBB, IP, X86::MOV8rr, 1, TargetReg).addReg(X86::BL);
1172   }
1173 }
1174
1175 void X86ISel::visitSelectInst(SelectInst &SI) {
1176   unsigned DestReg = getReg(SI);
1177   MachineBasicBlock::iterator MII = BB->end();
1178   emitSelectOperation(BB, MII, SI.getCondition(), SI.getTrueValue(),
1179                       SI.getFalseValue(), DestReg);
1180 }
1181  
1182 /// emitSelect - Common code shared between visitSelectInst and the constant
1183 /// expression support.
1184 void X86ISel::emitSelectOperation(MachineBasicBlock *MBB,
1185                                   MachineBasicBlock::iterator IP,
1186                                   Value *Cond, Value *TrueVal, Value *FalseVal,
1187                                   unsigned DestReg) {
1188   unsigned SelectClass = getClassB(TrueVal->getType());
1189   
1190   // We don't support 8-bit conditional moves.  If we have incoming constants,
1191   // transform them into 16-bit constants to avoid having a run-time conversion.
1192   if (SelectClass == cByte) {
1193     if (Constant *T = dyn_cast<Constant>(TrueVal))
1194       TrueVal = ConstantExpr::getCast(T, Type::ShortTy);
1195     if (Constant *F = dyn_cast<Constant>(FalseVal))
1196       FalseVal = ConstantExpr::getCast(F, Type::ShortTy);
1197   }
1198
1199   unsigned TrueReg  = getReg(TrueVal, MBB, IP);
1200   unsigned FalseReg = getReg(FalseVal, MBB, IP);
1201   if (TrueReg == FalseReg) {
1202     static const unsigned Opcode[] = {
1203       X86::MOV8rr, X86::MOV16rr, X86::MOV32rr, X86::FpMOV, X86::MOV32rr
1204     };
1205     BuildMI(*MBB, IP, Opcode[SelectClass], 1, DestReg).addReg(TrueReg);
1206     if (SelectClass == cLong)
1207       BuildMI(*MBB, IP, X86::MOV32rr, 1, DestReg+1).addReg(TrueReg+1);
1208     return;
1209   }
1210
1211   unsigned Opcode;
1212   if (SetCondInst *SCI = canFoldSetCCIntoBranchOrSelect(Cond)) {
1213     // We successfully folded the setcc into the select instruction.
1214     
1215     unsigned OpNum = getSetCCNumber(SCI->getOpcode());
1216     OpNum = EmitComparison(OpNum, SCI->getOperand(0), SCI->getOperand(1), MBB,
1217                            IP);
1218
1219     const Type *CompTy = SCI->getOperand(0)->getType();
1220     bool isSigned = CompTy->isSigned() && getClassB(CompTy) != cFP;
1221   
1222     // LLVM  -> X86 signed  X86 unsigned
1223     // -----    ----------  ------------
1224     // seteq -> cmovNE      cmovNE
1225     // setne -> cmovE       cmovE
1226     // setlt -> cmovGE      cmovAE
1227     // setge -> cmovL       cmovB
1228     // setgt -> cmovLE      cmovBE
1229     // setle -> cmovG       cmovA
1230     // ----
1231     //          cmovNS              // Used by comparison with 0 optimization
1232     //          cmovS
1233     
1234     switch (SelectClass) {
1235     default: assert(0 && "Unknown value class!");
1236     case cFP: {
1237       // Annoyingly, we don't have a full set of floating point conditional
1238       // moves.  :(
1239       static const unsigned OpcodeTab[2][8] = {
1240         { X86::FCMOVNE, X86::FCMOVE, X86::FCMOVAE, X86::FCMOVB,
1241           X86::FCMOVBE, X86::FCMOVA, 0, 0 },
1242         { X86::FCMOVNE, X86::FCMOVE, 0, 0, 0, 0, 0, 0 },
1243       };
1244       Opcode = OpcodeTab[isSigned][OpNum];
1245
1246       // If opcode == 0, we hit a case that we don't support.  Output a setcc
1247       // and compare the result against zero.
1248       if (Opcode == 0) {
1249         unsigned CompClass = getClassB(CompTy);
1250         unsigned CondReg;
1251         if (CompClass != cLong || OpNum < 2) {
1252           CondReg = makeAnotherReg(Type::BoolTy);
1253           // Handle normal comparisons with a setcc instruction...
1254           BuildMI(*MBB, IP, SetCCOpcodeTab[isSigned][OpNum], 0, CondReg);
1255         } else {
1256           // Long comparisons end up in the BL register.
1257           CondReg = X86::BL;
1258         }
1259         
1260         BuildMI(*MBB, IP, X86::TEST8rr, 2).addReg(CondReg).addReg(CondReg);
1261         Opcode = X86::FCMOVE;
1262       }
1263       break;
1264     }
1265     case cByte:
1266     case cShort: {
1267       static const unsigned OpcodeTab[2][8] = {
1268         { X86::CMOVNE16rr, X86::CMOVE16rr, X86::CMOVAE16rr, X86::CMOVB16rr,
1269           X86::CMOVBE16rr, X86::CMOVA16rr, 0, 0 },
1270         { X86::CMOVNE16rr, X86::CMOVE16rr, X86::CMOVGE16rr, X86::CMOVL16rr,
1271           X86::CMOVLE16rr, X86::CMOVG16rr, X86::CMOVNS16rr, X86::CMOVS16rr },
1272       };
1273       Opcode = OpcodeTab[isSigned][OpNum];
1274       break;
1275     }
1276     case cInt:
1277     case cLong: {
1278       static const unsigned OpcodeTab[2][8] = {
1279         { X86::CMOVNE32rr, X86::CMOVE32rr, X86::CMOVAE32rr, X86::CMOVB32rr,
1280           X86::CMOVBE32rr, X86::CMOVA32rr, 0, 0 },
1281         { X86::CMOVNE32rr, X86::CMOVE32rr, X86::CMOVGE32rr, X86::CMOVL32rr,
1282           X86::CMOVLE32rr, X86::CMOVG32rr, X86::CMOVNS32rr, X86::CMOVS32rr },
1283       };
1284       Opcode = OpcodeTab[isSigned][OpNum];
1285       break;
1286     }
1287     }
1288   } else {
1289     // Get the value being branched on, and use it to set the condition codes.
1290     unsigned CondReg = getReg(Cond, MBB, IP);
1291     BuildMI(*MBB, IP, X86::TEST8rr, 2).addReg(CondReg).addReg(CondReg);
1292     switch (SelectClass) {
1293     default: assert(0 && "Unknown value class!");
1294     case cFP:    Opcode = X86::FCMOVE; break;
1295     case cByte:
1296     case cShort: Opcode = X86::CMOVE16rr; break;
1297     case cInt:
1298     case cLong:  Opcode = X86::CMOVE32rr; break;
1299     }
1300   }
1301
1302   unsigned RealDestReg = DestReg;
1303
1304
1305   // Annoyingly enough, X86 doesn't HAVE 8-bit conditional moves.  Because of
1306   // this, we have to promote the incoming values to 16 bits, perform a 16-bit
1307   // cmove, then truncate the result.
1308   if (SelectClass == cByte) {
1309     DestReg = makeAnotherReg(Type::ShortTy);
1310     if (getClassB(TrueVal->getType()) == cByte) {
1311       // Promote the true value, by storing it into AL, and reading from AX.
1312       BuildMI(*MBB, IP, X86::MOV8rr, 1, X86::AL).addReg(TrueReg);
1313       BuildMI(*MBB, IP, X86::MOV8ri, 1, X86::AH).addImm(0);
1314       TrueReg = makeAnotherReg(Type::ShortTy);
1315       BuildMI(*MBB, IP, X86::MOV16rr, 1, TrueReg).addReg(X86::AX);
1316     }
1317     if (getClassB(FalseVal->getType()) == cByte) {
1318       // Promote the true value, by storing it into CL, and reading from CX.
1319       BuildMI(*MBB, IP, X86::MOV8rr, 1, X86::CL).addReg(FalseReg);
1320       BuildMI(*MBB, IP, X86::MOV8ri, 1, X86::CH).addImm(0);
1321       FalseReg = makeAnotherReg(Type::ShortTy);
1322       BuildMI(*MBB, IP, X86::MOV16rr, 1, FalseReg).addReg(X86::CX);
1323     }
1324   }
1325
1326   BuildMI(*MBB, IP, Opcode, 2, DestReg).addReg(TrueReg).addReg(FalseReg);
1327
1328   switch (SelectClass) {
1329   case cByte:
1330     // We did the computation with 16-bit registers.  Truncate back to our
1331     // result by copying into AX then copying out AL.
1332     BuildMI(*MBB, IP, X86::MOV16rr, 1, X86::AX).addReg(DestReg);
1333     BuildMI(*MBB, IP, X86::MOV8rr, 1, RealDestReg).addReg(X86::AL);
1334     break;
1335   case cLong:
1336     // Move the upper half of the value as well.
1337     BuildMI(*MBB, IP, Opcode, 2,DestReg+1).addReg(TrueReg+1).addReg(FalseReg+1);
1338     break;
1339   }
1340 }
1341
1342
1343
1344 /// promote32 - Emit instructions to turn a narrow operand into a 32-bit-wide
1345 /// operand, in the specified target register.
1346 ///
1347 void X86ISel::promote32(unsigned targetReg, const ValueRecord &VR) {
1348   bool isUnsigned = VR.Ty->isUnsigned() || VR.Ty == Type::BoolTy;
1349
1350   Value *Val = VR.Val;
1351   const Type *Ty = VR.Ty;
1352   if (Val) {
1353     if (Constant *C = dyn_cast<Constant>(Val)) {
1354       Val = ConstantExpr::getCast(C, Type::IntTy);
1355       Ty = Type::IntTy;
1356     }
1357
1358     // If this is a simple constant, just emit a MOVri directly to avoid the
1359     // copy.
1360     if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(Val)) {
1361       int TheVal = CI->getRawValue() & 0xFFFFFFFF;
1362       BuildMI(BB, X86::MOV32ri, 1, targetReg).addImm(TheVal);
1363       return;
1364     }
1365   }
1366
1367   // Make sure we have the register number for this value...
1368   unsigned Reg = Val ? getReg(Val) : VR.Reg;
1369
1370   switch (getClassB(Ty)) {
1371   case cByte:
1372     // Extend value into target register (8->32)
1373     if (isUnsigned)
1374       BuildMI(BB, X86::MOVZX32rr8, 1, targetReg).addReg(Reg);
1375     else
1376       BuildMI(BB, X86::MOVSX32rr8, 1, targetReg).addReg(Reg);
1377     break;
1378   case cShort:
1379     // Extend value into target register (16->32)
1380     if (isUnsigned)
1381       BuildMI(BB, X86::MOVZX32rr16, 1, targetReg).addReg(Reg);
1382     else
1383       BuildMI(BB, X86::MOVSX32rr16, 1, targetReg).addReg(Reg);
1384     break;
1385   case cInt:
1386     // Move value into target register (32->32)
1387     BuildMI(BB, X86::MOV32rr, 1, targetReg).addReg(Reg);
1388     break;
1389   default:
1390     assert(0 && "Unpromotable operand class in promote32");
1391   }
1392 }
1393
1394 /// 'ret' instruction - Here we are interested in meeting the x86 ABI.  As such,
1395 /// we have the following possibilities:
1396 ///
1397 ///   ret void: No return value, simply emit a 'ret' instruction
1398 ///   ret sbyte, ubyte : Extend value into EAX and return
1399 ///   ret short, ushort: Extend value into EAX and return
1400 ///   ret int, uint    : Move value into EAX and return
1401 ///   ret pointer      : Move value into EAX and return
1402 ///   ret long, ulong  : Move value into EAX/EDX and return
1403 ///   ret float/double : Top of FP stack
1404 ///
1405 void X86ISel::visitReturnInst(ReturnInst &I) {
1406   if (I.getNumOperands() == 0) {
1407     BuildMI(BB, X86::RET, 0); // Just emit a 'ret' instruction
1408     return;
1409   }
1410
1411   Value *RetVal = I.getOperand(0);
1412   switch (getClassB(RetVal->getType())) {
1413   case cByte:   // integral return values: extend or move into EAX and return
1414   case cShort:
1415   case cInt:
1416     promote32(X86::EAX, ValueRecord(RetVal));
1417     // Declare that EAX is live on exit
1418     BuildMI(BB, X86::IMPLICIT_USE, 2).addReg(X86::EAX).addReg(X86::ESP);
1419     break;
1420   case cFP: {                  // Floats & Doubles: Return in ST(0)
1421     unsigned RetReg = getReg(RetVal);
1422     BuildMI(BB, X86::FpSETRESULT, 1).addReg(RetReg);
1423     // Declare that top-of-stack is live on exit
1424     BuildMI(BB, X86::IMPLICIT_USE, 2).addReg(X86::ST0).addReg(X86::ESP);
1425     break;
1426   }
1427   case cLong: {
1428     unsigned RetReg = getReg(RetVal);
1429     BuildMI(BB, X86::MOV32rr, 1, X86::EAX).addReg(RetReg);
1430     BuildMI(BB, X86::MOV32rr, 1, X86::EDX).addReg(RetReg+1);
1431     // Declare that EAX & EDX are live on exit
1432     BuildMI(BB, X86::IMPLICIT_USE, 3).addReg(X86::EAX).addReg(X86::EDX)
1433       .addReg(X86::ESP);
1434     break;
1435   }
1436   default:
1437     visitInstruction(I);
1438   }
1439   // Emit a 'ret' instruction
1440   BuildMI(BB, X86::RET, 0);
1441 }
1442
1443 // getBlockAfter - Return the basic block which occurs lexically after the
1444 // specified one.
1445 static inline BasicBlock *getBlockAfter(BasicBlock *BB) {
1446   Function::iterator I = BB; ++I;  // Get iterator to next block
1447   return I != BB->getParent()->end() ? &*I : 0;
1448 }
1449
1450 /// visitBranchInst - Handle conditional and unconditional branches here.  Note
1451 /// that since code layout is frozen at this point, that if we are trying to
1452 /// jump to a block that is the immediate successor of the current block, we can
1453 /// just make a fall-through (but we don't currently).
1454 ///
1455 void X86ISel::visitBranchInst(BranchInst &BI) {
1456   // Update machine-CFG edges
1457   BB->addSuccessor (MBBMap[BI.getSuccessor(0)]);
1458   if (BI.isConditional())
1459     BB->addSuccessor (MBBMap[BI.getSuccessor(1)]);
1460
1461   BasicBlock *NextBB = getBlockAfter(BI.getParent());  // BB after current one
1462
1463   if (!BI.isConditional()) {  // Unconditional branch?
1464     if (BI.getSuccessor(0) != NextBB)
1465       BuildMI(BB, X86::JMP, 1).addMBB(MBBMap[BI.getSuccessor(0)]);
1466     return;
1467   }
1468
1469   // See if we can fold the setcc into the branch itself...
1470   SetCondInst *SCI = canFoldSetCCIntoBranchOrSelect(BI.getCondition());
1471   if (SCI == 0) {
1472     // Nope, cannot fold setcc into this branch.  Emit a branch on a condition
1473     // computed some other way...
1474     unsigned condReg = getReg(BI.getCondition());
1475     BuildMI(BB, X86::TEST8rr, 2).addReg(condReg).addReg(condReg);
1476     if (BI.getSuccessor(1) == NextBB) {
1477       if (BI.getSuccessor(0) != NextBB)
1478         BuildMI(BB, X86::JNE, 1).addMBB(MBBMap[BI.getSuccessor(0)]);
1479     } else {
1480       BuildMI(BB, X86::JE, 1).addMBB(MBBMap[BI.getSuccessor(1)]);
1481       
1482       if (BI.getSuccessor(0) != NextBB)
1483         BuildMI(BB, X86::JMP, 1).addMBB(MBBMap[BI.getSuccessor(0)]);
1484     }
1485     return;
1486   }
1487
1488   unsigned OpNum = getSetCCNumber(SCI->getOpcode());
1489   MachineBasicBlock::iterator MII = BB->end();
1490   OpNum = EmitComparison(OpNum, SCI->getOperand(0), SCI->getOperand(1), BB,MII);
1491
1492   const Type *CompTy = SCI->getOperand(0)->getType();
1493   bool isSigned = CompTy->isSigned() && getClassB(CompTy) != cFP;
1494   
1495
1496   // LLVM  -> X86 signed  X86 unsigned
1497   // -----    ----------  ------------
1498   // seteq -> je          je
1499   // setne -> jne         jne
1500   // setlt -> jl          jb
1501   // setge -> jge         jae
1502   // setgt -> jg          ja
1503   // setle -> jle         jbe
1504   // ----
1505   //          js                  // Used by comparison with 0 optimization
1506   //          jns
1507
1508   static const unsigned OpcodeTab[2][8] = {
1509     { X86::JE, X86::JNE, X86::JB, X86::JAE, X86::JA, X86::JBE, 0, 0 },
1510     { X86::JE, X86::JNE, X86::JL, X86::JGE, X86::JG, X86::JLE,
1511       X86::JS, X86::JNS },
1512   };
1513   
1514   if (BI.getSuccessor(0) != NextBB) {
1515     BuildMI(BB, OpcodeTab[isSigned][OpNum], 1)
1516       .addMBB(MBBMap[BI.getSuccessor(0)]);
1517     if (BI.getSuccessor(1) != NextBB)
1518       BuildMI(BB, X86::JMP, 1).addMBB(MBBMap[BI.getSuccessor(1)]);
1519   } else {
1520     // Change to the inverse condition...
1521     if (BI.getSuccessor(1) != NextBB) {
1522       OpNum ^= 1;
1523       BuildMI(BB, OpcodeTab[isSigned][OpNum], 1)
1524         .addMBB(MBBMap[BI.getSuccessor(1)]);
1525     }
1526   }
1527 }
1528
1529
1530 /// doCall - This emits an abstract call instruction, setting up the arguments
1531 /// and the return value as appropriate.  For the actual function call itself,
1532 /// it inserts the specified CallMI instruction into the stream.
1533 ///
1534 void X86ISel::doCall(const ValueRecord &Ret, MachineInstr *CallMI,
1535                      const std::vector<ValueRecord> &Args) {
1536   // Count how many bytes are to be pushed on the stack...
1537   unsigned NumBytes = 0;
1538
1539   if (!Args.empty()) {
1540     for (unsigned i = 0, e = Args.size(); i != e; ++i)
1541       switch (getClassB(Args[i].Ty)) {
1542       case cByte: case cShort: case cInt:
1543         NumBytes += 4; break;
1544       case cLong:
1545         NumBytes += 8; break;
1546       case cFP:
1547         NumBytes += Args[i].Ty == Type::FloatTy ? 4 : 8;
1548         break;
1549       default: assert(0 && "Unknown class!");
1550       }
1551
1552     // Adjust the stack pointer for the new arguments...
1553     BuildMI(BB, X86::ADJCALLSTACKDOWN, 1).addImm(NumBytes);
1554
1555     // Arguments go on the stack in reverse order, as specified by the ABI.
1556     unsigned ArgOffset = 0;
1557     for (unsigned i = 0, e = Args.size(); i != e; ++i) {
1558       unsigned ArgReg;
1559       switch (getClassB(Args[i].Ty)) {
1560       case cByte:
1561         if (Args[i].Val && isa<ConstantBool>(Args[i].Val)) {
1562           addRegOffset(BuildMI(BB, X86::MOV32mi, 5), X86::ESP, ArgOffset)
1563             .addImm(Args[i].Val == ConstantBool::True);
1564           break;
1565         }
1566         // FALL THROUGH
1567       case cShort:
1568         if (Args[i].Val && isa<ConstantInt>(Args[i].Val)) {
1569           // Zero/Sign extend constant, then stuff into memory.
1570           ConstantInt *Val = cast<ConstantInt>(Args[i].Val);
1571           Val = cast<ConstantInt>(ConstantExpr::getCast(Val, Type::IntTy));
1572           addRegOffset(BuildMI(BB, X86::MOV32mi, 5), X86::ESP, ArgOffset)
1573             .addImm(Val->getRawValue() & 0xFFFFFFFF);
1574         } else {
1575           // Promote arg to 32 bits wide into a temporary register...
1576           ArgReg = makeAnotherReg(Type::UIntTy);
1577           promote32(ArgReg, Args[i]);
1578           addRegOffset(BuildMI(BB, X86::MOV32mr, 5),
1579                        X86::ESP, ArgOffset).addReg(ArgReg);
1580         }
1581         break;
1582       case cInt:
1583         if (Args[i].Val && isa<ConstantInt>(Args[i].Val)) {
1584           unsigned Val = cast<ConstantInt>(Args[i].Val)->getRawValue();
1585           addRegOffset(BuildMI(BB, X86::MOV32mi, 5),
1586                        X86::ESP, ArgOffset).addImm(Val);
1587         } else if (Args[i].Val && isa<ConstantPointerNull>(Args[i].Val)) {
1588           addRegOffset(BuildMI(BB, X86::MOV32mi, 5),
1589                        X86::ESP, ArgOffset).addImm(0);
1590         } else {
1591           ArgReg = Args[i].Val ? getReg(Args[i].Val) : Args[i].Reg;
1592           addRegOffset(BuildMI(BB, X86::MOV32mr, 5),
1593                        X86::ESP, ArgOffset).addReg(ArgReg);
1594         }
1595         break;
1596       case cLong:
1597         if (Args[i].Val && isa<ConstantInt>(Args[i].Val)) {
1598           uint64_t Val = cast<ConstantInt>(Args[i].Val)->getRawValue();
1599           addRegOffset(BuildMI(BB, X86::MOV32mi, 5),
1600                        X86::ESP, ArgOffset).addImm(Val & ~0U);
1601           addRegOffset(BuildMI(BB, X86::MOV32mi, 5),
1602                        X86::ESP, ArgOffset+4).addImm(Val >> 32ULL);
1603         } else {
1604           ArgReg = Args[i].Val ? getReg(Args[i].Val) : Args[i].Reg;
1605           addRegOffset(BuildMI(BB, X86::MOV32mr, 5),
1606                        X86::ESP, ArgOffset).addReg(ArgReg);
1607           addRegOffset(BuildMI(BB, X86::MOV32mr, 5),
1608                        X86::ESP, ArgOffset+4).addReg(ArgReg+1);
1609         }
1610         ArgOffset += 4;        // 8 byte entry, not 4.
1611         break;
1612         
1613       case cFP:
1614         ArgReg = Args[i].Val ? getReg(Args[i].Val) : Args[i].Reg;
1615         if (Args[i].Ty == Type::FloatTy) {
1616           addRegOffset(BuildMI(BB, X86::FST32m, 5),
1617                        X86::ESP, ArgOffset).addReg(ArgReg);
1618         } else {
1619           assert(Args[i].Ty == Type::DoubleTy && "Unknown FP type!");
1620           addRegOffset(BuildMI(BB, X86::FST64m, 5),
1621                        X86::ESP, ArgOffset).addReg(ArgReg);
1622           ArgOffset += 4;       // 8 byte entry, not 4.
1623         }
1624         break;
1625
1626       default: assert(0 && "Unknown class!");
1627       }
1628       ArgOffset += 4;
1629     }
1630   } else {
1631     BuildMI(BB, X86::ADJCALLSTACKDOWN, 1).addImm(0);
1632   }
1633
1634   BB->push_back(CallMI);
1635
1636   BuildMI(BB, X86::ADJCALLSTACKUP, 1).addImm(NumBytes);
1637
1638   // If there is a return value, scavenge the result from the location the call
1639   // leaves it in...
1640   //
1641   if (Ret.Ty != Type::VoidTy) {
1642     unsigned DestClass = getClassB(Ret.Ty);
1643     switch (DestClass) {
1644     case cByte:
1645     case cShort:
1646     case cInt: {
1647       // Integral results are in %eax, or the appropriate portion
1648       // thereof.
1649       static const unsigned regRegMove[] = {
1650         X86::MOV8rr, X86::MOV16rr, X86::MOV32rr
1651       };
1652       static const unsigned AReg[] = { X86::AL, X86::AX, X86::EAX };
1653       BuildMI(BB, regRegMove[DestClass], 1, Ret.Reg).addReg(AReg[DestClass]);
1654       break;
1655     }
1656     case cFP:     // Floating-point return values live in %ST(0)
1657       BuildMI(BB, X86::FpGETRESULT, 1, Ret.Reg);
1658       break;
1659     case cLong:   // Long values are left in EDX:EAX
1660       BuildMI(BB, X86::MOV32rr, 1, Ret.Reg).addReg(X86::EAX);
1661       BuildMI(BB, X86::MOV32rr, 1, Ret.Reg+1).addReg(X86::EDX);
1662       break;
1663     default: assert(0 && "Unknown class!");
1664     }
1665   }
1666 }
1667
1668
1669 /// visitCallInst - Push args on stack and do a procedure call instruction.
1670 void X86ISel::visitCallInst(CallInst &CI) {
1671   MachineInstr *TheCall;
1672   if (Function *F = CI.getCalledFunction()) {
1673     // Is it an intrinsic function call?
1674     if (Intrinsic::ID ID = (Intrinsic::ID)F->getIntrinsicID()) {
1675       visitIntrinsicCall(ID, CI);   // Special intrinsics are not handled here
1676       return;
1677     }
1678
1679     // Emit a CALL instruction with PC-relative displacement.
1680     TheCall = BuildMI(X86::CALLpcrel32, 1).addGlobalAddress(F, true);
1681   } else {  // Emit an indirect call...
1682     unsigned Reg = getReg(CI.getCalledValue());
1683     TheCall = BuildMI(X86::CALL32r, 1).addReg(Reg);
1684   }
1685
1686   std::vector<ValueRecord> Args;
1687   for (unsigned i = 1, e = CI.getNumOperands(); i != e; ++i)
1688     Args.push_back(ValueRecord(CI.getOperand(i)));
1689
1690   unsigned DestReg = CI.getType() != Type::VoidTy ? getReg(CI) : 0;
1691   doCall(ValueRecord(DestReg, CI.getType()), TheCall, Args);
1692 }         
1693
1694 /// LowerUnknownIntrinsicFunctionCalls - This performs a prepass over the
1695 /// function, lowering any calls to unknown intrinsic functions into the
1696 /// equivalent LLVM code.
1697 ///
1698 void X86ISel::LowerUnknownIntrinsicFunctionCalls(Function &F) {
1699   for (Function::iterator BB = F.begin(), E = F.end(); BB != E; ++BB)
1700     for (BasicBlock::iterator I = BB->begin(), E = BB->end(); I != E; )
1701       if (CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(I++))
1702         if (Function *F = CI->getCalledFunction())
1703           switch (F->getIntrinsicID()) {
1704           case Intrinsic::not_intrinsic:
1705           case Intrinsic::vastart:
1706           case Intrinsic::vacopy:
1707           case Intrinsic::vaend:
1708           case Intrinsic::returnaddress:
1709           case Intrinsic::frameaddress:
1710           case Intrinsic::memcpy:
1711           case Intrinsic::memset:
1712           case Intrinsic::isunordered:
1713           case Intrinsic::readport:
1714           case Intrinsic::writeport:
1715             // We directly implement these intrinsics
1716             break;
1717           case Intrinsic::readio: {
1718             // On X86, memory operations are in-order.  Lower this intrinsic
1719             // into a volatile load.
1720             Instruction *Before = CI->getPrev();
1721             LoadInst * LI = new LoadInst(CI->getOperand(1), "", true, CI);
1722             CI->replaceAllUsesWith(LI);
1723             BB->getInstList().erase(CI);
1724             break;
1725           }
1726           case Intrinsic::writeio: {
1727             // On X86, memory operations are in-order.  Lower this intrinsic
1728             // into a volatile store.
1729             Instruction *Before = CI->getPrev();
1730             StoreInst *LI = new StoreInst(CI->getOperand(1),
1731                                           CI->getOperand(2), true, CI);
1732             CI->replaceAllUsesWith(LI);
1733             BB->getInstList().erase(CI);
1734             break;
1735           }
1736           default:
1737             // All other intrinsic calls we must lower.
1738             Instruction *Before = CI->getPrev();
1739             TM.getIntrinsicLowering().LowerIntrinsicCall(CI);
1740             if (Before) {        // Move iterator to instruction after call
1741               I = Before; ++I;
1742             } else {
1743               I = BB->begin();
1744             }
1745           }
1746 }
1747
1748 void X86ISel::visitIntrinsicCall(Intrinsic::ID ID, CallInst &CI) {
1749   unsigned TmpReg1, TmpReg2;
1750   switch (ID) {
1751   case Intrinsic::vastart:
1752     // Get the address of the first vararg value...
1753     TmpReg1 = getReg(CI);
1754     addFrameReference(BuildMI(BB, X86::LEA32r, 5, TmpReg1), VarArgsFrameIndex);
1755     return;
1756
1757   case Intrinsic::vacopy:
1758     TmpReg1 = getReg(CI);
1759     TmpReg2 = getReg(CI.getOperand(1));
1760     BuildMI(BB, X86::MOV32rr, 1, TmpReg1).addReg(TmpReg2);
1761     return;
1762   case Intrinsic::vaend: return;   // Noop on X86
1763
1764   case Intrinsic::returnaddress:
1765   case Intrinsic::frameaddress:
1766     TmpReg1 = getReg(CI);
1767     if (cast<Constant>(CI.getOperand(1))->isNullValue()) {
1768       if (ID == Intrinsic::returnaddress) {
1769         // Just load the return address
1770         addFrameReference(BuildMI(BB, X86::MOV32rm, 4, TmpReg1),
1771                           ReturnAddressIndex);
1772       } else {
1773         addFrameReference(BuildMI(BB, X86::LEA32r, 4, TmpReg1),
1774                           ReturnAddressIndex, -4);
1775       }
1776     } else {
1777       // Values other than zero are not implemented yet.
1778       BuildMI(BB, X86::MOV32ri, 1, TmpReg1).addImm(0);
1779     }
1780     return;
1781
1782   case Intrinsic::isunordered:
1783     TmpReg1 = getReg(CI.getOperand(1));
1784     TmpReg2 = getReg(CI.getOperand(2));
1785     emitUCOMr(BB, BB->end(), TmpReg2, TmpReg1);
1786     TmpReg2 = getReg(CI);
1787     BuildMI(BB, X86::SETPr, 0, TmpReg2);
1788     return;
1789
1790   case Intrinsic::memcpy: {
1791     assert(CI.getNumOperands() == 5 && "Illegal llvm.memcpy call!");
1792     unsigned Align = 1;
1793     if (ConstantInt *AlignC = dyn_cast<ConstantInt>(CI.getOperand(4))) {
1794       Align = AlignC->getRawValue();
1795       if (Align == 0) Align = 1;
1796     }
1797
1798     // Turn the byte code into # iterations
1799     unsigned CountReg;
1800     unsigned Opcode;
1801     switch (Align & 3) {
1802     case 2:   // WORD aligned
1803       if (ConstantInt *I = dyn_cast<ConstantInt>(CI.getOperand(3))) {
1804         CountReg = getReg(ConstantUInt::get(Type::UIntTy, I->getRawValue()/2));
1805       } else {
1806         CountReg = makeAnotherReg(Type::IntTy);
1807         unsigned ByteReg = getReg(CI.getOperand(3));
1808         BuildMI(BB, X86::SHR32ri, 2, CountReg).addReg(ByteReg).addImm(1);
1809       }
1810       Opcode = X86::REP_MOVSW;
1811       break;
1812     case 0:   // DWORD aligned
1813       if (ConstantInt *I = dyn_cast<ConstantInt>(CI.getOperand(3))) {
1814         CountReg = getReg(ConstantUInt::get(Type::UIntTy, I->getRawValue()/4));
1815       } else {
1816         CountReg = makeAnotherReg(Type::IntTy);
1817         unsigned ByteReg = getReg(CI.getOperand(3));
1818         BuildMI(BB, X86::SHR32ri, 2, CountReg).addReg(ByteReg).addImm(2);
1819       }
1820       Opcode = X86::REP_MOVSD;
1821       break;
1822     default:  // BYTE aligned
1823       CountReg = getReg(CI.getOperand(3));
1824       Opcode = X86::REP_MOVSB;
1825       break;
1826     }
1827
1828     // No matter what the alignment is, we put the source in ESI, the
1829     // destination in EDI, and the count in ECX.
1830     TmpReg1 = getReg(CI.getOperand(1));
1831     TmpReg2 = getReg(CI.getOperand(2));
1832     BuildMI(BB, X86::MOV32rr, 1, X86::ECX).addReg(CountReg);
1833     BuildMI(BB, X86::MOV32rr, 1, X86::EDI).addReg(TmpReg1);
1834     BuildMI(BB, X86::MOV32rr, 1, X86::ESI).addReg(TmpReg2);
1835     BuildMI(BB, Opcode, 0);
1836     return;
1837   }
1838   case Intrinsic::memset: {
1839     assert(CI.getNumOperands() == 5 && "Illegal llvm.memset call!");
1840     unsigned Align = 1;
1841     if (ConstantInt *AlignC = dyn_cast<ConstantInt>(CI.getOperand(4))) {
1842       Align = AlignC->getRawValue();
1843       if (Align == 0) Align = 1;
1844     }
1845
1846     // Turn the byte code into # iterations
1847     unsigned CountReg;
1848     unsigned Opcode;
1849     if (ConstantInt *ValC = dyn_cast<ConstantInt>(CI.getOperand(2))) {
1850       unsigned Val = ValC->getRawValue() & 255;
1851
1852       // If the value is a constant, then we can potentially use larger copies.
1853       switch (Align & 3) {
1854       case 2:   // WORD aligned
1855         if (ConstantInt *I = dyn_cast<ConstantInt>(CI.getOperand(3))) {
1856           CountReg =getReg(ConstantUInt::get(Type::UIntTy, I->getRawValue()/2));
1857         } else {
1858           CountReg = makeAnotherReg(Type::IntTy);
1859           unsigned ByteReg = getReg(CI.getOperand(3));
1860           BuildMI(BB, X86::SHR32ri, 2, CountReg).addReg(ByteReg).addImm(1);
1861         }
1862         BuildMI(BB, X86::MOV16ri, 1, X86::AX).addImm((Val << 8) | Val);
1863         Opcode = X86::REP_STOSW;
1864         break;
1865       case 0:   // DWORD aligned
1866         if (ConstantInt *I = dyn_cast<ConstantInt>(CI.getOperand(3))) {
1867           CountReg =getReg(ConstantUInt::get(Type::UIntTy, I->getRawValue()/4));
1868         } else {
1869           CountReg = makeAnotherReg(Type::IntTy);
1870           unsigned ByteReg = getReg(CI.getOperand(3));
1871           BuildMI(BB, X86::SHR32ri, 2, CountReg).addReg(ByteReg).addImm(2);
1872         }
1873         Val = (Val << 8) | Val;
1874         BuildMI(BB, X86::MOV32ri, 1, X86::EAX).addImm((Val << 16) | Val);
1875         Opcode = X86::REP_STOSD;
1876         break;
1877       default:  // BYTE aligned
1878         CountReg = getReg(CI.getOperand(3));
1879         BuildMI(BB, X86::MOV8ri, 1, X86::AL).addImm(Val);
1880         Opcode = X86::REP_STOSB;
1881         break;
1882       }
1883     } else {
1884       // If it's not a constant value we are storing, just fall back.  We could
1885       // try to be clever to form 16 bit and 32 bit values, but we don't yet.
1886       unsigned ValReg = getReg(CI.getOperand(2));
1887       BuildMI(BB, X86::MOV8rr, 1, X86::AL).addReg(ValReg);
1888       CountReg = getReg(CI.getOperand(3));
1889       Opcode = X86::REP_STOSB;
1890     }
1891
1892     // No matter what the alignment is, we put the source in ESI, the
1893     // destination in EDI, and the count in ECX.
1894     TmpReg1 = getReg(CI.getOperand(1));
1895     //TmpReg2 = getReg(CI.getOperand(2));
1896     BuildMI(BB, X86::MOV32rr, 1, X86::ECX).addReg(CountReg);
1897     BuildMI(BB, X86::MOV32rr, 1, X86::EDI).addReg(TmpReg1);
1898     BuildMI(BB, Opcode, 0);
1899     return;
1900   }
1901
1902   case Intrinsic::readport: {
1903     // First, determine that the size of the operand falls within the acceptable
1904     // range for this architecture.
1905     //
1906     if (getClassB(CI.getOperand(1)->getType()) != cShort) {
1907       std::cerr << "llvm.readport: Address size is not 16 bits\n";
1908       exit(1);
1909     }
1910
1911     // Now, move the I/O port address into the DX register and use the IN
1912     // instruction to get the input data.
1913     //
1914     unsigned Class = getClass(CI.getCalledFunction()->getReturnType());
1915     unsigned DestReg = getReg(CI);
1916
1917     // If the port is a single-byte constant, use the immediate form.
1918     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CI.getOperand(1)))
1919       if ((C->getRawValue() & 255) == C->getRawValue()) {
1920         switch (Class) {
1921         case cByte:
1922           BuildMI(BB, X86::IN8ri, 1).addImm((unsigned char)C->getRawValue());
1923           BuildMI(BB, X86::MOV8rr, 1, DestReg).addReg(X86::AL);
1924           return;
1925         case cShort:
1926           BuildMI(BB, X86::IN16ri, 1).addImm((unsigned char)C->getRawValue());
1927           BuildMI(BB, X86::MOV8rr, 1, DestReg).addReg(X86::AX);
1928           return;
1929         case cInt:
1930           BuildMI(BB, X86::IN32ri, 1).addImm((unsigned char)C->getRawValue());
1931           BuildMI(BB, X86::MOV8rr, 1, DestReg).addReg(X86::EAX);
1932           return;
1933         }
1934       }
1935
1936     unsigned Reg = getReg(CI.getOperand(1));
1937     BuildMI(BB, X86::MOV16rr, 1, X86::DX).addReg(Reg);
1938     switch (Class) {
1939     case cByte:
1940       BuildMI(BB, X86::IN8rr, 0);
1941       BuildMI(BB, X86::MOV8rr, 1, DestReg).addReg(X86::AL);
1942       break;
1943     case cShort:
1944       BuildMI(BB, X86::IN16rr, 0);
1945       BuildMI(BB, X86::MOV8rr, 1, DestReg).addReg(X86::AX);
1946       break;
1947     case cInt:
1948       BuildMI(BB, X86::IN32rr, 0);
1949       BuildMI(BB, X86::MOV8rr, 1, DestReg).addReg(X86::EAX);
1950       break;
1951     default:
1952       std::cerr << "Cannot do input on this data type";
1953       exit (1);
1954     }
1955     return;
1956   }
1957
1958   case Intrinsic::writeport: {
1959     // First, determine that the size of the operand falls within the
1960     // acceptable range for this architecture.
1961     if (getClass(CI.getOperand(2)->getType()) != cShort) {
1962       std::cerr << "llvm.writeport: Address size is not 16 bits\n";
1963       exit(1);
1964     }
1965
1966     unsigned Class = getClassB(CI.getOperand(1)->getType());
1967     unsigned ValReg = getReg(CI.getOperand(1));
1968     switch (Class) {
1969     case cByte:
1970       BuildMI(BB, X86::MOV8rr, 1, X86::AL).addReg(ValReg);
1971       break;
1972     case cShort:
1973       BuildMI(BB, X86::MOV16rr, 1, X86::AX).addReg(ValReg);
1974       break;
1975     case cInt:
1976       BuildMI(BB, X86::MOV32rr, 1, X86::EAX).addReg(ValReg);
1977       break;
1978     default:
1979       std::cerr << "llvm.writeport: invalid data type for X86 target";
1980       exit(1);
1981     }
1982
1983
1984     // If the port is a single-byte constant, use the immediate form.
1985     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CI.getOperand(2)))
1986       if ((C->getRawValue() & 255) == C->getRawValue()) {
1987         static const unsigned O[] = { X86::OUT8ir, X86::OUT16ir, X86::OUT32ir };
1988         BuildMI(BB, O[Class], 1).addImm((unsigned char)C->getRawValue());
1989         return;
1990       }
1991
1992     // Otherwise, move the I/O port address into the DX register and the value
1993     // to write into the AL/AX/EAX register.
1994     static const unsigned Opc[] = { X86::OUT8rr, X86::OUT16rr, X86::OUT32rr };
1995     unsigned Reg = getReg(CI.getOperand(2));
1996     BuildMI(BB, X86::MOV16rr, 1, X86::DX).addReg(Reg);
1997     BuildMI(BB, Opc[Class], 0);
1998     return;
1999   }
2000     
2001   default: assert(0 && "Error: unknown intrinsics should have been lowered!");
2002   }
2003 }
2004
2005 static bool isSafeToFoldLoadIntoInstruction(LoadInst &LI, Instruction &User) {
2006   if (LI.getParent() != User.getParent())
2007     return false;
2008   BasicBlock::iterator It = &LI;
2009   // Check all of the instructions between the load and the user.  We should
2010   // really use alias analysis here, but for now we just do something simple.
2011   for (++It; It != BasicBlock::iterator(&User); ++It) {
2012     switch (It->getOpcode()) {
2013     case Instruction::Free:
2014     case Instruction::Store:
2015     case Instruction::Call:
2016     case Instruction::Invoke:
2017       return false;
2018     case Instruction::Load:
2019       if (cast<LoadInst>(It)->isVolatile() && LI.isVolatile())
2020         return false;
2021       break;
2022     }
2023   }
2024   return true;
2025 }
2026
2027 /// visitSimpleBinary - Implement simple binary operators for integral types...
2028 /// OperatorClass is one of: 0 for Add, 1 for Sub, 2 for And, 3 for Or, 4 for
2029 /// Xor.
2030 ///
2031 void X86ISel::visitSimpleBinary(BinaryOperator &B, unsigned OperatorClass) {
2032   unsigned DestReg = getReg(B);
2033   MachineBasicBlock::iterator MI = BB->end();
2034   Value *Op0 = B.getOperand(0), *Op1 = B.getOperand(1);
2035   unsigned Class = getClassB(B.getType());
2036
2037   // If this is AND X, C, and it is only used by a setcc instruction, it will
2038   // be folded.  There is no need to emit this instruction.
2039   if (B.hasOneUse() && OperatorClass == 2 && isa<ConstantInt>(Op1))
2040     if (Class == cByte || Class == cShort || Class == cInt) {
2041       Instruction *Use = cast<Instruction>(B.use_back());
2042       if (isa<SetCondInst>(Use) &&
2043           Use->getOperand(1) == Constant::getNullValue(B.getType())) {
2044         switch (getSetCCNumber(Use->getOpcode())) {
2045         case 0:
2046         case 1:
2047           return;
2048         default:
2049           if (B.getType()->isSigned()) return;
2050         }
2051       }
2052     }
2053
2054   // Special case: op Reg, load [mem]
2055   if (isa<LoadInst>(Op0) && !isa<LoadInst>(Op1) && Class != cLong &&
2056       Op0->hasOneUse() && 
2057       isSafeToFoldLoadIntoInstruction(*cast<LoadInst>(Op0), B))
2058     if (!B.swapOperands())
2059       std::swap(Op0, Op1);  // Make sure any loads are in the RHS.
2060
2061   if (isa<LoadInst>(Op1) && Class != cLong && Op1->hasOneUse() &&
2062       isSafeToFoldLoadIntoInstruction(*cast<LoadInst>(Op1), B)) {
2063
2064     unsigned Opcode;
2065     if (Class != cFP) {
2066       static const unsigned OpcodeTab[][3] = {
2067         // Arithmetic operators
2068         { X86::ADD8rm, X86::ADD16rm, X86::ADD32rm },  // ADD
2069         { X86::SUB8rm, X86::SUB16rm, X86::SUB32rm },  // SUB
2070         
2071         // Bitwise operators
2072         { X86::AND8rm, X86::AND16rm, X86::AND32rm },  // AND
2073         { X86:: OR8rm, X86:: OR16rm, X86:: OR32rm },  // OR
2074         { X86::XOR8rm, X86::XOR16rm, X86::XOR32rm },  // XOR
2075       };
2076       Opcode = OpcodeTab[OperatorClass][Class];
2077     } else {
2078       static const unsigned OpcodeTab[][2] = {
2079         { X86::FADD32m, X86::FADD64m },  // ADD
2080         { X86::FSUB32m, X86::FSUB64m },  // SUB
2081       };
2082       const Type *Ty = Op0->getType();
2083       assert(Ty == Type::FloatTy || Ty == Type::DoubleTy && "Unknown FP type!");
2084       Opcode = OpcodeTab[OperatorClass][Ty == Type::DoubleTy];
2085     }
2086
2087     unsigned Op0r = getReg(Op0);
2088     if (AllocaInst *AI =
2089         dyn_castFixedAlloca(cast<LoadInst>(Op1)->getOperand(0))) {
2090       unsigned FI = getFixedSizedAllocaFI(AI);
2091       addFrameReference(BuildMI(BB, Opcode, 5, DestReg).addReg(Op0r), FI);
2092
2093     } else {
2094       X86AddressMode AM;
2095       getAddressingMode(cast<LoadInst>(Op1)->getOperand(0), AM);
2096       
2097       addFullAddress(BuildMI(BB, Opcode, 5, DestReg).addReg(Op0r), AM);
2098     }
2099     return;
2100   }
2101
2102   // If this is a floating point subtract, check to see if we can fold the first
2103   // operand in.
2104   if (Class == cFP && OperatorClass == 1 &&
2105       isa<LoadInst>(Op0) && 
2106       isSafeToFoldLoadIntoInstruction(*cast<LoadInst>(Op0), B)) {
2107     const Type *Ty = Op0->getType();
2108     assert(Ty == Type::FloatTy || Ty == Type::DoubleTy && "Unknown FP type!");
2109     unsigned Opcode = Ty == Type::FloatTy ? X86::FSUBR32m : X86::FSUBR64m;
2110
2111     unsigned Op1r = getReg(Op1);
2112     if (AllocaInst *AI =
2113         dyn_castFixedAlloca(cast<LoadInst>(Op0)->getOperand(0))) {
2114       unsigned FI = getFixedSizedAllocaFI(AI);
2115       addFrameReference(BuildMI(BB, Opcode, 5, DestReg).addReg(Op1r), FI);
2116     } else {
2117       X86AddressMode AM;
2118       getAddressingMode(cast<LoadInst>(Op0)->getOperand(0), AM);
2119       
2120       addFullAddress(BuildMI(BB, Opcode, 5, DestReg).addReg(Op1r), AM);
2121     }
2122     return;
2123   }
2124
2125   emitSimpleBinaryOperation(BB, MI, Op0, Op1, OperatorClass, DestReg);
2126 }
2127
2128
2129 /// emitBinaryFPOperation - This method handles emission of floating point
2130 /// Add (0), Sub (1), Mul (2), and Div (3) operations.
2131 void X86ISel::emitBinaryFPOperation(MachineBasicBlock *BB,
2132                                     MachineBasicBlock::iterator IP,
2133                                     Value *Op0, Value *Op1,
2134                                     unsigned OperatorClass, unsigned DestReg) {
2135   // Special case: op Reg, <const fp>
2136   if (ConstantFP *Op1C = dyn_cast<ConstantFP>(Op1))
2137     if (!Op1C->isExactlyValue(+0.0) && !Op1C->isExactlyValue(+1.0)) {
2138       // Create a constant pool entry for this constant.
2139       MachineConstantPool *CP = F->getConstantPool();
2140       unsigned CPI = CP->getConstantPoolIndex(Op1C);
2141       const Type *Ty = Op1->getType();
2142
2143       static const unsigned OpcodeTab[][4] = {
2144         { X86::FADD32m, X86::FSUB32m, X86::FMUL32m, X86::FDIV32m },   // Float
2145         { X86::FADD64m, X86::FSUB64m, X86::FMUL64m, X86::FDIV64m },   // Double
2146       };
2147
2148       assert(Ty == Type::FloatTy || Ty == Type::DoubleTy && "Unknown FP type!");
2149       unsigned Opcode = OpcodeTab[Ty != Type::FloatTy][OperatorClass];
2150       unsigned Op0r = getReg(Op0, BB, IP);
2151       addConstantPoolReference(BuildMI(*BB, IP, Opcode, 5,
2152                                        DestReg).addReg(Op0r), CPI);
2153       return;
2154     }
2155   
2156   // Special case: R1 = op <const fp>, R2
2157   if (ConstantFP *CFP = dyn_cast<ConstantFP>(Op0))
2158     if (CFP->isExactlyValue(-0.0) && OperatorClass == 1) {
2159       // -0.0 - X === -X
2160       unsigned op1Reg = getReg(Op1, BB, IP);
2161       BuildMI(*BB, IP, X86::FCHS, 1, DestReg).addReg(op1Reg);
2162       return;
2163     } else if (!CFP->isExactlyValue(+0.0) && !CFP->isExactlyValue(+1.0)) {
2164       // R1 = op CST, R2  -->  R1 = opr R2, CST
2165
2166       // Create a constant pool entry for this constant.
2167       MachineConstantPool *CP = F->getConstantPool();
2168       unsigned CPI = CP->getConstantPoolIndex(CFP);
2169       const Type *Ty = CFP->getType();
2170
2171       static const unsigned OpcodeTab[][4] = {
2172         { X86::FADD32m, X86::FSUBR32m, X86::FMUL32m, X86::FDIVR32m }, // Float
2173         { X86::FADD64m, X86::FSUBR64m, X86::FMUL64m, X86::FDIVR64m }, // Double
2174       };
2175       
2176       assert(Ty == Type::FloatTy||Ty == Type::DoubleTy && "Unknown FP type!");
2177       unsigned Opcode = OpcodeTab[Ty != Type::FloatTy][OperatorClass];
2178       unsigned Op1r = getReg(Op1, BB, IP);
2179       addConstantPoolReference(BuildMI(*BB, IP, Opcode, 5,
2180                                        DestReg).addReg(Op1r), CPI);
2181       return;
2182     }
2183
2184   // General case.
2185   static const unsigned OpcodeTab[4] = {
2186     X86::FpADD, X86::FpSUB, X86::FpMUL, X86::FpDIV
2187   };
2188
2189   unsigned Opcode = OpcodeTab[OperatorClass];
2190   unsigned Op0r = getReg(Op0, BB, IP);
2191   unsigned Op1r = getReg(Op1, BB, IP);
2192   BuildMI(*BB, IP, Opcode, 2, DestReg).addReg(Op0r).addReg(Op1r);
2193 }
2194
2195 /// emitSimpleBinaryOperation - Implement simple binary operators for integral
2196 /// types...  OperatorClass is one of: 0 for Add, 1 for Sub, 2 for And, 3 for
2197 /// Or, 4 for Xor.
2198 ///
2199 /// emitSimpleBinaryOperation - Common code shared between visitSimpleBinary
2200 /// and constant expression support.
2201 ///
2202 void X86ISel::emitSimpleBinaryOperation(MachineBasicBlock *MBB,
2203                                         MachineBasicBlock::iterator IP,
2204                                         Value *Op0, Value *Op1,
2205                                         unsigned OperatorClass, 
2206                                         unsigned DestReg) {
2207   unsigned Class = getClassB(Op0->getType());
2208
2209   if (Class == cFP) {
2210     assert(OperatorClass < 2 && "No logical ops for FP!");
2211     emitBinaryFPOperation(MBB, IP, Op0, Op1, OperatorClass, DestReg);
2212     return;
2213   }
2214
2215   if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(Op0))
2216     if (OperatorClass == 1) {
2217       static unsigned const NEGTab[] = {
2218         X86::NEG8r, X86::NEG16r, X86::NEG32r, 0, X86::NEG32r
2219       };
2220
2221       // sub 0, X -> neg X
2222       if (CI->isNullValue()) {
2223         unsigned op1Reg = getReg(Op1, MBB, IP);
2224         BuildMI(*MBB, IP, NEGTab[Class], 1, DestReg).addReg(op1Reg);
2225       
2226         if (Class == cLong) {
2227           // We just emitted: Dl = neg Sl
2228           // Now emit       : T  = addc Sh, 0
2229           //                : Dh = neg T
2230           unsigned T = makeAnotherReg(Type::IntTy);
2231           BuildMI(*MBB, IP, X86::ADC32ri, 2, T).addReg(op1Reg+1).addImm(0);
2232           BuildMI(*MBB, IP, X86::NEG32r, 1, DestReg+1).addReg(T);
2233         }
2234         return;
2235       } else if (Op1->hasOneUse() && Class != cLong) {
2236         // sub C, X -> tmp = neg X; DestReg = add tmp, C.  This is better
2237         // than copying C into a temporary register, because of register
2238         // pressure (tmp and destreg can share a register.
2239         static unsigned const ADDRITab[] = { 
2240           X86::ADD8ri, X86::ADD16ri, X86::ADD32ri, 0, X86::ADD32ri
2241         };
2242         unsigned op1Reg = getReg(Op1, MBB, IP);
2243         unsigned Tmp = makeAnotherReg(Op0->getType());
2244         BuildMI(*MBB, IP, NEGTab[Class], 1, Tmp).addReg(op1Reg);
2245         BuildMI(*MBB, IP, ADDRITab[Class], 2,
2246                 DestReg).addReg(Tmp).addImm(CI->getRawValue());
2247         return;
2248       }
2249     }
2250
2251   // Special case: op Reg, <const int>
2252   if (ConstantInt *Op1C = dyn_cast<ConstantInt>(Op1)) {
2253     unsigned Op0r = getReg(Op0, MBB, IP);
2254
2255     // xor X, -1 -> not X
2256     if (OperatorClass == 4 && Op1C->isAllOnesValue()) {
2257       static unsigned const NOTTab[] = {
2258         X86::NOT8r, X86::NOT16r, X86::NOT32r, 0, X86::NOT32r
2259       };
2260       BuildMI(*MBB, IP, NOTTab[Class], 1, DestReg).addReg(Op0r);
2261       if (Class == cLong)  // Invert the top part too
2262         BuildMI(*MBB, IP, X86::NOT32r, 1, DestReg+1).addReg(Op0r+1);
2263       return;
2264     }
2265
2266     // add X, -1 -> dec X
2267     if (OperatorClass == 0 && Op1C->isAllOnesValue() && Class != cLong) {
2268       // Note that we can't use dec for 64-bit decrements, because it does not
2269       // set the carry flag!
2270       static unsigned const DECTab[] = { X86::DEC8r, X86::DEC16r, X86::DEC32r };
2271       BuildMI(*MBB, IP, DECTab[Class], 1, DestReg).addReg(Op0r);
2272       return;
2273     }
2274
2275     // add X, 1 -> inc X
2276     if (OperatorClass == 0 && Op1C->equalsInt(1) && Class != cLong) {
2277       // Note that we can't use inc for 64-bit increments, because it does not
2278       // set the carry flag!
2279       static unsigned const INCTab[] = { X86::INC8r, X86::INC16r, X86::INC32r };
2280       BuildMI(*MBB, IP, INCTab[Class], 1, DestReg).addReg(Op0r);
2281       return;
2282     }
2283   
2284     static const unsigned OpcodeTab[][5] = {
2285       // Arithmetic operators
2286       { X86::ADD8ri, X86::ADD16ri, X86::ADD32ri, 0, X86::ADD32ri },  // ADD
2287       { X86::SUB8ri, X86::SUB16ri, X86::SUB32ri, 0, X86::SUB32ri },  // SUB
2288     
2289       // Bitwise operators
2290       { X86::AND8ri, X86::AND16ri, X86::AND32ri, 0, X86::AND32ri },  // AND
2291       { X86:: OR8ri, X86:: OR16ri, X86:: OR32ri, 0, X86::OR32ri  },  // OR
2292       { X86::XOR8ri, X86::XOR16ri, X86::XOR32ri, 0, X86::XOR32ri },  // XOR
2293     };
2294   
2295     unsigned Opcode = OpcodeTab[OperatorClass][Class];
2296     unsigned Op1l = cast<ConstantInt>(Op1C)->getRawValue();
2297
2298     if (Class != cLong) {
2299       BuildMI(*MBB, IP, Opcode, 2, DestReg).addReg(Op0r).addImm(Op1l);
2300       return;
2301     }
2302     
2303     // If this is a long value and the high or low bits have a special
2304     // property, emit some special cases.
2305     unsigned Op1h = cast<ConstantInt>(Op1C)->getRawValue() >> 32LL;
2306     
2307     // If the constant is zero in the low 32-bits, just copy the low part
2308     // across and apply the normal 32-bit operation to the high parts.  There
2309     // will be no carry or borrow into the top.
2310     if (Op1l == 0) {
2311       if (OperatorClass != 2) // All but and...
2312         BuildMI(*MBB, IP, X86::MOV32rr, 1, DestReg).addReg(Op0r);
2313       else
2314         BuildMI(*MBB, IP, X86::MOV32ri, 1, DestReg).addImm(0);
2315       BuildMI(*MBB, IP, OpcodeTab[OperatorClass][cLong], 2, DestReg+1)
2316         .addReg(Op0r+1).addImm(Op1h);
2317       return;
2318     }
2319     
2320     // If this is a logical operation and the top 32-bits are zero, just
2321     // operate on the lower 32.
2322     if (Op1h == 0 && OperatorClass > 1) {
2323       BuildMI(*MBB, IP, OpcodeTab[OperatorClass][cLong], 2, DestReg)
2324         .addReg(Op0r).addImm(Op1l);
2325       if (OperatorClass != 2)  // All but and
2326         BuildMI(*MBB, IP, X86::MOV32rr, 1, DestReg+1).addReg(Op0r+1);
2327       else
2328         BuildMI(*MBB, IP, X86::MOV32ri, 1, DestReg+1).addImm(0);
2329       return;
2330     }
2331     
2332     // TODO: We could handle lots of other special cases here, such as AND'ing
2333     // with 0xFFFFFFFF00000000 -> noop, etc.
2334     
2335     // Otherwise, code generate the full operation with a constant.
2336     static const unsigned TopTab[] = {
2337       X86::ADC32ri, X86::SBB32ri, X86::AND32ri, X86::OR32ri, X86::XOR32ri
2338     };
2339     
2340     BuildMI(*MBB, IP, Opcode, 2, DestReg).addReg(Op0r).addImm(Op1l);
2341     BuildMI(*MBB, IP, TopTab[OperatorClass], 2, DestReg+1)
2342       .addReg(Op0r+1).addImm(Op1h);
2343     return;
2344   }
2345
2346   // Finally, handle the general case now.
2347   static const unsigned OpcodeTab[][5] = {
2348     // Arithmetic operators
2349     { X86::ADD8rr, X86::ADD16rr, X86::ADD32rr, 0, X86::ADD32rr },  // ADD
2350     { X86::SUB8rr, X86::SUB16rr, X86::SUB32rr, 0, X86::SUB32rr },  // SUB
2351       
2352     // Bitwise operators
2353     { X86::AND8rr, X86::AND16rr, X86::AND32rr, 0, X86::AND32rr },  // AND
2354     { X86:: OR8rr, X86:: OR16rr, X86:: OR32rr, 0, X86:: OR32rr },  // OR
2355     { X86::XOR8rr, X86::XOR16rr, X86::XOR32rr, 0, X86::XOR32rr },  // XOR
2356   };
2357     
2358   unsigned Opcode = OpcodeTab[OperatorClass][Class];
2359   unsigned Op0r = getReg(Op0, MBB, IP);
2360   unsigned Op1r = getReg(Op1, MBB, IP);
2361   BuildMI(*MBB, IP, Opcode, 2, DestReg).addReg(Op0r).addReg(Op1r);
2362     
2363   if (Class == cLong) {        // Handle the upper 32 bits of long values...
2364     static const unsigned TopTab[] = {
2365       X86::ADC32rr, X86::SBB32rr, X86::AND32rr, X86::OR32rr, X86::XOR32rr
2366     };
2367     BuildMI(*MBB, IP, TopTab[OperatorClass], 2,
2368             DestReg+1).addReg(Op0r+1).addReg(Op1r+1);
2369   }
2370 }
2371
2372 /// doMultiply - Emit appropriate instructions to multiply together the
2373 /// registers op0Reg and op1Reg, and put the result in DestReg.  The type of the
2374 /// result should be given as DestTy.
2375 ///
2376 void X86ISel::doMultiply(MachineBasicBlock *MBB,
2377                          MachineBasicBlock::iterator MBBI,
2378                          unsigned DestReg, const Type *DestTy,
2379                          unsigned op0Reg, unsigned op1Reg) {
2380   unsigned Class = getClass(DestTy);
2381   switch (Class) {
2382   case cInt:
2383   case cShort:
2384     BuildMI(*MBB, MBBI, Class == cInt ? X86::IMUL32rr:X86::IMUL16rr, 2, DestReg)
2385       .addReg(op0Reg).addReg(op1Reg);
2386     return;
2387   case cByte:
2388     // Must use the MUL instruction, which forces use of AL...
2389     BuildMI(*MBB, MBBI, X86::MOV8rr, 1, X86::AL).addReg(op0Reg);
2390     BuildMI(*MBB, MBBI, X86::MUL8r, 1).addReg(op1Reg);
2391     BuildMI(*MBB, MBBI, X86::MOV8rr, 1, DestReg).addReg(X86::AL);
2392     return;
2393   default:
2394   case cLong: assert(0 && "doMultiply cannot operate on LONG values!");
2395   }
2396 }
2397
2398 // ExactLog2 - This function solves for (Val == 1 << (N-1)) and returns N.  It
2399 // returns zero when the input is not exactly a power of two.
2400 static unsigned ExactLog2(unsigned Val) {
2401   if (Val == 0 || (Val & (Val-1))) return 0;
2402   unsigned Count = 0;
2403   while (Val != 1) {
2404     Val >>= 1;
2405     ++Count;
2406   }
2407   return Count+1;
2408 }
2409
2410
2411 /// doMultiplyConst - This function is specialized to efficiently codegen an 8,
2412 /// 16, or 32-bit integer multiply by a constant.
2413 void X86ISel::doMultiplyConst(MachineBasicBlock *MBB,
2414                               MachineBasicBlock::iterator IP,
2415                               unsigned DestReg, const Type *DestTy,
2416                               unsigned op0Reg, unsigned ConstRHS) {
2417   static const unsigned MOVrrTab[] = {X86::MOV8rr, X86::MOV16rr, X86::MOV32rr};
2418   static const unsigned MOVriTab[] = {X86::MOV8ri, X86::MOV16ri, X86::MOV32ri};
2419   static const unsigned ADDrrTab[] = {X86::ADD8rr, X86::ADD16rr, X86::ADD32rr};
2420   static const unsigned NEGrTab[]  = {X86::NEG8r , X86::NEG16r , X86::NEG32r };
2421
2422   unsigned Class = getClass(DestTy);
2423   unsigned TmpReg;
2424
2425   // Handle special cases here.
2426   switch (ConstRHS) {
2427   case -2:
2428     TmpReg = makeAnotherReg(DestTy);
2429     BuildMI(*MBB, IP, NEGrTab[Class], 1, TmpReg).addReg(op0Reg);
2430     BuildMI(*MBB, IP, ADDrrTab[Class], 1,DestReg).addReg(TmpReg).addReg(TmpReg);
2431     return;
2432   case -1:
2433     BuildMI(*MBB, IP, NEGrTab[Class], 1, DestReg).addReg(op0Reg);
2434     return;
2435   case 0:
2436     BuildMI(*MBB, IP, MOVriTab[Class], 1, DestReg).addImm(0);
2437     return;
2438   case 1:
2439     BuildMI(*MBB, IP, MOVrrTab[Class], 1, DestReg).addReg(op0Reg);
2440     return;
2441   case 2:
2442     BuildMI(*MBB, IP, ADDrrTab[Class], 1,DestReg).addReg(op0Reg).addReg(op0Reg);
2443     return;
2444   case 3:
2445   case 5:
2446   case 9:
2447     if (Class == cInt) {
2448       X86AddressMode AM;
2449       AM.BaseType = X86AddressMode::RegBase;
2450       AM.Base.Reg = op0Reg;
2451       AM.Scale = ConstRHS-1;
2452       AM.IndexReg = op0Reg;
2453       AM.Disp = 0;
2454       addFullAddress(BuildMI(*MBB, IP, X86::LEA32r, 5, DestReg), AM);
2455       return;
2456     }
2457   case -3:
2458   case -5:
2459   case -9:
2460     if (Class == cInt) {
2461       TmpReg = makeAnotherReg(DestTy);
2462       X86AddressMode AM;
2463       AM.BaseType = X86AddressMode::RegBase;
2464       AM.Base.Reg = op0Reg;
2465       AM.Scale = -ConstRHS-1;
2466       AM.IndexReg = op0Reg;
2467       AM.Disp = 0;
2468       addFullAddress(BuildMI(*MBB, IP, X86::LEA32r, 5, TmpReg), AM);
2469       BuildMI(*MBB, IP, NEGrTab[Class], 1, DestReg).addReg(TmpReg);
2470       return;
2471     }
2472   }
2473
2474   // If the element size is exactly a power of 2, use a shift to get it.
2475   if (unsigned Shift = ExactLog2(ConstRHS)) {
2476     switch (Class) {
2477     default: assert(0 && "Unknown class for this function!");
2478     case cByte:
2479       BuildMI(*MBB, IP, X86::SHL8ri,2, DestReg).addReg(op0Reg).addImm(Shift-1);
2480       return;
2481     case cShort:
2482       BuildMI(*MBB, IP, X86::SHL16ri,2, DestReg).addReg(op0Reg).addImm(Shift-1);
2483       return;
2484     case cInt:
2485       BuildMI(*MBB, IP, X86::SHL32ri,2, DestReg).addReg(op0Reg).addImm(Shift-1);
2486       return;
2487     }
2488   }
2489
2490   // If the element size is a negative power of 2, use a shift/neg to get it.
2491   if (unsigned Shift = ExactLog2(-ConstRHS)) {
2492     TmpReg = makeAnotherReg(DestTy);
2493     BuildMI(*MBB, IP, NEGrTab[Class], 1, TmpReg).addReg(op0Reg);
2494     switch (Class) {
2495     default: assert(0 && "Unknown class for this function!");
2496     case cByte:
2497       BuildMI(*MBB, IP, X86::SHL8ri,2, DestReg).addReg(TmpReg).addImm(Shift-1);
2498       return;
2499     case cShort:
2500       BuildMI(*MBB, IP, X86::SHL16ri,2, DestReg).addReg(TmpReg).addImm(Shift-1);
2501       return;
2502     case cInt:
2503       BuildMI(*MBB, IP, X86::SHL32ri,2, DestReg).addReg(TmpReg).addImm(Shift-1);
2504       return;
2505     }
2506   }
2507   
2508   if (Class == cShort) {
2509     BuildMI(*MBB, IP, X86::IMUL16rri,2,DestReg).addReg(op0Reg).addImm(ConstRHS);
2510     return;
2511   } else if (Class == cInt) {
2512     BuildMI(*MBB, IP, X86::IMUL32rri,2,DestReg).addReg(op0Reg).addImm(ConstRHS);
2513     return;
2514   }
2515
2516   // Most general case, emit a normal multiply...
2517   TmpReg = makeAnotherReg(DestTy);
2518   BuildMI(*MBB, IP, MOVriTab[Class], 1, TmpReg).addImm(ConstRHS);
2519   
2520   // Emit a MUL to multiply the register holding the index by
2521   // elementSize, putting the result in OffsetReg.
2522   doMultiply(MBB, IP, DestReg, DestTy, op0Reg, TmpReg);
2523 }
2524
2525 /// visitMul - Multiplies are not simple binary operators because they must deal
2526 /// with the EAX register explicitly.
2527 ///
2528 void X86ISel::visitMul(BinaryOperator &I) {
2529   unsigned ResultReg = getReg(I);
2530
2531   Value *Op0 = I.getOperand(0);
2532   Value *Op1 = I.getOperand(1);
2533
2534   // Fold loads into floating point multiplies.
2535   if (getClass(Op0->getType()) == cFP) {
2536     if (isa<LoadInst>(Op0) && !isa<LoadInst>(Op1))
2537       if (!I.swapOperands())
2538         std::swap(Op0, Op1);  // Make sure any loads are in the RHS.
2539     if (LoadInst *LI = dyn_cast<LoadInst>(Op1))
2540       if (isSafeToFoldLoadIntoInstruction(*LI, I)) {
2541         const Type *Ty = Op0->getType();
2542         assert(Ty == Type::FloatTy||Ty == Type::DoubleTy && "Unknown FP type!");
2543         unsigned Opcode = Ty == Type::FloatTy ? X86::FMUL32m : X86::FMUL64m;
2544         
2545         unsigned Op0r = getReg(Op0);
2546         if (AllocaInst *AI = dyn_castFixedAlloca(LI->getOperand(0))) {
2547           unsigned FI = getFixedSizedAllocaFI(AI);
2548           addFrameReference(BuildMI(BB, Opcode, 5, ResultReg).addReg(Op0r), FI);
2549         } else {
2550           X86AddressMode AM;
2551           getAddressingMode(LI->getOperand(0), AM);
2552           
2553           addFullAddress(BuildMI(BB, Opcode, 5, ResultReg).addReg(Op0r), AM);
2554         }
2555         return;
2556       }
2557   }
2558
2559   MachineBasicBlock::iterator IP = BB->end();
2560   emitMultiply(BB, IP, Op0, Op1, ResultReg);
2561 }
2562
2563 void X86ISel::emitMultiply(MachineBasicBlock *MBB, 
2564                            MachineBasicBlock::iterator IP,
2565                            Value *Op0, Value *Op1, unsigned DestReg) {
2566   MachineBasicBlock &BB = *MBB;
2567   TypeClass Class = getClass(Op0->getType());
2568
2569   // Simple scalar multiply?
2570   unsigned Op0Reg  = getReg(Op0, &BB, IP);
2571   switch (Class) {
2572   case cByte:
2573   case cShort:
2574   case cInt:
2575     if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(Op1)) {
2576       unsigned Val = (unsigned)CI->getRawValue(); // Isn't a 64-bit constant
2577       doMultiplyConst(&BB, IP, DestReg, Op0->getType(), Op0Reg, Val);
2578     } else {
2579       unsigned Op1Reg  = getReg(Op1, &BB, IP);
2580       doMultiply(&BB, IP, DestReg, Op1->getType(), Op0Reg, Op1Reg);
2581     }
2582     return;
2583   case cFP:
2584     emitBinaryFPOperation(MBB, IP, Op0, Op1, 2, DestReg);
2585     return;
2586   case cLong:
2587     break;
2588   }
2589
2590   // Long value.  We have to do things the hard way...
2591   if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(Op1)) {
2592     unsigned CLow = CI->getRawValue();
2593     unsigned CHi  = CI->getRawValue() >> 32;
2594     
2595     if (CLow == 0) {
2596       // If the low part of the constant is all zeros, things are simple.
2597       BuildMI(BB, IP, X86::MOV32ri, 1, DestReg).addImm(0);
2598       doMultiplyConst(&BB, IP, DestReg+1, Type::UIntTy, Op0Reg, CHi);
2599       return;
2600     }
2601     
2602     // Multiply the two low parts... capturing carry into EDX
2603     unsigned OverflowReg = 0;
2604     if (CLow == 1) {
2605       BuildMI(BB, IP, X86::MOV32rr, 1, DestReg).addReg(Op0Reg);
2606     } else {
2607       unsigned Op1RegL = makeAnotherReg(Type::UIntTy);
2608       OverflowReg = makeAnotherReg(Type::UIntTy);
2609       BuildMI(BB, IP, X86::MOV32ri, 1, Op1RegL).addImm(CLow);
2610       BuildMI(BB, IP, X86::MOV32rr, 1, X86::EAX).addReg(Op0Reg);
2611       BuildMI(BB, IP, X86::MUL32r, 1).addReg(Op1RegL);  // AL*BL
2612       
2613       BuildMI(BB, IP, X86::MOV32rr, 1, DestReg).addReg(X86::EAX);   // AL*BL
2614       BuildMI(BB, IP, X86::MOV32rr, 1,
2615               OverflowReg).addReg(X86::EDX);                    // AL*BL >> 32
2616     }
2617     
2618     unsigned AHBLReg = makeAnotherReg(Type::UIntTy);   // AH*BL
2619     doMultiplyConst(&BB, IP, AHBLReg, Type::UIntTy, Op0Reg+1, CLow);
2620     
2621     unsigned AHBLplusOverflowReg;
2622     if (OverflowReg) {
2623       AHBLplusOverflowReg = makeAnotherReg(Type::UIntTy);
2624       BuildMI(BB, IP, X86::ADD32rr, 2,                // AH*BL+(AL*BL >> 32)
2625               AHBLplusOverflowReg).addReg(AHBLReg).addReg(OverflowReg);
2626     } else {
2627       AHBLplusOverflowReg = AHBLReg;
2628     }
2629     
2630     if (CHi == 0) {
2631       BuildMI(BB, IP, X86::MOV32rr, 1, DestReg+1).addReg(AHBLplusOverflowReg);
2632     } else {
2633       unsigned ALBHReg = makeAnotherReg(Type::UIntTy); // AL*BH
2634       doMultiplyConst(&BB, IP, ALBHReg, Type::UIntTy, Op0Reg, CHi);
2635       
2636       BuildMI(BB, IP, X86::ADD32rr, 2,      // AL*BH + AH*BL + (AL*BL >> 32)
2637               DestReg+1).addReg(AHBLplusOverflowReg).addReg(ALBHReg);
2638     }
2639     return;
2640   }
2641
2642   // General 64x64 multiply
2643
2644   unsigned Op1Reg  = getReg(Op1, &BB, IP);
2645   // Multiply the two low parts... capturing carry into EDX
2646   BuildMI(BB, IP, X86::MOV32rr, 1, X86::EAX).addReg(Op0Reg);
2647   BuildMI(BB, IP, X86::MUL32r, 1).addReg(Op1Reg);  // AL*BL
2648   
2649   unsigned OverflowReg = makeAnotherReg(Type::UIntTy);
2650   BuildMI(BB, IP, X86::MOV32rr, 1, DestReg).addReg(X86::EAX);     // AL*BL
2651   BuildMI(BB, IP, X86::MOV32rr, 1,
2652           OverflowReg).addReg(X86::EDX); // AL*BL >> 32
2653   
2654   unsigned AHBLReg = makeAnotherReg(Type::UIntTy);   // AH*BL
2655   BuildMI(BB, IP, X86::IMUL32rr, 2,
2656           AHBLReg).addReg(Op0Reg+1).addReg(Op1Reg);
2657   
2658   unsigned AHBLplusOverflowReg = makeAnotherReg(Type::UIntTy);
2659   BuildMI(BB, IP, X86::ADD32rr, 2,                // AH*BL+(AL*BL >> 32)
2660           AHBLplusOverflowReg).addReg(AHBLReg).addReg(OverflowReg);
2661   
2662   unsigned ALBHReg = makeAnotherReg(Type::UIntTy); // AL*BH
2663   BuildMI(BB, IP, X86::IMUL32rr, 2,
2664           ALBHReg).addReg(Op0Reg).addReg(Op1Reg+1);
2665   
2666   BuildMI(BB, IP, X86::ADD32rr, 2,      // AL*BH + AH*BL + (AL*BL >> 32)
2667           DestReg+1).addReg(AHBLplusOverflowReg).addReg(ALBHReg);
2668 }
2669
2670
2671 /// visitDivRem - Handle division and remainder instructions... these
2672 /// instruction both require the same instructions to be generated, they just
2673 /// select the result from a different register.  Note that both of these
2674 /// instructions work differently for signed and unsigned operands.
2675 ///
2676 void X86ISel::visitDivRem(BinaryOperator &I) {
2677   unsigned ResultReg = getReg(I);
2678   Value *Op0 = I.getOperand(0), *Op1 = I.getOperand(1);
2679
2680   // Fold loads into floating point divides.
2681   if (getClass(Op0->getType()) == cFP) {
2682     if (LoadInst *LI = dyn_cast<LoadInst>(Op1))
2683       if (isSafeToFoldLoadIntoInstruction(*LI, I)) {
2684         const Type *Ty = Op0->getType();
2685         assert(Ty == Type::FloatTy||Ty == Type::DoubleTy && "Unknown FP type!");
2686         unsigned Opcode = Ty == Type::FloatTy ? X86::FDIV32m : X86::FDIV64m;
2687         
2688         unsigned Op0r = getReg(Op0);
2689         if (AllocaInst *AI = dyn_castFixedAlloca(LI->getOperand(0))) {
2690           unsigned FI = getFixedSizedAllocaFI(AI);
2691           addFrameReference(BuildMI(BB, Opcode, 5, ResultReg).addReg(Op0r), FI);
2692         } else {
2693           X86AddressMode AM;
2694           getAddressingMode(LI->getOperand(0), AM);
2695           
2696           addFullAddress(BuildMI(BB, Opcode, 5, ResultReg).addReg(Op0r), AM);
2697         }
2698         return;
2699       }
2700
2701     if (LoadInst *LI = dyn_cast<LoadInst>(Op0))
2702       if (isSafeToFoldLoadIntoInstruction(*LI, I)) {
2703         const Type *Ty = Op0->getType();
2704         assert(Ty == Type::FloatTy||Ty == Type::DoubleTy && "Unknown FP type!");
2705         unsigned Opcode = Ty == Type::FloatTy ? X86::FDIVR32m : X86::FDIVR64m;
2706         
2707         unsigned Op1r = getReg(Op1);
2708         if (AllocaInst *AI = dyn_castFixedAlloca(LI->getOperand(0))) {
2709           unsigned FI = getFixedSizedAllocaFI(AI);
2710           addFrameReference(BuildMI(BB, Opcode, 5, ResultReg).addReg(Op1r), FI);
2711         } else {
2712           X86AddressMode AM;
2713           getAddressingMode(LI->getOperand(0), AM);
2714           addFullAddress(BuildMI(BB, Opcode, 5, ResultReg).addReg(Op1r), AM);
2715         }
2716         return;
2717       }
2718   }
2719
2720
2721   MachineBasicBlock::iterator IP = BB->end();
2722   emitDivRemOperation(BB, IP, Op0, Op1,
2723                       I.getOpcode() == Instruction::Div, ResultReg);
2724 }
2725
2726 void X86ISel::emitDivRemOperation(MachineBasicBlock *BB,
2727                                   MachineBasicBlock::iterator IP,
2728                                   Value *Op0, Value *Op1, bool isDiv,
2729                                   unsigned ResultReg) {
2730   const Type *Ty = Op0->getType();
2731   unsigned Class = getClass(Ty);
2732   switch (Class) {
2733   case cFP:              // Floating point divide
2734     if (isDiv) {
2735       emitBinaryFPOperation(BB, IP, Op0, Op1, 3, ResultReg);
2736       return;
2737     } else {               // Floating point remainder...
2738       unsigned Op0Reg = getReg(Op0, BB, IP);
2739       unsigned Op1Reg = getReg(Op1, BB, IP);
2740       MachineInstr *TheCall =
2741         BuildMI(X86::CALLpcrel32, 1).addExternalSymbol("fmod", true);
2742       std::vector<ValueRecord> Args;
2743       Args.push_back(ValueRecord(Op0Reg, Type::DoubleTy));
2744       Args.push_back(ValueRecord(Op1Reg, Type::DoubleTy));
2745       doCall(ValueRecord(ResultReg, Type::DoubleTy), TheCall, Args);
2746     }
2747     return;
2748   case cLong: {
2749     static const char *FnName[] =
2750       { "__moddi3", "__divdi3", "__umoddi3", "__udivdi3" };
2751     unsigned Op0Reg = getReg(Op0, BB, IP);
2752     unsigned Op1Reg = getReg(Op1, BB, IP);
2753     unsigned NameIdx = Ty->isUnsigned()*2 + isDiv;
2754     MachineInstr *TheCall =
2755       BuildMI(X86::CALLpcrel32, 1).addExternalSymbol(FnName[NameIdx], true);
2756
2757     std::vector<ValueRecord> Args;
2758     Args.push_back(ValueRecord(Op0Reg, Type::LongTy));
2759     Args.push_back(ValueRecord(Op1Reg, Type::LongTy));
2760     doCall(ValueRecord(ResultReg, Type::LongTy), TheCall, Args);
2761     return;
2762   }
2763   case cByte: case cShort: case cInt:
2764     break;          // Small integrals, handled below...
2765   default: assert(0 && "Unknown class!");
2766   }
2767
2768   static const unsigned MovOpcode[]={ X86::MOV8rr, X86::MOV16rr, X86::MOV32rr };
2769   static const unsigned NEGOpcode[]={ X86::NEG8r,  X86::NEG16r,  X86::NEG32r };
2770   static const unsigned SAROpcode[]={ X86::SAR8ri, X86::SAR16ri, X86::SAR32ri };
2771   static const unsigned SHROpcode[]={ X86::SHR8ri, X86::SHR16ri, X86::SHR32ri };
2772   static const unsigned ADDOpcode[]={ X86::ADD8rr, X86::ADD16rr, X86::ADD32rr };
2773
2774   // Special case signed division by power of 2.
2775   if (ConstantSInt *CI = dyn_cast<ConstantSInt>(Op1))
2776     if (isDiv) {
2777       assert(Class != cLong && "This doesn't handle 64-bit divides!");
2778       int V = CI->getValue();
2779
2780       if (V == 1) {       // X /s 1 => X
2781         unsigned Op0Reg = getReg(Op0, BB, IP);
2782         BuildMI(*BB, IP, MovOpcode[Class], 1, ResultReg).addReg(Op0Reg);
2783         return;
2784       }
2785
2786       if (V == -1) {      // X /s -1 => -X
2787         unsigned Op0Reg = getReg(Op0, BB, IP);
2788         BuildMI(*BB, IP, NEGOpcode[Class], 1, ResultReg).addReg(Op0Reg);
2789         return;
2790       }
2791
2792       if (V == 2 || V == -2) {      // X /s 2
2793         static const unsigned CMPOpcode[] = {
2794           X86::CMP8ri, X86::CMP16ri, X86::CMP32ri
2795         };
2796         static const unsigned SBBOpcode[] = {
2797           X86::SBB8ri, X86::SBB16ri, X86::SBB32ri
2798         };
2799         unsigned Op0Reg = getReg(Op0, BB, IP);
2800         unsigned SignBit = 1 << (CI->getType()->getPrimitiveSize()*8-1);
2801         BuildMI(*BB, IP, CMPOpcode[Class], 2).addReg(Op0Reg).addImm(SignBit);
2802
2803         unsigned TmpReg = makeAnotherReg(Op0->getType());
2804         BuildMI(*BB, IP, SBBOpcode[Class], 2, TmpReg).addReg(Op0Reg).addImm(-1);
2805
2806         unsigned TmpReg2 = V == 2 ? ResultReg : makeAnotherReg(Op0->getType());
2807         BuildMI(*BB, IP, SAROpcode[Class], 2, TmpReg2).addReg(TmpReg).addImm(1);
2808         if (V == -2) {
2809           BuildMI(*BB, IP, NEGOpcode[Class], 1, ResultReg).addReg(TmpReg2);
2810         }
2811         return;
2812       }
2813
2814       bool isNeg = false;
2815       if (V < 0) {         // Not a positive power of 2?
2816         V = -V;
2817         isNeg = true;      // Maybe it's a negative power of 2.
2818       }
2819       if (unsigned Log = ExactLog2(V)) {
2820         --Log;
2821         unsigned Op0Reg = getReg(Op0, BB, IP);
2822         unsigned TmpReg = makeAnotherReg(Op0->getType());
2823         BuildMI(*BB, IP, SAROpcode[Class], 2, TmpReg)
2824           .addReg(Op0Reg).addImm(Log-1);
2825         unsigned TmpReg2 = makeAnotherReg(Op0->getType());
2826         BuildMI(*BB, IP, SHROpcode[Class], 2, TmpReg2)
2827           .addReg(TmpReg).addImm(32-Log);
2828         unsigned TmpReg3 = makeAnotherReg(Op0->getType());
2829         BuildMI(*BB, IP, ADDOpcode[Class], 2, TmpReg3)
2830           .addReg(Op0Reg).addReg(TmpReg2);
2831
2832         unsigned TmpReg4 = isNeg ? makeAnotherReg(Op0->getType()) : ResultReg;
2833         BuildMI(*BB, IP, SAROpcode[Class], 2, TmpReg4)
2834           .addReg(TmpReg3).addImm(Log);
2835         if (isNeg)
2836           BuildMI(*BB, IP, NEGOpcode[Class], 1, ResultReg).addReg(TmpReg4);
2837         return;
2838       }
2839     } else {    // X % C
2840       assert(Class != cLong && "This doesn't handle 64-bit remainder!");
2841       int V = CI->getValue();
2842
2843       if (V == 2 || V == -2) {       // X % 2, X % -2
2844         static const unsigned SExtOpcode[] = { X86::CBW, X86::CWD, X86::CDQ };
2845         static const unsigned BaseReg[]    = { X86::AL , X86::AX , X86::EAX };
2846         static const unsigned SExtReg[]    = { X86::AH , X86::DX , X86::EDX };
2847         static const unsigned ANDOpcode[]  = {
2848           X86::AND8ri, X86::AND16ri, X86::AND32ri
2849         };
2850         static const unsigned XOROpcode[]  = {
2851           X86::XOR8rr, X86::XOR16rr, X86::XOR32rr
2852         };
2853         static const unsigned SUBOpcode[]  = {
2854           X86::SUB8rr, X86::SUB16rr, X86::SUB32rr
2855         };
2856
2857         // Sign extend result into reg of -1 or 0.
2858         unsigned Op0Reg = getReg(Op0, BB, IP);
2859         BuildMI(*BB, IP, MovOpcode[Class], 1, BaseReg[Class]).addReg(Op0Reg);
2860         BuildMI(*BB, IP, SExtOpcode[Class], 0);
2861         unsigned TmpReg0 = makeAnotherReg(Op0->getType());
2862         BuildMI(*BB, IP, MovOpcode[Class], 1, TmpReg0).addReg(SExtReg[Class]);
2863
2864         unsigned TmpReg1 = makeAnotherReg(Op0->getType());
2865         BuildMI(*BB, IP, ANDOpcode[Class], 2, TmpReg1).addReg(Op0Reg).addImm(1);
2866         
2867         unsigned TmpReg2 = makeAnotherReg(Op0->getType());
2868         BuildMI(*BB, IP, XOROpcode[Class], 2,
2869                 TmpReg2).addReg(TmpReg1).addReg(TmpReg0);
2870         BuildMI(*BB, IP, SUBOpcode[Class], 2,
2871                 ResultReg).addReg(TmpReg2).addReg(TmpReg0);
2872         return;
2873       }
2874     }
2875
2876   static const unsigned Regs[]     ={ X86::AL    , X86::AX     , X86::EAX     };
2877   static const unsigned ClrOpcode[]={ X86::MOV8ri, X86::MOV16ri, X86::MOV32ri };
2878   static const unsigned ExtRegs[]  ={ X86::AH    , X86::DX     , X86::EDX     };
2879
2880   static const unsigned DivOpcode[][4] = {
2881     { X86::DIV8r , X86::DIV16r , X86::DIV32r , 0 },  // Unsigned division
2882     { X86::IDIV8r, X86::IDIV16r, X86::IDIV32r, 0 },  // Signed division
2883   };
2884
2885   unsigned Reg    = Regs[Class];
2886   unsigned ExtReg = ExtRegs[Class];
2887
2888   // Put the first operand into one of the A registers...
2889   unsigned Op0Reg = getReg(Op0, BB, IP);
2890   unsigned Op1Reg = getReg(Op1, BB, IP);
2891   BuildMI(*BB, IP, MovOpcode[Class], 1, Reg).addReg(Op0Reg);
2892
2893   if (Ty->isSigned()) {
2894     // Emit a sign extension instruction...
2895     unsigned ShiftResult = makeAnotherReg(Op0->getType());
2896     BuildMI(*BB, IP, SAROpcode[Class], 2,ShiftResult).addReg(Op0Reg).addImm(31);
2897     BuildMI(*BB, IP, MovOpcode[Class], 1, ExtReg).addReg(ShiftResult);
2898
2899     // Emit the appropriate divide or remainder instruction...
2900     BuildMI(*BB, IP, DivOpcode[1][Class], 1).addReg(Op1Reg);
2901   } else {
2902     // If unsigned, emit a zeroing instruction... (reg = 0)
2903     BuildMI(*BB, IP, ClrOpcode[Class], 2, ExtReg).addImm(0);
2904
2905     // Emit the appropriate divide or remainder instruction...
2906     BuildMI(*BB, IP, DivOpcode[0][Class], 1).addReg(Op1Reg);
2907   }
2908
2909   // Figure out which register we want to pick the result out of...
2910   unsigned DestReg = isDiv ? Reg : ExtReg;
2911   
2912   // Put the result into the destination register...
2913   BuildMI(*BB, IP, MovOpcode[Class], 1, ResultReg).addReg(DestReg);
2914 }
2915
2916
2917 /// Shift instructions: 'shl', 'sar', 'shr' - Some special cases here
2918 /// for constant immediate shift values, and for constant immediate
2919 /// shift values equal to 1. Even the general case is sort of special,
2920 /// because the shift amount has to be in CL, not just any old register.
2921 ///
2922 void X86ISel::visitShiftInst(ShiftInst &I) {
2923   MachineBasicBlock::iterator IP = BB->end ();
2924   emitShiftOperation (BB, IP, I.getOperand (0), I.getOperand (1),
2925                       I.getOpcode () == Instruction::Shl, I.getType (),
2926                       getReg (I));
2927 }
2928
2929 /// Emit code for a 'SHLD DestReg, Op0, Op1, Amt' operation, where Amt is a
2930 /// constant.
2931 void X86ISel::doSHLDConst(MachineBasicBlock *MBB, 
2932                           MachineBasicBlock::iterator IP,
2933                           unsigned DestReg, unsigned Op0Reg, unsigned Op1Reg,
2934                           unsigned Amt) {
2935   // SHLD is a very inefficient operation on every processor, try to do
2936   // somethign simpler for common values of 'Amt'.
2937   if (Amt == 0) {
2938     BuildMI(*MBB, IP, X86::MOV32rr, 1, DestReg).addReg(Op0Reg);
2939   } else if (Amt == 1) {
2940     unsigned Tmp = makeAnotherReg(Type::UIntTy);
2941     BuildMI(*MBB, IP, X86::ADD32rr, 2, Tmp).addReg(Op1Reg).addReg(Op1Reg);
2942     BuildMI(*MBB, IP, X86::ADC32rr, 2, DestReg).addReg(Op0Reg).addReg(Op0Reg);
2943   } else if (Amt == 2 || Amt == 3) {
2944     // On the P4 and Athlon it is cheaper to replace shld ..., 2|3 with a
2945     // shift/lea pair.  NOTE: This should not be done on the P6 family!
2946     unsigned Tmp = makeAnotherReg(Type::UIntTy);
2947     BuildMI(*MBB, IP, X86::SHR32ri, 2, Tmp).addReg(Op1Reg).addImm(32-Amt);
2948     X86AddressMode AM;
2949     AM.BaseType = X86AddressMode::RegBase;
2950     AM.Base.Reg = Tmp;
2951     AM.Scale = 1 << Amt;
2952     AM.IndexReg = Op0Reg;
2953     AM.Disp = 0;
2954     addFullAddress(BuildMI(*MBB, IP, X86::LEA32r, 4, DestReg), AM);
2955   } else {
2956     // NOTE: It is always cheaper on the P4 to emit SHLD as two shifts and an OR
2957     // than it is to emit a real SHLD.
2958
2959     BuildMI(*MBB, IP, X86::SHLD32rri8, 3, 
2960             DestReg).addReg(Op0Reg).addReg(Op1Reg).addImm(Amt);
2961   }
2962 }
2963
2964 /// emitShiftOperation - Common code shared between visitShiftInst and
2965 /// constant expression support.
2966 void X86ISel::emitShiftOperation(MachineBasicBlock *MBB,
2967                                  MachineBasicBlock::iterator IP,
2968                                  Value *Op, Value *ShiftAmount, 
2969                                  bool isLeftShift, const Type *ResultTy, 
2970                                  unsigned DestReg) {
2971   unsigned SrcReg = getReg (Op, MBB, IP);
2972   bool isSigned = ResultTy->isSigned ();
2973   unsigned Class = getClass (ResultTy);
2974
2975   static const unsigned ConstantOperand[][3] = {
2976     { X86::SHR8ri, X86::SHR16ri, X86::SHR32ri },  // SHR
2977     { X86::SAR8ri, X86::SAR16ri, X86::SAR32ri },  // SAR
2978     { X86::SHL8ri, X86::SHL16ri, X86::SHL32ri },  // SHL
2979     { X86::SHL8ri, X86::SHL16ri, X86::SHL32ri },  // SAL = SHL
2980   };
2981
2982   static const unsigned NonConstantOperand[][3] = {
2983     { X86::SHR8rCL, X86::SHR16rCL, X86::SHR32rCL },  // SHR
2984     { X86::SAR8rCL, X86::SAR16rCL, X86::SAR32rCL },  // SAR
2985     { X86::SHL8rCL, X86::SHL16rCL, X86::SHL32rCL },  // SHL
2986     { X86::SHL8rCL, X86::SHL16rCL, X86::SHL32rCL },  // SAL = SHL
2987   };
2988
2989   // Longs, as usual, are handled specially.
2990   if (Class == cLong) {
2991     if (ConstantUInt *CUI = dyn_cast<ConstantUInt>(ShiftAmount)) {
2992       unsigned Amount = CUI->getValue();
2993       if (Amount == 1 && isLeftShift) {   // X << 1 == X+X
2994         BuildMI(*MBB, IP, X86::ADD32rr, 2,
2995                 DestReg).addReg(SrcReg).addReg(SrcReg);
2996         BuildMI(*MBB, IP, X86::ADC32rr, 2,
2997                 DestReg+1).addReg(SrcReg+1).addReg(SrcReg+1);
2998       } else if (Amount < 32) {
2999         const unsigned *Opc = ConstantOperand[isLeftShift*2+isSigned];
3000         if (isLeftShift) {
3001           doSHLDConst(MBB, IP, DestReg+1, SrcReg+1, SrcReg, Amount);
3002           BuildMI(*MBB, IP, Opc[2], 2, DestReg).addReg(SrcReg).addImm(Amount);
3003         } else {
3004           BuildMI(*MBB, IP, X86::SHRD32rri8, 3,
3005                   DestReg).addReg(SrcReg  ).addReg(SrcReg+1).addImm(Amount);
3006           BuildMI(*MBB, IP, Opc[2],2,DestReg+1).addReg(SrcReg+1).addImm(Amount);
3007         }
3008       } else if (Amount == 32) {
3009         if (isLeftShift) {
3010           BuildMI(*MBB, IP, X86::MOV32rr, 1, DestReg+1).addReg(SrcReg);
3011           BuildMI(*MBB, IP, X86::MOV32ri, 1, DestReg).addImm(0);
3012         } else {
3013           BuildMI(*MBB, IP, X86::MOV32rr, 1, DestReg).addReg(SrcReg+1);
3014           if (!isSigned) {
3015             BuildMI(*MBB, IP, X86::MOV32ri, 1, DestReg+1).addImm(0);
3016           } else {
3017             BuildMI(*MBB, IP, X86::SAR32ri, 2,
3018                     DestReg+1).addReg(SrcReg).addImm(31);
3019           }
3020         }
3021       } else {                 // Shifting more than 32 bits
3022         Amount -= 32;
3023         if (isLeftShift) {
3024           BuildMI(*MBB, IP, X86::SHL32ri, 2,
3025                   DestReg + 1).addReg(SrcReg).addImm(Amount);
3026           BuildMI(*MBB, IP, X86::MOV32ri, 1, DestReg).addImm(0);
3027         } else {
3028           BuildMI(*MBB, IP, isSigned ? X86::SAR32ri : X86::SHR32ri, 2,
3029                   DestReg).addReg(SrcReg+1).addImm(Amount);
3030           BuildMI(*MBB, IP, X86::MOV32ri, 1, DestReg+1).addImm(0);
3031         }
3032       }
3033     } else {
3034       unsigned TmpReg = makeAnotherReg(Type::IntTy);
3035       if (!isLeftShift && isSigned) {
3036         // If this is a SHR of a Long, then we need to do funny sign extension
3037         // stuff.  TmpReg gets the value to use as the high-part if we are
3038         // shifting more than 32 bits.
3039         BuildMI(*MBB, IP, X86::SAR32ri, 2, TmpReg).addReg(SrcReg).addImm(31);
3040       } else {
3041         // Other shifts use a fixed zero value if the shift is more than 32
3042         // bits.
3043         BuildMI(*MBB, IP, X86::MOV32ri, 1, TmpReg).addImm(0);
3044       }
3045
3046       // Initialize CL with the shift amount...
3047       unsigned ShiftAmountReg = getReg(ShiftAmount, MBB, IP);
3048       BuildMI(*MBB, IP, X86::MOV8rr, 1, X86::CL).addReg(ShiftAmountReg);
3049
3050       unsigned TmpReg2 = makeAnotherReg(Type::IntTy);
3051       unsigned TmpReg3 = makeAnotherReg(Type::IntTy);
3052       if (isLeftShift) {
3053         // TmpReg2 = shld inHi, inLo
3054         BuildMI(*MBB, IP, X86::SHLD32rrCL,2,TmpReg2).addReg(SrcReg+1)
3055                                                     .addReg(SrcReg);
3056         // TmpReg3 = shl  inLo, CL
3057         BuildMI(*MBB, IP, X86::SHL32rCL, 1, TmpReg3).addReg(SrcReg);
3058
3059         // Set the flags to indicate whether the shift was by more than 32 bits.
3060         BuildMI(*MBB, IP, X86::TEST8ri, 2).addReg(X86::CL).addImm(32);
3061
3062         // DestHi = (>32) ? TmpReg3 : TmpReg2;
3063         BuildMI(*MBB, IP, X86::CMOVNE32rr, 2, 
3064                 DestReg+1).addReg(TmpReg2).addReg(TmpReg3);
3065         // DestLo = (>32) ? TmpReg : TmpReg3;
3066         BuildMI(*MBB, IP, X86::CMOVNE32rr, 2,
3067             DestReg).addReg(TmpReg3).addReg(TmpReg);
3068       } else {
3069         // TmpReg2 = shrd inLo, inHi
3070         BuildMI(*MBB, IP, X86::SHRD32rrCL,2,TmpReg2).addReg(SrcReg)
3071                                                     .addReg(SrcReg+1);
3072         // TmpReg3 = s[ah]r  inHi, CL
3073         BuildMI(*MBB, IP, isSigned ? X86::SAR32rCL : X86::SHR32rCL, 1, TmpReg3)
3074                        .addReg(SrcReg+1);
3075
3076         // Set the flags to indicate whether the shift was by more than 32 bits.
3077         BuildMI(*MBB, IP, X86::TEST8ri, 2).addReg(X86::CL).addImm(32);
3078
3079         // DestLo = (>32) ? TmpReg3 : TmpReg2;
3080         BuildMI(*MBB, IP, X86::CMOVNE32rr, 2, 
3081                 DestReg).addReg(TmpReg2).addReg(TmpReg3);
3082
3083         // DestHi = (>32) ? TmpReg : TmpReg3;
3084         BuildMI(*MBB, IP, X86::CMOVNE32rr, 2, 
3085                 DestReg+1).addReg(TmpReg3).addReg(TmpReg);
3086       }
3087     }
3088     return;
3089   }
3090
3091   if (ConstantUInt *CUI = dyn_cast<ConstantUInt>(ShiftAmount)) {
3092     // The shift amount is constant, guaranteed to be a ubyte. Get its value.
3093     assert(CUI->getType() == Type::UByteTy && "Shift amount not a ubyte?");
3094
3095     if (CUI->getValue() == 1 && isLeftShift) {    // X << 1 -> X+X
3096       static const int AddOpC[] = { X86::ADD8rr, X86::ADD16rr, X86::ADD32rr };
3097       BuildMI(*MBB, IP, AddOpC[Class], 2,DestReg).addReg(SrcReg).addReg(SrcReg);
3098     } else {
3099       const unsigned *Opc = ConstantOperand[isLeftShift*2+isSigned];
3100       BuildMI(*MBB, IP, Opc[Class], 2,
3101               DestReg).addReg(SrcReg).addImm(CUI->getValue());
3102     }
3103   } else {                  // The shift amount is non-constant.
3104     unsigned ShiftAmountReg = getReg (ShiftAmount, MBB, IP);
3105     BuildMI(*MBB, IP, X86::MOV8rr, 1, X86::CL).addReg(ShiftAmountReg);
3106
3107     const unsigned *Opc = NonConstantOperand[isLeftShift*2+isSigned];
3108     BuildMI(*MBB, IP, Opc[Class], 1, DestReg).addReg(SrcReg);
3109   }
3110 }
3111
3112
3113 /// visitLoadInst - Implement LLVM load instructions in terms of the x86 'mov'
3114 /// instruction.  The load and store instructions are the only place where we
3115 /// need to worry about the memory layout of the target machine.
3116 ///
3117 void X86ISel::visitLoadInst(LoadInst &I) {
3118   // Check to see if this load instruction is going to be folded into a binary
3119   // instruction, like add.  If so, we don't want to emit it.  Wouldn't a real
3120   // pattern matching instruction selector be nice?
3121   unsigned Class = getClassB(I.getType());
3122   if (I.hasOneUse()) {
3123     Instruction *User = cast<Instruction>(I.use_back());
3124     switch (User->getOpcode()) {
3125     case Instruction::Cast:
3126       // If this is a cast from a signed-integer type to a floating point type,
3127       // fold the cast here.
3128       if (getClassB(User->getType()) == cFP &&
3129           (I.getType() == Type::ShortTy || I.getType() == Type::IntTy ||
3130            I.getType() == Type::LongTy)) {
3131         unsigned DestReg = getReg(User);
3132         static const unsigned Opcode[] = {
3133           0/*BYTE*/, X86::FILD16m, X86::FILD32m, 0/*FP*/, X86::FILD64m
3134         };
3135
3136         if (AllocaInst *AI = dyn_castFixedAlloca(I.getOperand(0))) {
3137           unsigned FI = getFixedSizedAllocaFI(AI);
3138           addFrameReference(BuildMI(BB, Opcode[Class], 4, DestReg), FI);
3139         } else {
3140           X86AddressMode AM;
3141           getAddressingMode(I.getOperand(0), AM);
3142           addFullAddress(BuildMI(BB, Opcode[Class], 4, DestReg), AM);
3143         }
3144         return;
3145       } else {
3146         User = 0;
3147       }
3148       break;
3149
3150     case Instruction::Add:
3151     case Instruction::Sub:
3152     case Instruction::And:
3153     case Instruction::Or:
3154     case Instruction::Xor:
3155       if (Class == cLong) User = 0;
3156       break;
3157     case Instruction::Mul:
3158     case Instruction::Div:
3159       if (Class != cFP) User = 0;
3160       break;  // Folding only implemented for floating point.
3161     default: User = 0; break;
3162     }
3163
3164     if (User) {
3165       // Okay, we found a user.  If the load is the first operand and there is
3166       // no second operand load, reverse the operand ordering.  Note that this
3167       // can fail for a subtract (ie, no change will be made).
3168       bool Swapped = false;
3169       if (!isa<LoadInst>(User->getOperand(1)))
3170         Swapped = !cast<BinaryOperator>(User)->swapOperands();
3171       
3172       // Okay, now that everything is set up, if this load is used by the second
3173       // operand, and if there are no instructions that invalidate the load
3174       // before the binary operator, eliminate the load.
3175       if (User->getOperand(1) == &I &&
3176           isSafeToFoldLoadIntoInstruction(I, *User))
3177         return;   // Eliminate the load!
3178
3179       // If this is a floating point sub or div, we won't be able to swap the
3180       // operands, but we will still be able to eliminate the load.
3181       if (Class == cFP && User->getOperand(0) == &I &&
3182           !isa<LoadInst>(User->getOperand(1)) &&
3183           (User->getOpcode() == Instruction::Sub ||
3184            User->getOpcode() == Instruction::Div) &&
3185           isSafeToFoldLoadIntoInstruction(I, *User))
3186         return;  // Eliminate the load!
3187
3188       // If we swapped the operands to the instruction, but couldn't fold the
3189       // load anyway, swap them back.  We don't want to break add X, int 
3190       // folding.
3191       if (Swapped) cast<BinaryOperator>(User)->swapOperands();
3192     }
3193   }
3194
3195   static const unsigned Opcodes[] = {
3196     X86::MOV8rm, X86::MOV16rm, X86::MOV32rm, X86::FLD32m, X86::MOV32rm
3197   };
3198   unsigned Opcode = Opcodes[Class];
3199   if (I.getType() == Type::DoubleTy) Opcode = X86::FLD64m;
3200
3201   unsigned DestReg = getReg(I);
3202
3203   if (AllocaInst *AI = dyn_castFixedAlloca(I.getOperand(0))) {
3204     unsigned FI = getFixedSizedAllocaFI(AI);
3205     if (Class == cLong) {
3206       addFrameReference(BuildMI(BB, X86::MOV32rm, 4, DestReg), FI);
3207       addFrameReference(BuildMI(BB, X86::MOV32rm, 4, DestReg+1), FI, 4);
3208     } else {
3209       addFrameReference(BuildMI(BB, Opcode, 4, DestReg), FI);
3210     }
3211   } else {
3212     X86AddressMode AM;
3213     getAddressingMode(I.getOperand(0), AM);
3214     
3215     if (Class == cLong) {
3216       addFullAddress(BuildMI(BB, X86::MOV32rm, 4, DestReg), AM);
3217       AM.Disp += 4;
3218       addFullAddress(BuildMI(BB, X86::MOV32rm, 4, DestReg+1), AM);
3219     } else {
3220       addFullAddress(BuildMI(BB, Opcode, 4, DestReg), AM);
3221     }
3222   }
3223 }
3224
3225 /// visitStoreInst - Implement LLVM store instructions in terms of the x86 'mov'
3226 /// instruction.
3227 ///
3228 void X86ISel::visitStoreInst(StoreInst &I) {
3229   X86AddressMode AM;
3230   getAddressingMode(I.getOperand(1), AM);
3231
3232   const Type *ValTy = I.getOperand(0)->getType();
3233   unsigned Class = getClassB(ValTy);
3234
3235   if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(I.getOperand(0))) {
3236     uint64_t Val = CI->getRawValue();
3237     if (Class == cLong) {
3238       addFullAddress(BuildMI(BB, X86::MOV32mi, 5), AM).addImm(Val & ~0U);
3239       AM.Disp += 4;
3240       addFullAddress(BuildMI(BB, X86::MOV32mi, 5), AM).addImm(Val>>32);
3241     } else {
3242       static const unsigned Opcodes[] = {
3243         X86::MOV8mi, X86::MOV16mi, X86::MOV32mi
3244       };
3245       unsigned Opcode = Opcodes[Class];
3246       addFullAddress(BuildMI(BB, Opcode, 5), AM).addImm(Val);
3247     }
3248   } else if (isa<ConstantPointerNull>(I.getOperand(0))) {
3249     addFullAddress(BuildMI(BB, X86::MOV32mi, 5), AM).addImm(0);
3250   } else if (ConstantBool *CB = dyn_cast<ConstantBool>(I.getOperand(0))) {
3251     addFullAddress(BuildMI(BB, X86::MOV8mi, 5), AM).addImm(CB->getValue());
3252   } else if (ConstantFP *CFP = dyn_cast<ConstantFP>(I.getOperand(0))) {
3253     // Store constant FP values with integer instructions to avoid having to
3254     // load the constants from the constant pool then do a store.
3255     if (CFP->getType() == Type::FloatTy) {
3256       union {
3257         unsigned I;
3258         float    F;
3259       } V;
3260       V.F = CFP->getValue();
3261       addFullAddress(BuildMI(BB, X86::MOV32mi, 5), AM).addImm(V.I);
3262     } else {
3263       union {
3264         uint64_t I;
3265         double   F;
3266       } V;
3267       V.F = CFP->getValue();
3268       addFullAddress(BuildMI(BB, X86::MOV32mi, 5), AM).addImm((unsigned)V.I);
3269       AM.Disp += 4;
3270       addFullAddress(BuildMI(BB, X86::MOV32mi, 5), AM).addImm(
3271                                                           unsigned(V.I >> 32));
3272     }
3273     
3274   } else if (Class == cLong) {
3275     unsigned ValReg = getReg(I.getOperand(0));
3276     addFullAddress(BuildMI(BB, X86::MOV32mr, 5), AM).addReg(ValReg);
3277     AM.Disp += 4;
3278     addFullAddress(BuildMI(BB, X86::MOV32mr, 5), AM).addReg(ValReg+1);
3279   } else {
3280     // FIXME: stop emitting these two instructions:
3281     //    movl $global,%eax
3282     //    movl %eax,(%ebx)
3283     // when one instruction will suffice.  That includes when the global
3284     // has an offset applied to it.
3285     unsigned ValReg = getReg(I.getOperand(0));
3286     static const unsigned Opcodes[] = {
3287       X86::MOV8mr, X86::MOV16mr, X86::MOV32mr, X86::FST32m
3288     };
3289     unsigned Opcode = Opcodes[Class];
3290     if (ValTy == Type::DoubleTy) Opcode = X86::FST64m;
3291
3292     addFullAddress(BuildMI(BB, Opcode, 1+4), AM).addReg(ValReg);
3293   }
3294 }
3295
3296
3297 /// visitCastInst - Here we have various kinds of copying with or without sign
3298 /// extension going on.
3299 ///
3300 void X86ISel::visitCastInst(CastInst &CI) {
3301   Value *Op = CI.getOperand(0);
3302
3303   unsigned SrcClass = getClassB(Op->getType());
3304   unsigned DestClass = getClassB(CI.getType());
3305   // Noop casts are not emitted: getReg will return the source operand as the
3306   // register to use for any uses of the noop cast.
3307   if (DestClass == SrcClass) {
3308     // The only detail in this plan is that casts from double -> float are 
3309     // truncating operations that we have to codegen through memory (despite
3310     // the fact that the source/dest registers are the same class).
3311     if (CI.getType() != Type::FloatTy || Op->getType() != Type::DoubleTy)
3312       return;
3313   }
3314
3315   // If this is a cast from a 32-bit integer to a Long type, and the only uses
3316   // of the case are GEP instructions, then the cast does not need to be
3317   // generated explicitly, it will be folded into the GEP.
3318   if (DestClass == cLong && SrcClass == cInt) {
3319     bool AllUsesAreGEPs = true;
3320     for (Value::use_iterator I = CI.use_begin(), E = CI.use_end(); I != E; ++I)
3321       if (!isa<GetElementPtrInst>(*I)) {
3322         AllUsesAreGEPs = false;
3323         break;
3324       }        
3325
3326     // No need to codegen this cast if all users are getelementptr instrs...
3327     if (AllUsesAreGEPs) return;
3328   }
3329
3330   // If this cast converts a load from a short,int, or long integer to a FP
3331   // value, we will have folded this cast away.
3332   if (DestClass == cFP && isa<LoadInst>(Op) && Op->hasOneUse() &&
3333       (Op->getType() == Type::ShortTy || Op->getType() == Type::IntTy ||
3334        Op->getType() == Type::LongTy))
3335     return;
3336
3337
3338   unsigned DestReg = getReg(CI);
3339   MachineBasicBlock::iterator MI = BB->end();
3340   emitCastOperation(BB, MI, Op, CI.getType(), DestReg);
3341 }
3342
3343 /// emitCastOperation - Common code shared between visitCastInst and constant
3344 /// expression cast support.
3345 ///
3346 void X86ISel::emitCastOperation(MachineBasicBlock *BB,
3347                                 MachineBasicBlock::iterator IP,
3348                                 Value *Src, const Type *DestTy,
3349                                 unsigned DestReg) {
3350   const Type *SrcTy = Src->getType();
3351   unsigned SrcClass = getClassB(SrcTy);
3352   unsigned DestClass = getClassB(DestTy);
3353   unsigned SrcReg = getReg(Src, BB, IP);
3354
3355   // Implement casts to bool by using compare on the operand followed by set if
3356   // not zero on the result.
3357   if (DestTy == Type::BoolTy) {
3358     switch (SrcClass) {
3359     case cByte:
3360       BuildMI(*BB, IP, X86::TEST8rr, 2).addReg(SrcReg).addReg(SrcReg);
3361       break;
3362     case cShort:
3363       BuildMI(*BB, IP, X86::TEST16rr, 2).addReg(SrcReg).addReg(SrcReg);
3364       break;
3365     case cInt:
3366       BuildMI(*BB, IP, X86::TEST32rr, 2).addReg(SrcReg).addReg(SrcReg);
3367       break;
3368     case cLong: {
3369       unsigned TmpReg = makeAnotherReg(Type::IntTy);
3370       BuildMI(*BB, IP, X86::OR32rr, 2, TmpReg).addReg(SrcReg).addReg(SrcReg+1);
3371       break;
3372     }
3373     case cFP:
3374       BuildMI(*BB, IP, X86::FTST, 1).addReg(SrcReg);
3375       BuildMI(*BB, IP, X86::FNSTSW8r, 0);
3376       BuildMI(*BB, IP, X86::SAHF, 1);
3377       break;
3378     }
3379
3380     // If the zero flag is not set, then the value is true, set the byte to
3381     // true.
3382     BuildMI(*BB, IP, X86::SETNEr, 1, DestReg);
3383     return;
3384   }
3385
3386   static const unsigned RegRegMove[] = {
3387     X86::MOV8rr, X86::MOV16rr, X86::MOV32rr, X86::FpMOV, X86::MOV32rr
3388   };
3389
3390   // Implement casts between values of the same type class (as determined by
3391   // getClass) by using a register-to-register move.
3392   if (SrcClass == DestClass) {
3393     if (SrcClass <= cInt || (SrcClass == cFP && SrcTy == DestTy)) {
3394       BuildMI(*BB, IP, RegRegMove[SrcClass], 1, DestReg).addReg(SrcReg);
3395     } else if (SrcClass == cFP) {
3396       if (SrcTy == Type::FloatTy) {  // double -> float
3397         assert(DestTy == Type::DoubleTy && "Unknown cFP member!");
3398         BuildMI(*BB, IP, X86::FpMOV, 1, DestReg).addReg(SrcReg);
3399       } else {                       // float -> double
3400         assert(SrcTy == Type::DoubleTy && DestTy == Type::FloatTy &&
3401                "Unknown cFP member!");
3402         // Truncate from double to float by storing to memory as short, then
3403         // reading it back.
3404         unsigned FltAlign = TM.getTargetData().getFloatAlignment();
3405         int FrameIdx = F->getFrameInfo()->CreateStackObject(4, FltAlign);
3406         addFrameReference(BuildMI(*BB, IP, X86::FST32m, 5), FrameIdx).addReg(SrcReg);
3407         addFrameReference(BuildMI(*BB, IP, X86::FLD32m, 5, DestReg), FrameIdx);
3408       }
3409     } else if (SrcClass == cLong) {
3410       BuildMI(*BB, IP, X86::MOV32rr, 1, DestReg).addReg(SrcReg);
3411       BuildMI(*BB, IP, X86::MOV32rr, 1, DestReg+1).addReg(SrcReg+1);
3412     } else {
3413       assert(0 && "Cannot handle this type of cast instruction!");
3414       abort();
3415     }
3416     return;
3417   }
3418
3419   // Handle cast of SMALLER int to LARGER int using a move with sign extension
3420   // or zero extension, depending on whether the source type was signed.
3421   if (SrcClass <= cInt && (DestClass <= cInt || DestClass == cLong) &&
3422       SrcClass < DestClass) {
3423     bool isLong = DestClass == cLong;
3424     if (isLong) DestClass = cInt;
3425
3426     static const unsigned Opc[][4] = {
3427       { X86::MOVSX16rr8, X86::MOVSX32rr8, X86::MOVSX32rr16, X86::MOV32rr }, // s
3428       { X86::MOVZX16rr8, X86::MOVZX32rr8, X86::MOVZX32rr16, X86::MOV32rr }  // u
3429     };
3430     
3431     bool isUnsigned = SrcTy->isUnsigned() || SrcTy == Type::BoolTy;
3432     BuildMI(*BB, IP, Opc[isUnsigned][SrcClass + DestClass - 1], 1,
3433         DestReg).addReg(SrcReg);
3434
3435     if (isLong) {  // Handle upper 32 bits as appropriate...
3436       if (isUnsigned)     // Zero out top bits...
3437         BuildMI(*BB, IP, X86::MOV32ri, 1, DestReg+1).addImm(0);
3438       else                // Sign extend bottom half...
3439         BuildMI(*BB, IP, X86::SAR32ri, 2, DestReg+1).addReg(DestReg).addImm(31);
3440     }
3441     return;
3442   }
3443
3444   // Special case long -> int ...
3445   if (SrcClass == cLong && DestClass == cInt) {
3446     BuildMI(*BB, IP, X86::MOV32rr, 1, DestReg).addReg(SrcReg);
3447     return;
3448   }
3449   
3450   // Handle cast of LARGER int to SMALLER int using a move to EAX followed by a
3451   // move out of AX or AL.
3452   if ((SrcClass <= cInt || SrcClass == cLong) && DestClass <= cInt
3453       && SrcClass > DestClass) {
3454     static const unsigned AReg[] = { X86::AL, X86::AX, X86::EAX, 0, X86::EAX };
3455     BuildMI(*BB, IP, RegRegMove[SrcClass], 1, AReg[SrcClass]).addReg(SrcReg);
3456     BuildMI(*BB, IP, RegRegMove[DestClass], 1, DestReg).addReg(AReg[DestClass]);
3457     return;
3458   }
3459
3460   // Handle casts from integer to floating point now...
3461   if (DestClass == cFP) {
3462     // Promote the integer to a type supported by FLD.  We do this because there
3463     // are no unsigned FLD instructions, so we must promote an unsigned value to
3464     // a larger signed value, then use FLD on the larger value.
3465     //
3466     const Type *PromoteType = 0;
3467     unsigned PromoteOpcode = 0;
3468     unsigned RealDestReg = DestReg;
3469     switch (SrcTy->getTypeID()) {
3470     case Type::BoolTyID:
3471     case Type::SByteTyID:
3472       // We don't have the facilities for directly loading byte sized data from
3473       // memory (even signed).  Promote it to 16 bits.
3474       PromoteType = Type::ShortTy;
3475       PromoteOpcode = X86::MOVSX16rr8;
3476       break;
3477     case Type::UByteTyID:
3478       PromoteType = Type::ShortTy;
3479       PromoteOpcode = X86::MOVZX16rr8;
3480       break;
3481     case Type::UShortTyID:
3482       PromoteType = Type::IntTy;
3483       PromoteOpcode = X86::MOVZX32rr16;
3484       break;
3485     case Type::ULongTyID:
3486     case Type::UIntTyID:
3487       // Don't fild into the read destination.
3488       DestReg = makeAnotherReg(Type::DoubleTy);
3489       break;
3490     default:  // No promotion needed...
3491       break;
3492     }
3493     
3494     if (PromoteType) {
3495       unsigned TmpReg = makeAnotherReg(PromoteType);
3496       BuildMI(*BB, IP, PromoteOpcode, 1, TmpReg).addReg(SrcReg);
3497       SrcTy = PromoteType;
3498       SrcClass = getClass(PromoteType);
3499       SrcReg = TmpReg;
3500     }
3501
3502     // Spill the integer to memory and reload it from there...
3503     int FrameIdx =
3504       F->getFrameInfo()->CreateStackObject(SrcTy, TM.getTargetData());
3505
3506     if (SrcClass == cLong) {
3507       addFrameReference(BuildMI(*BB, IP, X86::MOV32mr, 5),
3508                         FrameIdx).addReg(SrcReg);
3509       addFrameReference(BuildMI(*BB, IP, X86::MOV32mr, 5),
3510                         FrameIdx, 4).addReg(SrcReg+1);
3511     } else {
3512       static const unsigned Op1[] = { X86::MOV8mr, X86::MOV16mr, X86::MOV32mr };
3513       addFrameReference(BuildMI(*BB, IP, Op1[SrcClass], 5),
3514                         FrameIdx).addReg(SrcReg);
3515     }
3516
3517     static const unsigned Op2[] =
3518       { 0/*byte*/, X86::FILD16m, X86::FILD32m, 0/*FP*/, X86::FILD64m };
3519     addFrameReference(BuildMI(*BB, IP, Op2[SrcClass], 5, DestReg), FrameIdx);
3520
3521     if (SrcTy == Type::UIntTy) {
3522       // If this is a cast from uint -> double, we need to be careful about if
3523       // the "sign" bit is set.  If so, we don't want to make a negative number,
3524       // we want to make a positive number.  Emit code to add an offset if the
3525       // sign bit is set.
3526
3527       // Compute whether the sign bit is set by shifting the reg right 31 bits.
3528       unsigned IsNeg = makeAnotherReg(Type::IntTy);
3529       BuildMI(BB, X86::SHR32ri, 2, IsNeg).addReg(SrcReg).addImm(31);
3530
3531       // Create a CP value that has the offset in one word and 0 in the other.
3532       static ConstantInt *TheOffset = ConstantUInt::get(Type::ULongTy,
3533                                                         0x4f80000000000000ULL);
3534       unsigned CPI = F->getConstantPool()->getConstantPoolIndex(TheOffset);
3535       BuildMI(BB, X86::FADD32m, 5, RealDestReg).addReg(DestReg)
3536         .addConstantPoolIndex(CPI).addZImm(4).addReg(IsNeg).addSImm(0);
3537
3538     } else if (SrcTy == Type::ULongTy) {
3539       // We need special handling for unsigned 64-bit integer sources.  If the
3540       // input number has the "sign bit" set, then we loaded it incorrectly as a
3541       // negative 64-bit number.  In this case, add an offset value.
3542
3543       // Emit a test instruction to see if the dynamic input value was signed.
3544       BuildMI(*BB, IP, X86::TEST32rr, 2).addReg(SrcReg+1).addReg(SrcReg+1);
3545
3546       // If the sign bit is set, get a pointer to an offset, otherwise get a
3547       // pointer to a zero.
3548       MachineConstantPool *CP = F->getConstantPool();
3549       unsigned Zero = makeAnotherReg(Type::IntTy);
3550       Constant *Null = Constant::getNullValue(Type::UIntTy);
3551       addConstantPoolReference(BuildMI(*BB, IP, X86::LEA32r, 5, Zero), 
3552                                CP->getConstantPoolIndex(Null));
3553       unsigned Offset = makeAnotherReg(Type::IntTy);
3554       Constant *OffsetCst = ConstantUInt::get(Type::UIntTy, 0x5f800000);
3555                                              
3556       addConstantPoolReference(BuildMI(*BB, IP, X86::LEA32r, 5, Offset),
3557                                CP->getConstantPoolIndex(OffsetCst));
3558       unsigned Addr = makeAnotherReg(Type::IntTy);
3559       BuildMI(*BB, IP, X86::CMOVS32rr, 2, Addr).addReg(Zero).addReg(Offset);
3560
3561       // Load the constant for an add.  FIXME: this could make an 'fadd' that
3562       // reads directly from memory, but we don't support these yet.
3563       unsigned ConstReg = makeAnotherReg(Type::DoubleTy);
3564       addDirectMem(BuildMI(*BB, IP, X86::FLD32m, 4, ConstReg), Addr);
3565
3566       BuildMI(*BB, IP, X86::FpADD, 2, RealDestReg)
3567                 .addReg(ConstReg).addReg(DestReg);
3568     }
3569
3570     return;
3571   }
3572
3573   // Handle casts from floating point to integer now...
3574   if (SrcClass == cFP) {
3575     // Change the floating point control register to use "round towards zero"
3576     // mode when truncating to an integer value.
3577     //
3578     int CWFrameIdx = F->getFrameInfo()->CreateStackObject(2, 2);
3579     addFrameReference(BuildMI(*BB, IP, X86::FNSTCW16m, 4), CWFrameIdx);
3580
3581     // Load the old value of the high byte of the control word...
3582     unsigned HighPartOfCW = makeAnotherReg(Type::UByteTy);
3583     addFrameReference(BuildMI(*BB, IP, X86::MOV8rm, 4, HighPartOfCW),
3584                       CWFrameIdx, 1);
3585
3586     // Set the high part to be round to zero...
3587     addFrameReference(BuildMI(*BB, IP, X86::MOV8mi, 5),
3588                       CWFrameIdx, 1).addImm(12);
3589
3590     // Reload the modified control word now...
3591     addFrameReference(BuildMI(*BB, IP, X86::FLDCW16m, 4), CWFrameIdx);
3592     
3593     // Restore the memory image of control word to original value
3594     addFrameReference(BuildMI(*BB, IP, X86::MOV8mr, 5),
3595                       CWFrameIdx, 1).addReg(HighPartOfCW);
3596
3597     // We don't have the facilities for directly storing byte sized data to
3598     // memory.  Promote it to 16 bits.  We also must promote unsigned values to
3599     // larger classes because we only have signed FP stores.
3600     unsigned StoreClass  = DestClass;
3601     const Type *StoreTy  = DestTy;
3602     if (StoreClass == cByte || DestTy->isUnsigned())
3603       switch (StoreClass) {
3604       case cByte:  StoreTy = Type::ShortTy; StoreClass = cShort; break;
3605       case cShort: StoreTy = Type::IntTy;   StoreClass = cInt;   break;
3606       case cInt:   StoreTy = Type::LongTy;  StoreClass = cLong;  break;
3607       // The following treatment of cLong may not be perfectly right,
3608       // but it survives chains of casts of the form
3609       // double->ulong->double.
3610       case cLong:  StoreTy = Type::LongTy;  StoreClass = cLong;  break;
3611       default: assert(0 && "Unknown store class!");
3612       }
3613
3614     // Spill the integer to memory and reload it from there...
3615     int FrameIdx =
3616       F->getFrameInfo()->CreateStackObject(StoreTy, TM.getTargetData());
3617
3618     static const unsigned Op1[] =
3619       { 0, X86::FIST16m, X86::FIST32m, 0, X86::FISTP64m };
3620     addFrameReference(BuildMI(*BB, IP, Op1[StoreClass], 5),
3621                       FrameIdx).addReg(SrcReg);
3622
3623     if (DestClass == cLong) {
3624       addFrameReference(BuildMI(*BB, IP, X86::MOV32rm, 4, DestReg), FrameIdx);
3625       addFrameReference(BuildMI(*BB, IP, X86::MOV32rm, 4, DestReg+1),
3626                         FrameIdx, 4);
3627     } else {
3628       static const unsigned Op2[] = { X86::MOV8rm, X86::MOV16rm, X86::MOV32rm };
3629       addFrameReference(BuildMI(*BB, IP, Op2[DestClass], 4, DestReg), FrameIdx);
3630     }
3631
3632     // Reload the original control word now...
3633     addFrameReference(BuildMI(*BB, IP, X86::FLDCW16m, 4), CWFrameIdx);
3634     return;
3635   }
3636
3637   // Anything we haven't handled already, we can't (yet) handle at all.
3638   assert(0 && "Unhandled cast instruction!");
3639   abort();
3640 }
3641
3642 /// visitVANextInst - Implement the va_next instruction...
3643 ///
3644 void X86ISel::visitVANextInst(VANextInst &I) {
3645   unsigned VAList = getReg(I.getOperand(0));
3646   unsigned DestReg = getReg(I);
3647
3648   unsigned Size;
3649   switch (I.getArgType()->getTypeID()) {
3650   default:
3651     std::cerr << I;
3652     assert(0 && "Error: bad type for va_next instruction!");
3653     return;
3654   case Type::PointerTyID:
3655   case Type::UIntTyID:
3656   case Type::IntTyID:
3657     Size = 4;
3658     break;
3659   case Type::ULongTyID:
3660   case Type::LongTyID:
3661   case Type::DoubleTyID:
3662     Size = 8;
3663     break;
3664   }
3665
3666   // Increment the VAList pointer...
3667   BuildMI(BB, X86::ADD32ri, 2, DestReg).addReg(VAList).addImm(Size);
3668 }
3669
3670 void X86ISel::visitVAArgInst(VAArgInst &I) {
3671   unsigned VAList = getReg(I.getOperand(0));
3672   unsigned DestReg = getReg(I);
3673
3674   switch (I.getType()->getTypeID()) {
3675   default:
3676     std::cerr << I;
3677     assert(0 && "Error: bad type for va_next instruction!");
3678     return;
3679   case Type::PointerTyID:
3680   case Type::UIntTyID:
3681   case Type::IntTyID:
3682     addDirectMem(BuildMI(BB, X86::MOV32rm, 4, DestReg), VAList);
3683     break;
3684   case Type::ULongTyID:
3685   case Type::LongTyID:
3686     addDirectMem(BuildMI(BB, X86::MOV32rm, 4, DestReg), VAList);
3687     addRegOffset(BuildMI(BB, X86::MOV32rm, 4, DestReg+1), VAList, 4);
3688     break;
3689   case Type::DoubleTyID:
3690     addDirectMem(BuildMI(BB, X86::FLD64m, 4, DestReg), VAList);
3691     break;
3692   }
3693 }
3694
3695 /// visitGetElementPtrInst - instruction-select GEP instructions
3696 ///
3697 void X86ISel::visitGetElementPtrInst(GetElementPtrInst &I) {
3698   // If this GEP instruction will be folded into all of its users, we don't need
3699   // to explicitly calculate it!
3700   X86AddressMode AM;
3701   if (isGEPFoldable(0, I.getOperand(0), I.op_begin()+1, I.op_end(), AM)) {
3702     // Check all of the users of the instruction to see if they are loads and
3703     // stores.
3704     bool AllWillFold = true;
3705     for (Value::use_iterator UI = I.use_begin(), E = I.use_end(); UI != E; ++UI)
3706       if (cast<Instruction>(*UI)->getOpcode() != Instruction::Load)
3707         if (cast<Instruction>(*UI)->getOpcode() != Instruction::Store ||
3708             cast<Instruction>(*UI)->getOperand(0) == &I) {
3709           AllWillFold = false;
3710           break;
3711         }
3712
3713     // If the instruction is foldable, and will be folded into all users, don't
3714     // emit it!
3715     if (AllWillFold) return;
3716   }
3717
3718   unsigned outputReg = getReg(I);
3719   emitGEPOperation(BB, BB->end(), I.getOperand(0),
3720                    I.op_begin()+1, I.op_end(), outputReg);
3721 }
3722
3723 /// getGEPIndex - Inspect the getelementptr operands specified with GEPOps and
3724 /// GEPTypes (the derived types being stepped through at each level).  On return
3725 /// from this function, if some indexes of the instruction are representable as
3726 /// an X86 lea instruction, the machine operands are put into the Ops
3727 /// instruction and the consumed indexes are poped from the GEPOps/GEPTypes
3728 /// lists.  Otherwise, GEPOps.size() is returned.  If this returns a an
3729 /// addressing mode that only partially consumes the input, the BaseReg input of
3730 /// the addressing mode must be left free.
3731 ///
3732 /// Note that there is one fewer entry in GEPTypes than there is in GEPOps.
3733 ///
3734 void X86ISel::getGEPIndex(MachineBasicBlock *MBB, 
3735                           MachineBasicBlock::iterator IP,
3736                           std::vector<Value*> &GEPOps,
3737                           std::vector<const Type*> &GEPTypes,
3738                           X86AddressMode &AM) {
3739   const TargetData &TD = TM.getTargetData();
3740
3741   // Clear out the state we are working with...
3742   AM.BaseType = X86AddressMode::RegBase;
3743   AM.Base.Reg = 0;   // No base register
3744   AM.Scale = 1;      // Unit scale
3745   AM.IndexReg = 0;   // No index register
3746   AM.Disp = 0;       // No displacement
3747
3748   // While there are GEP indexes that can be folded into the current address,
3749   // keep processing them.
3750   while (!GEPTypes.empty()) {
3751     if (const StructType *StTy = dyn_cast<StructType>(GEPTypes.back())) {
3752       // It's a struct access.  CUI is the index into the structure,
3753       // which names the field. This index must have unsigned type.
3754       const ConstantUInt *CUI = cast<ConstantUInt>(GEPOps.back());
3755       
3756       // Use the TargetData structure to pick out what the layout of the
3757       // structure is in memory.  Since the structure index must be constant, we
3758       // can get its value and use it to find the right byte offset from the
3759       // StructLayout class's list of structure member offsets.
3760       AM.Disp += TD.getStructLayout(StTy)->MemberOffsets[CUI->getValue()];
3761       GEPOps.pop_back();        // Consume a GEP operand
3762       GEPTypes.pop_back();
3763     } else {
3764       // It's an array or pointer access: [ArraySize x ElementType].
3765       const SequentialType *SqTy = cast<SequentialType>(GEPTypes.back());
3766       Value *idx = GEPOps.back();
3767
3768       // idx is the index into the array.  Unlike with structure
3769       // indices, we may not know its actual value at code-generation
3770       // time.
3771
3772       // If idx is a constant, fold it into the offset.
3773       unsigned TypeSize = TD.getTypeSize(SqTy->getElementType());
3774       if (ConstantSInt *CSI = dyn_cast<ConstantSInt>(idx)) {
3775         AM.Disp += TypeSize*CSI->getValue();
3776       } else if (ConstantUInt *CUI = dyn_cast<ConstantUInt>(idx)) {
3777         AM.Disp += TypeSize*CUI->getValue();
3778       } else {
3779         // If the index reg is already taken, we can't handle this index.
3780         if (AM.IndexReg) return;
3781
3782         // If this is a size that we can handle, then add the index as 
3783         switch (TypeSize) {
3784         case 1: case 2: case 4: case 8:
3785           // These are all acceptable scales on X86.
3786           AM.Scale = TypeSize;
3787           break;
3788         default:
3789           // Otherwise, we can't handle this scale
3790           return;
3791         }
3792
3793         if (CastInst *CI = dyn_cast<CastInst>(idx))
3794           if (CI->getOperand(0)->getType() == Type::IntTy ||
3795               CI->getOperand(0)->getType() == Type::UIntTy)
3796             idx = CI->getOperand(0);
3797
3798         AM.IndexReg = MBB ? getReg(idx, MBB, IP) : 1;
3799       }
3800
3801       GEPOps.pop_back();        // Consume a GEP operand
3802       GEPTypes.pop_back();
3803     }
3804   }
3805
3806   // GEPTypes is empty, which means we have a single operand left.  Set it as
3807   // the base register.
3808   //
3809   assert(AM.Base.Reg == 0);
3810
3811   if (AllocaInst *AI = dyn_castFixedAlloca(GEPOps.back())) {
3812     AM.BaseType = X86AddressMode::FrameIndexBase;
3813     AM.Base.FrameIndex = getFixedSizedAllocaFI(AI);
3814     GEPOps.pop_back();
3815     return;
3816   }
3817
3818   if (GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(GEPOps.back())) {
3819     AM.GV = GV;
3820     GEPOps.pop_back();
3821     return;
3822   }
3823
3824   AM.Base.Reg = MBB ? getReg(GEPOps[0], MBB, IP) : 1;
3825   GEPOps.pop_back();        // Consume the last GEP operand
3826 }
3827
3828
3829 /// isGEPFoldable - Return true if the specified GEP can be completely
3830 /// folded into the addressing mode of a load/store or lea instruction.
3831 bool X86ISel::isGEPFoldable(MachineBasicBlock *MBB,
3832                             Value *Src, User::op_iterator IdxBegin,
3833                             User::op_iterator IdxEnd, X86AddressMode &AM) {
3834
3835   std::vector<Value*> GEPOps;
3836   GEPOps.resize(IdxEnd-IdxBegin+1);
3837   GEPOps[0] = Src;
3838   std::copy(IdxBegin, IdxEnd, GEPOps.begin()+1);
3839   
3840   std::vector<const Type*>
3841     GEPTypes(gep_type_begin(Src->getType(), IdxBegin, IdxEnd),
3842              gep_type_end(Src->getType(), IdxBegin, IdxEnd));
3843
3844   MachineBasicBlock::iterator IP;
3845   if (MBB) IP = MBB->end();
3846   getGEPIndex(MBB, IP, GEPOps, GEPTypes, AM);
3847
3848   // We can fold it away iff the getGEPIndex call eliminated all operands.
3849   return GEPOps.empty();
3850 }
3851
3852 void X86ISel::emitGEPOperation(MachineBasicBlock *MBB,
3853                                MachineBasicBlock::iterator IP,
3854                                Value *Src, User::op_iterator IdxBegin,
3855                                User::op_iterator IdxEnd, unsigned TargetReg) {
3856   const TargetData &TD = TM.getTargetData();
3857
3858   // If this is a getelementptr null, with all constant integer indices, just
3859   // replace it with TargetReg = 42.
3860   if (isa<ConstantPointerNull>(Src)) {
3861     User::op_iterator I = IdxBegin;
3862     for (; I != IdxEnd; ++I)
3863       if (!isa<ConstantInt>(*I))
3864         break;
3865     if (I == IdxEnd) {   // All constant indices
3866       unsigned Offset = TD.getIndexedOffset(Src->getType(),
3867                                          std::vector<Value*>(IdxBegin, IdxEnd));
3868       BuildMI(*MBB, IP, X86::MOV32ri, 1, TargetReg).addImm(Offset);
3869       return;
3870     }
3871   }
3872
3873   std::vector<Value*> GEPOps;
3874   GEPOps.resize(IdxEnd-IdxBegin+1);
3875   GEPOps[0] = Src;
3876   std::copy(IdxBegin, IdxEnd, GEPOps.begin()+1);
3877   
3878   std::vector<const Type*> GEPTypes;
3879   GEPTypes.assign(gep_type_begin(Src->getType(), IdxBegin, IdxEnd),
3880                   gep_type_end(Src->getType(), IdxBegin, IdxEnd));
3881
3882   // Keep emitting instructions until we consume the entire GEP instruction.
3883   while (!GEPOps.empty()) {
3884     unsigned OldSize = GEPOps.size();
3885     X86AddressMode AM;
3886     getGEPIndex(MBB, IP, GEPOps, GEPTypes, AM);
3887     
3888     if (GEPOps.size() != OldSize) {
3889       // getGEPIndex consumed some of the input.  Build an LEA instruction here.
3890       unsigned NextTarget = 0;
3891       if (!GEPOps.empty()) {
3892         assert(AM.Base.Reg == 0 &&
3893            "getGEPIndex should have left the base register open for chaining!");
3894         NextTarget = AM.Base.Reg = makeAnotherReg(Type::UIntTy);
3895       }
3896
3897       if (AM.BaseType == X86AddressMode::RegBase &&
3898           AM.IndexReg == 0 && AM.Disp == 0 && !AM.GV)
3899         BuildMI(*MBB, IP, X86::MOV32rr, 1, TargetReg).addReg(AM.Base.Reg);
3900       else if (AM.BaseType == X86AddressMode::RegBase && AM.Base.Reg == 0 &&
3901                AM.IndexReg == 0 && AM.Disp == 0)
3902         BuildMI(*MBB, IP, X86::MOV32ri, 1, TargetReg).addGlobalAddress(AM.GV);
3903       else
3904         addFullAddress(BuildMI(*MBB, IP, X86::LEA32r, 5, TargetReg), AM);
3905       --IP;
3906       TargetReg = NextTarget;
3907     } else if (GEPTypes.empty()) {
3908       // The getGEPIndex operation didn't want to build an LEA.  Check to see if
3909       // all operands are consumed but the base pointer.  If so, just load it
3910       // into the register.
3911       if (GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(GEPOps[0])) {
3912         BuildMI(*MBB, IP, X86::MOV32ri, 1, TargetReg).addGlobalAddress(GV);
3913       } else {
3914         unsigned BaseReg = getReg(GEPOps[0], MBB, IP);
3915         BuildMI(*MBB, IP, X86::MOV32rr, 1, TargetReg).addReg(BaseReg);
3916       }
3917       break;                // we are now done
3918
3919     } else {
3920       // It's an array or pointer access: [ArraySize x ElementType].
3921       const SequentialType *SqTy = cast<SequentialType>(GEPTypes.back());
3922       Value *idx = GEPOps.back();
3923       GEPOps.pop_back();        // Consume a GEP operand
3924       GEPTypes.pop_back();
3925
3926       // Many GEP instructions use a [cast (int/uint) to LongTy] as their
3927       // operand on X86.  Handle this case directly now...
3928       if (CastInst *CI = dyn_cast<CastInst>(idx))
3929         if (CI->getOperand(0)->getType() == Type::IntTy ||
3930             CI->getOperand(0)->getType() == Type::UIntTy)
3931           idx = CI->getOperand(0);
3932
3933       // We want to add BaseReg to(idxReg * sizeof ElementType). First, we
3934       // must find the size of the pointed-to type (Not coincidentally, the next
3935       // type is the type of the elements in the array).
3936       const Type *ElTy = SqTy->getElementType();
3937       unsigned elementSize = TD.getTypeSize(ElTy);
3938
3939       // If idxReg is a constant, we don't need to perform the multiply!
3940       if (ConstantInt *CSI = dyn_cast<ConstantInt>(idx)) {
3941         if (!CSI->isNullValue()) {
3942           unsigned Offset = elementSize*CSI->getRawValue();
3943           unsigned Reg = makeAnotherReg(Type::UIntTy);
3944           BuildMI(*MBB, IP, X86::ADD32ri, 2, TargetReg)
3945                                 .addReg(Reg).addImm(Offset);
3946           --IP;            // Insert the next instruction before this one.
3947           TargetReg = Reg; // Codegen the rest of the GEP into this
3948         }
3949       } else if (elementSize == 1) {
3950         // If the element size is 1, we don't have to multiply, just add
3951         unsigned idxReg = getReg(idx, MBB, IP);
3952         unsigned Reg = makeAnotherReg(Type::UIntTy);
3953         BuildMI(*MBB, IP, X86::ADD32rr, 2,TargetReg).addReg(Reg).addReg(idxReg);
3954         --IP;            // Insert the next instruction before this one.
3955         TargetReg = Reg; // Codegen the rest of the GEP into this
3956       } else {
3957         unsigned idxReg = getReg(idx, MBB, IP);
3958         unsigned OffsetReg = makeAnotherReg(Type::UIntTy);
3959
3960         // Make sure we can back the iterator up to point to the first
3961         // instruction emitted.
3962         MachineBasicBlock::iterator BeforeIt = IP;
3963         if (IP == MBB->begin())
3964           BeforeIt = MBB->end();
3965         else
3966           --BeforeIt;
3967         doMultiplyConst(MBB, IP, OffsetReg, Type::IntTy, idxReg, elementSize);
3968
3969         // Emit an ADD to add OffsetReg to the basePtr.
3970         unsigned Reg = makeAnotherReg(Type::UIntTy);
3971         BuildMI(*MBB, IP, X86::ADD32rr, 2, TargetReg)
3972                           .addReg(Reg).addReg(OffsetReg);
3973
3974         // Step to the first instruction of the multiply.
3975         if (BeforeIt == MBB->end())
3976           IP = MBB->begin();
3977         else
3978           IP = ++BeforeIt;
3979
3980         TargetReg = Reg; // Codegen the rest of the GEP into this
3981       }
3982     }
3983   }
3984 }
3985
3986 /// visitAllocaInst - If this is a fixed size alloca, allocate space from the
3987 /// frame manager, otherwise do it the hard way.
3988 ///
3989 void X86ISel::visitAllocaInst(AllocaInst &I) {
3990   // If this is a fixed size alloca in the entry block for the function, we
3991   // statically stack allocate the space, so we don't need to do anything here.
3992   //
3993   if (dyn_castFixedAlloca(&I)) return;
3994   
3995   // Find the data size of the alloca inst's getAllocatedType.
3996   const Type *Ty = I.getAllocatedType();
3997   unsigned TySize = TM.getTargetData().getTypeSize(Ty);
3998
3999   // Create a register to hold the temporary result of multiplying the type size
4000   // constant by the variable amount.
4001   unsigned TotalSizeReg = makeAnotherReg(Type::UIntTy);
4002   unsigned SrcReg1 = getReg(I.getArraySize());
4003   
4004   // TotalSizeReg = mul <numelements>, <TypeSize>
4005   MachineBasicBlock::iterator MBBI = BB->end();
4006   doMultiplyConst(BB, MBBI, TotalSizeReg, Type::UIntTy, SrcReg1, TySize);
4007
4008   // AddedSize = add <TotalSizeReg>, 15
4009   unsigned AddedSizeReg = makeAnotherReg(Type::UIntTy);
4010   BuildMI(BB, X86::ADD32ri, 2, AddedSizeReg).addReg(TotalSizeReg).addImm(15);
4011
4012   // AlignedSize = and <AddedSize>, ~15
4013   unsigned AlignedSize = makeAnotherReg(Type::UIntTy);
4014   BuildMI(BB, X86::AND32ri, 2, AlignedSize).addReg(AddedSizeReg).addImm(~15);
4015   
4016   // Subtract size from stack pointer, thereby allocating some space.
4017   BuildMI(BB, X86::SUB32rr, 2, X86::ESP).addReg(X86::ESP).addReg(AlignedSize);
4018
4019   // Put a pointer to the space into the result register, by copying
4020   // the stack pointer.
4021   BuildMI(BB, X86::MOV32rr, 1, getReg(I)).addReg(X86::ESP);
4022
4023   // Inform the Frame Information that we have just allocated a variable-sized
4024   // object.
4025   F->getFrameInfo()->CreateVariableSizedObject();
4026 }
4027
4028 /// visitMallocInst - Malloc instructions are code generated into direct calls
4029 /// to the library malloc.
4030 ///
4031 void X86ISel::visitMallocInst(MallocInst &I) {
4032   unsigned AllocSize = TM.getTargetData().getTypeSize(I.getAllocatedType());
4033   unsigned Arg;
4034
4035   if (ConstantUInt *C = dyn_cast<ConstantUInt>(I.getOperand(0))) {
4036     Arg = getReg(ConstantUInt::get(Type::UIntTy, C->getValue() * AllocSize));
4037   } else {
4038     Arg = makeAnotherReg(Type::UIntTy);
4039     unsigned Op0Reg = getReg(I.getOperand(0));
4040     MachineBasicBlock::iterator MBBI = BB->end();
4041     doMultiplyConst(BB, MBBI, Arg, Type::UIntTy, Op0Reg, AllocSize);
4042   }
4043
4044   std::vector<ValueRecord> Args;
4045   Args.push_back(ValueRecord(Arg, Type::UIntTy));
4046   MachineInstr *TheCall = BuildMI(X86::CALLpcrel32,
4047                                   1).addExternalSymbol("malloc", true);
4048   doCall(ValueRecord(getReg(I), I.getType()), TheCall, Args);
4049 }
4050
4051
4052 /// visitFreeInst - Free instructions are code gen'd to call the free libc
4053 /// function.
4054 ///
4055 void X86ISel::visitFreeInst(FreeInst &I) {
4056   std::vector<ValueRecord> Args;
4057   Args.push_back(ValueRecord(I.getOperand(0)));
4058   MachineInstr *TheCall = BuildMI(X86::CALLpcrel32,
4059                                   1).addExternalSymbol("free", true);
4060   doCall(ValueRecord(0, Type::VoidTy), TheCall, Args);
4061 }
4062    
4063 /// createX86SimpleInstructionSelector - This pass converts an LLVM function
4064 /// into a machine code representation is a very simple peep-hole fashion.  The
4065 /// generated code sucks but the implementation is nice and simple.
4066 ///
4067 FunctionPass *llvm::createX86SimpleInstructionSelector(TargetMachine &TM) {
4068   return new X86ISel(TM);
4069 }